KR20190121338A - 접근 검출 센서에의 의사 접촉의 결정 - Google Patents

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콘티넨탈 오토모티브 프랑스
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Abstract

본 발명은 도어 손잡이에 통합된 적어도 하나의 접근 또는 접촉 센서에의 의사 접촉을 검출하는 방법으로서, 상기 손잡이는 커패시턴스를 측정할 2개의 전극, 잠금 전극, 및 잠금 해제 전극을 포함하고, 상기 방법은 2개의 커패시턴스 값 신호가 잡음 공차 한계와 동시에 교차하는 동시성을 검출하는 단계; 및 적어도 하나의 신호에 미리 결정된 진폭의 피크의 존재를 검출하는 단계를 포함하고, 상기 동시성 및 상기 피크는 상기 전극들 중 적어도 하나의 전극에의 의사 접촉을 나타낸다.

Description

접근 검출 센서에의 의사 접촉의 결정
본 발명은 도어 손잡이의 접촉 검출 센서에 대한 의사 접촉(spurious contact)을 결정하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 이 경우에 자동차 분야에 적용된다.
오늘날, 차량 도어 손잡이에는 사용자의 접근 및/또는 접촉을 검출하기 위해 용량성 센서가 장착되어 있다. 사용자가 소지하는 원격 액세스 제어를 위한 "핸즈프리(hands-free)" 전자 포브(electronic fob)를 인식하는 것과 결합하여 사용자의 접근 및/또는 접촉을 검출하면 차량의 개방 요소를 원격으로 잠그고 잠금 해제할 수 있다. 따라서, 차량에 의해 식별된 대응하는 전자 포브를 소지하는 사용자가 자기 차량의 도어 손잡이를 터치하면, 차량의 개방 요소가 자동으로 잠금 해제된다. "잠금 해제 구역"이라고 불리는 차량 도어 손잡이의 정확한 위치를 누르면 수동으로 도어를 잠금 해제할 필요 없이 도어가 개방된다. 반대로, 차량에 의해 식별된 필요한 포브를 여전히 소지하는 사용자가 자기의 차량을 잠그기를 원할 때, 사용자는 자기의 차량의 도어를 닫고 사용자는 "잠금 구역"이라 불리는 손잡이의 다른 정확한 위치를 순간적으로 누른다. 이러한 움직임에 의해 차량의 개방 요소를 자동으로 잠글 수 있다.
사용자가 도어 손잡이의 특정 구역을 간단히 접촉하는 것을 통해 차량의 개방 요소를 잠금 또는 잠금 해제하기 위한 이러한 시스템은 다음과 같이 동작한다:
정확한 잠금 구역 및 잠금 해제 구역에서 차량의 운전자측 도어 손잡이에 통상 통합되는 용량성 센서는, 검출 커패시터(Ce), 이 경우 검출 전극으로부터 훨씬 더 큰 커패시턴스를 갖는 저장 커패시터(Cs)로 전하 전송 횟수(N)를 카운트함으로써 동작한다(도 1 참조). 공급 전압(VCC)과 2개의 스위치(S1 및 S2)에 의해, 검출 전극(Ce)은 저장 커패시터(Cs)의 단자 양단이 전압 임계값(VS)에 도달할 때까지 저장 커패시터(Cs)를 충전 및 방전시킨다. 검출 커패시턴스의 변화를 측정하는 이 방법은 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에게 알려져 있으며 단지 예시를 위해 제공된 것이고, 상기 변화를 측정하는 다른 방법도 있다.
사용자가 이들 구역을 터치할 때, 즉, 사용자가 잠금 전극 또는 잠금 해제 전극에 접근할 때, 손의 접촉은 검출 전극(Ce)의 커패시턴스 값을 증가시킨다. 그 결과 저장 커패시터(Cs)의 단자 양단이 전압 임계값(VS)에 도달하는데 훨씬 더 작은 전하 전송 횟수(N)가 요구된다. 전하 전송 횟수(N)의 새로운 값은 임계값(Nth)과 비교되어, 이 값 미만이면 접근 및/또는 접촉 검출이 수행된다. 대안적으로, 접근 및/또는 접촉 검출은 검출 커패시턴스(Ce)의 값 또는 검출 커패시턴스(Ce)의 값을 나타내는 파라미터(P)의 값이 임계값 위로 이동할 때 수행된다.
검출 커패시턴스(Ce) 또는 상기 커패시턴스를 나타내는 파라미터를 측정하는 방법은 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 알려져 있어서 본 명세서에서는 설명되지 않는다.
접근 및/또는 접촉 검출 정보, 여기서 이 경우에는 접촉 검출 정보는 신호 형태로 잠금/잠금 해제를 제어하는 차량의 온보드 시스템으로 송신되고, 이 시스템은 전하 전송 횟수의 변화를 측정한 센서를 사용하여 잠금 또는 잠금 해제를 트리거한다.
따라서, 검출 커패시턴스(Ce)의 값을 나타내는 파라미터(P)는 임계값과 지속적으로 비교되고 이 임계값을 초과하면 접근 및/또는 접촉 검출이 수행된다.
검출 구간 밖에서 검출 커패시턴스(Ce)는 주변 조건(물, 습도, 전자기 간섭)에 따라 크게 달라지므로, 상기 검출 커패시턴스(Ce)를 나타내는 파라미터(P)는 고정된 값이 아니라, 미리 결정된 이전 측정 지속 시간 동안 검출 구간 밖에서 측정된 상기 파라미터(P)의 이전 값으로부터 공차(ΔP)를 차감한 것으로부터 결정된다. 이 공차(ΔP)는 미리 결정되고, 빠르고 효과적인 접근 및/또는 접촉 검출이 가능하도록 미리 교정된 것이다.
예를 들어, 파라미터(P)는 검출 구간 밖에서 상기 파라미터의 최종 값들을 슬라이딩 평균(sliding average)낸 것이다.
사용자가 손잡이의 정확한 구역을 간단히 누르는 것을 통한 이들 잠금 및 잠금 해제 시스템의 단점은 사용자가 잠금 구역 또는 잠금 해제 구역을 누름이 없이 잠금 구역 또는 잠금 해제 구역에서 허위 접촉 및/또는 접근 검출이 발생한다는 것이다.
이 현상은 물, 특히 특정 밀도의 물(얼음 또는 녹은 눈이 섞인 염수)이 손잡이에 유입될 때 발생한다. 이것은 도 2 및 도 3에 도시되어 있다. 도 2는 접촉 검출 센서(4)가 장착된 손잡이(3)를 포함하는 도어(2)(이 경우 차량의 운전자측에 위치된 도어)를 갖는 차량(1)을 도시한다. 도어는 도어(2) 및 검출 센서(4)에 연결된 온보드 전자 잠금/잠금 해제 시스템(6)을 더 포함한다.
검출 센서(4)는 손잡이(3) 주위에 잠금 구역(L)을 한정한다.
손잡이(3)는 손잡이(3)와 도어(2) 사이에 위치된 잠금 해제 구역(도 2 및 도 3에 도시되지 않음)을 한정하는 검출 센서를 더 포함한다.
손잡이(3)에는 또한 침투된 물을 배수하기 위한 배수 구멍(8a 및 8b)이 장착되어 있다. 물(E)이 손잡이(3)에 침투하면, 물은 도 2에 도시된 바와 같이 손잡이(3)의 하부 부분에서 정체된 다음, 이를 위해 제공된 배수 구멍(8a 및 8b)을 통해 천천히 흐른다. 사용자가 도어(2)를 격렬히 두드리면, 물(E)은 검출 센서(4) 위로 투사되고(도 3 참조), 즉, 물은 검출 센서(4)로 투사되고 잠금 구역(또는 경우에 따라 잠금 해제 구역)에 접촉 검출을 트리거한다. 이것은 도 4에 도시되어 있고 시간(t0)에서 잠금 전극의 커패시턴스(Ce) 값을 나타내는 파라미터(P)는 잠금 의도를 검출하기 위한 임계값인 임계값(SD1) 위로 이동한다.
그리하여 종종 이러한 허위 접촉 검출이 발생한다. 구체적으로, 비용을 절감하고 전체 손잡이(3)를 변경함이 없이 검출 센서(4)를 쉽게 변경할 수 있도록 하기 위해, 대부분의 도어(2) 손잡이(3)는 방수되어 있지 않다.
또한, 침투된 물(E)을 배수하기 위해 제공된 배수 구멍(8a 및 8b)은 물, 특히 고밀도의 물, 구체적으로 얼음과 혼합된 염수를 충분히 빨리 배수시키지 않는다. 따라서, 이러한 유형의 물(E)은 손잡이(3)의 검출 센서(4)에 충분히 오랫동안 유지될 수 있고 (잠금 또는 잠금 해제) 전극 중 하나의 전극 또는 다른 전극에 허위 접촉 검출을 트리거할 수 있다.
따라서, 도 2 및 도 3에 도시된 예에서 잠금 접촉 검출은 사용자가 검출을 요청함이 없이 일어난다. 잠금 구역(L)에서 이 접촉 검출에 관한 정보는 온보드 전자 잠금 및 잠금 해제 시스템(6)으로 송신되고, 이 시스템은 사용자가 검출 센서(4)에 접근하지 않고 차량(1)을 잠그려는 의도를 확인하지 않은 경우에도 잠금을 수행한다.
따라서, 본 발명의 목적은 도어 손잡이의 접촉 검출 센서에의 의사 접촉을 결정하는 방법을 제안하는 것으로서, 이 경우 물이 존재하여 발생한 의사 현상에 기인한 센서에 대한 접촉과, 사용자에 기인한 접촉을 구별할 수 있는 방법을 제안하는 것이다. 본 목적은 사용자가 도어를 두드릴 때 허위 잠금 또는 잠금 해제 검출을 피하는 것이다.
본 발명은 차량 도어 손잡이에 통합된 적어도 하나의 접근 및/또는 접촉 검출 센서에의 의사 접촉을 결정하는 방법으로서, 상기 손잡이는 잠금 전극, 잠금 해제 전극, 및 관리 유닛을 포함하는 결정 장치를 포함하고, 상기 관리 유닛은 상기 전극의 커패시턴스를 나타내는 값을 측정하고, 접근 검출을 확인하기 위해 미리 결정된 검출 지속 시간 동안 상기 잠금 전극의 커패시턴스 또는 상기 잠금 해제 전극의 커패시턴스의 각각의 검출 임계값의 교차를 검출하고, 상기 방법은,
- 단계 1a 및 1b: 상기 측정값들이 제1 시간에 그리고 각각 상기 제1 시간에 이어 제2 시간에 각각의 미리 결정된 임계값과 교차하는 경우 상기 측정값을 미리 결정된 잡음 임계값과 비교하는 단계;
- 단계 2a 및 2b: 이후 상기 제1 시간 및 상기 제2 시간을 저장하는 단계;
- 단계 3: 상기 제1 시간과 상기 제2 시간 사이의 기간을 계산하는 단계; 그리고 상기 기간이 미리 결정된 지속 시간보다 더 짧은 경우,
- 단계 E4a: 잠금 커패시턴스의 값 또는 잠금 해제 전극의 커패시턴스가 각각의 검출 임계값을 초과하는 경우,
- 단계 E5a: 검출 지속 시간을 증가시키는 단계;
- 단계 E6: 새로운 검출 지속 시간이 경과하지 않는 한,
- 단계 E7a 및 E7b: 커패시턴스의 각 측정된 신호에서 피크의 존재를 결정하고 각 피크의 진폭을 계산하는 단계; 및
- 단계 E8: 계산된 진폭들 중 적어도 하나의 진폭이 미리 결정된 임계값보다 더 큰 경우,
- 단계 E9: 의사 접촉을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의사 접촉을 결정하는 방법을 제안한다.
본 발명은 또한 적어도 하나의 접근 및/또는 접촉 검출 센서에의 의사 접촉을 결정하기 위한 결정 장치로서, 상기 결정 장치는,
- 잠금 전극;
- 잠금 해제 전극;
- 관리 유닛;
- 상기 전극의 커패시턴스를 나타내는 값을 측정하는 수단; 및
- 접근 검출을 확인하기 위해 미리 결정된 검출 기간 동안 상기 잠금 전극의 커패시턴스 또는 상기 잠금 해제 전극의 커패시턴스의 각각의 검출 임계값의 교차를 검출하는 수단을 포함하되,
상기 결정 장치는,
- 제1 커패시턴스의 값과 2개의 임계값, 즉, 제1 임계값 및 제2 임계값을 비교하는 제1 비교 수단;
- 제2 커패시턴스의 값과 2개의 임계값, 즉, 제3 임계값 및 제4 임계값을 비교하는 제2 비교 수단;
- 상기 제1 커패시턴스의 값이 상기 제1 임계값을 초과하여 또는 상기 제2 임계값 미만으로 교차하는 것을 나타내는 제1 시간을 저장하는 제1 저장 수단;
- 상기 제2 커패시턴스의 값이 상기 제3 임계값을 초과하여 또는 상기 제4 임계값 미만으로 교차하는 것을 나타내는 제2 시간을 저장하는 제2 저장 수단;
- 상기 제2 시간과 상기 제1 시간 사이에 계산된 기간과 미리 결정된 지속 시간을 비교하는 제3 비교 수단;
- 상기 제3 비교 수단의 결과에 기초하여 검출 지속 시간을 증가시키는 수단;
- 상기 제1 커패시턴스의 제1 값 피크를 검출하고 상기 제1 피크를 나타내는 최대값 및 최소값을 저장하는 제1 수단;
- 상기 제2 커패시턴스의 제2 값 피크를 검출하고 상기 제2 피크를 나타내는 최대값 및 최소값을 저장하는 제2 수단;
- 상기 제1 피크의 진폭과 제1 미리 결정된 값을 비교하는 제4 비교 수단;
- 상기 제2 피크의 진폭과 제2 미리 결정된 값을 비교하는 제5 비교 수단;
- 상기 제4 비교 수단 및 상기 제5 비교 수단에 의해 수행된 비교 결과에 기초하여 의사 접촉의 검출을 확인하는 수단; 및
- 클록을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의사 접촉을 결정하기 위한 결정 장치에 관한 것이다.
유리하게는, 상기 제1 비교 수단, 상기 제2 비교 수단, 상기 제1 저장 수단, 상기 제2 저장 수단, 상기 제3 비교 수단, 상기 제1 값 피크를 검출하는 제1 수단, 상기 제2 값 피크를 검출하는 제2 수단, 상기 제4 비교 수단, 상기 제5 비교 수단; 상기 확인하는 수단, 및 상기 증가시키는 수단은 상기 관리 유닛에 통합된 소프트웨어 형태를 취한다.
본 발명은 또한 상기 열거된 특징 중 어느 하나의 특징에 따른 결정 장치를 포함하는 임의의 차량 도어 손잡이 및 임의의 차량에 적용된다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 장점은 비 제한적인 예로서 다음의 설명을 읽고 첨부된 도면을 검토함으로써 명백해질 것이다.
Figure pct00001
도 1은 이미 설명된 것으로, 용량성 접근 및/또는 접촉 검출 센서의 개략도;
Figure pct00002
도 2는 앞서 설명된 것으로, 접근 및/또는 접촉 검출 센서가 장착된 차량 도어 손잡이로 물이 침투한 것을 도시하는 개략도;
Figure pct00003
도 3은 앞서 설명된 것으로, 도어를 닫을 때 침투된 물이 접근 및/또는 접촉 검출 센서에 투사된 것으로 인해 허위 접촉 검출 현상이 일어나는 것을 개략적으로 도시하는 도면;
Figure pct00004
도 4는 앞서 설명된 것으로, 도어를 두드리는 경우 허위 잠금 검출을 도시하는, 잠금 검출 커패시턴스의 값을 나타내는 파라미터(P)의 값을 도시하는 그래프;
Figure pct00005
도 5는 차량 도어 손잡이에 통합된 본 발명에 따른 결정 장치를 도시하는 도면;
Figure pct00006
도 6은 본 발명에 따른 의사 접촉 결정 장치를 도시하는 도면;
Figure pct00007
도 7은 본 발명에 따라 도어를 두드리는 경우 잠금 검출 커패시턴스의 값을 나타내는 파라미터(PE1)의 값 및 잠금 해제 검출 커패시턴스의 값을 나타내는 파라미터(PE2)의 값을 도시하는 그래프; 및
Figure pct00008
도 8은 본 발명에 따른 의사 접촉 결정 방법을 도시하는 도면.
본 발명은, 손잡이에 있던 잔류 물이 잠금 전극 및/또는 잠금 해제 전극으로 투사되는 것으로 인한 허위 잠금 또는 잠금 해제 검출과, 사용자 손이 잠금 또는 잠금 해제 전극에 가까이 간단히 접근하거나 또는 접촉하는 것을 통해 사용자의 잠금 또는 잠금 해제하려는 진정한 의도의 검출을 구별할 수 있는 장점을 갖는 의사 접촉 검출 방법 및 장치(D)를 제안한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 의사 접촉 결정 장치(D)는 차량(1) 도어(2) 손잡이(3)(도 5에 도시되지 않은 차량(1))에 통합된다.
결정 장치(D)는,
- 잠금 전극(E1);
- 잠금 해제 전극(E2); 및
- 예를 들어, 인쇄 회로에 포함된 마이크로제어기 형태로 상기 전극(E1, E2)을 관리하기 위한 관리 유닛(80)을 포함한다.
관리 유닛(80)은,
- 잠금 전극(E1)의 커패시턴스의 값(PE1) 및 잠금 해제 전극(E2)의 커패시턴스의 값(PE2)을 측정하는 수단(M0a);
- 잠금 전극(PE1)의 커패시턴스의 값과 잠금 해제 전극(PE2)의 커패시턴스의 값이 각각의 검출 임계값, 즉, 제1 검출 임계값(SD1) 또는 각각 제2 검출 임계값(SD2)을 초과하여 교차하는 것을 검출하는 수단(M0b); 및
- 상기 교차로부터 시작하는 검출 기간(Ti)을 측정하기 위한 클록(H) 또는 수단을 포함한다.
종래 기술에서, 잠금 전극(PE1)의 커패시턴스 또는 잠금 해제 커패시턴스가 각각의 검출 임계값(SD1, SD2)과 교차하는 경우, 접근 및/또는 접촉 검출은 검출 기간(Ti)의 끝에서 확인된다.
이것은 종래 기술에 알려져 있어서, 여기서는 더 상세히 설명되지 않는다.
본 발명에 따르면, 결정 장치(D)는,
- 잠금 전극(PE1)의 커패시턴스의 값과 2개의 임계값, 즉, 제1 잡음 임계값(S1) 및 제2 잡음 임계값(S2)을 비교하는 제1 비교 수단(M1a);
- 잠금 해제 전극(PE2)의 커패시턴스의 값과 2개의 임계값, 즉, 제3 잡음 임계값(S3) 및 제4 잡음 임계값(S4)을 비교하는 제2 비교 수단(M1b);
- 잠금 전극(PE1)의 커패시턴스의 값이 제1 임계값(S1)을 초과하여 또는 제2 임계값(S2) 미만으로 교차하는 것을 나타내는 제1 시간(t1)을 저장하는 제1 저장 수단(M2a);
- 잠금 해제 전극(PE2)의 커패시턴스의 값이 제3 임계값(S3)을 초과하여 또는 제4 임계값(S4) 미만으로 교차하는 것을 나타내는 제2 시간(t2)을 저장하는 제2 저장 수단(M2a);
- 제2 시간(t2)과 제1 시간(t1) 사이에서 계산된 기간과 미리 결정된 지속 시간(Δt)을 비교하는 제3 비교 수단(M3);
- 제3 비교 수단(M3)에 의해 수행된 비교 결과에 기초하여 검출 지속 시간을 증가시키는 수단(M7);
- 클록(H);
- 잠금 전극(E1)의 커패시턴스의 제1 값 피크를 검출하고 상기 피크를 나타내는 최대값(PE1MAX) 및 최소값(PE1MIN)을 저장하는 제1 수단(M4a);
- 잠금 해제 전극(E2)의 커패시턴스의 제2 값 피크를 검출하고 상기 피크를 나타내는 최대값(PE2MAX) 및 최소값(PE2MIN)을 저장하는 제2 수단(M4b);
- 이렇게 저장된 최소값(PE1MIN)과 최대값(PE1MAX)으로부터 계산된 진폭과 제1 미리 결정된 값(Sc1)을 비교하는 제4 비교 수단(M5a);
- 이렇게 저장된 최소값(PE2MIN)과 최대값(PE2MAX)으로부터 계산된 진폭과 제2 미리 결정된 값(Sc2)을 비교하는 제5 비교 수단(M5b); 및
- 상기 제4 및 제5 비교 수단(M5a, M5b)에 의해 수행된 비교 결과에 기초하여 의사 접촉의 검출을 확인하는 수단(M6)을 더 포함한다.
값 피크는 신호가 갑자기 급격히 증가한 후에 급격히 감소하거나 또는 갑자기 급격히 감소한 후에 급격히 증가하여 피크가 2개의 극값(최소값 및 최대값)을 나타내는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 피크의 진폭은 각각 상기 최대값 또는 최소값과 이후 최소값 또는 최대값 사이의 차이에 대응한다.
제1 비교 수단(M1a), 제2 비교 수단(M1b), 제1 저장 수단(M2b), 제2 저장 수단(M2b), 제3 비교 수단(M3), 제1 피크를 검출하고 상기 피크를 나타내는 값을 저장하는 제1 수단(M4a), 제2 피크를 검출하고 상기 피크를 나타내는 값을 저장하는 제2 수단(M4b), 제4 비교 수단(M5a), 제5 비교 수단(M5b), 확인하는 수단(M6), 및 검출 지속 시간을 증가시키는 수단(M7)은 관리 유닛(80)에 통합된 소프트웨어 형태를 취한다. 이것은 도 6에 도시되어 있다.
클록(H)은 예를 들어, 전자 클록이다.
의사 접촉 결정 방법은 도 7 및 도 8에 도시되어 있고 이제 설명된다.
초기 단계(E0)에서, 제1 커패시턴스(PE1)이라고 불리는 잠금 전극(PE1)의 커패시턴스의 값 및 제2 커패시턴스(PE2)라고 불리는 잠금 전극(PE2)의 커패시턴스의 값은 미리 결정된 측정 주파수에서 연속적으로 측정된다.
종래 기술의 검출 방법에서, 제1 커패시턴스(PE1) 또는 제2 커패시턴스(PE2)가 각각 제1 검출 임계값(SD1) 또는 각각 제2 검출 임계값(SD2)보다 더 큰 경우(단계 E4b), 및 제1 또는 제2 커패시턴스(PE1, PE2)의 값이 각각의 임계값을 초과하여 교차하기 시작하는 지속 시간(Δtv)이 미리 결정된 검출 지속 시간(Ti)보다 더 큰 경우(단계 E5b), 접근 검출이 확인된다(단계 E10).
전술한 바와 같이, 전극(PE1, PE2)의 커패시턴스 값이 검출 임계값(SD1, SD2)을 초과하여 교차하는 것은 또한 두 전극 중 하나의 전극 또는 다른 전극에 물이 투사하여 발생한 허위 검출에 기인할 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 이러한 단점을 극복할 수 있게 하는데 아래에 설명된다:
제1 단계(E1)에서, 제1 커패시턴스(E1)의 값은 2개의 임계값, 즉, 제1 임계값(S1) 및 제2 임계값(S2)과 비교되고(단계 E1a); 이들 2개의 임계값은 제1 커패시턴스(E1)의 값에 대한 측정 공차 윈도우의 2개의 상한 및 하한을 나타낸다. 측정 공차 윈도우는 제1 커패시턴스(E1)의 값에 영향을 미치는 다수의 외부 방해(전자기 간섭, 주위 온도 등)가 존재하는 것에 의해 필요한 것이다.
동시에, 제2 커패시턴스(E2)의 값은 2개의 다른 임계값, 즉, 제3 임계값(S3) 및 제4 임계값(S4)과 비교되고(단계 E1b); 이 2개의 임계값은 외부 방해(전자기 간섭 등)로 인한 제2 커패시턴스(E2)의 값에 대한 측정 공차 윈도우의 2개의 상한 및 하한을 나타낸다. 마찬가지로, 제2 커패시턴스(E2)의 값의 측정은 측정 공차 윈도우의 두 한계와 비교된다.
제2 단계(E2)에서, 제1 시간(t1)에서,
- 제1 커패시턴스(E1)는 제1 임계값(S1)보다 더 큰 경우, 또는
- 제1 커패시턴스(E1)는 제2 임계값(S2)보다 더 작은 경우(단계 E2a),
그리고 제1 시간(t1)에 이어 제2 시간(t2)에서,
- 제2 커패시턴스(E2)가 제3 임계값(S3)보다 더 큰 경우, 또는
- 제2 커패시턴스(E2)는 제4 임계값(S4)보다 더 작은 경우(단계 E2b),
그리하여 저장된 제1 시간(t1)과 저장된 제2 시간(t2) 사이의 기간이 미리 결정된 지속 기간(Δt)보다 더 짧은 경우, 즉, (t2-t1) ≤ Δt인 경우(단계 E3), 다음 조건이 충족된다.
제4 단계(단계 E4a)에서, 제1 커패시턴스(PE1)가 제1 검출 임계값(SD1)보다 더 큰 경우 또는 제2 커패시턴스(PE2)가 제2 검출 임계값(SD2)보다 더 큰 경우, 검출 지속 시간(Ti)이 증가되고 새로운 검출 지속 시간(Tv)과 같다(단계 E5a).
제1 커패시턴스(PE1)가 제1 임계값(SD1)을 초과하여 또는 제2 커패시턴스(PE2)가 제2 임계값(SD2)을 초과하여 교차하기 시작하는 지속 시간(Δtv)이 새로운 검출 지속 기간(Tv)보다 더 짧은 한(단계 E6), 제1 값 피크(P1)의 존재가 확인되고(단계 E7a), 상기 피크를 나타내는 제1 커패시턴스(PE1)의 최대값(PE1MAX) 및 최소값(PE1MIN)이 저장되고, 그리고 제2 값 피크(P2)의 존재가 동시에 확인되고(단계 E7b), 상기 피크를 나타내는 제2 커패시턴스(PE2)의 최대값(PE2MAX) 및 최소값(PE2MIN)이 저장된다.
제8 단계에서, 제1 커패시턴스(PE1)의 최대값(PE1MAX)과 최소값(PE1MIN) 사이의 차이, 즉, 제1 피크(P1)의 진폭이 제1 미리 결정된 값(Sc1)과 비교되고(단계 E8), 유사하게, 제2 커패시턴스(PE2)의 최대값(PE2MAX)과 최소값(PE2MIN) 사이의 차이, 즉, 제2 피크(P2)의 진폭이 제2 미리 결정된 값(Sc2)과 비교된다.
제1 피크(P1)의 이렇게 계산된 진폭 또는 제2 피크(P2)의 이렇게 계산된 진폭이 각각 제1 미리 결정된 값(Sc1)보다 더 크거나 또는 제2 미리 결정된 값(Sc2)보다 더 큰 경우(단계 E5), 즉, (PE1MAX - PE1MIN) > Sc1 또는 (PE2MAX - PE2MIN > Sc2)인 경우 그리고 새로운 검출 지속 시간(Tv)이 경과한 경우, 단계(9)에서, 의사 접촉의 결정이 확인된다.
그렇지 않고, 계산된 진폭이 각각의 미리 결정된 값보다 더 작은 경우 및 새로운 검출 지속 기간(Tv)이 경과한 경우, 이것은 (즉, 의사 검출의) 허위 검출을 나타내는 2개의 신호 중 적어도 하나에 피크가 존재하지 않아서 진정한 검출이 확인된 것을 의미한다(단계 E10).
따라서 본 발명에 따른 의사 접촉 결정은 두 가지 기준에 기초한다:
- 측정 공차 범위(S1, S2 및 S3, S4, 잡음 공차) 밖에서 두 전극의 커패시턴스 값, 즉, 제1 커패시턴스(PE1) 및 제2 커패시턴스(PE2)(잠금, 잠금 해제) 값이 사실상 동시에 교차하는 동시성; 및
- 주어진 시간에, 즉, 새로운 검출 지속 시간(Tv) 동안, 두 전극(PE1, PE2)의 커패시턴스의 측정된 신호 중 적어도 하나의 신호에 미리 결정된 임계값보다 더 큰 값 피크, 즉, 급격히 증가한 후 급격히 감소하는(또는 그 반대인) 피크의 존재.
구체적으로, 출원인은, 종래 기술과 달리, 도어를 두드리는 경우,
- 손잡이(3)로 침투된 물이 손잡이(3) 내로 이동하여 두 전극(E1, E2)에 사실상 동시에 영향을 미치고,
- 투사된 물이 커패시턴스의 측정된 신호 각각에 미치는 영향은 다르지만 특성화될 수 있고, 미리 결정된 진폭을 갖는 커패시턴스(PE1, PE2)의 값이 시간 면에서 제한된 급격한 피크 형태를 갖고, 그리고
- 전극의 커패시턴스(PE1, PE2)의 2개의 측정된 신호 중 적어도 하나의 신호에 상기 피크가 존재한다는 것을 확립하였다.
종래 기술에서, 제1 또는 제2 커패시턴스(PE1, PE2)가 제1 또는 각각의 제2 검출 임계값(SD1, SD2)을 초과하자마자, 접근 검출은 검출 지속 시간(Ti)의 끝에서 확인된다.
이제, 출원인은 검출 지속 시간(Ti)이 의사 접촉을 검출하기에는 불충분하다는 것을 확립하였다.
그리하여, 종래 기술과 달리, 본 발명은 측정 공차 밖에서 2개의 전극의 커패시턴스 값이 동시에 교차하는 동시성이 검출되자마자, 전극의 커패시턴스(PE1, PE2)의 값의 신호들 중 하나의 신호 또는 다른 신호에 미리 결정된 값(Sc1, Sc2)보다 더 큰 진폭의 피크가 존재하는 것을 결정하기 위해 검출 지속 시간을 연장할 것을 제안하는데, 여기서 상기 피크는 허위 검출을 나타낸다.
이것은 도 7에 도시되어 있다.
도 7에 도시된 그래프는 2개의 전극(PE1, PE2)의 커패시턴스 값의 2개의 측정된 신호를 보여준다. 제1 커패시턴스(PE1)의 값의 신호는 그래프의 상부에 도시되고, 제2 커패시턴스(PE2)의 값의 신호는 그래프의 하부에 도시된다.
제1 시간(t1)에서, 제1 커패시턴스(PE1)의 값은 제1 임계값(S1)을 초과한다.
제1 시간(t1)에 이어, 제1 시간으로부터 미리 결정된 지속 시간(Δt)보다 더 짧은 지속 기간만큼 이격된 제2 시간(t2)에서, 제2 커패시턴스(PE2)의 값은 또한 제3 임계값(S3)과 교차한다.
제1 커패시턴스(PE1)를 나타내는 신호는 제1 검출 임계값(SD1)을 초과하고, 새로운 검출 지속 시간(Tv)이 적용된다. 이어서, 제1 커패시턴스(PE1)의 신호는 급격히 증가한 후 급격히 감소하는 것, 즉, 제1 피크(P1)를 나타낸다.
신호의 진폭, 즉, 최대값(PE1MAX)과 최소값(PE1MIN) 사이의 차이, 즉, 새로운 검출 지속 시간(Tv) 동안 측정된 ΔP는 제1 임계값(Sc1)보다 더 크다.
그리하여, 제2 전극(PE2)의 커패시턴스를 나타내는 신호가 제2 검출 임계값(SD2)을 초과하지 않고 제2 임계값(Sc2)보다 더 크지 않은 진폭(ΔP'(PE2MAX-PE2MIN))을 갖는 제2 피크(P2)를 나타내는 경우에도, 의사 접촉 결정이 확인된다.
검출은 허위 검출이기 때문에, 관리 유닛(80)으로 송신된 정보는 잠금 해제 또는 잠금을 트리거하지 않는다.
따라서, 본 발명은 두 전극의 신호를 모니터링하는 것에 의해 편리하고 저렴하며, 계산 소프트웨어 수단에 의해 본 발명의 방법은 도어를 두드리는 경우 물이 전극에 투사되는 것으로 인한 허위 검출을 신뢰성 있게 결정할 수 있다.

Claims (5)

  1. 차량 도어(2) 손잡이(3)에 통합된 적어도 하나의 접근 및/또는 접촉 검출 센서(4)에의 의사 접촉을 결정하는 방법으로서, 상기 손잡이(3)는 잠금 전극(E1), 잠금 해제 전극(E2), 및 관리 유닛(80)을 포함하는 결정 장치(D)를 포함하고, 상기 관리 유닛은 상기 전극의 커패시턴스(PE1, PE2)를 나타내는 값을 측정하고(단계 E0); 접근 검출을 확인하기 위해 미리 결정된 검출 지속 시간(Ti) 동안 상기 잠금 전극(E1)의 커패시턴스 또는 상기 잠금 해제 전극(E2)의 커패시턴스의 각각의 검출 임계값(SD1, SD2)의 교차를 검출하고; 상기 방법은,
    - 단계 1a 및 1b: 상기 측정값이 제1 시간(t1) 및 상기 제1 시간(t1)에 이어 각각 제2 시간(t2)에서 각각의 미리 결정된 임계값과 교차하는 경우 상기 측정값을 미리 결정된 잡음 임계값(S1, S2, S3, S4)과 비교하는 단계;
    - 단계 2a 및 2b: 상기 제1 시간(t1) 및 제2 시간(t2)을 저장하는 단계;
    - 단계 3: 상기 제1 시간(t1)과 제2 시간(t2) 사이의 기간(t2-t1)을 계산하는 단계; 그리고 상기 기간이 미리 결정된 지속 시간(Δt)보다 더 짧은 경우,
    - 단계 E4a: 상기 잠금 커패시턴스(PE1)의 값 또는 상기 잠금 해제 전극(P2)의 커패시턴스가 각각의 검출 임계값(SD1, SD2)을 초과하는 경우,
    - 단계 E5a: 검출 지속 시간(Tv)을 증가하는 단계;
    - 단계 E6: 새로운 검출 지속 기간(Tv)이 경과하지 않는 한,
    - 단계 E7a 및 E7b: 상기 커패시턴스(PE1, PE2)의 각 측정 신호에서 피크(P1, P2)의 존재를 결정하고 각 피크(PE1MAX-PE1MIN, PE2MAX-PE2MIN)에 대한 진폭을 계산하는 단계;
    - 단계 E8: 계산된 진폭들 중 적어도 하나의 진폭이 미리 결정된 임계값보다 더 큰 경우(Sc1, Sc2); 및
    - 단계 E9: 의사 접촉(spurious contact)을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 검출 센서에의 의사 접촉을 결정하는 방법.
  2. 적어도 하나의 접근 및/또는 접촉 검출 센서(4)에의 의사 접촉을 결정하기 위한 결정 장치(D)로서,
    - 잠금 전극(E1);
    - 잠금 해제 전극(E2); 및
    - 관리 유닛(80);
    - 상기 전극의 커패시턴스(PE1, PE2)를 나타내는 값을 측정하는 수단(M0a); 및
    - 접근 검출을 확인하기 위해 미리 결정된 검출 지속 시간(Ti) 동안 상기 잠금 전극(E1)의 커패시턴스 또는 상기 잠금 해제 전극(E2)의 커패시턴스의 각각의 검출 임계값(SD1, SD2)의 교차를 검출하는 수단(M0b)을 포함하되,
    상기 결정 장치는,
    - 상기 제1 커패시턴스(PE1)의 값과 2개의 임계값, 즉, 제1 임계값(S1) 및 제2 임계값(S2)을 비교하는 제1 비교 수단(M1a);
    - 상기 제2 커패시턴스(PE2)의 값과 2개의 임계값, 즉, 제3 임계값(S3) 및 제4 임계값(S4)을 비교하는 제2 비교 수단(M1b);
    - 상기 제1 커패시턴스(PE1)의 값이 상기 제1 임계값(S1)을 초과하여 또는 상기 제2 임계값(S2) 미만으로 교차하는 것을 나타내는 제1 시간(t1)을 저장하는 제1 저장 수단(M2a);
    - 상기 제2 커패시턴스(PE2)의 값이 상기 제3 임계값(S3)을 초과하여 또는 상기 제4 임계값(S4) 미만으로 교차하는 것을 나타내는 제2 시간(t2)을 저장하는 제2 저장 수단(M2b);
    - 상기 제2 시간(t2)과 상기 제1 시간(t1) 사이에 계산된 기간과 미리 결정된 지속 기간(Δt)을 비교하는 제3 비교 수단(M3);
    - 상기 제3 비교 수단의 결과에 기초하여 검출 지속 시간(Tv)을 증가시키는 수단(M7);
    - 상기 제1 커패시턴스(PE1)의 제1 값 피크(P1)를 검출하고 상기 제1 피크를 나타내는 최대값(PE1MAX) 및 최소값(PE1MIN)을 저장하는 제1 수단(M4a);
    - 상기 제2 커패시턴스(PE2)의 제2 값 피크(P2)를 검출하고 상기 제2 피크를 나타내는 최대값(PE2MAX) 및 최소값(PE2MIN)을 저장하는 제2 수단(M4b);
    - 상기 제1 피크의 진폭(PE1MAX-PE1MIN)과 제1 미리 결정된 값(Sc1)을 비교하는 제4 비교 수단(M5a);
    - 상기 제2 피크의 진폭(PE2MAX-PE2MIN)과 제2 미리 결정된 값(Sc2)을 비교하는 제5 비교 수단(M5b);
    - 상기 제4 수단 및 제5 비교 수단(M5a, M5b)에 의해 수행된 비교 결과에 기초하여 의사 접촉의 검출을 확인하는 수단(M6); 및
    - 클록(H)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 결정 장치(D).
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 비교 수단(M1a), 상기 제2 비교 수단(M1b), 상기 제1 저장 수단(M2a), 상기 제2 저장 수단(M2b), 상기 제3 비교 수단(M3), 상기 제1 값 피크(P1)를 검출하는 제1 수단, 상기 제2 값 피크(P2)를 검출하는 제2 수단, 상기 제4 비교 수단(M5a), 상기 제5 비교 수단(M5b); 상기 확인하는 수단(M6), 및 상기 증가시키는 수단(M7)은 상기 관리 유닛(80)에 통합된 소프트웨어 형태를 취하는 것을 특징으로 하는 결정 장치(D).
  4. 제2항 또는 제3항의 결정 장치(D)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량(1) 도어(4) 손잡이(3).
  5. 제2항 또는 제3항의 결정 장치(D)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차.
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