CN103206915A - 用于激活传感器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于激活传感器（6）的方法，所述传感器构造用于检测轴（4）的转动运动（8），其中在所述轴（4）上设置有至少一个磁体（15），其中，使所述传感器（8）在省电状态中运行，其中对于在省电状态中由至少一个磁场敏感元件（10）记录到所述至少一个磁体（15）的磁场（18）的变化（24）的情形由触发器电路（12）将所述传感器（8）置于激活状态中。

Description

用于激活传感器的方法
技术领域
本发明涉及用于激活传感器的方法和装置。
背景技术
在具有伺服转向装置的机动车中，借助转向转角传感器测量转向设备的转向转角作为调节量。在此，所述转向转角可以用于转向设备的电子稳定程序（ESP）。只要机动车行驶，则可以在运行期间检测转向转角。然而在机动车停止时检测转向转角的变化可能也是重要的。然而，在所述情形中，转向转角传感器即使在机动车停止时也必须是激活的。
由文献US2010/277304A1公开了一种电子装置，例如移动电话，其具有唤醒装置。所述唤醒装置包括永磁体和磁体传感器，所述永磁体产生磁场，所述磁体传感器输出信号，所述信号与所检测的磁场相应。此外，所述电子装置包括控制装置，当磁体传感器探测到永磁体的磁场受到外部磁场干扰时所述控制装置激活或停用电装置。
发明内容
在所述背景下提出具有独立权利要求的特征的方法和装置。本发明的其他扩展方案从从属权利要求和说明书中得到。
在本发明的范围中提出一种具有低电流消耗的装置，其具有用于一个用于检测转动运动的传感器、通常转角传感器和/或转矩传感器的触发器电路。在此，如果传感器处于省电状态中，则可以由所述装置激活传感器。
所提出的装置例如适于如下传感器：其具有至少一个用于检测磁场的传感器元件和一个用于分析处理所述至少一个传感器元件的信号的分析处理电路。
借助通过所述装置激活的传感器可以检测至少一个轴的转动运动，其中在所述至少一个轴上设置有至少一个磁体。在一个可能的扩展方案中通过传感器的至少一个传感器元件定量地和/或定性地检测所述至少一个磁体的磁场的空间变化，所述空间变化是在所述至少一个轴转动时引起。
如果传感器处于省电状态中，则传感器的至少一个传感器元件和/或传感器的分析处理电路停用。
只要所述至少一个轴转动而传感器处于省电状态中，则由所提出的装置的至少一个磁场敏感元件检测磁场的通常空间变化，其在所述轴转动时由至少一个设置在所述轴上的磁体引起。
在此，在本发明的扩展方案中，通过所述装置的触发器电路基于磁场的变化生成触发脉冲，通过所述触发脉冲使传感器的分析处理电路离开省电状态置于激活状态中。
因此，能够在许多情况下将传感器的分析处理电路转换到或置于省电状态中，在所述省电状态中传感器的电流消耗非常低。由此又可以节约能量，这在例如即使在机动车的点火装置关断时也需激活的传感器中是重要的。
在本发明的扩展方案中，所述装置、通常磁场敏感元件构造用于记录轴到底是否运动。这可以意味着，通过所述装置可以识别到首先处于不运动的静止状态中的轴至少进行一个最小运动、即离开所述静止状态的最小运动。如果情况如此，则由装置接通用于检测轴的转动运动的传感器。
可能的是，当传感器处于激活状态中时停用用于激活传感器的装置，并且仅仅当传感器处于省电状态中时才激活所述装置。
在本发明的一个扩展方案中，装置具有线圈作为磁场敏感元件，所述线圈设置在至少一个设置在轴上的磁体的磁场中。在此，通常由用于检测转动运动的传感器的至少一个传感器元件以及由装置的磁场敏感的传感器元件检测同一磁场。
如果至少一个设置在轴上的磁体相对于例如可以设置在印刷电路板上的传感器的至少一个传感器元件转动，则装置的线圈中的磁场也变化，由此在所述线圈中感生电流并且因此总体上改变流经线圈的电流，通常激励所述电流流动。例如可以借助运算放大器电路（OPV）将线圈中的电流的在此产生的变化转换成电流脉冲，所述电流脉冲又尤其可以用于差分电路。通过所述方式产生的电压脉冲可以用作触发信号，例如触发脉冲，用于作为传感器的分析处理电路的组件的微控制器，由此使传感器的分析处理电路离开省电状态置于激活状态中。
在本发明的另一实现可能性中，所述装置的磁场敏感元件构造为磁通门磁力计，其也称作饱和芯磁力计或
Figure BDA00002726287700031
探测器并且构造用于检测磁场的空间变化。在此情况下，所述装置的构造为磁通门磁力计的磁场敏感元件设置在至少一个设置在轴上的磁体的磁场的区域中。在所述磁场的常见的空间变化的情况下，磁通门磁力计的电阻改变，由此改变、例如产生流经磁通门磁力计的电流。
所述装置可以用于构造为转角传感器、例如转向角度传感器和/或转矩传感器的传感器并且因此也用于组合的转角与转矩传感器并且必要时构造为用于检测转动运动的这种传感器的设置用于进行激活并且因此进行接通的组件。
根据本发明的装置构造用于实施所提出的方法的全部步骤。在此，所述方法的各个步骤也可以由所述装置的各个组件实施。此外，所述装置的功能或所述装置的各个组件的功能可以转化为所述方法的步骤。此外，可能的是，将所述方法的步骤实现为所述装置的至少一个组件或整个装置的功能。
本发明的其他优点和扩展方案由说明书和附图得到。
应理解的是，以上提到的和以下还要阐述的特征不仅可以以分别说明的组合而且可以以其他组合或者可以单独应用，而不脱离本发明的范围。
附图说明
图1以示意图示出根据本发明的装置的一个实施方式和用于检测转动运动的传感器的示例。
具体实施方式
借助一个实施方式在附图中示意性示出本发明并且以下参照附图详细描述本发明。
图1以示意图示出根据本发明的装置2的一个实施方式，作为机动车的转向设备的组件的轴4以及用于检测轴4的转动运动8的传感器6的示例。
在此，装置2包括磁场敏感元件10以及触发器电路12，其也可以称作触发电路并且包括运算放大器14。此外，在轴4上设置有至少一个磁体15。
传感器6包括传感器元件16，其用于检测设置在轴4上的至少一个磁体15的磁场18。基于所检测的磁场18，只要传感器6处于激活状态中则由传感器元件16提供基于磁场18和（因此）轴4的转动运动8的信号并且将所述信号传送给传感器6的分析处理电路20用于进一步分析处理，所述分析处理电路在此包括微控制器22。
如果设置有转向设备的轴4、用于检测轴4的转动运动8的传感器6和装置2的机动车开动，则向分析处理电路20以及传感器6提供电能，使得传感器6、即分析处理电路20以及传感器元件16处于激活状态中并且在机动车行驶时可以持续地检测轴4的转动运动8，例如轴4的转角和/或转矩。
如果机动车停止和/或机动车的点火装置关断，则将传感器6置于省电状态中，然而这意味着：不可以通过传感器6检测在机动车停止和/或其点火装置关断时也会产生的轴4的转动运动8。
在所述背景下，借助在这里示出的根据本发明的装置2的实施方式可以实施根据本发明的用于激活传感器6的方法的实施方式，所述传感器构造用于检测轴4的转动运动8。
通常，当机动车和/或其点火装置关断时，对于轴4预期没有转动运动8和/或不能测量到转动运动8。因此，传感器6也可以被置于省电状态中。
如果传感器6在省电状态中运行但轴4突然转动，则由所述装置2的磁场敏感元件10记录磁体15的磁场18的基于转动运动8的变化24并且由触发器电路12使传感器6离开省电状态置于激活状态中。
这可以意味着：在传感器6的省电状态中进行轴4的所谓的、触发的第一转动运动8，所述第一转动运动由所述装置2记录，其中通过触发的转动运动8检测到由磁场敏感元件10监测的磁场18的触发的第一变化24，由此传感器6由触发器电路12唤醒，所述触发器电路为此提供触发信号。
在此，对于装置2的至少一个磁场敏感元件10检测磁体15的磁场18的空间变化24，所述磁场受轴4的转动运动8影响。
此外，基于所记录的磁场18的变化24，电流26流经磁场敏感元件10，通过所述电流激活触发器电路12。在此，例如可以通过电流26的变化来激活触发器电路12。
基于所记录的磁场18的变化24由触发器电路12生成作为触发信号的触发脉冲28，通过所述触发脉冲使传感器6的分析处理电路离开省电状态置于激活状态中，其中触发脉冲28通过电流26——通常通过电流26的变化来触发。
所述方法可以对于构造为转矩传感器和/或转角传感器的传感器6来实施，所述传感器在机动车的点火装置关断之后被置于省电状态中，其中构造用于唤醒传感器6的装置2被激活。如果传感器6处于激活状态中，则必要时可以关断用于激活传感器6的装置2。
在此示出的磁场敏感元件10构造为线圈。替选地，可以使用磁通门磁力计作为磁场敏感元件10。触发器电路12除运算放大器14以外还具有差分电路。

Claims (10)

1.用于激活传感器（6）的方法，所述传感器构造用于检测轴（4）的转动运动（8），其中，在所述轴（4）上设置有至少一个磁体（15），其中，使所述传感器（6）在省电状态中运行，其中，对于在省电状态中由至少一个磁场敏感元件（10）记录到所述至少一个磁体（15）的磁场（18）的变化（24）的情形由触发器电路（12）将所述传感器（8）置于激活状态中。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，基于所记录的所述磁场（18）的变化（24），电流（24）流经所述磁场敏感元件（10），所述触发器电路（12）通过所述电流激活。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，基于所记录的所述磁场（18）的变化（24），由所述触发器电路（12）生成触发脉冲（28），通过所述触发脉冲将所述传感器（6）的分析处理电路置于激活状态中。
4.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，由所述至少一个磁场敏感元件（10）检测所述至少一个磁体（15）的磁场（18）的空间变化（24），所述磁场受所述轴（10）的转动运动（8）影响。
5.根据以上权利要求中任一项所述的方法，对于构造为转角传感器的传感器（6）实施所述方法。
6.根据以上权利要求中任一项所述的方法，对于机动车的在所述机动车关断之后被置于省电状态中的传感器（6）实施所述方法。
7.用于激活传感器（6）的装置，所述传感器构造用于检测轴（4）的转动运动（8），其中，在所述轴（4）上设置有至少一个磁体（15），其中，所述装置（2）包括至少一个磁场敏感元件（10）和触发器电路（12），所述至少一个磁场敏感元件用于检测磁场（18），其中，所述传感器（6）在省电状态中运行，其中，对于所述至少一个磁场敏感元件（10）在所述传感器的省电状态中记录到所述磁场（18）的变化（24）的情形，所述触发器电路（12）将所述传感器（6）置于激活状态中。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述磁场敏感元件（10）构造为线圈。
9.根据权利要求7所述的装置，其中，所述磁场敏感元件（10）构造为磁通门磁力计。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的装置，其中，所述触发器电路（12）具有运算放大器（14）和差分电路。
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