DE4417827A1 - Sensor for detecting presence of person in vehicle seat etc. - Google Patents
Sensor for detecting presence of person in vehicle seat etc.Info
- Publication number
- DE4417827A1 DE4417827A1 DE19944417827 DE4417827A DE4417827A1 DE 4417827 A1 DE4417827 A1 DE 4417827A1 DE 19944417827 DE19944417827 DE 19944417827 DE 4417827 A DE4417827 A DE 4417827A DE 4417827 A1 DE4417827 A1 DE 4417827A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- measuring
- changes
- capacity
- electrode
- presence sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 9
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 6
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 3
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000007011 Robinson annulation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000002984 plastic foam Substances 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/08—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices
- G01V3/088—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices operating with electric fields
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
- B60N2/002—Seats provided with an occupancy detection means mounted therein or thereon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
- B60R21/015—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting the presence or position of passengers, passenger seats or child seats, and the related safety parameters therefor, e.g. speed or timing of airbag inflation in relation to occupant position or seat belt use
- B60R21/01512—Passenger detection systems
- B60R21/0153—Passenger detection systems using field detection presence sensors
- B60R21/01532—Passenger detection systems using field detection presence sensors using electric or capacitive field sensors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/24—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance
- G01D5/2405—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance by varying dielectric
-
- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
- G07B—TICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
- G07B13/00—Taximeters
- G07B13/02—Details; Accessories
- G07B13/04—Details; Accessories for indicating fare or state of hire
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
- H03K17/945—Proximity switches
- H03K17/955—Proximity switches using a capacitive detector
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K2217/00—Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00
- H03K2217/94—Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00 characterised by the way in which the control signal is generated
- H03K2217/96—Touch switches
- H03K2217/9607—Capacitive touch switches
- H03K2217/960735—Capacitive touch switches characterised by circuit details
- H03K2217/96075—Capacitive touch switches characterised by circuit details involving bridge circuit
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Transportation (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion der Anwesenheit von Personen an einem Aufenthaltsort, insbesondere auf Fahrzeugsitzen, an Lenkrädern oder Griffen deichselgelenkter Fahrzeuge, und einen entsprechenden Anwesenheitssensor.The invention relates to a method for detecting the presence of people a location, especially on vehicle seats, on steering wheels or handles drawbar steered vehicles, and a corresponding presence sensor.
Die Detektion der Anwesenheit von Personen in einem Fahrzeug kann dem vorbeu genden Unfallschutz, der Steuerung eines Airbags oder einer Gurt-Warnanzeige und anderem mehr dienen. Beispielsweise müssen laut einer EG-Richtlinie alle neu zuge lassenen Gabelstapler mit einer Sicherheitseinrichtung ausgerüstet sein, die die ord nungsgemäße Anwesenheit eines Fahrers erfaßt. Bei Abwesenheit des Fahrers ist der Gabelstapler unverzüglich antriebslos zu schalten. Bei deichselgelenkten Fahrzeugen kann eine Anwesenheitsdetektion unfallverhütend sein, wenn etwa das Fahrzeug sich auf das Bedienpersonal zubewegt, ohne daß die jeweilige Person eine Ausweichmög lichkeit besitzt, um sich in Sicherheit zu bringen. In diesem Fall muß das deichselge lenkte Fahrzeug beim Loslassen seiner Griffe automatisch gestoppt werden.The detection of the presence of people in a vehicle can prevent this appropriate accident protection, the control of an airbag or a belt warning indicator and serve others more. For example, according to an EC directive, everyone has to move forklift truck equipped with a safety device that the ord presence of a driver is detected. In the absence of the driver is the Switch the forklift immediately without power. For drawbar steered vehicles presence detection can be accident-preventing if the vehicle is moving moved towards the operating personnel without the respective person being able to avoid them possesses in order to get to safety. In this case the drawbar must steered the vehicle to be stopped automatically when its handles were released.
Eine bei Gabelstaplern realisierte Möglichkeit einer Anwesenheitsdetektion stellen so genannte Sitzschalter dar, die mit einer Federungsmechanik in dem Sitz des Fahrzeu ges eingebaut sind. Durch die Gewichtskraft des Fahrers wird der Schalter geschlossen und durch Entlastung des Sitzes geöffnet, wodurch zeitverzögert der Fahrstrom des Gabelstaplers unterbrochen wird. Nachteilig wirkt sich bei derartigen Sitzschaltern aus, daß sie bei wechselndem Fahrpersonal jeweils erneut dem Gewicht des Fahrers ange paßt werden müssen, und daß es zu Fehlauslösungen bedingt durch Unebenheiten der Fahrbahn kommt. Beim Überfahren derartiger Unebenheiten treten Schwingungen des Gabelstaplers auf, die sich auf den Fahrer übertragen, dessen effektive Gewichtskraft dadurch zeitlich stark schwankt. Ebenso kann bei starkem Bremsen oder beim Nach vornebeugen des Fahrers die auf den Sitzschalter wirkende Gewichtskraft abnehmen, wodurch sich der Schalter öffnet und den Fahrstrom des Gabelstaplers unterbricht. Derartige Fehlauslösungen können sich auf den Fahrer oder die transportierte Last direkt gefährdend auswirken.A possibility of presence detection realized in forklift trucks is thus provided called seat switch, which with a suspension mechanism in the seat of the vehicle are installed. The switch is closed by the weight of the driver and opened by relieving the seat, thereby delaying the travel current of the Forklift is interrupted. The disadvantage of such seat switches is that that they are the weight of the driver again with changing drivers must be fitted, and that there are false triggers due to unevenness of the Lane is coming. When driving over such bumps, vibrations occur Forklift trucks that are transferred to the driver, whose effective weight this fluctuates greatly over time. Likewise, when braking hard or at night the driver lean forward to decrease the weight acting on the seat switch, which opens the switch and interrupts the forklift traction current. Such false trips can affect the driver or the load being transported impact directly.
Aufgabe vorliegender Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren zur Detektion der Perso nenanwesenheit mit einem entsprechenden Anwesenheitssensor zu entwickeln, wo durch unabhängig von Umwelteinflüssen, wie Fahrbahnbeschaffenheit, Temperatur schwankungen, Schmutz, sowie unabhängig von unterschiedlichen Körpergewichten des Bedienpersonals und weitgehend ohne Manipulationsmöglichkeiten die Anwesen heit von Personen insbesondere in oder an Fahrzeugen zuverlässig erkannt wird.The object of the present invention is therefore a method for the detection of the perso to develop presence with an appropriate presence sensor where by independent of environmental influences, such as road conditions, temperature fluctuations, dirt, and regardless of different body weights of the operating personnel and largely without manipulation possibilities the property unit is reliably recognized, particularly in or on vehicles.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß durch mindestens eine an eine Spannungsquelle angeschlossene Meßelektrode ein elektrisches Feld in der Um gebung des Aufenthaltsortes erzeugt wird und Änderungen der Kapazität der Meßelek trode(n) gemessen werden. Ein erfindungsgemäßer Anwesenheitssensor weist minde stens eine in der Umgebung des Aufenthaltsortes angebrachte Meßelektrode auf, die mit einer Spannungsquelle verbunden ist, und die an eine Kapazitätsänderungen mes sende Auswerteschaltung angeschlossen ist.This object is achieved in that by at least one a voltage source connected measuring electrode an electric field in the order Given the location is generated and changes in the capacity of Messelek trode (s) can be measured. A presence sensor according to the invention has at least least a measuring electrode attached in the vicinity of the location, the is connected to a voltage source, and which measures a change in capacitance transmit evaluation circuit is connected.
Ein derartiger Anwesenheitssensor zur Personendetektion erfüllt alle genannten Anfor derungen und läßt sich wirtschaftlich leicht realisieren. Bei einem Gabelstapler wird beispielsweise der genannte Anwesenheitssensor im Sitz untergebracht, d. h. es wird unter den Sitzbezug oder in den Kunststoffschaum des Sitzes mindestens eine Meß elektrode eingefügt, mittels einer Spannungsquelle ein elektrisches Feld in der Umge bung des Aufenthaltsortes der Person erzeugt, und anschließend die der Meßelektrode zugeordnete Kapazität mittels einer Auswerteschaltung laufend gemessen und über wacht. Dabei wird von der Tatsache ausgegangen, daß menschliches Gewebe zu ca. 75% aus Wasser besteht, das eine hohe relative Dielektrizitätszahl von etwa 80 auf weist. Zum Vergleich betragen die Werte der Dielelektrizitätszahl beispielsweise von Glas nur 10, von Papier ca. 5, von Gummi ca. 2,6 und von Luft und anderen Gasen etwa 1. Die Tatsache, daß die relative Dielektrizitätszahl von menschlichem Gewebe diejenige der meisten anderen Stoffe um ein bis zwei Größenordnungen übersteigt, wird zur Detektion der Anwesenheit von Personen im vorliegenden Fall verwendet.Such a presence sensor for personal detection fulfills all the requirements mentioned changes and can be easily realized economically. With a forklift for example, said presence sensor housed in the seat, d. H. it will at least one measuring under the seat cover or in the plastic foam of the seat electrode inserted, by means of a voltage source an electric field in the reverse Exercise the location of the person generated, and then that of the measuring electrode assigned capacity is continuously measured and evaluated using an evaluation circuit watches. It is assumed that human tissue contains approx. 75% consists of water, which has a high relative permittivity of about 80 points. For comparison, the values of the dielectric constant are, for example, from Glass only 10, paper approx. 5, rubber approx. 2.6 and air and other gases about 1. The fact that the relative dielectric constant of human tissue that of most other substances exceeds one or two orders of magnitude, is used to detect the presence of people in the present case.
Bezogen auf ein bestimmtes Bezugspotential, beispielsweise das geerdete Fahrzeug gehäuse oder eine zweite Meßelektrode, besitzt die in der Umgebung des Aufent haltsortes angebrachte Meßelektrode eine Kapazität, die im wesentlichen durch die Geometrie der Elektrodenanordnung und die relative Dielektrizitätskonstante gegeben ist. Da die Kapazität einer Elektrodenanordnung direkt proportional zur relativen Dielek trizitätszahl ist, sollte im theoretisch gegebenen Idealfall die Kapazität sich um minde stens eine Größenordnung ändern, wenn der Raum zwischen Meß- und Bezugselek trode (vollständig) von der zu detektierenden Person ausgefüllt wird. Da die zu detektie rende Person meist nicht den gesamten Raum zwischen Meß- und Bezugselektrode einnimmt und nur einen bestimmten Bereich des durch die Meßelektrode(n) erzeugten elektrischen Feldes beeinflußt, sind die Kapazitätsänderungen zwar geringer, jedoch noch deutlich meßbar (Faktor 2 bis über 10).Relative to a certain reference potential, for example the grounded vehicle housing or a second measuring electrode, which has in the vicinity of the stay Halteses attached measuring electrode has a capacity that is essentially by the Given the geometry of the electrode arrangement and the relative dielectric constant is. Since the capacity of an electrode arrangement is directly proportional to the relative Dielek is a tricity number, in the ideal case theoretically the capacity should be at least change at least one order of magnitude if the space between measuring and reference elec trode (completely) is filled by the person to be detected. Because the detection person usually does not cover the entire space between the measuring and reference electrodes occupies and only a certain area of the generated by the measuring electrode (s) influenced electrical field, the changes in capacity are smaller, however still clearly measurable (factor 2 to over 10).
Diese durch den Eintritt einer Person in die Umgebung seines Aufenthaltsortes er zeugte Kapazitätsänderung der Elektrodenanordnung wird erfindungsgemäß mittels einer Auswerteschaltung gemessen und kann beispielsweise bei Gabelstaplern dazu dienen, im Falle der Abwesenheit eines Fahrers das Fahrzeug automatisch antriebslos zu schalten. Dabei dienen bestimmte, über einen einzustellenden Schwellwert hinaus gehende Kapazitätsänderungen zur Feststellung der An- oder Abwesenheit des Fah rers.This occurs when a person enters the area surrounding his whereabouts witnessed change in capacity of the electrode arrangement is inventively by means of an evaluation circuit and can be used, for example, in forklifts serve, in the event of the absence of a driver, the vehicle automatically without power to switch. In this case, certain serve beyond a threshold value to be set going capacity changes to determine the presence or absence of the vehicle rers.
Die erfindungsgemäße Anwesenheitssensorik arbeitet unabhängig vom Fahrertyp so wie vom Fahrzeugtyp, ohne bewußtes Zutun des Fahrers, ist manipulationssicher und störsicher gegenüber Umwelteinflüssen wie Schmutz, Erschütterungen oder Tempera turschwankungen und läßt sich kostengünstig in jedes Fahrzeug integrieren. Die Ener gieversorgung kann bei Gabelstaplern mit Elektromotoren über die bereits vorhan denen Batterien vorgenommen werden.The presence sensor system according to the invention works independently of the driver type as of the vehicle type, without conscious action on the part of the driver, is tamper-proof and interference-proof against environmental influences such as dirt, vibrations or tempera door fluctuations and can be inexpensively integrated into any vehicle. The Ener Power supply for forklifts with electric motors can already be provided where batteries are made.
Um die Anwesenheitssensorik noch stärker von Umwelteinflüssen unabhängig zu ge stalten, kann es vorteilhaft sein, durch mindestens eine weitere an eine Spannungs quelle angeschlossene Referenzelektrode ein elektrisches Feld außerhalb der unmit telbaren Umgebung des Aufenthaltsortes zu erzeugen und relative Änderungen der Kapazität von Referenz- und Meßelektrode(n) zu messen. Dazu wird in der Nähe des Aufenthaltsortes mindestens eine weitere Referenzelektrode angebracht, die mit einer Spannungsquelle verbunden ist, wobei dann die Meß- und Referenzelektrode(n) an eine relative Kapazitätsänderungen messende Auswerteschaltung angeschlossen sind.To make the presence sensors even more independent of environmental influences stalten, it can be advantageous to add voltage to at least one other source connected reference electrode an electric field outside the immit to generate the immediate surroundings of the whereabouts and relative changes in the Capacitance of reference and measuring electrode (s) to measure. This is done near the Location at least one other reference electrode attached with a Voltage source is connected, then the measuring and reference electrode (s) on an evaluation circuit measuring relative changes in capacity are connected.
Die Referenzelektrode(n) ist (sind) so angebracht, daß ihre Kapazität durch die Anwe senheit oder Abwesenheit einer Person am Aufenthaltsort nicht beeinflußt wird. Die Kapazität dieser Referenzelektrode ist dann ausschließlich von Umwelteinflüssen ab hängig (z. B. Feuchtigkeit) und kann als Bezugskapazität zur Kapazität der eigentlichen Meßelektrode(n) verwendet werden. In diese relative Kapazitätsänderung gehen Um welteinflüsse nicht mehr ein.The reference electrode (s) is (are) attached so that their capacity is determined by the application absence or absence of a person at the place of residence is not affected. The The capacity of this reference electrode is then exclusively dependent on environmental influences dependent (e.g. moisture) and can be used as a reference capacity for the capacity of the actual Measuring electrode (s) are used. Go into this relative change in capacity world influences no longer.
Kapazitätsänderungen der Meß- und/oder Referenzelektrode(n) lassen sich bei der erfindungsgemäßen Anwesenheitssensorik auf verschiedene Weisen messen. Changes in capacitance of the measuring and / or reference electrode (s) can be at Measure the presence sensor according to the invention in different ways.
Dazu werden im folgenden die Meßelektrode bezogen auf ein Bezugspotential oder zwei (oder mehr) Meßelektroden als Kondensator betrachtet. Gleiches gilt für die Refe renzelektrode(n).For this purpose, the measuring electrode is referred to a reference potential or considered two (or more) measuring electrodes as a capacitor. The same applies to the Refe reference electrode (s).
Mit Vorteil werden Änderungen der Kapazität über Änderungen einer durch diese Ka pazität bestimmten Spannung gemessen. Beispielsweise läßt sich der durch die Meß elektrode(n) gebildete Kondensator mittels einer Spannungsquelle aufladen. Anschlie ßend wird die Kondensatorspannung laufend gemessen, die von der Kapazität und der Gesamtladung des Kondensators abhängt. Andererseits ist es möglich, den Kondensa tor an eine Wechselspannungsquelle anzuschließen und die durch seine Kapazität bestimmte Spannung abzugreifen und zu messen.Advantageously, changes in capacity over changes in this Ka capacity measured voltage. For example, the measurement Charge the electrode (s) formed by means of a voltage source. Then The capacitor voltage is continuously measured by the capacitance and the Total charge of the capacitor depends. On the other hand, it is possible to use the condenser Tor to connect to an AC voltage source and its capacity tap and measure certain voltage.
Vorteilhaft kann es sein, Änderungen der Kapazität über Änderungen der durch diese Kapazität festgelegten Frequenz eines Oszillators zu messen. Dazu werden die Meß und/oder Referenzelektrode(n) jeweils als Kondensator in einem Oszillator integriert, der an einen Frequenz-Spannungswandler oder an einer Multivibratorschaltung ange schlossen sein kann.It can be advantageous to make changes in capacity over changes caused by this Capacity to measure the frequency of an oscillator. For this, the measuring and / or reference electrode (s) each integrated as a capacitor in an oscillator, to a frequency-voltage converter or to a multivibrator circuit can be closed.
Die durch diese Kapazität festgelegte Frequenz des Oszillators ändert sich bei Anwe senheit einer Person im Meßfeld. Die zur Dielektrizitätszahl umgekehrt proportionale Frequenzänderung wird beispielsweise mittels eines Frequenz-Spannungswandlers in ein Ausgangssignal umgewandelt, das proportional zur Kapazitätsänderung ist. Der Vergleich mit einem einstellbaren Schwellwert dieses Ausgangssignals ermöglicht die Ausgrenzung von Gegenständen im Meßfeld, deren Dielektrizitätszahl zwischen der von Luft und der eines Menschen liegt. Durch gleichartige Berechnung der Kapazitäts änderungen der Referenzelektrode(n) lassen sich relative, von Umwelteinflüssen un abhängige Kapazitätsänderungen feststellen.The frequency of the oscillator determined by this capacitance changes on application sensibility of a person in the measuring field. The inversely proportional to the dielectric constant Frequency change is detected, for example, by means of a frequency-voltage converter converts an output signal that is proportional to the change in capacitance. Of the The comparison with an adjustable threshold value of this output signal enables the Exclusion of objects in the measuring field, whose dielectric constant between the of air and that of a human being. By calculating the capacity in the same way Changes in the reference electrode (s) can be relative to environmental influences determine dependent capacity changes.
Eine weitere Variante besteht in der Messung von Kapazitätsänderungen über Ände rungen der durch dieser Kapazität festgelegten Grenzfrequenz eines Filters (Hoch- oder Tiefpaß). Dazu werden die Meß- und/oder Referenzelektrode(n) jeweils als Kon densator in einem Filter integriert.Another variant is the measurement of changes in capacity via changes the cut-off frequency of a filter determined by this capacity (high or low pass). For this purpose, the measuring and / or reference electrode (s) are each con integrated in a filter.
Im einfachsten Fall des Tiefpasses hängt die Grenzfrequenz, von der ab die Aus gangsspannung des Tiefpasses unterhalb eines Wertes von etwa 70% der Eingangs spannung sinkt, invers von der Kapazität ab. Wenn sich eine Person an den Aufent haltsort begibt, vergrößert sich die Kapazität des Meßkondensators, wodurch die Grenzfrequenz des Tiefpasses sinkt und die Amplitude der am Eingang des Tiefpasses anliegenden Wechselspannung gedämpft an den Ausgang übertragen wird. Das Unter schreiten eines bestimmten Schwellwertes kann als Indiz für die Anwesenheit der Per son verwendet werden.In the simplest case of the low pass, the cutoff frequency depends on which the off output voltage of the low pass below a value of about 70% of the input voltage drops, inversely from the capacity. If one person takes part in the stay stops place, increases the capacitance of the measuring capacitor, whereby the The cutoff frequency of the low pass decreases and the amplitude of the input at the low pass applied AC voltage is transmitted damped to the output. The sub a certain threshold value can be used as an indication of the presence of the per be used.
Schließlich ist es vorteilhaft, Änderungen der Kapazität über Änderungen der Brücken diagonalspannung einer mittels dieser Kapazität abgeglichenen Meßbrücke festzustel len. Dazu werden die Meß- und/oder Referenzelektrode(n) als Kondensatoren in eine Meßbrücke integriert.Finally, it is advantageous to make changes in capacity over changes in bridges to determine the diagonal voltage of a measuring bridge adjusted by means of this capacitance len. For this purpose, the measuring and / or reference electrode (s) are used as capacitors in a Integrated measuring bridge.
Beispielsweise wird eine bekannte Meßbrücke, die die durch die Meßelektrode(n) er zeugte Kapazität enthält, abgeglichen. Ändert sich die Kapazität, so wird die Brücke verstimmt, d. h. die Brückendiagonalspannung wird ungleich Null.For example, a known measuring bridge, which is the through the measuring electrode (s) generated capacity contains, adjusted. If the capacity changes, the bridge becomes out of tune, d. H. the bridge diagonal voltage is not equal to zero.
Besonders vorteilhaft ist die Verwendung einer bekannten Wien-Robinson-Brücke, in der sowohl die durch die Meßelektrode(n) gebildete Kapazität als auch die durch die Referenzelektrode(n) gebildete Kapazität integriert sind. Zu den Kapazitäten des Meß- und Referenzkondensators werden geeignete Widerstände in die Zweige der Wien- Robinson-Brücke eingesetzt, deren Brückendiagonalspannung bei einer bestimmten Betriebsfrequenz gleich Null wird.It is particularly advantageous to use a known Vienna-Robinson bridge, in of both the capacitance formed by the measuring electrode (s) and that by the Reference electrode (s) formed capacitance are integrated. The capacities of the measuring and reference capacitor are suitable resistors in the branches of the Vienna Robinson bridge used, the bridge diagonal voltage at a certain Operating frequency becomes zero.
Um die Meß- und/oder Referenzelektrode(n) möglichst platzsparend beispielsweise an Sitzen oder Griffen anzubringen, werden geeigneterweise linienförmige oder flächige Elektroden verwendet. Linienförmige Elektroden lassen sich beispielsweise bequem in Griffe, flächige in Sitze einarbeiten.To save the measuring and / or reference electrode (s) as space-saving as possible, for example Attaching seats or handles are suitably linear or flat Electrodes used. For example, linear electrodes can be conveniently inserted into Work handles into the seats.
Werden Änderungen der Kapazität mittels einer geschilderten Meßbrücke gemessen, ist es günstig, als Spannungsquelle eine Wechselspannungsquelle mit einer Frequenz von 1 bis 100 kHz, vorzugsweise von 10 bis 20 kHz zu verwenden. Derartige Frequen zen sind ohne größeren Aufwand zu erzeugen und bei der vorgesehenen Benutzung störungssicher. In diesem Hinblick bietet sich auch speziell eine mit dieser Frequenz betriebene Rechteck- oder Sinusspannung an.If changes in capacitance are measured using a measuring bridge, it is favorable to use an AC voltage source with a frequency as the voltage source from 1 to 100 kHz, preferably from 10 to 20 kHz. Such frequencies zen can be generated easily and with the intended use fail-safe. In this regard, one with this frequency is particularly suitable operated square or sinusoidal voltage.
Die Meß- und/oder Referenzelektrode(n) sind mit Vorteil linienhaft oder flächig geformt. Die Elektroden können aus einem leitfähigen Metall, wie Aluminium oder Kupfer beste hen, das zur Umgebung hin elektrisch isoliert ist. Bei Verwendung von zwei Meßelek troden ist es wünschenswert, den Raum zwischen den Meßelektroden, der vom elektri schen Feld erfüllt ist, möglichst vollständig mit dem Körper der zu detektierenden Per son auszufüllen, um die Kapazitätsänderung so groß wie möglich zu halten.The measuring and / or reference electrode (s) are advantageously linear or flat. The electrodes can be made of a conductive metal such as aluminum or copper hen that is electrically isolated from the environment. When using two measuring electrodes troden it is desirable to fill the space between the measuring electrodes from the electri field is satisfied, as completely as possible with the body of the person to be detected to be filled in to keep the change in capacity as large as possible.
Beispielsweise lassen sich zwei linienförmige Meßelektroden in den Sitz eines Gabel staplers integrieren. In diesem Fall ist die resultierende Kapazität direkt proportional zur relativen Dielektrizitätszahl des zwischen den Elektroden befindlichen Dielektrikums und steigt mit der Leiterlänge, dem Drahtradius sowie mit abnehmendem Leiterab stand. Aufgrund der Geometrieabhängigkeit der Elektrodenanordnung ist eine mäan derförmige Anordnung linienhafter Elektroden günstig. Werden zwei linienhafte Meß elektroden mäanderförmig in der Sitzfläche untergebracht, so ergeben sich die zwei- bis vierfachen Kapazitätswerte mit einer auf dem Sitz befindlichen Person im Vergleich zur Kapazität bei leerem Sitz. Da sich der Mensch in diesem Falle über und nicht zwi schen den Elektroden befindet, wird der Bereich der Kapazitätsänderung und damit die Dynamik eingeschränkt. Linienhafte Elektroden können jedoch mit Vorteil in längliche und/oder platzbegrenzte Örtlichkeiten, wie Griffe deichselgelenkter Fahrzeuge, unter gebracht werden.For example, two linear measuring electrodes can be placed in the seat of a fork integrate staplers. In this case, the resulting capacity is directly proportional to relative dielectric constant of the dielectric located between the electrodes and descends with the conductor length, the wire radius and with decreasing conductor was standing. Due to the geometry dependency of the electrode arrangement, one is poor deriform arrangement of linear electrodes favorable. Are two linear measurement electrodes meandering in the seat, the two- up to four times the capacity values compared to a person sitting on the seat to the capacity with an empty seat. Since the person in this case over and not between between the electrodes, the area of the capacity change and thus the Limited dynamics. However, linear electrodes can advantageously be elongated and / or space-limited locations, such as handles of drawbar steered vehicles to be brought.
Im Falle flächiger Meß- und/oder Referenzelektroden, können die jeweiligen Flächen winkel, d. h. die durch die auf diesen Flächen senkrecht stehenden Flächenvektoren gebildeten Winkeln, verschiedene Werte annehmen. Beispielsweise können zwei flä chige Meßelektroden in der Sitzfläche nebeneinander integriert sein, oder eine flächige Meßelektrode befindet sich im Sitzpolster, die andere im Polster der Rückenlehne. Im ersten Fall beträgt der Flächenwinkel 0°, im zweiten Fall 90°. Auch hier hängt die Ka pazität von der Geometrie der Elektrodenanordnung sowie linear von der relativen Di elektrizitätszahl ab. Stehen beide Flächenvektoren aufeinander senkrecht, ist eine et was höhere Kapazität zu erwarten als für zueinander parallele Flächenvektoren. Mes sungen fürflächige Meßelektroden ergaben 8 bis 10fache Kapazitätswerte mit anwe sender Person im Vergleich zur Kapazität ohne Person. Werden bei einem Gabelstap ler eine Meßelektrode in den Sitz, die andere in die Rückenlehne eingebaut, so ist bei dieser Anordnung zu beachten, daß ein Beugen des Oberkörpers die Kapazitätsmes sung deutlich beeinflußt, da der Raum zwischen den Elektroden dann nicht mehr voll ständig von der Person ausgefüllt wird. Deshalb ist es besonders vorteilhaft, die beiden flächigen Elektroden unter einem Flächenwinkel von 0° beide nebeneinander in das Sitzpolster des Gabelstaplersitzes zu integrieren.In the case of flat measuring and / or reference electrodes, the respective surfaces can angle, d. H. by the surface vectors perpendicular to these surfaces formed angles, assume different values. For example, two flä chige measuring electrodes in the seat next to each other, or a flat The measuring electrode is in the seat cushion, the other in the cushion of the backrest. in the In the first case the surface angle is 0 °, in the second case 90 °. The Ka also hangs here capacity from the geometry of the electrode arrangement and linearly from the relative Di electricity number from. If both surface vectors are perpendicular to each other, an et what to expect higher capacity than for parallel surface vectors. Mes Solutions for surface measuring electrodes gave 8 to 10 times the capacitance values with app sender compared to the capacity without a person. Be with a forklift ler a measuring electrode in the seat, the other built into the backrest, is at In this arrangement, it should be noted that bending the upper body reduces the capacitance Solution significantly affected because the space between the electrodes is then no longer full is constantly filled in by the person. That is why it is particularly beneficial to the two flat electrodes with a surface angle of 0 ° both side by side in the Integrate the seat cushion of the forklift seat.
Um das erfindungsgemäße Verfahren zur Anwesenheitsdetektion von Personen näher zu erläutern, wird dieses anhand der in der Zeichnung schematisch dargestellten Vari ante eines erfindungsgemäßen Anwesenheitssensors näher beschrieben.To the inventive method for presence detection of people closer to explain, this is based on the schematically shown in the drawing Vari ante of a presence sensor according to the invention described in more detail.
In der einzigen Figur ist schematisch eine erfindungsgemäße Anwesenheitssensorik für Personen in einem Fahrzeug, wie etwa einem Gabelstapler, dargestellt. Die Figur zeigt als Aufenthaltsort der Person den Sitz 4 sowie die daran elektronisch angeschlossene Auswerteschaltung 7.In the single figure, a presence sensor system according to the invention for people in a vehicle, such as a forklift, is shown schematically. The figure shows the seat 4 as well as the evaluation circuit 7 electronically connected to it as the location of the person.
In der Sitzfläche des Sitzes 4 sind die Meßelektroden 2, 3 und die Referenzelektroden 5, 6 unter dem Bezug des Sitzes im Sitzpolster integriert. Es handelt sich um flächige Elektroden, die sich dem Körper und den Bewegungen des Fahrers weitgehend anpas sen. Die Elektroden können beispielsweise aus Aluminiumfolie gefertigt sein und mittels einer Polyethylenfolie isoliert werden. Die beiden Meßelektroden 2, 3 erzeugen, auf Spannung gelegt, erfindungsgemäß ein elektrisches Feld am Aufenthaltsort der Per son. Die Referenzelektroden 5 und 6 bilden einen kleinen Kondensator, der außerhalb der unmittelbaren Umgebung des Aufenthaltsortes angebracht ist, und dessen Feld nicht durch die Anwesenheit einer Person beeinflußt werden kann. Der Referenzkon densator besteht aus etwa 3 × 3 cm² großen Metallplättchen, deren Kapazität aus schließlich durch die Feuchtigkeits- und Temperaturschwankungen beeinflußt wird. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß der erfindungsgemäße Anwesenheitssensor auch ohne Referenzelektroden auskommt, insbesondere wenn die Umweltbedingun gen sich während des Betriebs nicht wesentlich ändern. Auch eine einzige Meßelek trode kann ausreichend sein, wenn als Bezugspotential das Fahrzeuggehäuse gewählt wird.The measuring electrodes 2 , 3 and the reference electrodes 5, 6 are integrated in the seat cushion of the seat 4 under the cover of the seat. These are flat electrodes that largely adapt to the body and movements of the driver. The electrodes can be made of aluminum foil, for example, and insulated using a polyethylene foil. The two measuring electrodes 2 , 3 generate, when voltage is applied, according to the invention an electric field at the location of the person. The reference electrodes 5 and 6 form a small capacitor, which is attached outside the immediate vicinity of the location, and the field can not be influenced by the presence of a person. The reference capacitor consists of approximately 3 × 3 cm² metal plates, the capacity of which is ultimately influenced by the fluctuations in humidity and temperature. At this point, it should be pointed out that the presence sensor according to the invention also manages without reference electrodes, especially if the environmental conditions do not change significantly during operation. A single measuring electrode can also be sufficient if the vehicle housing is chosen as the reference potential.
Die Meßelektroden 2, 3 werden als Meßkondensator in einen Zweig einer Wien-Robin son-Meßbrücke 8 eingebaut, indem der Meßkondensator zu einem Widerstand parallel geschaltet wird. Der Referenzkondensator, der sich aus den beiden Referenzelektro den 5, 6 zusammensetzt, wird in den gleichen Zweig der Meßbrücke eingefügt, indem er zu dem dort befindlichen zweiten Widerstand in Serie geschaltet wird. Entsprechend den Kapazitäten der Kondensatoren und den Werten der Widerstände wird die Meß brücke 8 durch geeignete Wahl der Widerstände für eine bestimmte Betriebsfrequenz abgestimmt. Diese Betriebsfrequenz ergibt sich aus den Werten der beiden Kapazitä ten und Widerstände in dem einen Zweig der Meßbrücke 8. In diesem Ausführungsbei spiel wurde eine Betriebsfrequenz von 16 kHz gewählt, die von einem Oszillator, d. h. der Spannungsquelle 1, erzeugt wird. Entsprechend den Abgleichbedingungen für die Meßbrücke 8 werden dann die vier Widerstände dimensioniert, wobei sich der Einsatz mindestens eines Abgleich-Potentiometers anbietet. Von der Spannungsquelle 1 wird nunmehr die Meßbrücke mit einer Wechselspannung von 16 kHz betrieben, wobei hier eine Rechteck- oder Sinusspannung gute Resultate liefern.The measuring electrodes 2 , 3 are installed as a measuring capacitor in a branch of a Wien-Robin son measuring bridge 8 by connecting the measuring capacitor in parallel to form a resistor. The reference capacitor, which is composed of the two reference electrodes 5 , 6 , is inserted into the same branch of the measuring bridge by being connected in series with the second resistor located there. Corresponding to the capacitances of the capacitors and the values of the resistors, the measuring bridge 8 is matched by a suitable choice of the resistors for a specific operating frequency. This operating frequency results from the values of the two capacitances and resistances in one branch of the measuring bridge 8 . In this exemplary embodiment, an operating frequency of 16 kHz was selected, which is generated by an oscillator, ie the voltage source 1 . The four resistors are then dimensioned in accordance with the balancing conditions for the measuring bridge 8 , it being possible to use at least one balancing potentiometer. From the voltage source 1 , the measuring bridge is now operated with an alternating voltage of 16 kHz, with a square-wave or sine voltage supplying good results here.
Erfindungsgemäß werden Änderungen der Kapazität der Meßelektroden 2, 3 relativ zu der der Referenzelektroden 5, 6 dadurch gemessen, daß die Spannung zwischen den Mitten der beiden Zweige der Meßbrücke 8 (Brückendiagonalspannung) gemessen und überwacht wird. Diese Brückendiagonalspannung wird mittels eines Instrumentenver stärkers 9 verstärkt weitergeführt, ohne die Meßbrücke 8 zu belasten. Das Signal wird anschließend in einem Gleichrichter 10 gleichgerichtet, wobei ein Filter Oberschwin gungen der Rechteckspannung eliminiert. Anschließend wird das der Schwingungs amplitude der Brückendiagonalspannung der verstimmten Meßbrücke 8 entsprechende Signal einem Komparator 11 zugeführt, der das Eingangssignal mit einem einstellbaren Gleichspannungsschwellwert vergleicht und ein meßbares Ausgangssignal dann liefert, wenn der Schwellwert überschritten wird. Eine leichte Verstimmung der Meßbrücke 8 im Falle der Abwesenheit einer Person kann bei dieser Art der Auswerteschaltung 7 durch entsprechende Einstellung des Schwellwertes am Komparator 11 kompensiert werden.According to the invention, changes in the capacitance of the measuring electrodes 2 , 3 relative to that of the reference electrodes 5 , 6 are measured by measuring and monitoring the voltage between the centers of the two branches of the measuring bridge 8 (bridge diagonal voltage). This bridge diagonal voltage is increased by means of an Instrumentenver amplifier 9 , without stressing the measuring bridge 8 . The signal is then rectified in a rectifier 10 , with a filter eliminating harmonics of the square wave voltage. Subsequently, the signal corresponding to the vibration amplitude of the bridge diagonal voltage of the detuned measuring bridge 8 is fed to a comparator 11 , which compares the input signal with an adjustable DC voltage threshold value and delivers a measurable output signal when the threshold value is exceeded. A slight detuning of the measuring bridge 8 in the absence of a person can be compensated for in this type of evaluation circuit 7 by appropriately setting the threshold value on the comparator 11 .
Die erfindungsgemäße Anwesenheitssensorik wurde mit verschiedenen Personen und Gegenständen getestet. Die Kapazitätsänderungen für An- und Abwesenheit ergeben einen Faktor zwischen 8 bis 10 im Falle unterschiedlicher Personen, hingegen nur einen Faktor 1 bis 2 im Falle unterschiedlicher Gegenstände, die im alltäglichen Be triebsfall auf den Sitz 4 gelegt werden könnten. Durch Einstellung des Schwellwertes am Komparator lassen sich derartige durch verschiedene Gegenstände verursachte Kapazitätsänderungen ausscheiden. Der Einfluß von Kleidung, Größe und Gewicht der Personen beträgt weniger als 20% der gemessenen Kapazitätswerte, so daß eine zu verlässige Personendetektion sichergestellt bleibt. Bei ausreichender Feldstärke ist sogar ein leichtes Aufstehen des Fahrers vom Sitz 4 möglich, ohne daß das Meßsignal wesentlich beeinflußt wird. Fehlauslösungen, wie sie bei bisherigen Schaltungen üblich waren, wenn Schwingungen des Fahrzeugs auftraten, sind bei der erfindungsgemäßen Anwesenheitssensorik ausgeschlossen, da die Elektroden dem Körper des Fahrers folgen, so daß das Meßsignal dadurch unverändert bleibt. Die Kosten der in diesem Ausführungsbeispiel realisierten Anwesenheitssensorik liegen noch unterhalb derjeni gen bisheriger Sitzschalter zur Anwesenheitsdetektion. Das Weg lassen der Referenz elektroden beispielsweise in geschlossenen Fahrzeugen (Airbag-Überwachung, Gurt- Warnanzeige) und der Ersatz der Auswerteschaltung 7 durch andere beschriebene Auswerteschaltungen zur Messung von Kapazitätsänderungen können den techni schen Aufwand und damit die Kosten weiter senken.The presence sensor system according to the invention was tested with various people and objects. The changes in capacity for presence and absence result in a factor between 8 to 10 in the case of different people, but only a factor of 1 to 2 in the case of different items that could be placed on the seat 4 in everyday operation. By adjusting the threshold value on the comparator, such changes in capacity caused by various objects can be eliminated. The influence of clothing, size and weight of the people is less than 20% of the measured capacitance values, so that reliable person detection remains ensured. If the field strength is sufficient, it is even possible for the driver to get up slightly from the seat 4 without the measurement signal being significantly influenced. False triggers, as were common in previous circuits when vibrations of the vehicle occurred, are excluded in the presence sensors according to the invention, since the electrodes follow the driver's body, so that the measurement signal remains unchanged. The costs of the presence sensors implemented in this exemplary embodiment are still below those of previous seat switches for presence detection. Leaving the reference electrodes, for example in closed vehicles (airbag monitoring, belt warning display) and replacing the evaluation circuit 7 with other evaluation circuits described for measuring capacity changes can further reduce the technical outlay and thus the costs.
Die erfindungsgemäße Anwesenheitssensorik arbeitet unabhängig vom Fahrer - und Fahrzeugtyp, läßt sich im Fahrzeug derart anbringen, daß eine bewußte Manipulation nahezu unmöglich wird, ist störsicher gegenüber Schmutz, Feuchtigkeit, Erschütterun gen und Temperaturschwankungen, läßt sich über die bereits vorhandene Energiever sorgung im Fahrzeug betreiben und kann schließlich auch nachträglich in bereits vor handene Fahrzeuge eingebaut werden.The presence sensor system according to the invention works independently of the driver Vehicle type, can be installed in the vehicle in such a way that deliberate manipulation is almost impossible, is immune to dirt, moisture, vibration conditions and temperature fluctuations can be determined using the existing energy supply operate supply in the vehicle and can also be retrofitted in before existing vehicles are installed.
Claims (19)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19944417827 DE4417827C2 (en) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | Method and sensor for presence detection of people |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19944417827 DE4417827C2 (en) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | Method and sensor for presence detection of people |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE4417827A1 true DE4417827A1 (en) | 1995-11-23 |
| DE4417827C2 DE4417827C2 (en) | 1996-04-04 |
Family
ID=6518662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19944417827 Expired - Fee Related DE4417827C2 (en) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | Method and sensor for presence detection of people |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE4417827C2 (en) |
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997031238A1 (en) * | 1996-02-23 | 1997-08-28 | Massachusetts Institute Of Technology | Displacement-current method and apparatus for resolving presence, orientation and activity in a defined space |
| DE19606526A1 (en) * | 1996-02-22 | 1997-08-28 | Telefunken Microelectron | Method for determining the resistance value of a resistor arrangement |
| EP0880442A1 (en) * | 1996-02-23 | 1998-12-02 | Nec Technologies, Inc. | Vehicle passenger sensing system and method |
| US5936412A (en) * | 1994-02-03 | 1999-08-10 | Massachusetts Institute Of Technology | Method for resolving presence, orientation and activity in a defined space |
| EP0893300A3 (en) * | 1997-07-24 | 1999-08-11 | Bridgestone Corporation | Seat with seat sensor |
| DE19806365A1 (en) * | 1998-02-09 | 1999-08-12 | Matthias Wapler | Pressure detection and localization system with special surface area |
| WO1999048727A1 (en) * | 1998-03-23 | 1999-09-30 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for capacitative object recognition in motor vehicles |
| EP0993993A1 (en) * | 1998-10-16 | 2000-04-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Capacitive object recognition method in vehicles |
| US6161070A (en) * | 1996-02-23 | 2000-12-12 | Nec Home Electronics, Inc. | Passenger detection system |
| EP1236609A1 (en) * | 2001-03-02 | 2002-09-04 | Nec Technologies, Inc. | Multiple sensor vehicle occupant detection for air bag deployment control |
| FR2826723A1 (en) * | 2001-06-28 | 2003-01-03 | Hitachi Comp Products Europ Sa | CAPACITIVE MEASUREMENT SYSTEM |
| WO2003049970A1 (en) * | 2001-12-13 | 2003-06-19 | Intelligent Mechatronic Systems, Inc. | Occupant presence detection device |
| WO2004017521A1 (en) * | 2002-08-16 | 2004-02-26 | Intelligent Mechatronic Systems, Inc. | Capacitance based human touch activation and switching device |
| DE10311132A1 (en) * | 2003-03-12 | 2004-09-23 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Occupant sensor for motor vehicle seat airbag uses heating wire for seat heater as sensing electrode for passenger |
| DE10360802B3 (en) * | 2003-12-23 | 2005-04-14 | Bayerische Motoren Werke Ag | Automobile passenger seat with pressure-sensitive seat occupation detector using actuator for delivery of pressure-dependent signal and detection and evaluation of signal echo |
| EP1659691A2 (en) * | 2001-02-09 | 2006-05-24 | Georgia-Pacific Resins, Inc. | Paper towel dispenser |
| EP1688313A1 (en) * | 2005-02-02 | 2006-08-09 | Methode Electronics International GmbH | Sensor device for detecting the occupants of a vehicle |
| US7436299B2 (en) | 2001-03-02 | 2008-10-14 | Elesys North America Inc. | Vehicle occupant detection using relative impedance measurements |
| WO2008133804A1 (en) * | 2007-04-30 | 2008-11-06 | Kohler Co. | Automated seat and/or lid assembly for a toilet |
| DE102008029563A1 (en) * | 2008-06-21 | 2009-12-24 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Capacitive obstacle sensor's correct initialization examining method for e.g. lorry, involves releasing actuation signal, if capacitance values matches with each other, and releasing error signal, if values do not match with each other |
| EP2199144A1 (en) * | 2008-12-19 | 2010-06-23 | Delphi Technologies, Inc. | Capacity based system for determining the occupancy status of a vehicle seat |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19600346A1 (en) * | 1996-01-08 | 1997-07-10 | Fritz Hetzer | Magnetic seat switch operated automatically by vehicle seat occupant |
| DE19602089C2 (en) * | 1996-01-20 | 2000-09-21 | Bayerische Motoren Werke Ag | Device for seat occupancy detection |
| DE19646480A1 (en) * | 1996-11-11 | 1998-05-14 | Karl Schweizer | Automobile seat squab with seat occupation sensor |
| DE19724168C1 (en) * | 1997-06-07 | 1998-08-06 | Helag Electronic Gmbh | Body presence detection device, especially for motor vehicle |
| DE19852541C1 (en) * | 1998-11-05 | 2000-03-23 | Brose Fahrzeugteile | Method and device for identifying occupancy of a motor vehicle seat activates an electrical driving mechanism to trigger an adjustment device for disengaging if it identifies an unoccupied seat. |
| DE10243527A1 (en) * | 2002-09-19 | 2004-04-01 | Deere & Company, Moline | Safety device of a harvesting machine |
| JP5103027B2 (en) * | 2007-01-29 | 2012-12-19 | トヨタ紡織株式会社 | Vehicle seat |
| EP2353946A1 (en) * | 2010-02-04 | 2011-08-10 | IEE International Electronics & Engineering S.A. | Capacitive occupant detection system with interference detection |
| DE102010008898B4 (en) * | 2010-02-23 | 2020-08-13 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Motor vehicle with a device for warning seat belts |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3635644A1 (en) * | 1985-10-18 | 1987-04-23 | Aisin Seiki | DISPLAY DEVICE FOR PERSONS |
| DE4301000A1 (en) * | 1992-01-16 | 1993-07-22 | Aisin Seiki | Capacitive detector system, e.g. for safety belt controller, - contains central electrode between earth and sensor electrodes with potential matching device |
-
1994
- 1994-05-20 DE DE19944417827 patent/DE4417827C2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3635644A1 (en) * | 1985-10-18 | 1987-04-23 | Aisin Seiki | DISPLAY DEVICE FOR PERSONS |
| DE4301000A1 (en) * | 1992-01-16 | 1993-07-22 | Aisin Seiki | Capacitive detector system, e.g. for safety belt controller, - contains central electrode between earth and sensor electrodes with potential matching device |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| JP 1-161185 (A) In: Patents Abstr. Japan, P-936, Sept. 25, 1989, Vol.13, Nr.428 * |
Cited By (39)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5936412A (en) * | 1994-02-03 | 1999-08-10 | Massachusetts Institute Of Technology | Method for resolving presence, orientation and activity in a defined space |
| DE19606526A1 (en) * | 1996-02-22 | 1997-08-28 | Telefunken Microelectron | Method for determining the resistance value of a resistor arrangement |
| DE19606526B4 (en) * | 1996-02-22 | 2004-11-11 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Method for determining the resistance value of a resistor arrangement |
| US5948031A (en) * | 1996-02-23 | 1999-09-07 | Nec Technologies, Inc. | Vehicle passenger sensing system and method |
| WO1997031238A1 (en) * | 1996-02-23 | 1997-08-28 | Massachusetts Institute Of Technology | Displacement-current method and apparatus for resolving presence, orientation and activity in a defined space |
| US6161070A (en) * | 1996-02-23 | 2000-12-12 | Nec Home Electronics, Inc. | Passenger detection system |
| EP0880442A4 (en) * | 1996-02-23 | 2005-07-20 | Elesys North America Inc | Vehicle passenger sensing system and method |
| EP0880442A1 (en) * | 1996-02-23 | 1998-12-02 | Nec Technologies, Inc. | Vehicle passenger sensing system and method |
| EP0893300A3 (en) * | 1997-07-24 | 1999-08-11 | Bridgestone Corporation | Seat with seat sensor |
| US6428095B1 (en) | 1997-07-24 | 2002-08-06 | Bridgestone Corporation | Seat with seat sensor |
| DE19806365A1 (en) * | 1998-02-09 | 1999-08-12 | Matthias Wapler | Pressure detection and localization system with special surface area |
| WO1999048727A1 (en) * | 1998-03-23 | 1999-09-30 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for capacitative object recognition in motor vehicles |
| EP0993993A1 (en) * | 1998-10-16 | 2000-04-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Capacitive object recognition method in vehicles |
| EP1659691A3 (en) * | 2001-02-09 | 2007-01-03 | Georgia-Pacific Corporation | Paper towel dispenser |
| EP1659691A2 (en) * | 2001-02-09 | 2006-05-24 | Georgia-Pacific Resins, Inc. | Paper towel dispenser |
| US6816077B1 (en) | 2001-03-02 | 2004-11-09 | Elesys North America Inc. | Multiple sensor vehicle occupant detection for air bag deployment control |
| US7436299B2 (en) | 2001-03-02 | 2008-10-14 | Elesys North America Inc. | Vehicle occupant detection using relative impedance measurements |
| EP2168808A1 (en) * | 2001-03-02 | 2010-03-31 | Elesys North America Inc. | Multiple sensor vehicle occupant detection for air bag deployment control |
| EP1908624A1 (en) | 2001-03-02 | 2008-04-09 | Elesys North America Inc. | Multiple sensor vehicle occupant detection for air bag deployment control |
| EP1236609A1 (en) * | 2001-03-02 | 2002-09-04 | Nec Technologies, Inc. | Multiple sensor vehicle occupant detection for air bag deployment control |
| US7102527B2 (en) | 2001-03-02 | 2006-09-05 | Elesys North America Inc. | Multiple sensor vehicle occupant detection for air bag deployment control |
| US7084763B2 (en) | 2001-03-02 | 2006-08-01 | Elesys North American Inc. | Multiple sensor vehicle occupant detection for air bag deployment control |
| WO2003002949A3 (en) * | 2001-06-28 | 2003-03-20 | Hitachi Comp Products Europ Sa | Capacitive measuring system |
| WO2003002949A2 (en) * | 2001-06-28 | 2003-01-09 | Hitachi Computer Products (Europe Sa) | Capacitive measuring system |
| FR2826723A1 (en) * | 2001-06-28 | 2003-01-03 | Hitachi Comp Products Europ Sa | CAPACITIVE MEASUREMENT SYSTEM |
| WO2003049970A1 (en) * | 2001-12-13 | 2003-06-19 | Intelligent Mechatronic Systems, Inc. | Occupant presence detection device |
| US7135983B2 (en) | 2001-12-13 | 2006-11-14 | Intelligent Mechatronic Systems Inc. | Occupant presence detection device |
| WO2004017521A1 (en) * | 2002-08-16 | 2004-02-26 | Intelligent Mechatronic Systems, Inc. | Capacitance based human touch activation and switching device |
| DE10311132A1 (en) * | 2003-03-12 | 2004-09-23 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Occupant sensor for motor vehicle seat airbag uses heating wire for seat heater as sensing electrode for passenger |
| DE10360802B3 (en) * | 2003-12-23 | 2005-04-14 | Bayerische Motoren Werke Ag | Automobile passenger seat with pressure-sensitive seat occupation detector using actuator for delivery of pressure-dependent signal and detection and evaluation of signal echo |
| DE102005004683B4 (en) * | 2005-02-02 | 2007-03-29 | Methode Electronics International Gmbh | Sensor device for detecting occupants of a motor vehicle |
| DE102005004683A1 (en) * | 2005-02-02 | 2006-08-10 | Methode Electronics International Gmbh | Sensor device for detecting occupants of a motor vehicle |
| EP1688313A1 (en) * | 2005-02-02 | 2006-08-09 | Methode Electronics International GmbH | Sensor device for detecting the occupants of a vehicle |
| WO2008133804A1 (en) * | 2007-04-30 | 2008-11-06 | Kohler Co. | Automated seat and/or lid assembly for a toilet |
| US8555427B2 (en) | 2007-04-30 | 2013-10-15 | Kohler Co. | Automated seat and/or lid assembly for a toilet |
| US8910320B2 (en) | 2007-04-30 | 2014-12-16 | Kohler Co. | Automated seat and/or lid assembly for a toilet |
| DE102008029563A1 (en) * | 2008-06-21 | 2009-12-24 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Capacitive obstacle sensor's correct initialization examining method for e.g. lorry, involves releasing actuation signal, if capacitance values matches with each other, and releasing error signal, if values do not match with each other |
| DE102008029563B4 (en) | 2008-06-21 | 2024-04-25 | HELLA GmbH & Co. KGaA | Device for checking the correct initialization of a capacitive obstacle sensor |
| EP2199144A1 (en) * | 2008-12-19 | 2010-06-23 | Delphi Technologies, Inc. | Capacity based system for determining the occupancy status of a vehicle seat |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4417827C2 (en) | 1996-04-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE4417827C2 (en) | Method and sensor for presence detection of people | |
| DE19724168C1 (en) | Body presence detection device, especially for motor vehicle | |
| DE102007004593B4 (en) | Occupant detection system | |
| EP0338400B1 (en) | Capacitive sensor for determining the liquid level in a container | |
| DE102005048382B4 (en) | Collision detection system for a vehicle | |
| DE102008005783B4 (en) | Moisture-independent capacitive anti-trap protection | |
| EP0577686B1 (en) | Vehicle seat | |
| AT393040B (en) | CAPACITIVE CLOSER | |
| DE19681725B4 (en) | Charge transfer capacitance sensor - charges sensing electrode for discharge to charge detection circuit with selectable time intervals set by microprocessor program, and transistor type discharging switch | |
| DE112012000923B4 (en) | Heating element operated as a capacitive detection electrode | |
| DE19959128B4 (en) | Capacitive weight sensor | |
| DE102007024141B4 (en) | Sensor system for a component of a vehicle | |
| DE112013000931T5 (en) | Capacitive detection device | |
| EP1066178B1 (en) | Method for capacitative object recognition in motor vehicles | |
| DE10043909A1 (en) | Defining human body on a car seat and determining manner of operating airbag, verifying output value in sensor for picking up proximity of living body to threshold weight value | |
| WO2002050498A1 (en) | Method and device for measuring levels | |
| DE112008002293T5 (en) | Method and system for detecting an occupant in a vehicle seat | |
| DE102004050512A1 (en) | Vehicle pedestrian detection system | |
| DE102017009004B4 (en) | Seat occupancy detection and occupant classification device for vehicle seats | |
| DE112016005734T5 (en) | Capacitive occupant detection system with Isofix distinction | |
| DE2941652A1 (en) | DEVICE FOR CAPACITIVE LEVEL MEASUREMENT | |
| DE4308353C1 (en) | Sensor, which can be mounted on a vehicle, for detecting a mechanical change in shape | |
| EP0993993B1 (en) | Capacitive object recognition method in vehicles | |
| DE10063557A1 (en) | Measurement of fluid or loose material level in a container using a capacitive sensor and an alternating voltage supply with the filling material acting as the second capacitor plate so an additional plate is not required | |
| DE102012025037C5 (en) | Method for capacitive seat occupancy detection for vehicle seats |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |