DE19908214B4 - Radiation-emitting device and method for detecting an object or a person in the interior of a vehicle - Google Patents

Radiation-emitting device and method for detecting an object or a person in the interior of a vehicle Download PDF

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Abstract

Strahlungsemittierende Vorrichtung,
– mit einem Sender (1) zum Emittieren von Strahlung,
– mit einem mit dem Sender (1) zusammenwirkenden Empfänger (41) zur Aufnahme der von dem Sender (1) emittierten und an einem Objekt oder an einer Person reflektierten oder gestreuten Strahlung,
– mit einer strahlungsdurchlässigen Abdeckung (2) für den Sender (1), und
– mit einer Einrichtung (3) zum Aufnehmen von an der Abdekkung (2) reflektierter oder gestreuter Strahlung und zum Erzeugen eines Warnsignals (Z) abhängig von der Intensität der reflektierten oder gestreuten Strahlung,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung (3) einen weiteren Empfänger (311) aufweist, der zur Aufnahme eines von dem Sender (1) emittierten und an der Abdeckung reflektierten oder gestreuten Strahlungsanteils (V) ausgebildet ist.Radiation-emitting device,
With a transmitter (1) for emitting radiation,
With a receiver (41) cooperating with the transmitter (1) for receiving the radiation emitted by the transmitter (1) and reflected or scattered on an object or on a person,
- With a radiation-permeable cover (2) for the transmitter (1), and
- with a device (3) for receiving radiation reflected or scattered on the cover (2) and for generating a warning signal (Z) depending on the intensity of the reflected or scattered radiation,
characterized,
in that the device (3) has a further receiver (311) which is designed to receive a radiation component (V) emitted by the transmitter (1) and reflected or scattered on the cover.

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Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine strahlungsemittierende Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Erfassen eines Objektes oder einer Person im Innenraum eines Fahrzeugs.The The invention relates to a radiation-emitting device as well a method for detecting an object or a person in the interior of a vehicle.

Weit in Richtung Armaturenbrett vorverlagerte Personen wie auch Kinder in sogenannten Reboard-Kindersitzen auf dem Beifahrersitz sind während des Fahrzeugbetriebes eines mit Airbag versehenen Kraftfahrzeuges der Gefahr ausgesetzt, durch die Aufblaswucht des Airbags bei einem Unfall Verletzungen zu erleiden. Moderne Steuerungssysteme für den Personenschutz sind bestrebt, den Airbag in derartigen Situationen abzuschalten oder mit verminderter Wucht aufzublasen, um die Gefahr einer Verletzung eines Insassen abzuwenden. Zur Ermittlung der Insassenposition im Fahrzeug werden vorzugsweise berührungslose, optische Sensoren eingesetzt.Far in the direction of the dashboard moved people as well as children in so-called reboard child seats in the passenger seat are during the Vehicle operation of a motor vehicle provided with the airbag Exposed to danger by the inflated force of the airbag at a Accident injury. Modern control systems for personal protection are anxious to turn off the airbag in such situations or inflate with reduced force to reduce the risk of injury to avert an occupant. To determine the occupant position in Vehicle are preferably non-contact, used optical sensors.

Eine bekannte Vorrichtung zum berührungslosen Erkennen eines Objektes oder einer Person im Innenraum eines Fahrzeugs ist aus der EP 0 669 227 A1 bekannt. Dabei wird der Fahrzeugsitz durch eine Anzahl von Leuchtdioden bestrahlt. Vom Sitz bzw. einer Person oder einem Objekt auf dem Fahrzeugsitz reflektierte Strahlen werden durch ein Fotodetektorfeld aufgenommen.A known device for contactless detection of an object or a person in the interior of a vehicle is known from EP 0 669 227 A1 known. In this case, the vehicle seat is irradiated by a number of light-emitting diodes. Rays reflected from the seat or a person or object on the vehicle seat are picked up by a photodetector field.

Gewöhnlich wird der optischen Sender einer solchen Vorrichtung mit einer Abdeckung versehen, die ihn vor mechanischer Einwirkung schützen soll und dafür zumindest im Strahlengang des optischen Senders strahlungsdurchlässig ist. Eine solche Abdeckung kann auch durch das Anordnen einer Linse, insbesondere einer Sammellinse erzielt werden.Usually will the optical transmitter of such a device with a cover provided to protect it from mechanical impact and at least for that is transparent in the beam path of the optical transmitter. Such a cover can also by arranging a lens, in particular a converging lens can be achieved.

Ein wesentliches Problem bei der Anwendung einer derartigen Abdeckung in einer strahlungsemittierenden Vorrichtung ist ihre Verschmutzung, die zu einer wesentlichen Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit der optischen Vorrichtung führen kann. Eine solche Verschmutzung kann bei der Anordnung der optischen Vorrichtung im Fahrzeuginnenraum insbesondere durch Ablagerungen von Zigarettenrauch, durch Verklebungen durch Nahrungsmittel wie Kaugummi, Eiskrem etc., oder durch Rückstände durch den Transport von Objekten verursacht werden. Weiter fällt auch eine altersbedingte Eintrübung der Abdekkung unter den Begriff der Verschmutzung.One major problem in the application of such a cover in a radiation-emitting device is their pollution, the to a significant impairment the functionality lead the optical device can. Such contamination can occur in the arrangement of the optical Device in the vehicle interior, in particular by deposits cigarette smoke, through food sticking like chewing gum, Ice cream etc., or by residues through caused the transport of objects. Next falls too an age - related clouding of the Cover under the term of pollution.

Optisch dichte Verschmutzungen verringern die Transmission der Lichtstrahlung gänzlich und reduzieren damit die Empfindlichkeit des Sensors auf Null. Aber auch eine dicke Staubschicht kann die Strahlgeometrie verändern und somit Fehlmessungen verursachen.optical Dense dirt reduces the transmission of light radiation completely and thus reduce the sensitivity of the sensor to zero. But even a thick layer of dust can change the jet geometry and thus cause incorrect measurements.

Aus der DE 38 25 474 A1 ist ein Nährungsschalter mit einem Sender zur Abgabe von Wellen und einem Empfänger zur Aufnahme dieser Wellen bekannt. Sender und Empfänger sind mit einer Abdeckung aus einem strahlungsdurchlässigen Material versehen. Sender- und empfängerseitig sind ein weiterer Sender und ein weiterer Empfägner in einem derartigen seitigen Abstand zueinander angeordnet, daß bei einer eine Reflexion bewirkenden Beschmutzung der Abdeckung die von dieser reflektierten Wellen des zweiten Senders von dem zweiten Empfänger aufnehmbar sind.From the DE 38 25 474 A1 For example, a proximity switch with a transmitter for emitting waves and a receiver for receiving these waves is known. Transmitter and receiver are provided with a cover made of a radiation-permeable material. Transmitter and receiver side, another transmitter and another Empfägner are arranged in such a lateral distance from each other, that in a reflective effect causing contamination of the cover, the waves reflected by this of the second transmitter can be received by the second receiver.

Aus der DE 43 05 195 C1 ist ebenso eine Nährungsschalter mit einem Sender zur Abgabe von Wellen und einem Empfänger von Aufnahme dieser an einem Objekt reflektierten Wellen bekannt. Sender und Empfänger sind mit einer Abdeckung versehen. Zwischen Sender und Empfänger ist hinter der Abdeckung ein Lichtkanal vorgesehen, durch den vom Sender emittiertes und an einer Verschmutzung der Abdeckung reflektiertes Licht auf direktem Wege zum Empfänger geleitet wird.From the DE 43 05 195 C1 Similarly, there is known a proximity switch having a transmitter for outputting waves and a receiver for receiving these waves reflected from an object. Transmitter and receiver are provided with a cover. Between the transmitter and receiver, a light channel is provided behind the cover, is passed through the light emitted by the transmitter and reflected at a contamination of the cover light directly to the receiver.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine stets funktionstüchtige strahlungsemittierende Vorrichtung wie auch ein stets durchführbares Verfahren zum Erfassen eines Objektes oder einer Person im Innenraum eines Fahrzeugs bereitzustellen.task The invention is an always functional radiation-emitting Device as well as an always feasible method for detecting to provide an object or a person in the interior of a vehicle.

Der die Vorrichtung betreffende Teil der Erfindungsaufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Der das Verfahren betreffende Teil der Erfindungsaufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 10 gelöst.Of the the device part of the invention task is through the features of claim 1 solved. The part concerning the procedure the invention task is characterized by the features of the claim 10 solved.

Die strahlungsemittierende Vorrichtung ist vorzugsweise zum Erfassen eines Objektes oder einer Person im Innenraum eines Kraftfahrzeugs ausgebildet und kann dabei auf den Gefahrenbereich vor einem zusammengefalteten Airbagmodul in Aufblasrichtung gerichtet sein und das Vorhandensein eines Objektes oder einer Person in diesem Bereich mitteilen. Es sind jedoch auch Erfassungsvorrichtungen für Objekte oder Personen anwendbar, die auf den Fahrzeugsitz gerichtet sind und und eine Abweichung einer Person aus seiner Normalsitzposition ermitteln können. Es sind auch Erfassungsvorrichtungen anwendbar, die den gesamten vorderen Fahrzeuginnenraum abtasten und eine jegliche Art der Objekt- oder Personenposition erkennen können. Die Erfindung ist also nicht beschränkt auf das konkrete Erfassen eines Abbildes eines Objektes oder einer Person sondern insbesondere auch zur Überwachung von bestimmten Bereichen im Innenraum eines Fahrzeugs auf das Vorhandensein eines Objektes oder einer Person. Die Vorrichtung ist dabei zur berührungslosen Erfassung ausgebildet.The radiation-emitting device is preferably for detecting an object or a person in the interior of a motor vehicle trained and can be on the danger area in front of a folded Airbag module be directed in the direction of inflation and the presence of an object or person in this area. It however, detection devices for objects or persons are also applicable, which are directed to the vehicle seat and and a deviation a person from his normal seat position. It Detecting devices are also applicable that cover the entire front Scan the vehicle interior and any kind of object or Detect person position. The invention is therefore not limited to the specific detection an image of an object or a person but in particular also for monitoring from certain areas in the interior of a vehicle to the presence an object or a person. The device is for contactless Detection trained.

Der Sensor der Vorrichtung tastet seinen Wirkungsbereich mittels optischer Strahlung, insbesondere mit infraroter Strahlung ab. Der Sensor enthält dabei einen Sender, insbesondere einen Infrarotsender in Form einer Laserdiode, der eine oder mehrere Strahlen oder Strahlungsvorhänge abgibt. Der Sensor enthält ferner ein oder mehrere optische Empfangselemente in Form von Fotozellen, die die an einem Objekt oder einer Person reflektierte oder gestreute Strahlung aufnehmen. Durch Auswertung der reflektierten Strahlung kann der Abstand zwischen dem Sensor und dem Objekt sowie gegebenenfalls eine Konturierung und genaue Positionsbestimmung im zwei- oder dreidimensionalen Raum bestimmt werden. Vorzugsweise spannt der Sensor mehrere in Fahrtrichtung hintereinandergestaffelte Strahlenvorhänge in der vertikalen Ebene auf und enthält hinsichtlich der Querachse des Fahrzeugs mehrere Empfangselemente je Strahlenvorhang. So ist eine dreidimensionale Personen- oder Objekterkennung gewährleistet, da jedes Empfangselement einen Information zweidimensionaler Wertigkeit liefert und die dritte, vertikale Dimension durch eine Auswertung der Stärke, der Leistung oder des Energieinhalts einer reflektierten Strahlung gewonnen wird. Eine Erfassungseinrichtung mit einfachen technischen Mitteln weist z.B. nur eine den Entfaltungsraum des Airbgas abtastende Lichtschranke auf.Of the Sensor of the device scans its sphere of action by means of optical Radiation, especially with infrared radiation from. The sensor contains while a transmitter, in particular an infrared transmitter in the form of a Laser diode emitting one or more beams or radiation curtains. The sensor contains furthermore one or more optical receiving elements in the form of photocells, which reflected or scattered on an object or a person Absorb radiation. By evaluation of the reflected radiation can be the distance between the sensor and the object as well as possibly a contouring and exact position determination in two- or three-dimensional Room to be determined. Preferably, the sensor biases several in Direction of travel successively staggered beam curtains in the vertical level up and contains with respect to the transverse axis of the vehicle several receiving elements per radiation curtain. Such is a three-dimensional person or object recognition guaranteed since each receiving element has information of two-dimensional significance delivers and the third, vertical dimension through an evaluation the strength, the power or energy content of a reflected radiation is won. A detection device with simple technical Means, e.g. only one of the development space of the Airbgas scanning Photocell open.

Die emittierte Strahlung weist vorzugsweise Wellenlängen im Infrarotbereich auf, ist als optische Strahlung aber nicht an diesen Wellenlängenbereich gebunden. Ferner können unter dem Begriff Strahlung auch Ultraschall und Mikrowellen subsumiert werden.The emitted radiation preferably has wavelengths in the infrared range, is not bound to this wavelength range as optical radiation. Furthermore, can Under the term radiation also ultrasound and microwaves are subsumed.

Für den Sender ist eine strahlungsdurchlässige Abdeckung vorgesehen. Diese strahlungsdurchlässige Abdeckung dient vorzugsweise zum Schutz des Senders vor mechanischer Einwirkung. Alternativ oder zusätzlich kann diese Abdeckung die Funktion einer Linse übernehmen und dabei insbesondere als Sammellinse ausgebildet sein. Dabei ist die Abdeckung im Bereich des von dem optischen Sender emittierten Lichtstrahls strahlungsdurchlässig ausgebildet, sodaß der optische Sender durch die Abdeckung hindurchsenden kann. Die Abdeckung ist dazu zumindest im Frequenzspektrum des optischen Senders strahlungsdurchlässig ausgebildet, um ein Durchtreten des Sendestrahls durch die Abdeckung hindurch zu ermöglichen. Erfindungsgemäß ist eine Einrichtung zur Erkennung einer Verschmutzung der Abdeckung vorgesehen. Dabei nimmt die Einrichtung an der Abdeckung reflektierte oder gestreute Strahlung auf. Verschmutzungen an der Abdeckung rufen einen solche Streuung oder Reflexion hervor. Die Einrichtung erzeugt ein Signal für den Fall, daß eine Verschmutzung der Abdeckung erkannt wird. Eine Verschmutzung wird dadurch erkannt, daß die Intensität des reflektierten oder gestreuten Signals einen Schwellwert überschreitet.For the transmitter is a radiation-transmissive Cover provided. This radiation-permeable cover is preferably used to protect the transmitter from mechanical impact. Alternatively or additionally This cover can take over the function of a lens and in particular as Be formed collective lens. The cover is in the range of the light beam emitted by the optical transmitter is transparent to radiation, so that the optical transmitter can transmit through the cover. The cover is at least in the frequency spectrum of the optical transmitter radiation-transmissive, to a passage of the transmission beam through the cover to enable. According to the invention, a device intended to detect contamination of the cover. there the device takes on the cover reflected or scattered Radiation on. Dirt on the cover call such Scattering or reflection. The device generates a signal for the Case, that a pollution the cover is detected. Pollution is recognized by that the intensity of the reflected or scattered signal exceeds a threshold.

Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß nun jegliche Art von Verschmutzung auf der Abdeckung für den optischen Sender zuverlässig erkannt und mitgeteilt wird. Als Verschmutzung wird dabei auch jede sonstige Art der Beeinträchtigung der Strahlungsdurchlässigkeit der Abdeckung angesehen. Wird eine derartige Verschmutzung erkannt, können geeignete Maßnahmen eingeleitet werden. Vorzugsweise wird dabei das von der Einrichtung erzeugte Signal zum Steuern einer optischen oder akustischen Einrichtung verwendet. Durch eine entsprechende optische Anzeige im Fahrzeug, z.B. in Form einer Leuchtdiode oder als Schriftzug auf einem Display, oder aber auch durch einen Warnton, wird der Insasse darauf aufmerksam gemacht, daß die Vorrichtung zur Insassenerkennung nicht fehlerfrei arbeitet. Der Insasse bzw. Fahrer kann daraufhin eine Überprüfung der Vorrichtung durch eine Werkstatt veranlassen oder gegebenenfalls selbst die Verschmutzung auf der Abdeckung entfernen. Alternativ oder zusätzlich kann das Signal der Einrichtung einer Steuereinrichtung für den Personenschutz zugeführt werden. Diese Steuereinrichtung kann daraufhin ein insassenpositionsbedingtes Abschalten des Airbags unterbinden und den Airbag alleine aufprallbedingt auslösen. Durch die Erfindung wird also erreicht, daß eine Verschmutzung der optischen Mittel einer Objekterkennungsvorrichtung im Fahrzeuginnenraum nicht unentdeckt bleibt und damit eine folgenschwere Fehleinschätzungen von Insassenpositionen verhindert wird.advantage the device according to the invention or the method according to the invention is that now any kind of dirt on the cover for the optical Transmitter reliable is recognized and communicated. As pollution is doing each other type of impairment Radiation permeability the cover viewed. If such contamination is detected, suitable activities be initiated. Preferably, this is the device generated signal for controlling an optical or acoustic device used. Through a corresponding visual display in the vehicle, e.g. in the form of a light-emitting diode or as lettering on a display, or by a warning sound, the inmate is aware of it made that the Device for occupant detection does not work correctly. Of the Inmate or driver can then check the device by arrange a workshop or possibly even the pollution itself remove on the cover. Alternatively or additionally, the signal of the Device of a control device for personal protection are supplied. This control device can then be an occupant position Disable shutdown of the airbag and trigger the airbag alone due to impact. By The invention is thus achieved that pollution of the optical Means of an object recognition device in the vehicle interior not goes undetected and thus a fatal misjudgment is prevented by occupant positions.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist ein optischer Empfänger als Verschmutzungssensor vorgesehen, der an der Abdeckung reflektierte oder gestreute Strahlung aufnimmt. Eine durch eine Schmutzschicht verursachte Verringerung der Strahlentransmission durch die Abdeckung ist mit einer Erhöhung von Strahlenreflexion/streuung an der Abdeckung korreliert. Die Stärke der reflektierten Strahlung/des reflektierten Lichtes wird von dem optischen Empfänger, der vorzugsweise als Fotodiode ausgebildet ist, gemessen und als Maß für die Verschmutzung auf der Abdeckung verwendet. Das eine Verschmutzung der Abdeckung kennzeichnende Signal erzeugt, wenn die Intensität der gemessenen gestreuten Strahlung einen Grenzwert überschreitet.In An advantageous development of the invention is an optical receiver provided as a contamination sensor, which reflected on the cover or scattered radiation. One through a dirt layer caused reduction of radiation transmission through the cover is with an increase of radiation reflection / scattering on the cover. The Strength the reflected radiation / light is reflected by the optical receiver, which is preferably designed as a photodiode, measured and as Measure of pollution used on the cover. That one pollution of the cover Characteristic signal generated when the intensity of the measured scattered Radiation exceeds a limit.

Durch eine derartige Ausbildung eines Verschmutzungssensors wird eine kompakte Einrichtung zur Verschmutzungserkennung geschaffen, die einen äußerst geringen Bauraum beansprucht, da der als Verschmutzungssensor verwendete optische Empfänger unmittelbar neben dem optischen Sender in einer Montageebene unterhalb der Abdeckung und vorzugsweise in derselben Vergußmasse angeordnet werden kann.By Such a formation of a pollution sensor becomes a compact pollution detection device created that has a very low Space occupied because the used as a pollution sensor optical receiver immediately next to the optical transmitter in a mounting plane below the cover and preferably arranged in the same potting compound can be.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind mehrere optische Sender vorgesehen, die vorzugsweise in derselben Ebene angeordnet sind und vorzugsweise eine gemeinsame Abdeckung aufweisen, welche ein Durchtreten der Sendestrahlung aller optischer Sender gewährleistet. Werden die Sender derart angesteuert, daß sie zeitlich zueinander versetzt Lichtpulse aussenden, können von dem Verschmutzungssensor aufeinanderfolgend drei Streuintensitäten aufgenommen werden. Durch Auswertung dieser Streuintensitäten können Rückschlüsse auf die Art und die geometrische Verteilung der Verschmutzung gewonnen werden. Dabei ist in den Berechnungen die geometrische Anordnung der optischen Sender und des optischen Empfängers zueinander zu berücksichtigen. Die in einer gemeinsamen Ebene angeordneten optischen Sender können dabei auch in unterschiedlichen Winkeln zur Ebene abstrahlen. Im Zuge vorgenannter Berechnungen ist dann auch die Winkelausrichtung der optischen Sender zu berücksichtigen. Aufgrund einer derart gewonnen Information über den Verschmutzungsgrad und die Verschmutzungsverteilung kann eine detaillierte Warnung an den Fahrer ausgegeben werden.In An advantageous development of the invention are several optical Transmitter provided, which is preferably arranged in the same plane are and preferably have a common cover, which ensures passage of the transmission radiation of all optical transmitter. If the transmitters are controlled so that they are offset in time Can emit light pulses successively received three scattering intensities from the pollution sensor become. By evaluating these scattering intensities conclusions on the type and geometric Distribution of pollution can be obtained. It is in the calculations the geometric arrangement of the optical transmitter and the optical receiver to consider each other. The arranged in a common plane optical transmitter can thereby also radiate at different angles to the plane. In the course of The aforementioned calculations then also the angular orientation of the optical transmitter to be considered. Based on such information about the degree of pollution and the pollution distribution can be a detailed warning be issued to the driver.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in die Unteransprüche gekennzeichnet.Further advantageous developments of the invention are characterized in the subclaims.

Ausführungsbeispiele der Erfindung und ihrer Weiterbildungen werden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen im einzelnen:embodiments The invention and its developments are explained in detail with reference to the drawing. It show in detail:

1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und 1 a first embodiment of a device according to the invention and

2 ein weiteres Beispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, jeweils im Querschnitt. 2 a further example of a device according to the invention, in each case in cross section.

1 zeigt einen Träger 0 einer Vorrichtung zum berührungslosen Erfassen eines Objektes oder einer Person, der einen optischen Sender 1 in Form einer Infrarot-Leuchtdiode, einen Verschmutzungssensor 31 mit einer infrarotempfindliche Fotodiode als optischen Empfänger 311 sowie einen Objektsensor 4 mit ebenfalls eine infrarotempfindliche Fotodiode als optischen Empfänger 41 enthält. Dem optischen Sender 1 ist eine Sendelinse 11 zugeodnet. Dem Objektsensor 4 wie auch dem Verschmutzungssensor 31 ist jeweils eine Empfängerlinse 42 bzw. 312 zugeordnet. Die optischen Bauelemente 1, 31 und 4 sind koplanar angeordnet. Der optische Sender 1 erzeugt eine Strahlung/ein Strahlenfeld A, das auf ein Objekt OB gerichtet ist. Die am Objekt OB reflektierte Strahlung R wird von dem Objektsensor 4 aufgenommen und im folgenden durch einen nicht eingezeichneten Mikroprozessor ausgewertet. Dabei wird insbesondere der Abstand des Objektes OB von der Vorrichtung ermittelt. Der Objektsensor 4 nimmt dabei die Intensität der reflektierten Strahlung R auf und bewertet diese algorithmisch. Die Empfangslinsen 42 und 312 dienen zur Bündelung der einfallenden Strahlung. 1 shows a carrier 0 a device for non-contact detection of an object or a person who has an optical transmitter 1 in the form of an infrared light emitting diode, a pollution sensor 31 with an infrared-sensitive photodiode as the optical receiver 311 as well as an object sensor 4 with likewise an infrared-sensitive photodiode as optical receiver 41 contains. The optical transmitter 1 is a transmission lens 11 zugeodnet. The object sensor 4 as well as the pollution sensor 31 is in each case a receiver lens 42 respectively. 312 assigned. The optical components 1 . 31 and 4 are arranged coplanar. The optical transmitter 1 generates a radiation / radiation field A directed to an object OB. The radiation R reflected at the object OB is received by the object sensor 4 recorded and evaluated in the following by a not shown microprocessor. In particular, the distance of the object OB from the device is determined. The object sensor 4 absorbs the intensity of the reflected radiation R and evaluates this algorithmically. The reception lenses 42 and 312 serve to concentrate the incident radiation.

Die Vorrichtung enthält weiter eine Abdeckung 2 in Form einer dünnen Platte, die beabstandet von dem Träger 0 und den optischen Mitteln 1, 4 und 3 angeordnet ist. Die Abdeckung 2 enthält strahlungsundurchlässige Bereiche 22 wie auch einen strahlungsdurchlässigen Bereich 21, der unterhalb der optischen Mittel 1, 3 und 4 angeordnet ist, sodaß insbesondere die Strahlung A wie auch eine zu erwartende am Objekt reflektierte Strahlung R durch den strahlungsdurchlässigen Bereich 21 der Abdeckung 2 hindurchtritt.The device further includes a cover 2 in the form of a thin plate spaced from the carrier 0 and the optical means 1 . 4 and 3 is arranged. The cover 2 contains radiopaque areas 22 as well as a radiation-transmissive area 21 which is below the optical means 1 . 3 and 4 is arranged, so that in particular the radiation A as well as an expected reflected radiation on the object R through the radiation-transmissive region 21 the cover 2 passes.

Auf der Unterseite der Abdeckung 2 ist symbolisch im strahlungsdurchlässigen Bereich 21 eine Schmutzschicht S eingezeichnet, die ein vollständiges Durchleuchten der transparenten Abdeckung 21 unmöglich macht. Ein Teil der emittierten Strahlung A wird daher an der Schmutzschicht S reflektiert. Diese an der Schmutzschicht S reflektierte Strahlung V ist nun wiederum in Richtung des Trägers 0 gerichtet. Der nahe dem optischen Sender 1 angeordnete Verschmutzungssensor 31 ist dabei derart am Träger angeordnet, daß eine die emittier te Strahlung A beeinträchtigende Schmutzschicht eine reflektierte Strahlung V von zumindest einer Mindeststärke in Richtung der Empfangslinse 312 des Verschmutzungssensors 31 verursacht. Der Verschmutzungssensor 31 mißt dabei die Intensität der an einer Schmutzschicht der Abdeckung reflektierten Strahlung V und bildet zusammen mit einem Auswerter 32 die erfindungsgemäße Einrichtung 3 zur Erkennung einer Verschmutzung auf der Abdeckung 2, welche symbolisch mit den entsprechenden Bezugszeichen in 1 eingezeichnet ist. Überschreitet vorzugsweise die reflektierte Strahlung V einen Grenzwert, wobei die reflektierte Strahlung V durch das Fotoelement 311 elektrisch gewandelt und im als Mikroprozessor ausgebildeten Auswerter 32 mit dem Grenzwert verglichen wird, so wird ein Signal Z erzeugt, das gemäß 1 eine optische oder akustische Warneinrichtung 5 aktiviert und gleichzeitig eine Steuereinrichtung 6 für ein Personensschutzmittel informiert.On the bottom of the cover 2 is symbolic in the radiation-transmissive area 21 a dirt layer S drawn, the complete transillumination of the transparent cover 21 impossible. A part of the emitted radiation A is therefore reflected at the dirt layer S. This radiation V reflected at the dirt layer S is again in the direction of the carrier 0 directed. The near the optical transmitter 1 arranged pollution sensor 31 In this case, it is arranged on the carrier such that a dirt layer affecting the emitted radiation A reflects a reflected radiation V of at least a minimum intensity in the direction of the receiving lens 312 of the pollution sensor 31 caused. The pollution sensor 31 Measures the intensity of the reflected radiation on a layer of dirt cover V and forms together with an evaluator 32 the inventive device 3 to detect contamination on the cover 2 , which symbolically with the corresponding reference numerals in 1 is drawn. Preferably, the reflected radiation V exceeds a threshold value, the reflected radiation V passing through the photoelement 311 electrically converted and designed as a microprocessor evaluator 32 is compared with the limit, a signal Z is generated according to 1 an optical or acoustic warning device 5 activated and at the same time a control device 6 for a personal protection information.

Die Abdeckung 2 ist transparent für die vom optischen Sender verwendete Wellenlänge und beeinflußt die Geometrie der Lichtstrahlen nicht. Alternativ kann eine Beeinflussung der Geometrie der Lichtstrahlen durch den transparenten Bereich 21 der Abdeckung 2 in der Funktion einer Linse vorgesehen sein. Dabei kann die Abdeckung auch direkt auf dem Träger 0 und den optischen Mitteln 1, 3 und 4 aufliegen. Die Anordnung der Linsen 11, 312 und 42 ist dann überflüssig. Die nicht die Strahlungsgeometrie verändernde Abdeckung gemäß 1 kann auch direkt auf den Linsen 11, 312 und 42 aufsitzen. Abdekkung 2 und Träger 0 bilden gemeinsam ein Gehäuse.The cover 2 is transparent to the wavelength used by the optical transmitter and does not affect the geometry of the light rays. Alternatively, an influence on the geometry of the light rays through the transparent region 21 the cover 2 be provided in the function of a lens. The cover can also be directly on the carrier 0 and the optical means 1 . 3 and 4 rest. The arrangement of the lenses 11 . 312 and 42 is then superfluous. The non-radiation geometry changing cover according to 1 can also di right on the lenses 11 . 312 and 42 seated. Abdekkung 2 and carriers 0 together form a housing.

2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung im Querschnitt, wobei im folgenden lediglich auf die unterschiedlichen Ausgestaltungen im Vergleich zur Vorrichtung nach 1 eingegangen werden soll. Es sind nun zwei optische Sender 1 rechtsseitig im Träger 0 vorgesehen. Linksseitig sind entsprechend zwei optische Empfänger 41 vorgesehen. Dabei bilden je ein optischer Sender 1 und ein optischer Emp fänger 41 ein Paar. Gemäß 2 sendet dabei der eine optische Sender 1 die Strahlung A aus, die am Objekt OB reflektiert und als reflektierte Strahlung R von dem einen der Empfänger 41 aufgenommen wird. In einem weiteren Schritt wird der zweite optische Sender 1 angesteuert und daraufhin die reflektierte Strahlung im zweiten optischen Empfänger 41 aufgenommen und ausgewertet. Ein derartiges sequentielles Abstasten eines Objektes OB mit Sender/Empfängerpaaren ermöglicht abschließend die Zusammensetzung eines zweidimensionalen Bildes des Objektes. Der strahlungsdurchlässige Bereich 21 der Abdeckung 2 ist dabei derart großflächig ausgebildet, daß keine Beeinträchtigung der emittierten bzw. reflektierten Strahlung A bzw. R erfolgt. Die Geometrien und insbesondere die Abstände zwischen einem zusammengehörigen Sender 1 und Empfänger 41 sind dabei derart ausgebildet, daß bei Durchsteuerung eines Senders 1 ausschließlich der zugeordnete Empfänger 41 eine reflektierte Strahlung R aufnehmen kann. Der weitere, nicht diesem Sender zugeordnete Empfänger nimmt im Idealbetrieb dabei kein am Objekt reflektiertes oder gestreutes Licht auf. Ist jedoch gemäß 2 die Abdeckung im Strahlengang A des Senders 1 wie eingezeichnet mit einer Schmutzschicht S versehen, so wird wiederum die emittierte Strahlung A an dieser Schmutzschicht S reflektiert. Aufgrund der räumlich benachbarten Anordnung des rechtsseitigen Empfängers 41 empfängt dieser nun eine Streuintensität, die nicht von der am Objekt OB gestreuten Strahlung R herrührt sondern von der an der Schmutzschicht S gestreuten Strahlung V. Damit kann dieser eigentlich als Objektsensor 4 verwendete Empfänger 41 bei Betrieb der benachbarten Sender 1 und Empfänger 41 – und nur während dieses Betriebes – als Verschmutzungssensor 31 verwendet werden. Ein seperater Verschmutzungssensor ist damit nicht erforderlich. 2 shows a further embodiment of the invention in cross-section, hereinafter referred only to the different embodiments compared to the device according to 1 to be received. There are now two optical transmitters 1 right side in the carrier 0 intended. On the left side are accordingly two optical receivers 41 intended. Each form an optical transmitter 1 and an optical receiver 41 a few. According to 2 sends the one optical transmitter 1 the radiation A, which reflects on the object OB and as reflected radiation R from the one of the receivers 41 is recorded. In a further step, the second optical transmitter 1 and then the reflected radiation in the second optical receiver 41 recorded and evaluated. Such a sequential scanning of an object OB with transmitter / receiver pairs finally allows the composition of a two-dimensional image of the object. The radiation-transmissive area 21 the cover 2 is designed so large area that no impairment of the emitted or reflected radiation A or R takes place. The geometries and in particular the distances between a related transmitter 1 and receiver 41 are designed such that at Durchsteuerung a transmitter 1 only the assigned receiver 41 a reflected radiation R can record. The additional receiver, which is not assigned to this transmitter, does not pick up any light reflected or scattered on the object in ideal operation. Is however according to 2 the cover in the beam path A of the transmitter 1 as shown with a dirt layer S, so again the emitted radiation A is reflected at this dirt layer S. Due to the spatially adjacent arrangement of the right-side receiver 41 The latter now receives a scattering intensity which does not originate from the radiation R scattered at the object OB but from the radiation V scattered at the dirt layer S. Thus, it can actually act as an object sensor 4 used receiver 41 during operation of the adjacent transmitter 1 and receiver 41 - and only during this operation - as a pollution sensor 31 be used. A separate pollution sensor is not required.

Wird die erfindungsgemäße Vorrichtung lediglich dann zum Aussenden von Strahlung veranlaßt, wenn ihr durch die Steuereinrichtung für das Personenschutzmittel ein Befehl dazu gegeben wird – dies wird regelmäßig dann der Fall sein, wenn sich ein Aufprall z.B. bei Überschreiten einer Mindestbeschleunigung ankündigt –, wird das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise bei Inbetriebnahme des gesamten Personenschutzsteuerungssystems – also bei Betätigen der Fahrzeugzündung – durchgeführt, sowie vorzugsweise in regelmäßigen Abständen während der des Betriebs der Personenschutzmittelsteuerung.Becomes the device according to the invention only causes the emission of radiation, if you through the control device for the personal protection an order is given - this will be regular then be the case when an impact, e.g. when a minimum acceleration is exceeded announces - will the inventive method preferably at start-up of the entire personal security control system - ie at Actuate the vehicle ignition - carried out, as well preferably at regular intervals during the the operation of the personal protective equipment control.

Claims (10)

Strahlungsemittierende Vorrichtung, – mit einem Sender (1) zum Emittieren von Strahlung, – mit einem mit dem Sender (1) zusammenwirkenden Empfänger (41) zur Aufnahme der von dem Sender (1) emittierten und an einem Objekt oder an einer Person reflektierten oder gestreuten Strahlung, – mit einer strahlungsdurchlässigen Abdeckung (2) für den Sender (1), und – mit einer Einrichtung (3) zum Aufnehmen von an der Abdekkung (2) reflektierter oder gestreuter Strahlung und zum Erzeugen eines Warnsignals (Z) abhängig von der Intensität der reflektierten oder gestreuten Strahlung, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (3) einen weiteren Empfänger (311) aufweist, der zur Aufnahme eines von dem Sender (1) emittierten und an der Abdeckung reflektierten oder gestreuten Strahlungsanteils (V) ausgebildet ist.Radiation-emitting device, - with a transmitter ( 1 ) for emitting radiation, - with one with the transmitter ( 1 ) cooperating recipients ( 41 ) for receiving from the transmitter ( 1 ) emitted radiation and reflected or scattered on an object or on a person, - with a radiation-permeable cover ( 2 ) for the transmitter ( 1 ), and - with a facility ( 3 ) to record on the cover ( 2 ) reflected or scattered radiation and for generating a warning signal (Z) depending on the intensity of the reflected or scattered radiation, characterized in that the device ( 3 ) another receiver ( 311 ) adapted to receive one of the transmitter ( 1 ) and reflected on the cover or scattered radiation component (V) is formed. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Einrichtung (3) zum Erzeugen des Signals (Z) ausgebildet ist, wenn die Intensität der reflektierten oder gestreuten Strahlung (V) einen Grenzwert überschreitet.Device according to claim 1, in which the device ( 3 ) is configured to generate the signal (Z) when the intensity of the reflected or scattered radiation (V) exceeds a threshold. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei der der weitere Empfänger (311) in einem weiteren Betriebsmodus als Objektsensor (4) zum Aufnehmen von an einem Objekt (OB) oder einer Person reflektierter oder gestreuter Strahlung (R) vorgesehen ist.Apparatus according to claim 1 or claim 2, wherein the further receiver ( 311 ) in another operating mode as an object sensor ( 4 ) is provided for receiving radiation (R) reflected or scattered on an object (OB) or a person. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der zumindest ein weiterer Sender vorgesehen ist, wobei der weitere Sender mit dem weiteren Empfänger (311) und der Empfänger (41) mit dem Sender (1) zum Aussenden von Strahlung und zum Aufnehmen von an einem Objekt (OB) oder einer Person reflektierter oder gestreuter Strahlung (R) zusammenwirken.Apparatus according to claim 3, wherein at least one further transmitter is provided, wherein the further transmitter with the further receiver ( 311 ) and the recipient ( 41 ) with the transmitter ( 1 ) for emitting radiation and for absorbing radiation (R) reflected or scattered on an object (OB) or a person. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der der eine optische Empfänger (41) als Empfänger für an der Abdeckung (2) reflektierte oder gestreute Strahlung (V) verwendet wird, wenn der andere Empfänger (41) als Objektsensor (4) mit dem ihm zugeordeten Sender (1) zusammenwirkt.Device according to Claim 4, in which the one optical receiver ( 41 ) as a receiver for on the cover ( 2 ) reflected or scattered radiation (V) is used when the other receiver ( 41 ) as an object sensor ( 4 ) with the transmitter assigned to it ( 1 ) cooperates. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Abdeckung (2) beabstandet von dem Sender (1) angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims, in which the cover ( 2 ) spaced from the transmitter ( 1 ) is arranged. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Abdeckung (2) die Funktion einer Linse übernimmt.Device according to one of the preceding claims, in which the cover ( 2 ) the function a lens takes over. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Signal (Z) zum Steuern einer optischen oder akustischen Einrichtung (5) vorgesehen ist.Device according to one of the preceding claims, wherein the signal (Z) for controlling an optical or acoustic device ( 5 ) is provided. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Signal (Z) zum Mitteilen eines Fehlerzustandes der Vorrichtung an eine Steuereinrichtung (6) für ein Personenschutzmittel vorgesehen ist.Device according to one of the preceding claims, wherein the signal (Z) for notifying a fault state of the device to a control device ( 6 ) is provided for a personal protection device. Verfahren zum Erfassen eines Objektes oder einer Person im Innenraum eines Fahrzeugs, – bei dem das Vorhandensein eines Objektes (OB) oder einer Person in einem von einem Sender (1) erzeugten Strahlengang (A) durch Aufnahme der an der an dem Objekt oder an der Per son reflektierten oder gestreuten Strahlung mit einem Empfänger (4) erkannt wird, – bei dem der Sender (1) mit einer strahlungsdurchlässigen Abdeckung (2) geschützt wird, – bei dem die von dem Sender (1) emittierte und an der Abdekkung (2) reflektierte oder gestreute Strahlung (V) durch einen weiteren Empfänger (311) aufgenommen wird, und – bei dem ein Warnsignal (Z) abhängig von der Intensität der reflektierten oder gestreuten Strahlung (V) erzeugt wird.Method for detecting an object or a person in the interior of a vehicle, - in which the presence of an object (OB) or a person in one of a transmitter ( 1 ) generated by recording the reflected at the object or on the person or scattered radiation with a receiver ( 4 ) is recognized, - in which the transmitter ( 1 ) with a radiation-permeable cover ( 2 ), - in which the transmitter (s) 1 ) and at the cover ( 2 ) reflected or scattered radiation (V) by another receiver ( 311 ), and - in which a warning signal (Z) is generated depending on the intensity of the reflected or scattered radiation (V).
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