DE102017222272A1 - Radargerät zur Objekterkennung - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Radargerät (10) zur Erkennung eines Objektes (12) vorgeschlagen. Das Radargerät weist wenigstens eine Antenne (14) zum Senden eines Sendesignals und zum Empfangen eines reflektierten Signals und eine Auswerteschaltung (16) auf, die dazu eingerichtet ist, basierend auf dem reflektierten Signal ein Empfangssignal zu ermitteln. Ferner weist das Radargerät eine Steuereinheit (18) auf, die dazu eingerichtet ist, das Empfangssignal in einem Frequenzteilbereich (15) des Empfangssignals auszuwerten, wobei die Steuereinheit (18) dazu eingerichtet ist, zu ermitteln, ob in dem Frequenzteilbereich (15) des Empfangssignals eine vorbestimmte Frequenz (17) enthalten ist, welche einem bestimmten Abstand (12) eines Objektes (13) zu dem Radargerät (10) entspricht.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Objekterkennung und/oder Grenzstandüberwachung. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Radargerät, etwa ein Grenzstandradargerät, zur Erkennung eines Objekts und/oder eines Grenzstandes eines Mediums. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Erkennen eines Objekts mit einem Radargerät, ein Computerprogrammelement sowie ein computerlesbares Medium.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Radargeräte, etwa FMCW-Radarsensoren, werden vielfach zur Bestimmung eines Füllstandes und/oder Grenzstandes eines Mediums in einem Behälter eingesetzt. Auch können Radargeräte zur Detektion eines Objektes und/oder eines Grenzstandes eines Mediums eingesetzt werden, wobei ein Echo an einem bestimmten Ort und/oder in einem bestimmten Bereich dem Objekt und/oder dem Grenzstand zugeordnet werden kann. Ist dieses Echo vorhanden, kann das Objekt als vorhanden und/oder der Grenzstand als erreicht markiert werden. Wird das Echo dagegen nicht detektiert, so kann das Objekt als nicht vorhanden und/oder der Grenzstand als nicht erreicht markiert werden. Bestehende Radargeräte bzw. Radarsensoren berechnen zur Detektion des dem Objekt und/oder dem Grenzstand zugeordneten Echos eine vollständige Echokurve mittels Fourier-Transformation, insbesondere mittels schneller Fouriertransformation (FFT), was mit einem hohen Rechenaufwand und Zeitaufwand verbunden sein kann. Auch kann dies eine hohe Rechenleistung und damit teure Signalprozessoren und/oder Mikrocontroller erfordern.
  • Auch wird eine Objekterkennung vielfach mit einem Dauerradar durchgeführt, wobei hier alle reflektierenden Objekte an unterschiedlichen Positionen im Messbereich des Dauerradars ein Detektionssignal erzeugen können, so dass ein Detektionssignal nicht dem Vorhandensein eines bestimmten Objekts an einer bestimmten Position zugeordnet werden kann. Wird ein Sender-Empfängerpaar verwendet, etwa wie bei einer Reflexionsmikrowellenschranke, werden zudem zwei Geräte benötigt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Mit Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann in vorteilhafter Weise ein verbessertes Radargerät zur Objekterkennung und/oder Grenzstandüberwachung bereitgestellt werden.
  • Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Radargerät und/oder einen Radarsensor zur Erkennung eines Objektes. Das Radargerät weist wenigstens eine Antenne zum Senden eines Sendesignals und zum Empfangen eines, insbesondere an dem Objekt, reflektierten Signals auf. Weiter weist das Radargerät eine Auswerteschaltung auf, die dazu eingerichtet ist, basierend auf dem reflektierten Signal ein Empfangssignal zu ermitteln. Ferner weist das Radargerät eine Steuereinheit auf, die dazu eingerichtet ist, das Empfangssignal in einem Frequenzteilbereich des Empfangssignals auszuwerten, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, zu ermitteln, ob in dem Frequenzteilbereich des Empfangssignals eine vorbestimmte Frequenz enthalten ist, welche einem bestimmten und/oder vorbestimmten Abstand eines Objektes zu dem Radargerät entspricht und/oder zugeordnet ist. Die vorbestimmte Frequenz kann dabei einer Reflexion des Sendesignals an dem Objekt in dem bestimmten Abstand zugeordnet sein und/oder durch diese Reflexion hervorgerufen sein, so dass das Radargerät bei Vorhandensein der vorbestimmen Frequenz ermitteln kann, ob das Objekt vorhanden ist oder nicht.
  • Das Radargerät kann allgemein einen Radarsensor zur Objekterkennung bezeichnen. Insbesondere kann das Radargerät ein Füllstandmessgerät zur Ermittlung eines Füllstandes eines Mediums sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Radargerät ein Grenzstandradargerät und/oder ein Grenzstandsensor sein, welcher zur Ermittlung eines Grenzstandes eines Mediums, etwa in einem Behälter, ausgeführt ist. Das Radargerät kann als FMCW-Radargerät (Frequency Modulated Continuous Wave, FMCW) ausgebildet sein. Ebenso kann das Empfangssignal ein FMCW-Empfangssignal sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Radargerät als SFCW-Radar (Stepped Frequency Continuous Wave, SFCW) ausgebildet sein.
  • Des Weiteren kann das Radargerät als Grenzstandradargerät zur Grenzstandüberwachung eines Mediums, etwa in einem Behälter, und/oder zur Grenzstandüberwachung eines Gerinnes ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann das Objekt ein Grenzstand eines Mediums sein. Auch kann das Objekt ein Behälter sein und/oder das Radargerät kann dazu eingerichtet sein, ein Vorhandensein des Behälters zu detektieren und/oder zu ermitteln. Allgemein kann das Objekt jedes beliebige, das Sendesignal reflektierende Objekt sein, etwa ein Objekt und/oder Produkt auf einem Förderband. Auch kann mit dem Radargerät beispielsweise eine Position eines Auslegers ermittelt werden.
  • Das erfindungsgemäße Radargerät kann insbesondere dazu eingerichtet sein, das Empfangssignal lediglich und/oder ausschließlich in dem Frequenzteilbereich des Messsignals auf Vorhandensein der vorbestimmten Frequenz zu untersuchen. Dabei kann der Frequenzteilbereich relativ zu einem gesamten Frequenzspektrum des Empfangssignals klein sein. Beispielsweise kann der Frequenzteilbereich maximal 75% des Frequenzspektrums, insbesondere maximal 50% des Frequenzspektrums und bevorzugt zwischen 1% und 25% des Frequenzspektrums des Empfangssignals sein. Durch Auswerten des Empfangssignals in dem Frequenzteilbereich muss nicht das gesamte Empfangssignal frequenzmäßig ausgewertet werden und/oder es muss keine vollständige Echokurve bestimmt werden, sondern das Empfangssignal kann nur an dem Ort und/oder nur in dem Frequenzteilbereich analysiert werden, in welchem ein Echo aufgrund Reflexion des Sendesignals an dem Objekt erwartet wird. Gleichsam kann das Radargerät analysieren, ob die vorbestimmte Frequenz im Empfangssignal vorhanden ist oder nicht. Im Vergleich zur vollständigen Auswertung des Empfangssignals bzw. Ermittlung einer vollständigen Echokurve kann so Rechenaufwand und/oder Rechenzeit gespart werden. Somit kann das erfindungsgemäße Radargerät schnell und effizient das Vorhandensein der vorbestimmten Frequenz und/oder das Vorhandensein des Objektes ermitteln. Auch kann dadurch auf teure Signalprozessoren, Steuereinheiten und/oder Mikrocontroller verzichtet werden, sodass das Radargerät insgesamt kosteneffizient hergestellt werden kann.
  • Die vorbestimmte Frequenz kann etwa in einem Speicher des Radargeräts hinterlegt sein und etwa durch einen Benutzer des Radargeräts festgelegt werden. Beispielsweise kann das Radargerät eine Benutzerschnittstelle zur Eingabe einer Benutzereingabe des Abstandes des Objektes aufweisen. Die Steuereinheit kann ferner dazu eingerichtet sein, basierend auf der Benutzereingabe des Abstandes des Objekts die vorbestimmte Frequenz in dem Empfangssignal zu ermitteln. Hierzu kann in dem Speicher des Radargeräts beispielsweise eine Umrechnungstabelle zur Umrechnung von Abständen in Frequenzen hinterlegt sein. Alternativ oder zusätzlich kann über die Benutzerschnittstelle die vorbestimmte Frequenz eingegeben werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die die Steuereinheit dazu eingerichtet, das Empfangssignal in dem Frequenzteilbereich basierend auf einer Fourier-Transformation auszuwerten. Alternativ oder zusätzlich ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, in dem Frequenzteilbereich des Empfangssignals eine Teilechokurve zu ermitteln, welche einem bestimmten, insbesondere einem vorbestimmten, Abstandsbereich zu dem Radargerät zugeordnet ist. Beispielsweise kann hierzu eine schnelle Fouriertransformation (FFT) und/oder eine diskrete Fouriertransformation (DFT) für die Frequenzen des Frequenzteilbereichs auf das Empfangssignal angewendet werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, das Empfangssignal in dem Frequenzteilbereich basierend auf einem Görtzel-Filter für die vorbestimmte Frequenz auszuwerten. Alternativ oder zusätzlich ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, ein Vorhandensein der vorbestimmten Frequenz in dem Empfangssignal unter Verwendung eines Görtzel-Filters zu ermitteln. Die Verwendung eines Görtzel-Filters kann eine schnelle, effiziente und zuverlässige Prüfung des Empfangssignals auf Vorhandensein der vorbestimmten Frequenz und somit auf Vorhandensein des Objekts erlauben.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, alle Frequenzen des Empfangssignals außerhalb des Frequenzteilbereichs zu verwerfen und/oder auszublenden. Die Steuereinheit kann daher dazu eingerichtet sein, das Empfangssignal ausschließlich in dem Frequenzteilbereich auszuwerten und/oder zu analysieren. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuereinheit dazu eingerichtet sein, das Empfangssignal ausschließlich auf Vorhandensein einer einzigen vorbestimmten Frequenz zu untersuchen. Somit muss das Empfangssignal nicht über dessen gesamtes Frequenzspektrum analysiert werden, sondern es kann effizient und schnell das Vorhandensein der vorbestimmten Frequenz ermittelt werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, das Empfangssignal in mehreren Frequenzteilbereichen auszuwerten und zu ermitteln, ob in den Frequenzteilbereichen jeweils eine vorbestimmte Frequenz enthalten ist. Die einzelnen Frequenzteilbereiche können dabei nicht überlappen und/oder voneinander getrennten sein. Dadurch kann das Vorhandensein mehrere unterschiedlicher Objekte in unterschiedlichen Abständen zu dem Radargerät schnell und effizient ermittelt werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, ein Steuersignal und/oder Schaltsignal auszugeben, wenn die vorbestimmte Frequenz in dem Empfangssignal enthalten ist. Über das Steuersignal kann das Vorhandensein des Objektes beispielsweise einem Benutzer mitgeteilt werden. Das Steuersignal kann hierzu beispielsweise dazu verwendet werden, eine Signalleuchte zu betätigen. Auch kann basierend auf dem Steuersignal, beispielsweise an einer Benutzerschnittstelle und/oder einem Anzeigeelement, eine Ausgabe erfolgen, welche dem Benutzer das Vorhandensein des Objektes anzeigen kann.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft die Verwendung eines Görtzel-Filters in einem Radargerät zum Ermitteln eines Vorhandenseins einer vorbestimmten Frequenz in einem Empfangssignal des Radargeräts.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen eines Objektes mit einem Radargerät. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf:
    • - Senden eines Sendesignals und Empfangen eines reflektierten Signals mit einer Antenne des Radargeräts;
    • - Generieren, mit einer Auswerteschaltung des Radargeräts, eines Empfangssignals basierend auf dem reflektierten Signal;
    • - Auswerten, mit einer Steuereinheit des Radargeräts, eines Frequenzteilbereiches des Empfangssignals unter Ermitteln eines Vorhandenseins einer vorbestimmten Frequenz in dem Frequenzteilbereich, welche einem bestimmten Abstand eines Objektes zu dem Radargerät entspricht.
  • Merkmale, Elemente und/oder Eigenschaften des Radargeräts, wie voranstehend und nachfolgend beschrieben, können Merkmale, Elemente und/oder Schritte des Verfahrens, wie voranstehend und nachfolgend beschrieben, sein und umgekehrt. Mit anderen Worten gilt sämtliche Offenbarung bezüglich eines Aspekts der Erfindung gleichsam für alle anderen Aspekte der Erfindung.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Computerprogrammelement, das, wenn es auf einer Steuereinheit eines Radargeräts ausgeführt wird, das Radargerät dazu veranlasst, die Schritte des Verfahrens, so wie voranstehend und nachfolgend beschrieben, durchzuführen.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein computerlesbares Medium und/oder Speichermedium, auf welchem ein Computerprogrammelement hinterlegt ist, das, wenn es auf einer Steuereinheit eines Radargeräts ausgeführt wird, das Radargerät dazu veranlasst, die Schritte des Verfahrens, so wie voranstehend und nachfolgend beschrieben, durchzuführen.
  • Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Dabei können gleiche Bezugszeichen gleiche, gleichwirkende oder ähnliche Elemente bezeichnen.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt ein Radargerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
    • 2A zeigt ein Radargerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
    • 2B illustriert eine mit dem Radargerät 10 der 2A ermittelte Echokurve.
    • 3 zeigt ein Flussdiagramm zur Illustration von Schritten eines Verfahrens zum Erkennen eines Objekts gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Die Darstellungen in den Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu.
  • Detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen
  • 1 zeigt ein Radargerät 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Radargerät 10 ist insbesondere zur Erkennung eines Objekts 12 eingerichtet, welches sich in einem Abstand 13 zu dem Radargerät 10 befindet und/oder welches in einer Distanz 13 zu dem Radargerät 10 angeordnet ist. Dabei kann das Objekt 12 insbesondere ein Grenzstand 12 eines Mediums, etwa in einem Behälter, und/oder ein Grenzstand 12 eines Gerinnes sein. Das Objekt 12 kann jedoch auch jedes andere Objekt 12 sein.
  • Das Radargerät 10 weist eine Antenne 14 zum Senden und/oder Aussenden eines Sendesignals, eines radarbasierten Sendesignals und/oder eines Radarsignals auf. Die Antenne 14 ist ferner zum Empfangen eines reflektierten Signals und/oder Reflexionssignals ausgeführt. Zum Generieren des Sendesignals kann das Radargerät 10 etwa ein Radarmodul aufweisen.
  • Das Radargerät 10 kann insbesondere als FMCW-Radar 10 ausgebildet sein. Eine Frequenz des Sendesignals kann daher während eines Messzyklus von einer Startfrequenz ausgehend rampenartig auf eine Endfrequenz erhöht werden. Mit anderen Worten kann das Radargerät 10 dazu eingerichtet sein, beim Aussenden des Sendesignals eine Frequenzrampe zu durchfahren.
  • Weiter weist das Radargerät 10 eine Auswerteschaltung 16 auf, welche mit der Antenne 14 gekoppelt ist und welche dazu eingerichtet ist, basierend auf dem reflektierten Signal ein Empfangssignal zu ermitteln. Hierzu kann die Auswerteschaltung 16 beispielsweise einen Frequenzmischer 16a aufweisen, welcher zum Erzeugen eines Zwischenfrequenzsignals basierend auf dem Sendesignal und/oder dem reflektierten Signal ausgebildet ist. Auch kann die Auswerteschaltung 16 einen Zwischenfrequenzverstärker 16b zum Verstärken des Zwischenfrequenzsignals aufweisen. Auch kann die Auswerteschaltung 16 eine Abtasteinheit 16c zum Abtasten und/oder Digitalisieren des Zwischenfrequenzsignals und/oder des verstärkten Zwischenfrequenzsignals aufweisen. Das Empfangssignal kann daher allgemein ein mit dem Zwischenfrequenzsignal und/oder dem reflektierten Signal korrelierendes Messsignal bezeichnen. Beispielsweise kann das Empfangssignal das abgetastete Zwischenfrequenzsignal bezeichnen und/oder mit diesem korrelieren.
  • Ferner weist das Radargerät 10 eine Steuereinheit 18 auf, welche mit der Auswerteschaltung 16 gekoppelt ist und welche zum Auswerten, Analysieren und/oder Verarbeiten des Empfangssignals und/oder eines Teils des Empfangssignals ausgebildet ist. Die Steuereinheit 18 kann etwa eine Steuerschaltung, einen Prozessor, eine Logikvorrichtung, eine Datenverarbeitungsvorrichtung, einen Signalprozessor und/oder einen Mikrocontroller bezeichnen und/oder aufweisen.
  • Die Steuereinheit 18 ist dazu eingerichtet, zu ermitteln, ob in einem Frequenzteilbereich 15 eine vorbestimmte Frequenz 17 (siehe 2A und 2B) enthalten ist, welche dem Abstand 13 entspricht und/oder zugeordnet ist.
  • Das Radargerät 10 kann beispielsweise über eine Benutzerschnittstelle 20 verfügen, über welche ein Benutzer eine Benutzereingabe machen kann. Die Benutzerschnittstelle kann dabei ein beliebiges Betätigungselement 21 und/oder Bedienelement 21 aufweisen. Die Benutzerschnittstelle 20 kann etwa ein Touchdisplay 21 aufweisen. Die Benutzereingabe kann etwa der Abstand 13 des Objektes 12 sein und/oder mit diesem korrelieren. Alternativ oder zusätzlich kann der Benutzer über die Benutzerschnittstelle 20 die vorbestimmte Frequenz 17 eingeben. Die vorbestimmte Frequenz 17 kann dann beispielsweise über eine in einem Speicher 23 des Radargeräts 10 hinterlegte Umrechnungstabelle in den Abstand 13 umgerechnet werden. Auch der Abstand 13 selbst und/oder die vorbestimmte Frequenz 17 können in dem Speicher 23 hinterlegt sein.
  • Die Steuereinheit 18 ist dazu eingerichtet, das Empfangssignal basierend auf einer Fouriertransformation auszuwerten. Damit das Empfangssignal schnell und effizient auf Vorhandensein der vorbestimmten Frequenz 17 in dem Frequenzteilbereich 15 des Empfangssignals untersucht werden kann, kann die Steuereinheit 18 einen Görtzel-Filter 18a aufweisen und/oder das Empfangssignal unter Verwendung eines Görtzel-Filters 18a auswerten. Der Görtzel-Filter 18a kann dabei der Berechnung einer einzelnen Frequenzkomponente 15, 17, etwa einer FFT, entsprechen und/oder dienen. Dies kann schneller berechnet werden als eine gesamte Echokurve, wobei nur eine Reflexion an dem Objekt 12 in dem Abstand 13 ausgewertet wird. Alle anderen Reflexionen und/oder Frequenzen außerhalb des Frequenzteilbereichs 15 können ausgeblendet werden. Die Steuereinheit 18 kann daher nur in dem Frequenzteilbereich 15, punktuell und/oder für die vorbestimmte Frequenz 17 eine Fourier-Transformation durchführen. Gleichsam kann die Steuereinheit 18 dazu eingerichtet sein, nur eine Teilechokurve 19 (siehe 2A und 2B) basierend auf dem Empfangssignal zu ermitteln. Die Teilechokurve 19 kann dabei in dem räumlichen Bereich erfolgen, welcher dem Frequenzteilbereich 15 entspricht und in welchem das Objekt 12 zu erwarten ist. Mit anderen Worten kann die Steuereinheit 18 das Empfangssignal nur an dem Ort bzw. Bereich analysieren, an dem ein Echo und/oder eine Reflexion von dem Objekt 12 erwartet wird, basierend auf dem Test, ob die vorbestimmte Frequenz 17 in dem Empfangssignal vorhanden ist oder nicht. Die Objekterkennung durch das Radargerät 10 kann so effizient und schnell erfolgen.
  • Allgemein kann das Radargerät 10 jedoch auch dazu eingerichtet sein, in mehreren Frequenzteilbereichen 15 jeweils eine vorbestimmte Frequenz 17 zu ermitteln, um so das Vorhandensein mehrerer unterschiedlicher Objekte 12 in unterschiedlichen Abständen 13 zu ermitteln. Hierzu kann das Radargerät 10 mehrere Görtzel-Filter 18a aufweisen, welche sich hinsichtlich der mit ihnen bestimmbaren Frequenzen unterscheiden können.
  • Hat die Steuereinheit 18 die vorbestimmte Frequenz 17 in dem Frequenzteilbereich 15 ermittelt, so kann die Steuereinheit 18 ein Steuersignal und/oder Schaltsignal generieren und/oder ausgeben, beispielsweise über ein Anzeigeelement 23 der Benutzerschnittstelle 20.
  • In dem Speicher 23 kann ferner ein Computerprogrammelement, etwa Softwareinstruktionen, hinterlegt sein, die bei deren Ausführung auf der Steuereinheit 18 das Radargerät 10 veranlassen, das Empfangssignal auf Vorhandensein der vorbestimmten Frequenz 17 zu analysieren.
  • Grundsätzlich kann das Radargerät 10 zur Überwachung des Objekts 12 an dem bestimmten Abstand 13 dienen und es kann ermittelt werden, ob das Objekt 12 vorhanden ist oder nicht. Alternativ oder zusätzlich kann das Radargerät 10 zur Überwachung eines Zwischenraums zwischen dem Radargerät 10 und einem festen, reflektierenden Objekt, etwa einer Wand, dienen. Somit kann überprüft werden, ob der Zwischenraum frei ist oder nicht.
  • 2A zeigt ein Radargerät 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Sofern nicht anders beschrieben weist das Radargerät 10 der 2A dieselben Elemente und Merkmale auf wie das Radargerät 10 der 1. 2B illustriert eine mit dem Radargerät 10 der 2A ermittelte (hypothetische) Echokurve 30, welche die Intensität des Empfangssignals in Abhängigkeit des Abstandes und/oder der Frequenz darstellt.
  • In dem in 2A und 2B illustrierten Beispiel befindet sich zwischen dem Objekt 12 bzw. dem zu erkennenden Objekt 12 und dem Radargerät 10 ein Störobjekt 25. Das Sendesignal wird neben der Reflexion an dem zu erkennenden Objekt 12 auch zumindest teilweise an dem Störobjekt 25 reflektiert. Die Reflexion an dem Störobjekt 25 führt daher zu einer Störreflexion 27 in der Echokurve 30.
  • Um das Vorhandensein des Objektes 12 schnell zu ermitteln, ist das Radargerät 10 dazu eingerichtet, lediglich und/oder ausschließlich die Teilechokurve 19 in dem Frequenzteilbereich 15 zu ermitteln, in welchem die dem Objekt 12 zugeordnete vorbestimmte Frequenz 15 enthalten ist, so wie voranstehend bei 1 beschrieben. Alle anderen Frequenzanteile des Empfangssignals können von der Steuereinheit 18 verworfen werden. Die in 30 dargestellte, gesamte Echokurve 30 zeigt daher nur eine hypothetische mit dem Radargerät 10 ermittelte Echokurve 30.
  • 3 zeigt ein Flussdiagramm zur Illustration von Schritten eines Verfahrens zum Erkennen eines Objekts 12 mit einem Radargerät 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Verfahren kann ein Verfahren zum Betreiben des Radargeräts 10 bezeichnen.
  • In einem ersten Schritt S1 wird ein Sendesignal gesendet und ein reflektiertes Signal mit einer Antenne 14 des Radargeräts 10 empfangen. In einem weiteren Schritt S2 wird mit einer Auswerteschaltung 16 des Radargeräts 10 ein Empfangssignal basierend auf dem reflektierten Signal generiert. In einem weiteren Schritt S3 wird mit einer Steuereinheit 18 des Radargeräts 10 ein Frequenzteilbereich 15 des Empfangssignals ausgewertet. In einem weiteren Schritt S4 wird ein Vorhandensein einer vorbestimmten Frequenz 17 in dem Frequenzteilbereich 15 ermittelt, welche einem Abstand 13 eines Objektes 12 zu dem Radargerät 10 entspricht und/oder zugeordnet ist.
  • Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass „umfassend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.

Claims (15)

  1. Radargerät (10) zur Erkennung eines Objektes (12), das Radargerät (10) aufweisend: wenigstens eine Antenne (14) zum Senden eines Sendesignals und zum Empfangen eines reflektierten Signals; eine Auswerteschaltung (16), die dazu eingerichtet ist, basierend auf dem reflektierten Signal ein Empfangssignal zu ermitteln, und eine Steuereinheit (18), die dazu eingerichtet ist, das Empfangssignal in einem Frequenzteilbereich (15) des Empfangssignals auszuwerten; und wobei die Steuereinheit (18) dazu eingerichtet ist, zu ermitteln, ob in dem Frequenzteilbereich (15) des Empfangssignals eine vorbestimmte Frequenz (17) enthalten ist, welche einem bestimmten Abstand (12) eines Objektes (13) zu dem Radargerät (10) entspricht.
  2. Radargerät (10) nach Anspruch 1, wobei das Radargerät als FMCW- Radargerät ausgebildet ist; und/oder wobei das Empfangssignal ein FMCW-Empfangssignal ist.
  3. Radargerät (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Radargerät als Grenzstandradargerät zur Grenzstandüberwachung eines Mediums, insbesondere eines Mediums in einem Behälter, ausgebildet ist; und/oder wobei das Objekt (12) ein Grenzstand eines Mediums ist.
  4. Radargerät (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Objekt (13) ein Behälter und/oder ein reflektierendes Objekt, insbesondere auf einem Förderband, ist.
  5. Radargerät (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (18) dazu eingerichtet ist, das Empfangssignal in dem Frequenzteilbereich (15) basierend auf einer Fourier-Transformation auszuwerten; und/oder wobei die Steuereinheit (18) dazu eingerichtet ist, in dem Frequenzteilbereich (15) des Empfangssignals eine Teilechokurve (19) zu ermitteln, welche einem Abstandsbereich zu dem Radargerät (10) zugeordnet ist.
  6. Radargerät (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (18) dazu eingerichtet ist, das Empfangssignal in dem Frequenzteilbereich (15) basierend auf einem Görtzel-Filter (18a) auszuwerten; und/oder wobei die Steuereinheit (18) dazu eingerichtet ist, ein Vorhandensein der vorbestimmten Frequenz (17) in dem Empfangssignal unter Verwendung eines Görtzel-Filters (18a) zu ermitteln.
  7. Radargerät (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (18) dazu eingerichtet ist, alle Frequenzen des Empfangssignals außerhalb des Frequenzteilbereichs (15) zu verwerfen und/oder auszublenden.
  8. Radargerät (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (18) dazu eingerichtet ist, das Empfangssignal in mehreren Frequenzteilbereichen (15) auszuwerten und zu ermitteln, ob in den Frequenzteilbereichen jeweils eine vorbestimmte Frequenz (17) enthalten ist.
  9. Radargerät (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Steuereinheit (18) dazu eingerichtet ist, das Empfangssignal ausschließlich auf Vorhandensein einer einzigen vorbestimmten Frequenz (17) zu untersuchen.
  10. Radargerät (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, weiter aufweisend: eine Benutzerschnittstelle (20) zur Eingabe einer Benutzereingabe des Abstandes und/oder der vorbestimmten Frequenz (17); und/oder wobei die Steuereinheit (18) dazu eingerichtet ist, basierend auf einer Benutzereingabe des Abstandes des Objekts (12) die vorbestimmte Frequenz (17) zu ermitteln.
  11. Radargerät (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (18) dazu eingerichtet ist, ein Steuersignal auszugeben, wenn die vorbestimmte Frequenz (17) in dem Empfangssignal enthalten ist.
  12. Verwendung eines Görtzel-Filters (18a) in einem Radargerät (10) zum Ermitteln eines Vorhandenseins einer vorbestimmten Frequenz (17) in einem Empfangssignal des Radargeräts (10).
  13. Verfahren zum Erkennen eines Objektes (12) mit einem Radargerät (10), das Verfahren aufweisend: Senden eines Sendesignals und Empfangen eines reflektierten Signals mit einer Antenne (14) des Radargeräts; Generieren, mit einer Auswerteschaltung (16) des Radargeräts, eines Empfangssignals basierend auf dem reflektierten Signal; Auswerten, mit einer Steuereinheit (18) des Radargeräts, eines Frequenzteilbereiches (15) des Empfangssignals unter Ermitteln eines Vorhandenseins einer vorbestimmten Frequenz (17) in dem Frequenzteilbereich (15), welche einem bestimmten Abstand (13) eines Objektes (12) zu dem Radargerät entspricht.
  14. Computerprogrammelement, das, wenn es auf einer Steuereinheit (18) eines Radargeräts (10) ausgeführt wird, das Radargerät (10) dazu veranlasst, die Schritte des Verfahrens nach Anspruch 13 durchzuführen.
  15. Computerlesbares Medium, auf welchem ein Computerprogrammelement nach Anspruch 13 hinterlegt ist.
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