本發(fā)明涉及用于檢測(cè)手接觸和加熱機(jī)動(dòng)車(chē)輛方向盤(pán)的裝置和方法。

背景技術(shù)：

1、對(duì)于今天用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛(簡(jiǎn)稱(chēng)為車(chē)輛)的輔助或引導(dǎo)駕駛的標(biāo)準(zhǔn)，重要的是駕駛員可以在任何時(shí)候控制車(chē)輛。這尤其包括的事實(shí)是駕駛員在行駛期間保持至少一只手或兩只手在方向盤(pán)上。為了檢測(cè)手接觸，即抓握在方向盤(pán)上，機(jī)動(dòng)車(chē)輛中有各種系統(tǒng)可以執(zhí)行相應(yīng)的手接觸檢測(cè)，也就是下文的手檢測(cè)或手開(kāi)/關(guān)檢測(cè)(簡(jiǎn)稱(chēng)hod)。流行的系統(tǒng)包括例如基于阻抗測(cè)量或電容測(cè)量來(lái)檢測(cè)手接觸的系統(tǒng)。

2、例如，us?11,145,996?b2示出了一種用于檢測(cè)手接觸的裝置。方向盤(pán)輪緣中集成抓握傳感器，其可用于確定圍繞方向盤(pán)的抓握。通過(guò)控制電路可以確定由抓握傳感器根據(jù)方向盤(pán)上的抓握輸出的信號(hào)。抓握傳感器的電容根據(jù)駕駛員是否抓握方向盤(pán)而變化。

3、例如，從us?9,823,798?b2中也已知電容接觸檢測(cè)的一種可能性。這里，描述了一種電容傳感器系統(tǒng)，借助于該系統(tǒng)，可以根據(jù)預(yù)定測(cè)量原理來(lái)確定系統(tǒng)中可變電容的電容變化。測(cè)量原理在下文中也被稱(chēng)為充電/放電方法。

4、然而，在現(xiàn)代車(chē)輛中，除了檢測(cè)手接觸之外，還可以加熱方向盤(pán)。為此，除了用于檢測(cè)手接觸的傳感器元件之外，用于加熱方向盤(pán)的加熱元件可以集成在方向盤(pán)中。

5、然而，在方向盤(pán)中集成這兩個(gè)元件會(huì)導(dǎo)致反饋或相互影響。特別地，加熱模式中的加熱元件會(huì)將干擾比如電磁干擾耦合到用于檢測(cè)手接觸的傳感器元件中。當(dāng)檢測(cè)到手接觸時(shí)，這種干擾會(huì)導(dǎo)致干擾信號(hào)被錯(cuò)誤地解釋為方向盤(pán)上的抓握。測(cè)量結(jié)果是假陽(yáng)性。因此，對(duì)于這種系統(tǒng)，手接觸檢測(cè)功能不可靠。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種可能的方法，使得用于檢測(cè)手接觸和用于加熱機(jī)動(dòng)車(chē)輛方向盤(pán)的集成系統(tǒng)的手接觸檢測(cè)可靠。

2、這個(gè)目的通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的相應(yīng)主題來(lái)實(shí)現(xiàn)。有利的發(fā)展和優(yōu)選實(shí)施例是從屬權(quán)利要求、說(shuō)明書(shū)和附圖的主題。

3、為了使具有手接觸檢測(cè)和方向盤(pán)加熱功能的集成系統(tǒng)的手檢測(cè)可靠，根據(jù)一個(gè)方面，本發(fā)明提出了用于檢測(cè)手接觸和用于加熱機(jī)動(dòng)車(chē)輛方向盤(pán)的裝置。該裝置包括用于加熱方向盤(pán)的加熱元件。因此，加熱元件被設(shè)計(jì)成在操作期間加熱或控制方向盤(pán)的溫度。此外，該裝置包括用于檢測(cè)方向盤(pán)上的手接觸的傳感器元件。因此，傳感器元件被設(shè)計(jì)成檢測(cè)例如由車(chē)輛駕駛員或駕駛者用手抓握或抓住方向盤(pán)。

4、加熱元件和傳感器元件被分配給通用功能組，用于集成到方向盤(pán)中。這意味著加熱元件和傳感器元件可以一起安裝在方向盤(pán)中。它們可以形成集成系統(tǒng)。

5、該裝置還包括控制電子設(shè)備。這些被設(shè)計(jì)成交替地控制用于加熱方向盤(pán)的加熱例程中的加熱元件和用于以時(shí)分復(fù)用方法檢測(cè)方向盤(pán)上手接觸的測(cè)量例程中的傳感器元件。這意味著控制電子設(shè)備可以控制或操作加熱元件和傳感器元件，使得方向盤(pán)加熱和手接觸檢測(cè)在時(shí)間上連續(xù)進(jìn)行。

6、控制電子設(shè)備還被設(shè)計(jì)成在執(zhí)行相應(yīng)的測(cè)量例程之前，在測(cè)試?yán)讨袡z查傳感器信號(hào)是否受到干擾信號(hào)，下文中也稱(chēng)為噪聲或干擾。特別地，控制電子設(shè)備被設(shè)計(jì)成在時(shí)分復(fù)用方法中的每個(gè)測(cè)量例程之前(暫時(shí)地)執(zhí)行測(cè)試?yán)?。此外，控制電子設(shè)備被設(shè)計(jì)成僅當(dāng)干擾信號(hào)超過(guò)根據(jù)測(cè)試?yán)痰念A(yù)定極限值時(shí)才針對(duì)時(shí)分復(fù)用方法中緊接著的或隨后的測(cè)量例程執(zhí)行用于調(diào)整測(cè)量例程的預(yù)定措施。在當(dāng)前情況下，緊接著的測(cè)量例程用于表示在時(shí)分復(fù)用方法中被分配了時(shí)間間隔的測(cè)量例程，該時(shí)間間隔直接跟隨測(cè)試?yán)痰臅r(shí)間間隔。調(diào)整測(cè)量例程至少減少，優(yōu)選完全抑制干擾信號(hào)對(duì)手接觸檢測(cè)的影響。

7、換句話(huà)說(shuō)，在執(zhí)行用于檢測(cè)手接觸的測(cè)量例程之前，可以借助于控制電子設(shè)備來(lái)檢查來(lái)自裝置(尤其是傳感器元件)的干擾信號(hào)的狀態(tài)或不存在。因此，可以檢查該裝置的干擾，例如可歸因于電磁干擾的干擾。

8、這導(dǎo)致的優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)檢測(cè)手接觸時(shí)，僅評(píng)估無(wú)干擾的數(shù)據(jù)。這是因?yàn)檫@樣的評(píng)估是復(fù)雜的，并且通常需要大量的時(shí)間和計(jì)算能力?？偟膩?lái)說(shuō)，如果僅評(píng)估相關(guān)的或無(wú)干擾的數(shù)據(jù)，那么由傳感器元件提供的原始數(shù)據(jù)的處理時(shí)間因此可以減少。此外，可以可靠地檢測(cè)手接觸?？梢詺w因于干擾信號(hào)并且由傳感器元件輸出的數(shù)據(jù)將不會(huì)被錯(cuò)誤地解釋為手接觸。

9、在這種情況下，方向盤(pán)尤其用于表示用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛轉(zhuǎn)向或?qū)虻目刂蒲b置?？刂蒲b置可以由車(chē)輛駕駛員即駕駛者直接操作。在本技術(shù)中，方向盤(pán)可以用來(lái)表示傳統(tǒng)意義上的方向盤(pán)或執(zhí)行相同功能的另一種合適的控制裝置，例如操縱桿。

10、當(dāng)然，所描述的裝置也可以用于除方向盤(pán)之外的部件。例如，可以想到用于執(zhí)行手接觸檢測(cè)的所有系統(tǒng)。這些包括例如觸敏操作元件，比如顯示器或觸摸板，或其他先前已知的操作元件，比如在汽車(chē)領(lǐng)域中使用的那些。代替加熱元件，可以提供例如另一個(gè)傳感器元件，例如用于照亮相關(guān)系統(tǒng)的照明元件或用于無(wú)線(xiàn)電傳輸?shù)臒o(wú)線(xiàn)電元件，例如天線(xiàn)。

11、傳感器元件和加熱元件可以設(shè)計(jì)成例如天線(xiàn)形式的傳感器和/或致動(dòng)器。例如，它可以是電線(xiàn)。稍后將更詳細(xì)地描述進(jìn)一步的配置示例。

12、對(duì)于加熱，例如，電流可以在加熱例程中施加到加熱元件。由于加熱元件提供或具有的電阻，加熱元件可以在通電時(shí)變熱，這取決于所選擇的電流強(qiáng)度。加熱元件可以?xún)?yōu)選包括溫度傳感器。溫度傳感器可以監(jiān)控即測(cè)量或記錄加熱元件的溫度，并且可以向控制電子設(shè)備提供用于溫度控制的測(cè)量溫度?？刂齐娮釉O(shè)備可以執(zhí)行溫度控制，作為加熱例程的一部分。這意味著加熱例程可以包括測(cè)量當(dāng)前溫度、評(píng)估測(cè)量的溫度并根據(jù)測(cè)量的溫度將其調(diào)整到目標(biāo)溫度。

13、如開(kāi)始提到的，用于檢測(cè)手接觸的測(cè)量例程本身是已知的。測(cè)量例程可以基于例如預(yù)定特性的確定，例如傳感器元件的電容、電阻和/或阻抗。特別地，傳感器元件具有可變特性。這里的可變意味著特別是基于手接觸的特征或?qū)傩?，?yōu)選地，手是否在方向盤(pán)上或至少在方向盤(pán)附近。

14、為了檢測(cè)手接觸，例如，在測(cè)量例程中可以將預(yù)定參考信號(hào)施加到傳感器元件上。參考信號(hào)可以是例如交流信號(hào)，特別是例如時(shí)鐘控制的dc電壓或ac電壓。根據(jù)傳感器元件的特性，傳感器元件可以影響或改變參考信號(hào)。改變的參考信號(hào)可以例如作為測(cè)量信號(hào)由傳感器元件提供，并通過(guò)控制電子設(shè)備讀出。已經(jīng)讀出的測(cè)量信號(hào)的測(cè)量值可以提供關(guān)于傳感器元件的特性的信息。為此，測(cè)量信號(hào)可以在測(cè)量例程中使用控制電子設(shè)備進(jìn)行評(píng)估。例如，該評(píng)估可以包括將測(cè)量信號(hào)的信號(hào)曲線(xiàn)與先前已知的比較測(cè)量信號(hào)進(jìn)行比較或檢查。比較測(cè)量信號(hào)可以是表示傳感器元件的特性的預(yù)定變化的信號(hào)，即例如阻抗、電容或電阻的增加或減少。因此，通過(guò)檢查比較信號(hào)，可以推斷出方向盤(pán)上存在或不存在手。這里，例如，模式識(shí)別算法或本身已知的其他評(píng)估方法可以用于評(píng)估。特別地，可以檢查例如測(cè)量信號(hào)的電壓值是否低于或超過(guò)預(yù)定極限值。極限值代表手接觸(手開(kāi))和無(wú)手接觸(手關(guān))之間的過(guò)渡。

15、總之，測(cè)量例程因此可以包括測(cè)量或記錄測(cè)量信號(hào)以及評(píng)估測(cè)量信號(hào)。此外，測(cè)量例程可以包括根據(jù)評(píng)估結(jié)果產(chǎn)生用于控制車(chē)輛報(bào)警裝置的報(bào)警信號(hào)。報(bào)警裝置例如可以是緊急停止或制動(dòng)輔助裝置或者用于駕駛員的光學(xué)顯示裝置。例如，如果在自主駕駛模式下檢測(cè)到方向盤(pán)上沒(méi)有手，則可以執(zhí)行緊急停止操縱或者可以向駕駛員輸出光學(xué)警告。

16、測(cè)試?yán)贪ɡ缭u(píng)估由傳感器元件輸出或提供的測(cè)試信號(hào)。測(cè)試信號(hào)可以是當(dāng)傳感器元件受到例如電磁干擾或者例如傳感器元件中存在殘余電容電荷時(shí)得到或產(chǎn)生的信號(hào)。例如當(dāng)使用無(wú)線(xiàn)電，特別是移動(dòng)無(wú)線(xiàn)電或無(wú)線(xiàn)電廣播時(shí)，電磁干擾可能產(chǎn)生于例如從加熱元件和/或裝置的電線(xiàn)和/或裝置環(huán)境中的其他元件傳輸?shù)絺鞲衅髟拇艌?chǎng)。

17、為了評(píng)估，可以將測(cè)試信號(hào)與前述極限值進(jìn)行比較。極限值表示測(cè)試信號(hào)是否被解釋為干擾信號(hào)的轉(zhuǎn)變。例如，如果超過(guò)極限值，則測(cè)試信號(hào)被分類(lèi)或識(shí)別為干擾信號(hào)。這里使用的干擾信號(hào)是指該信號(hào)會(huì)使測(cè)量信號(hào)失真，使得手接觸檢測(cè)提供假陽(yáng)性結(jié)果(即使手不在方向盤(pán)上，手接觸也被確認(rèn))。優(yōu)選地，僅當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到干擾，即干擾信號(hào)低于極限值時(shí)，才在時(shí)分復(fù)用方法中控制傳感器元件(測(cè)量例程)。另一方面，如果檢測(cè)到干擾，則調(diào)整測(cè)量例程。例如，調(diào)整意味著干擾信號(hào)被補(bǔ)償或?yàn)V波。這將在后面更詳細(xì)地討論。

18、時(shí)分復(fù)用方法是一種本身已知的方法，其中多個(gè)信號(hào)以相對(duì)于彼此時(shí)移的方式傳輸。例如，這可以通過(guò)時(shí)間交錯(cuò)(傳輸)信道來(lái)實(shí)現(xiàn)。每個(gè)信道在特定時(shí)間內(nèi)以固定模式進(jìn)行處理。每個(gè)信道被分配固定時(shí)間窗口或時(shí)間間隔(時(shí)隙)。時(shí)間窗口可以是同步的并且長(zhǎng)度相等，也可以是異步的并且基于需求。在指定的時(shí)間窗口內(nèi)，數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼麄€(gè)帶寬可用于每個(gè)傳輸信道。在當(dāng)前情況下，例如，第一信道可被分配給測(cè)量例程，而不同于第一信道的第二信道可被分配給加熱例程。例如，測(cè)試?yán)桃部梢约稍跁r(shí)分復(fù)用方法中。例如，可以為測(cè)試?yán)烫峁┎煌诘谝缓偷诙诺赖牡谌诺馈?/p>

19、在這種情況下，控制電子設(shè)備用來(lái)特別表示用于處理數(shù)據(jù)的電路。例如，電路可以包括至少一個(gè)計(jì)算單元或控制單元。優(yōu)選地，控制電子設(shè)備包括兩個(gè)或更多個(gè)計(jì)算單元。計(jì)算單元可被理解為特別是指包含處理電路的數(shù)據(jù)處理設(shè)備。計(jì)算單元因此可以處理數(shù)據(jù)，特別是用于執(zhí)行計(jì)算操作。可選地，這些還包括用于執(zhí)行對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的索引訪(fǎng)問(wèn)的操作，例如查找表(lut)。此外，計(jì)算單元可以生成和提供例如控制數(shù)據(jù)，用于控制耦合的部件以進(jìn)行它們的控制。

20、計(jì)算單元尤其可以包含一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)、一個(gè)或多個(gè)微控制器和/或一個(gè)或多個(gè)集成電路，例如一個(gè)或多個(gè)專(zhuān)用集成電路(asic)、一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(fpga)和/或一個(gè)或多個(gè)片上系統(tǒng)(soc)。計(jì)算單元還可以包含一個(gè)或多個(gè)處理器，例如一個(gè)或多個(gè)微處理器、一個(gè)或多個(gè)中央處理單元(cpu)、一個(gè)或多個(gè)圖形處理單元(gpu)和/或一個(gè)或多個(gè)信號(hào)處理器，特別是一個(gè)或多個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)。該計(jì)算單元還可以包含一組物理或虛擬的計(jì)算機(jī)或其他類(lèi)型的上述單元。

21、在各種示例性實(shí)施例中，計(jì)算單元包含一個(gè)或多個(gè)硬件和/或軟件接口和/或一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)單元。存儲(chǔ)單元可以配置為易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，例如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dram)或靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(sram)，或者非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，例如只讀存儲(chǔ)器(rom)、可編程只讀存儲(chǔ)器(prom)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(eprom)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(eeprom)、閃存或閃速eeprom、鐵電隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(fram)、磁阻隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(mram)或者相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。

22、在以下實(shí)施例中更詳細(xì)地描述了本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和配置。

23、在一個(gè)實(shí)施例中，控制電子設(shè)備被設(shè)計(jì)成根據(jù)該措施、基于干擾信號(hào)的至少一個(gè)確定的信號(hào)特征或信號(hào)特性來(lái)調(diào)整參考信號(hào)的至少一個(gè)相關(guān)的信號(hào)特征或信號(hào)特性，所述參考信號(hào)可以供應(yīng)到用于執(zhí)行測(cè)量例程的傳感器元件。這產(chǎn)生了提前補(bǔ)償或消除干擾信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)，即在評(píng)估測(cè)量信號(hào)之前。

24、在這種情況下，調(diào)整可以意味著當(dāng)產(chǎn)生參考信號(hào)時(shí)，干擾信號(hào)的所確定的信號(hào)特征被移除或省略。因此，在沒(méi)有干擾信號(hào)的信號(hào)特征的情況下，計(jì)算或確定并輸出參考信號(hào)。干擾信號(hào)的信號(hào)特征可以例如通過(guò)控制電子設(shè)備來(lái)確證或確定。在當(dāng)前情況下，如前所述，參考信號(hào)是輸出到傳感器元件的信號(hào)，并且其變化由傳感器元件基于手接觸來(lái)測(cè)量，以便檢測(cè)手接觸。

25、干擾信號(hào)的信號(hào)特征在這里和下面用來(lái)表示例如頻率、幅度和/或邊緣陡度。參考信號(hào)的信號(hào)特征在這里和下面可以類(lèi)似地理解為例如頻率、幅度或者基線(xiàn)或閾值，即所謂的零線(xiàn)。例如，如果現(xiàn)在測(cè)量具有特定頻率和/或幅度的干擾信號(hào)，則在生成參考信號(hào)時(shí)可以避免該頻率和/或幅度。例如，可以限制參考信號(hào)的帶寬。相反，例如，選擇不同的信號(hào)特征，優(yōu)選地與干擾信號(hào)的信號(hào)特征相差預(yù)定的極限量。因此，可以防止干擾信號(hào)影響參考信號(hào)，例如在相關(guān)范圍內(nèi)，并因此例如在讀出傳感器元件時(shí)使測(cè)量信號(hào)以及測(cè)量結(jié)果失真。

26、在一個(gè)實(shí)施例中，控制電子設(shè)備被設(shè)計(jì)成根據(jù)該措施、基于干擾信號(hào)的至少一個(gè)確定的信號(hào)特征在執(zhí)行測(cè)量例程時(shí)對(duì)可以由傳感器元件提供的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行濾波。這里使用的“提供”意味著如上所述的測(cè)量信號(hào)可以從傳感器分接或者可以由傳感器輸出。

27、另外或可替代地，控制電子設(shè)備根據(jù)測(cè)量結(jié)果設(shè)計(jì)，基于所確定的信號(hào)特征來(lái)調(diào)整采樣率，當(dāng)執(zhí)行測(cè)量例程時(shí)，通過(guò)該采樣率可以對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行采樣。采樣在這種情況下用于表示數(shù)字化，即采集連續(xù)時(shí)間信號(hào)作為離散時(shí)間信號(hào)，這本身是已知的。

28、因此，有可能隨后補(bǔ)償干擾信號(hào)。隨后在這里意味著僅基于測(cè)量信號(hào)(而不是參考信號(hào))來(lái)執(zhí)行補(bǔ)償。補(bǔ)償可以包括調(diào)整，即例如隱藏或移除，或者濾波。為了濾波，例如，本身已知的頻率濾波器，例如高通濾波器、低通濾波器或帶通濾波器，可以應(yīng)用于測(cè)量信號(hào)。

29、在一個(gè)實(shí)施例中，控制電子設(shè)備被設(shè)計(jì)成根據(jù)該措施，當(dāng)干擾信號(hào)超過(guò)預(yù)定極限值時(shí)，跳過(guò)時(shí)分復(fù)用方法中緊接著的測(cè)量例程。這意味著可以暫?；虿粓?zhí)行相關(guān)的測(cè)量例程。相反，可以等待為測(cè)量例程保留的時(shí)間間隔，或者例如加熱例程可以直接執(zhí)行。

30、這允許裝置進(jìn)入安全狀態(tài)。這可以完全阻止手檢測(cè)的發(fā)生。相反，例如，只有當(dāng)干擾信號(hào)低于預(yù)定極限值時(shí)，才可以控制用于檢測(cè)手接觸的傳感器元件。

31、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，控制電子設(shè)備是冗余設(shè)計(jì)的，并且具有至少兩個(gè)單獨(dú)的測(cè)量模塊，用于執(zhí)行測(cè)量例程，特別是彼此獨(dú)立地執(zhí)行。這種冗余設(shè)計(jì)例如可以為根據(jù)asil(根據(jù)iso標(biāo)準(zhǔn)26262的汽車(chē)安全完整性等級(jí))的功能安全或分類(lèi)帶來(lái)優(yōu)勢(shì)。

32、在當(dāng)前情況下以及在下文中，控制電子設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)或分離的構(gòu)成部分可以理解為是指模塊。這里的分離意味著模塊，在這種情況下例如測(cè)量模塊，彼此電絕緣。如上所述，每個(gè)模塊可以形成例如控制電子設(shè)備的計(jì)算單元。每個(gè)模塊可以形成例如至裝置的相應(yīng)元件例如傳感器元件和加熱元件的單獨(dú)信道或單獨(dú)連接。因此，模塊的信號(hào)傳輸可以彼此獨(dú)立地進(jìn)行，即以多信道方式進(jìn)行。

33、這里和下面使用的模塊特別指硬件模塊或軟件模塊。優(yōu)選地，模塊還可以具有硬件和在硬件上實(shí)現(xiàn)的軟件組件。例如，相應(yīng)的程序，即例如測(cè)量例程、測(cè)試?yán)毯图訜崂蹋梢孕纬蛇@樣的軟件或這樣的軟件組件。

34、為了能夠在這種配置中執(zhí)行加熱和測(cè)試，例如，加熱例程可被分配給測(cè)量模塊之一，而測(cè)試?yán)炭杀环峙浣o相應(yīng)的另一個(gè)測(cè)量模塊。否則，加熱和測(cè)試?yán)瘫旧砜梢允褂弥付ǖ哪K單獨(dú)執(zhí)行，這將在后面更詳細(xì)地描述。

35、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，控制電子設(shè)備具有用于執(zhí)行測(cè)量例程和/或加熱例程的至少一個(gè)測(cè)量模塊和與測(cè)量模塊分離的用于執(zhí)行測(cè)試?yán)痰闹辽僖粋€(gè)測(cè)試模塊，特別是彼此獨(dú)立地。這意味著測(cè)試和測(cè)量可以在單獨(dú)的構(gòu)成部分中進(jìn)行。優(yōu)選地，與測(cè)量模塊相比，測(cè)試模塊可以具有改進(jìn)的評(píng)估特性。例如，測(cè)試模塊可以允許增加的采樣率，并且因此可被設(shè)計(jì)用于例如所謂的過(guò)采樣。另外或可替代地，測(cè)試模塊可以作為所謂的掃描ic(集成電路)來(lái)提供。在這種情況下，測(cè)試模塊可被特別設(shè)計(jì)用于例如兆赫或千兆赫范圍內(nèi)的射頻信號(hào)。另外或可替代地，測(cè)試模塊可以是頻率選擇性的。這意味著，例如，它可以對(duì)手接觸檢測(cè)領(lǐng)域中典型的或先前已知的干擾信號(hào)的某些頻率提供特別好的分辨率。

36、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，控制電子設(shè)備具有用于執(zhí)行測(cè)量例程的至少一個(gè)測(cè)量模塊和與測(cè)量模塊分離的用于執(zhí)行加熱例程的至少一個(gè)加熱模塊。這意味著測(cè)量模塊和加熱模塊可以是控制電子設(shè)備的獨(dú)立構(gòu)成部分。

37、當(dāng)然，也可以提供前述模塊配置的任何組合。例如，可以提供三個(gè)獨(dú)立的模塊，即測(cè)量模塊、加熱模塊和測(cè)試模塊。然而，這些模塊也可以以彼此之間的任意組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。

38、如果加熱模塊形成在單獨(dú)的模塊中，則根據(jù)一個(gè)實(shí)施例規(guī)定，控制電子設(shè)備被設(shè)計(jì)成至少部分地在加熱例程期間執(zhí)行測(cè)試?yán)?。這意味著執(zhí)行測(cè)試?yán)痰臅r(shí)間周期可以落在加熱例程的時(shí)間周期或時(shí)間間隔內(nèi)。因此，可以在執(zhí)行加熱例程期間或執(zhí)行加熱例程時(shí)確定干擾信號(hào)。這產(chǎn)生的優(yōu)點(diǎn)是，由加熱元件的加熱產(chǎn)生的電磁干擾被準(zhǔn)確地稱(chēng)為干擾信號(hào)。稍后在執(zhí)行測(cè)量例程時(shí)，可以非常容易地確定這種干擾。

39、可替代地，當(dāng)然可以規(guī)定，將測(cè)試?yán)碳稍跁r(shí)分復(fù)用方法中，從而與加熱例程和測(cè)量例程分開(kāi)執(zhí)行。

40、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，控制電子設(shè)備具有用于執(zhí)行測(cè)試?yán)痰闹辽賰蓚€(gè)測(cè)試連接。第一測(cè)試連接耦合到傳感器元件的輸入連接，第二測(cè)試連接耦合到傳感器元件的輸出連接。此處和下文中使用的連接特別是指引腳或電觸點(diǎn)。控制電子設(shè)備的連接，特別是控制電子設(shè)備的計(jì)算單元，可被設(shè)計(jì)為例如所謂的gpio(通用輸入/輸出)或adc輸入(adc：模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器)或dio(數(shù)字輸入輸出)。這些是本身已知的接口類(lèi)型，尤其是與ic或微控制器相關(guān)的接口類(lèi)型。

41、使用兩個(gè)或更多個(gè)測(cè)試連接產(chǎn)生的優(yōu)點(diǎn)是可以特別精確地確定干擾信號(hào)。為此目的，例如，可以比較在傳感器元件的輸入連接端和輸出連接端處可被分接或存在的測(cè)量信號(hào)?；谠摫容^可以確定干擾信號(hào)。

42、類(lèi)似地，控制電子設(shè)備，特別是相應(yīng)的測(cè)量模塊，可以具有至少兩個(gè)測(cè)量連接，用于執(zhí)行測(cè)量例程。第一測(cè)量連接耦合或連接到輸入連接，第二連接耦合或連接到傳感器元件的輸出連接。例如，因此可以為測(cè)試和測(cè)量例程提供總共四個(gè)連接。以有利的方式，上述測(cè)試連接和測(cè)試模塊也可以用于例如執(zhí)行測(cè)量例程，特別是測(cè)量信號(hào)的評(píng)估，用于檢查手檢測(cè)的目的。

43、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，控制電子設(shè)備被設(shè)計(jì)成基于傳感器元件的電容值和/或阻抗值來(lái)確定干擾信號(hào)和/或手接觸檢測(cè)。因此，可以確定電容測(cè)量，即系統(tǒng)中的電容變化，以便執(zhí)行干擾信號(hào)和/或手接觸檢測(cè)。這使得可以確定電磁干擾對(duì)系統(tǒng)或設(shè)備的影響。

44、例如，如果兩個(gè)連接(測(cè)試連接或測(cè)量連接)用于測(cè)量，則電容測(cè)量可以例如根據(jù)開(kāi)頭提到的充電/放電方法來(lái)執(zhí)行。特別地，由該裝置提供的電容分壓器的電容或阻抗值被確定。分壓器可以例如由具有由控制電子設(shè)備提供的預(yù)定電容值的參考電容和具有可變電容值的可變電容實(shí)現(xiàn)，該可變電容值基于在相應(yīng)傳感器元件處的手檢測(cè)而產(chǎn)生。

45、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，為了確定干擾信號(hào)和/或手接觸檢測(cè)，控制電子設(shè)備被設(shè)計(jì)成執(zhí)行濕度測(cè)量，并且在此過(guò)程中基于傳感器元件的電阻值至少確定干擾信號(hào)。這里，使用該裝置的電阻部分，特別是傳感器元件，根據(jù)環(huán)境中的濕度而變化的原理。在這種情況下，濕度尤其用于表示液體，優(yōu)選導(dǎo)電液體，例如水。

46、因此，可以確定器件中的電阻測(cè)量或電阻變化。這使得可以確定例如來(lái)自環(huán)境或空氣的濕度對(duì)方向盤(pán)的影響。如果提供了兩個(gè)測(cè)試連接或測(cè)量連接，則可以例如根據(jù)電阻分壓器的原理進(jìn)行濕度測(cè)量。分壓器可以由參考電阻和可變電阻形成，該參考電阻具有例如由控制電子設(shè)備提供的預(yù)先已知的電阻值，該可變電阻取決于傳感器元件的環(huán)境濕度。

47、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，加熱元件和/或傳感器元件至少由線(xiàn)或線(xiàn)網(wǎng)提供。線(xiàn)或線(xiàn)網(wǎng)在集成狀態(tài)下圍繞方向盤(pán)的方向盤(pán)輪緣延伸。在這種情況下，線(xiàn)尤其用于表示由導(dǎo)電材料制成的元件，尤其是金屬，其長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于其橫截面。線(xiàn)網(wǎng)可以是網(wǎng)狀物或多根這種線(xiàn)的連接。優(yōu)選地，線(xiàn)可被連接以形成網(wǎng)格。優(yōu)選地，傳感器元件和/或加熱元件是由線(xiàn)制成的墊或膜的形式。墊用來(lái)表示長(zhǎng)度和寬度遠(yuǎn)大于其厚度的扁平部件。

48、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，加熱元件和傳感器元件形成公共構(gòu)成部分。這意味著加熱元件是傳感器元件的一部分，反之亦然。例如，加熱元件和傳感器元件可以由公共線(xiàn)或公共線(xiàn)網(wǎng)形成。因此，可以用一個(gè)構(gòu)成部分執(zhí)行兩種不同的功能，即加熱和手接觸檢測(cè)。

49、可替代地，傳感器元件和加熱元件可以是分開(kāi)的構(gòu)成部分。因此，例如，可以為每個(gè)元件提供線(xiàn)或線(xiàn)網(wǎng)。在分離的配置中，傳感器元件和加熱元件可以例如在層結(jié)構(gòu)的功能組中構(gòu)造，其中具有加熱元件的層通過(guò)屏蔽層與具有傳感器元件的層分離。屏蔽層可以由例如能夠至少部分屏蔽電磁輻射或電磁場(chǎng)的材料組成。

50、在另一方面，本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的方向盤(pán)系統(tǒng)。方向盤(pán)系統(tǒng)包括方向盤(pán)和如上所述的裝置。包括傳感器元件和加熱元件的功能組集成在方向盤(pán)中，特別是方向盤(pán)輪緣中。

51、當(dāng)然，也可以提供一種具有相應(yīng)方向盤(pán)系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車(chē)輛。機(jī)動(dòng)車(chē)輛可以?xún)?yōu)選地設(shè)計(jì)成客車(chē)或卡車(chē)或小型公共汽車(chē)或摩托車(chē)。

52、在另一方面，本發(fā)明涉及一種用于檢測(cè)手接觸和用于加熱機(jī)動(dòng)車(chē)輛方向盤(pán)的方法。在該方法中，用于加熱方向盤(pán)的加熱元件和用于檢測(cè)方向盤(pán)上的手接觸的傳感器元件在加熱例程和測(cè)量例程中使用控制電子設(shè)備以時(shí)分復(fù)用方法交替地控制或操作。加熱元件和傳感器元件被分配到通用功能組，用于集成到方向盤(pán)中?？刂齐娮釉O(shè)備用于在測(cè)試?yán)讨袡z查，特別是在執(zhí)行相應(yīng)的測(cè)量例程之前，傳感器元件是否受到干擾信號(hào)。只有當(dāng)干擾信號(hào)超過(guò)預(yù)定極限值時(shí)才針對(duì)時(shí)分多路復(fù)用方法中緊接著的測(cè)量例程執(zhí)行用于調(diào)整測(cè)量例程的預(yù)定措施。執(zhí)行調(diào)整以使得至少減少干擾信號(hào)對(duì)手接觸檢測(cè)的影響。

53、對(duì)于可以導(dǎo)致該方法并且在此沒(méi)有明確描述的應(yīng)用情況或應(yīng)用情形，根據(jù)該方法，可以規(guī)定要輸出的錯(cuò)誤消息和/或輸入用戶(hù)反饋的請(qǐng)求和/或要設(shè)置的默認(rèn)設(shè)置和/或預(yù)定初始狀態(tài)。

54、除非另有說(shuō)明，否則該方法的所有步驟可以由具有至少一個(gè)計(jì)算單元的數(shù)據(jù)處理設(shè)備執(zhí)行，特別是由車(chē)輛的數(shù)據(jù)處理設(shè)備執(zhí)行，在這種情況下是控制電子設(shè)備。具體而言，至少一個(gè)計(jì)算單元配置成或適于執(zhí)行(計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的)方法的步驟。為此，至少一個(gè)計(jì)算單元可以存儲(chǔ)例如包含指令的計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)由至少一個(gè)計(jì)算單元執(zhí)行時(shí)，該指令使得至少一個(gè)計(jì)算單元執(zhí)行計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法。

55、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，指定了具有指令的計(jì)算機(jī)程序。當(dāng)指令由至少一個(gè)計(jì)算單元執(zhí)行時(shí)，指令使至少一個(gè)計(jì)算單元執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。計(jì)算機(jī)程序可以包括上述程序。指令可以作為程序代碼存在。程序代碼可以作為二進(jìn)制代碼或匯編代碼和/或作為編程語(yǔ)言(例如c)的源代碼和/或作為程序腳本(例如python)來(lái)提供。

56、根據(jù)本發(fā)明的方法、方向盤(pán)系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)程序的其他實(shí)施例直接來(lái)自根據(jù)本發(fā)明的裝置的各種實(shí)施例，反之亦然。特別地，根據(jù)本發(fā)明的裝置可以配置為執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法，或者執(zhí)行這樣的方法。

57、本發(fā)明的進(jìn)一步特征從權(quán)利要求、附圖和附圖的描述中顯現(xiàn)出來(lái)。在說(shuō)明書(shū)中提到的特征和特征的組合以及在附圖說(shuō)明中提到的和/或在附圖中示出的特征和特征的組合不僅可以在每種情況下指定的組合中，而且可以在其他組合中包括在本發(fā)明中。特別地，不具有原始表述的權(quán)利要求的所有特征的實(shí)施例和特征組合也可以包括在本發(fā)明中。此外，超出或不同于權(quán)利要求的反向引用中闡述的特征組合的實(shí)施例和特征組合可以包括在本發(fā)明中。