CN104237949B - 用于检测打开机动车辆的接入点的用户的存在的设备、传感器及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的设备,所述设备包括第一供电电压(Vx)的第一发电机、适配成由于用户的存在而充电的检测电容器(CX)、以及其两端处定义存储电压(Vs)的存储电容器(CS)。所述设备优越在于其包括:中间电容器(CINT);用于从第一供电电压(Vx)和存储电压(Vs)对检测电容器(CX)进行充电的装置;用于使检测电容器(CX)放电成中间电容器(CINT)的装置;用于对存储电容器(CS)充电的装置,所述装置被配置成使得存储电容器(CS)的电荷等于中间电容器(CINT)的电荷;以及用于基于存储电容器(CS)的电荷来检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的装置。

Description

用于检测打开机动车辆的接入点的用户的存在的设备、传感 器及方法
本发明涉及机动车领域,且更特别地涉及开启机动车辆的接入点的领域。
本发明涉及一种用于检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的设备、传感器及方法,以及还涉及包括此类传感器的机动车辆。
在机动车辆中,已知使用包括传感器的接入点开启系统来检测配有认证卡的用户的存在。例如,此类传感器因而能够检测用户的手存在于门的把手上以便开启门,或者能够检测用户的脚经过布置在车辆行李舱下方的传感器前面以便开启行李舱以及至少部分打开它。
为完成此,所述传感器连接至车辆的电子控制单元(ECU),并且所述传感器例如在认证之后能够将存在检测信号发送至所述电子控制单元,从而使得它能够开启对应的接入点。
此类检测传感器以适配成检测例如用户的手或脚的存在的电容式接近传感器的形式而存在。因此,例如,如图1中所图示的,用户能够在远离传感器3的第一位置1和接近传感器3的第二位置2之间的移动期间将他的手M带向布置在车辆的门的把手6中的传感器3以便开启车门。因而,如果用户将他的手带向车辆门,那么布置在所述门的把手中的传感器使检测由于接近传感器的电荷的修改的存在成为可能。
检测传感器3以包括检测电极4的电路的形式被提供,所述检测电极4包括连接至包括“存储”电容器CS的印刷电路5的检测电容器CX。在此类传感器3中,用户在接近于传感器3的电极4时相当于连接至地的第二电极,其增加检测电容器CX的电荷。如下文所描述的,此类增加然后经由存储电容器CS来评价,以便检测用户的存在,以允许开启对应的接入点。
一种已知的检测传感器以电路A的形式被提供,如图2中所图示的,所述电路A包括电压发电机VCC、由检测电容器CX所表示的电极、存储电容器CS、电阻器RC以及三个双位置开关S1、S2和S3。第一开关S1布置在电压发电机VCC的正极端与检测电容器CX的一端之间。第二开关S2布置在检测电容器CX的相同端与存储电容器CS的一端之间,检测CX和存储CS电容器中的每个的另一端分别地连接至地G,并且电压发电机VCC的负极端连接至地G。第三开关S3布置在电压发电机VCC的正极端与电阻器RC的一端之间,所述电阻器RC的另一端连接至存储电容器CS的一端,其继而连接至开关S2。为了检测用户的存在,传感器交替地运行在第一“获取”阶段和第二“测量”阶段。
所述获取阶段包括重复预定次数(x)的循环,以便至少利用与存储电容器CS两端处的参考存储电压Vsref对应的参考电荷Cref对存储电容器CS进行充电。此类传感器被称为“低耗线性电荷转移”传感器。
获取阶段的循环包括四个步骤,从而使得线性电荷能够经由检测电容器CX在电压发电机VCC和存储电容器CS之间转移。在电路的初始状态中,三个开关S1、S2和S3是打开的。第三开关S3在获取阶段的四个步骤期间保持打开。在称为“充电”步骤的第一步骤C中,第一开关S1闭合,且第二开关S2打开,这允许检测电容器CX由电压发电机VCC充电C。在称为“休眠”步骤的第二步骤中,如图2中所图示的,第一开关S1和第二开关S2同时打开。在称之为“放电”步骤的第三步骤D中,第一开关S1打开,且第二开关S2闭合,这允许检测电容器CX放电D成存储电容器CS,也就是说允许经由检测电容器CX对存储电容器CS感应充电。最后,在第四休眠步骤中,如图2中所图示的,第一开关S1和第二开关S2再次同时打开。
当存储电容器CS已经被充电预定数量x个循环而没有用户来接近于传感器时,也就是说,在不具有检测电容器CX也已经通过存在接近于传感器3的电极4的用户而充电的情况下,获取阶段结束时的存储电容器CS的电荷与参考电荷Cref相对应。换言之,存储电容器CS两端处的存储电压与获取阶段结束时的参考存储电压Vsref相对应。
相反,当用户的存在已经允许对检测电容器Cx充电时,获取阶段结束时的存储电容器Cs的电荷与参考电荷Cref加上用户的检测电荷Cdet相对应。在该情况下,获取阶段结束时的存储电压Vs大于参考存储电压Vsref。
在其中第一开关S1和第二开关S2打开的测量阶段期间,第三开关S3闭合以便对存储电容器Cs充电(图2中的附图标记M),由于充电电流Ic通过电阻器Rc直到存储电压Vs达到阈值电压VTH,并且然后测量闭合第三开关S3的时刻与存储电压Vs达到所述阈值电压VTH的时刻之间的时间段。
在获取阶段期间不存在接近于传感器的用户的情况下,闭合第三开关S3的时刻(这时存储电压Vs等于参考电压Vsref)与存储电压Vs达到阈值电压VTH的时刻之间的所测量的时间段与参考时段Tref相对应。换言之,在不存在检测的情况下,存储电压Vs在参考时段Tref之后达到阈值电压VTH。在获取阶段期间存在接近于传感器3的用户的情况下,闭合第三开关S3的时刻(这时存储电压Vs等于比参考电压Vsref大的检测电压Vdet)与存储电压Vs达到阈值电压VTH的时刻之间的所测量的时间段与检测时段Tdet相对应,其比参考时段Tref短,其指示检测到存在接近于传感器3的电极4的用户。换言之,在检测到用户的存在期间,存储电压Vs在测量阶段期间更快地达到阈值电压VTH,并且因而检测时段Tdet比参考时段Tref短。通过测量检测时段Tdet,因而确定存在靠近于传感器3的用户。
如果包括检测电容器Cx的电极4的长度是明显的,如可能是具有某些类型的传感器3的情况,例如针对机动车辆的行李舱的打开,由电极4辐射的发射明显比由例如在机动车辆门把手中使用的较短的电极4辐射的发射更大。此类辐射的发射可能引起对于安装车辆中的某些电子系统的电磁干扰,这呈现了缺点。
用于降低辐射的发射的级别的立即的解决方案在于明显地降低电路A中的产生沿电极4辐射的发射的电压Vcc。
然而,例如除以十的低电压值Vcc使在单个循环中将存储电容器Cs充电到值Vcc成为可能,但是导致传感器3的灵敏度的明显降低,从而令人遗憾地影响其可靠性。
此外,低电压值Vcc限制了存储电容器Cs的电荷,其因而可能基本上等于包含在存储电容器Cs中的残余噪声。因而,所测量的检测时段Tdet基本等于参考时段,这不允许对用户的存在的可靠检测,并且再次构成缺点。
本发明的目的在于通过提出一种辐射的发射的级别明显低于已知的现有技术解决方案同时维持至少相同等级的灵敏度的存在检测设备来克服这些缺点。此类设备特别适于需要相当长度的检测电极的接入点的打开,例如诸如机动车辆行李舱。
因而,本发明涉及一种用于检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的设备,所述设备包括第一供电电压的第一发电机、适配成由于用户的存在而充电的检测电容器、以及其两端处定义存储电压的存储电容器,所述设备优越在于其包括:
·中间电容器;
·用于从第一供电电压和存储电压对检测电容器进行充电的装置;
·用于使检测电容器放电成中间电容器的装置;
·用于对存储电容器充电的第一装置,所述装置被配置成使得存储电容器的电荷等于中间电容器的电荷;
·用于基于存储电容器的电荷来检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的装置。
利用根据本发明的设备,检测电容器以明显低于现有技术的供电电压值(前文由VCC指代)的第一供电电压值(下文由VX指代)进行充电,这使明显降低辐射的发射成为可能。同时,在检测电容器的两端处采用此类方式再注入存储电容器的两端处的存储电压,所述方式是检测电容器的两端处的电压等于第一供电电压和存储电压之和,以便使得能够实现使检测电容器放电成处于等于存储电压的值(下文由VS指代)的电压值的中间电容器。因而,从辐射的发射的观点,检测电容器的两端处的电压根据比现有技术的供电电压低的第一供电电压而变化,并且由于检测电容器的两端处的存储电压的再注入,因而存储电容器的两端处的电压能够超过第一供电电压的低电压。
用于对检测电容器充电的装置优选地包括用于对第一供电电压和存储电压进行求和的装置。
甚至更优选地,中间电容器的值比存储电容器的值低得多,这使在相同数量的循环获得与现有技术等价的存储电压成为可能,如果在获取阶段的每个循环所传导的电荷比现有技术的所述电荷低得多的话。
根据本发明的一个方面,用于对检测电容器进行充电的装置包括第一开关,并且用于使检测电容器放电成中间电容器的装置包括第二开关。
用于检测的装置优选地包括:
·第二供电电压的第二发电机;
·用于从第二供电电压对存储电容器进行充电的第二装置;
·用于测量存储电压的装置;
·用于测量初始确定的时刻与存储电压达到预定的存储阈值的时刻之间的存储电容器的充电的时段的装置;以及
·用于将测量时段与参考时段进行比较以便检测打开机动车辆的接入点的用户的存在的装置。
根据本发明的一方面,充电装置包括与负载电阻器串联地布置的第三开关。
闭合开关的时刻与存储电容器的两端处的电压达到阈值电压的时刻之间的时段优选地等于:
其中:
RC是负载电阻器;
CS是存储电容器;
VCC是第二供电电压;
VTH是阈值电压;并且
VS(x)是在检测电容器被放电成中间电容器的预定的循环的数量x之后的存储电容器CS的两端处的电压。
根据本发明的特征,指示设备的灵敏度的检测电容器的变化由下式给出:
其中:
Th是多个间隔∆t的变化,例如由耦合至该设备的时钟给出,包括在根据检测电容器的变化的测量时段内;
CINT是中间电容器;并且
VX是第一供电电压。
有利地,CINT、CS、VCC以及VX的值被选择成使得(例如考虑),以使得实现等于或高于现有技术灵敏度的灵敏度。事实上,∆Cx越低,传感器的灵敏度越高。
用于对存储电容器充电的装置优选地包括第四开关和运算放大器,所述运算放大器的输出连接至负极输入端,以使得存储电容器的电荷等于中间电容器的电荷。换言之,运算放大器使将中间电容器的电荷“复制”到存储电容器中成为可能。
用于对存储电容器充电的装置有利地包括在运算放大器的输出处串联地组装的中间电阻器。
本发明还涉及一种用于检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的传感器,所述传感器包括第一供电电压的第一发电机、适配成由于用户的存在而充电的检测电容器、以及其两端处定义存储电压的存储电容器,所述传感器优越在于其包括:
·中间电容器;
·用于从第一供电电压和存储电压对检测电容器充电的装置;
·用于使检测电容器放电成中间电容器的装置;
·用于对存储电容器充电的第一装置,所述装置被配置成使得存储电容器的电荷等于中间电容器的电荷。
本发明还涉及一种包括如以上所呈现的设备的机动车辆。
所述设备优选地耦合至用于认证用户的系统,优选地包括RFID标签。
本发明还涉及一种用于检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的方法,所述方法由设备来实现,所述设备包括第一供电电压的第一发电机、适配成由于用户的存在而充电的检测电容器、中间电容器、以及其两端处定义存储电压的存储电容器,优越在于其包括:
·从第一供电电压和存储电压对检测电容器进行充电的至少一个步骤;
·使检测电容器放电成中间电容器的至少一个步骤;
·对存储电容器进行充电以使得存储电容器的电荷等于中间电容器的电荷的至少一个步骤;
·基于存储电容器的电荷来检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的步骤。
本发明的其他特征和优点将根据以下参考附图而提供的描述变得清晰,附图以非限制性示例的方式给出,并且其中相同的附图标记归于相似的元素:
图1图示布置在机动车辆门把手中的现有技术的检测传感器。
图2示意性地示出现有技术的线性电荷转移检测设备。
图3示意性地示出根据本发明的实施例的线性电荷耦合的检测设备。
意在将根据本发明的设备安装在机动车辆中以允许启动所述车辆的接入点,诸如例如车辆的行李舱或门。
下文参考图3所描述的根据本发明的设备的实施例以电路B的形式而提供。
该设备包括用于检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的装置和传感器。
不言而喻的是,设备的不同元件能够在单个物理实体之上重组,或者由多个单独的物理实体来提供。例如,因而,检测装置可以一方面被提供在印刷电路上,并且另一方面被提供在电子控制单元(ECU)型的车辆的控制单元上。
为了执行获取的阶段,在存储电容器CS在规定的循环数量x期间被充电的期间,检测电容器包括第一供电电压VX的第一发电机、检测电容器CX、中间电容器CINT、存储电容器CS、用于从第一供电电压VX和存储电容器CS两端处所定义的存储电压VS对检测电容器CX进行充电的装置、用于使检测电容器CX放电成中间电容器Cint的装置、以及用于对存储电容器CS进行充电的第一装置。
检测传感器是电容式接近传感器,包括用于检测用户的存在的电极,所述电极在图3中由检测电容器CX来表示。此类电极能够例如由同轴电缆形成。
在图3中所图示的示例中,用于对检测电容器CX进行充电的装置以如下的形式而提供:第一双位置开关S1,所述开关S1的打开和闭合由本领域技术人员公知的控制模块(未示出)来控制;链路L1,使存储电容器CS的第一端与第一供电电压VX的第一发电机的正极端电连接成为可能;以及本领域技术人员所公知的求和模块SOM,用于对第一供电电压VX和存储电压VS求和。第一供电电压VX的第一发电机的负极端连接至地G,同样是存储电容器CS的第二端。
在该示例中,用于使检测电容器CX放电成中间电容器CINT的装置以第二双位置开关S2的形式给出,所述开关S2的打开和闭合由本领域技术人员公知的控制模块(未示出)来控制。
检测电容器CX通过第一端连接至第一开关S1和第二开关S2,并且通过第二端连接至地G。中间电容器CINT通过第一端连接至第二开关S2,并且通过其第二端连接至地G。
仍然参考图3,用于对存储电容器CS进行充电的第一装置被配置成使得存储电容器(CS)的电荷等于中间电容器CINT的电荷。
在该示例中,用于对存储电容器CS进行充电的第一装置以运算放大器AO、第四双位置开关S4以及与所述运算放大器AO串联地组装的中间电阻器Rint的形式而提供。
中间电容器CINT的第一端连接至运算放大器AO的正极输入端,并且运算放大器AO的输出连接在其负极输入端处,以便允许将存储电容器CS充电至中间电容器CINT的电荷级别。换言之,运算放大器AO使将中间电容器CINT的电荷“复制”到存储电容器CS中成为可能。
第四开关S4的打开和闭合由本领域技术人员公知的控制模块(未示出)来控制,以便允许经由运算放大器AO和电阻器Rint将存储电容器CS充电至中间电容器CINT的电荷级别。
电阻器Rint的目的是从第二供电电压Vcc产生充电电流。
中间电容器CINT的使用允许检测电容器CX的完全放电。事实上,如果检测电容器Cx被直接放电成存储电容器Cs,那么其值将是低的,例如大约为3nF,如果CX大约为30pF的话,以便允许完全放电,然而将不再足以允许存储参考电荷和检测电荷,并且因此不能执行检测。
因此,优选地选择中间电容器CINT的值,以便确保检测电容器CX完全放电成中间电容器CINT。例如,CINT的值可以大于CX的值大约100倍,并且比CS的值小10倍。
用于基于存储电容器CS的电荷来检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的装置包括用于对存储电容器CS进行充电的第二装置、用于测量存储电压VS的装置、用于测量时间段的装置、以及用于将测量时段与参考时段进行比较的装置。
仍然参考图3,用于对存储电容器CS进行充电的第二装置包括被配置为产生第二供电电压VCC的第二发电机以及与负载电阻器RC串联地布置的第三双位置开关S3,所述开关S3的打开和闭合由本领域技术人员公知的控制模块(未示出)来控制。
如果第三开关S3处于闭合位置,由第二供电电压VCC的第二发电机产生的通过电阻器RC的充电电流IC允许对存储电容器CS进行充电。
用于测量设备的存储电压VS的装置(未示出)使如下内容成为可能:测量存储电容器CS两端处的存储电压VS,以及确定当由第二供电电压VCC的第二发电机产生的通过电阻器RC的充电电流IC对存储电容器CS进行充电时,存储电压VS达到预定的电压阈值VTH
用于测量时间段的装置(未示出)使测量初始的确定时刻(在该示例中,与闭合第三开关S3的时刻对应)与存储电压VS达到阈值电压VTH的时刻之间的存储电容器CS的由电流IC的充电的时段t成为可能。
最后,比较装置(未示出)使将由测量装置所测量的时段t与参考时间时段Tref相比较成为可能,以便检测开启机动车辆的接入点的用户的存在。
为此,比较装置例如可以将检测信号发送至例如ECU型的控制单元,以使得其控制接入点的开启。
为了检测用户的存在,设备交替地运行在第一“获取”阶段和第二“测量”阶段。
获取阶段包括预定的循环数量x。每个循环包括四个步骤,从而使得线性电荷能够经由检测电容器CX和中间电容器CINT在第一电压VX的第一发电机和存储电容器CS之间转移。
在循环的开始,第一开关S1、第二开关S2以及第三开关S3是打开的。第三开关S3在获取阶段的整个持续时间保持打开,然而第四开关S4在获取阶段的整个持续时间保持闭合。
在循环的第一步骤期间,第一开关S1闭合,并且第二开关S2打开,这允许由第一电压VX的第一发电机对检测电容器CX进行充电(在图3中由C指代)。
在第二“休眠”步骤期间,第一开关S1和第二开关S2同时打开。
在第三步骤期间,第一开关S1打开,并且第二开关S2闭合,这允许由检测电容器CX对中间电容器CINT进行充电,或者换言之,使检测电容器CX放电成中间电容器CINT(在图3中由D指代)。
最后,在第四“休眠”步骤期间,第一开关S1和第二开关S2再次同时打开。
从一个循环i至后面的循环i+1,存储电容器CS的两端处的存储电压VS根据以下公式而变化:
通过选择比检测电容器CX的值大得多的中间电容器CINT的值,因而电压VS根据以下公式而变化:
其中:
获得以下:
该循环重复预定的次数x,以便利用参考电荷Cref对存储电容器CS进行充电,并且因而存储电容器CS的两端处的存储电压VS由以下公式给出:
在其中第一开关S1、第二开关S2以及第四开关S4是打开的测量阶段期间,第三开关S3闭合,以便由第二供电电压VCC的第二发电机产生的通过电阻器RC的充电电流IC对存储电容器CS进行充电(在图3中由M指代)。
在测量阶段期间,用于测量设备的存储电压VS的装置测量存储电压VS,并且确定存储电压VS达到阈值电压VTH的时刻。
同时,用于测量时间段的装置测量从闭合第三开关S3(也就是说测量阶段的开始)的时刻与存储电压VS达到阈值电压VTH的时刻的充电的时段t。
该测量的时段t由以下公式给出:
也就是说:
时段t利用时间基∆t来测量,时间基是耦合至检测传感器的时钟(未示出)的时间测量的精度。术语“耦合”意指时钟可以在传感器的内部或者外部。因而,时间基∆t(或者瞬时清晰度)由时钟规定。
字母y被指定为时段t内包括的∆t精度间隔的数量,也就是说,并且获得以下:
因为当x→0时,所以提供了ln(1-x)的第一阶泰勒展开成-x,也就是说:
如下给出了根据产生变化-Th的电容∆CX的变化(∆CX的增大产生Th的减小)的变量y的变化:
也就是说:
因而,如果,那么传感器3具有与现有技术解决方案的灵敏度相同的灵敏度,同时明显限制了辐射的发射。
比较装置因而将由测量装置所测量的时段t与参考时段Tref进行比较,以便检测开启机动车辆的接入点的用户的存在。
因而,当存储电容器CS充电了预定循环数量x而未有干扰传感器的任何运动也就是说检测电容器CX未由存在接近于传感器的用户而充电时,获取阶段结束时的存储电容器CS的电荷与参考电荷Cref相对应。在该情况下,闭合第三开关S3的时刻与电压VS达到阈值电压VTH的时刻之间的由测量装置所测量的时段t与预定的参考时段Tref相对应。
相反,当在获取阶段期间,用户的存在已经使检测电容器CX进行了充电时,获取阶段结束时的存储电容器CS的电荷与参考电荷Cref加上与由用户引起的检测电容器CX的电荷对应的检测电荷Cdet相对应。换言之,如果用户位于接近传感器,那么在获取阶段的结束时,存储电压VS更大。
因而在该情况下,闭合第三开关S3的时刻与电压VS达到阈值电压VTH的时刻之间的所测量的时段t比参考时段Tref短,这指示检测到用户的接近以便开启车辆的对应的接入点。
有利地选择中间电容器CINT的值,以便确保检测电容器CX完全放电成中间电容器CINT
因而,例如,能够使用以下值:
·VX=0.33V,
·检测电容器CX=30pF,
·中间电容器CINT=3nF,
·存储电容器CS=30nF,
·VCC=3.3V,
·RC=200kΩ,
·X=255,
·VTH=1V,
·Th=10,
·∆t=1μs。
以下值将适用于现有技术解决方案:
·VS(X)=0.743V,
·t=635μs,
·∆CX=196fF,
·跨电极的信号的振幅=3.3V,
·辐射的发射的级别:80dB。
以下值适用于根据本发明的传感器:
·VS(X)=0.841V,
·t=400μs,
·∆CX=196fF,
·跨电极Vx的信号的振幅:0.33V,
·辐射的发射的级别:60dB。
因而,也由公式20 log (VCC(现有技术)/VX)给出的发射中的增益是20 log (3.3/0.33)=20 dB。
因此,本发明使在不降低灵敏度的情况下相当大地降低由传感器所辐射的发射的级别成为可能。辐射的发射的级别的此类减小使有利地避免对于安装在车辆中的其他电子系统的电磁干扰成为可能。根据本发明的传感器还能够维持与现有技术解决方案的灵敏度至少相等的灵敏度,这使可靠地检测用户的存在成为可能。

Claims (10)

1.一种用于检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的设备,所述设备包括第一供电电压Vx的第一发电机、适配成由于用户的存在而充电的检测电容器CX、以及其两端处定义存储电压Vs的存储电容器CS,所述设备的特征在于其包括:
·中间电容器CINT
·用于从第一供电电压Vx和存储电压Vs对检测电容器CX进行充电的装置,包括电压求和装置,以使得检测电容器CX的两端处的电压等于第一供电电压Vx和存储电压Vs之和;
·用于使检测电容器CX放电成中间电容器CINT以便允许检测电容器CX放电成处于等于存储电压Vs的电压值的中间电容器CINT的装置;
·用于对存储电容器CS充电的第一装置,所述装置被配置成使得存储电容器CS的电荷等于中间电容器CINT的电荷;以及
·用于基于存储电容器CS的电荷来检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的装置。
2.根据权利要求1的设备,其特征在于用于对检测电容器CX充电的装置包括第一开关S1,并且用于使检测电容器CX放电成中间电容器CINT的装置包括第二开关S2。
3.根据前述权利要求的任一个的设备,其特征在于用于检测的装置包括:
·第二供电电压VCC的第二发电机;
·用于从第二供电电压VCC对存储电容器CS进行充电的第二装置;
·用于测量存储电压VS的装置;
·用于测量初始的确定时刻与存储电压VS已经达到预定的存储阈值VTH的时刻之间的存储电容器CS的充电的时段t的装置;以及
·用于将测量时段t与参考时段Tref进行比较以便检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的装置。
4.根据权利要求3的设备,其特征在于第二充电装置包括与负载电阻器RC串联地布置的第三开关S3。
5.根据权利要求4的设备,其特征在于检测电容器CX的电容变化∆CX由下式给出:
其中Th是包括在根据检测电容器的变化的测量时段t内的多个间隔∆t的变化;并且x是检测电容器被放电成中间电容器的预定的循环。
6.根据权利要求5的设备,其特征在于
7.根据权利要求1或2的设备,其特征在于用于对存储电容器CS进行充电的第一装置包括第四开关S4和运算放大器AO,所述运算放大器AO的输出连接至负极输入端,以使得存储电容器CS的电荷等于中间电容器CINT的电荷。
8.一种用于检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的传感器,所述传感器包括第一供电电压Vx的第一发电机、适配成由于用户的存在而充电的检测电容器CX、以及其两端处定义存储电压的存储电容器CS,所述传感器的特征在于其包括:
·中间电容器CINT
·用于从第一供电电压Vx和存储电压Vs对检测电容器CX进行充电的装置,包括电压求和装置,以使得检测电容器CX的两端处的电压等于第一供电电压Vx和存储电压Vs之和;
·用于使检测电容器CX放电成中间电容器CINT以便允许检测电容器CX放电成处于等于存储电压Vs的电压值的中间电容器CINT的装置;
·用于对存储电容器CS充电的第一装置,所述装置被配置成使得存储电容器CS的电荷等于中间电容器CINT的电荷。
9.一种机动车辆,其特征在于其包括根据前述权利要求1至7中的任一个的设备。
10.一种用于检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的方法,所述方法由设备实现,所述设备包括第一供电电压Vx的第一发电机、适配成由于用户的存在而充电的检测电容器CX、中间电容器CINT、以及其两端处定义存储电压Vs的存储电容器CS,所述方法的特征在于其包括:
·从第一供电电压Vx和存储电压Vs对检测电容器CX进行充电以使得检测电容器CX的两端处的电压等于第一供电电压Vx与存储电压Vs之和的至少一个步骤;
·使检测电容器CX放电成中间电容器CINT以便允许检测电容器CX放电成处于等于存储电压Vs的电压值的中间电容器CINT的至少一个步骤;
·对存储电容器CS充电以使得存储电容器CS的电荷等于中间电容器CINT的电荷的至少一个步骤;
·基于存储电容器CS的电荷来检测开启机动车辆的接入点的用户的存在的步骤。
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