[發明專利]用于在連續運行中至少一個傳感器的自診斷的方法

在審

• 申請號: 201480061873.1
• 申請日: 2014-09-29
• 公開（公告）號: CN105723237A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: A·克洛茨;D·施密德
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: G01S15/93
• 分類號: G01S15/93;G01S7/52;G01S7/521
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 郭毅

技術領域

本發明涉及一種用于第一傳感器的、尤其超聲傳感器的自診斷的方法。 此外，本發明涉及一種傳感器和一種車輛。

背景技術

超聲傳感器通常應用在機動車中，以便檢測機動車周圍的環境。因此 借助于超聲傳感器可以例如在超聲傳感器的檢查范圍中探測運動的或靜止 的對象，其方式是，由傳感器發送的信號在對象上反射，回波由傳感器接 收并且轉換為電信號，并且該電信號由也稱為傳感器電子器件的分析處理 單元在運行時間、幅度等方面進行分析處理。由此推斷對象的距離。附加 地也可以通過檢測信號的多普勒移位推斷對象的速度。

基于超聲傳感器的駕駛員輔助功能已經自從超過15年以來存在于市場 上。經典泊車輔助越來越多地以負載功能——如例如泊出支持、半自動泊 車以及死角輔助(側景輔助)補充。此外如下功能在研發中或者在市場上， 所述功能根據實施方式在ISO標準ISO26262:2001-11的意義上分級為安全 相關的。

為了實現安全相關的功能，超聲傳感器必須總是更接近于其功率邊界 地運行。基于不利的環境條件或老化效應的功率損失導致經常不能夠被探 測到的功能限制。因此，傳感器的更廣泛和更有針對性的自診斷對于這些 要求更高的功能越來越重要。

DE102006053112公開一種用于調節尤其具有換能器的超聲傳感器 的發送聲壓并且可調節的接收增益的方法。該方法包括發送聲壓的間接測 量，該間接測量通過換能器的激勵電壓的幅度的測量來實現。

EP1612531涉及一種微機械壓力傳感器，其檢測微機械膜片結構的變 形。此外，所述檢測可以通過壓電實現。為了進行自測試或校準，以壓電 換能器激勵膜片。變形可以或者借助于相同或另一換能器裝置通過壓電、 靜電或光學檢測。

DE3707620描述一種用于動態揚聲器的加速度傳感器。通過測量膜 片的偏轉或加速度來電子式調節揚聲器的機械特征。為此，應用具有振動 式(seismisch)懸掛質量的加速度傳感器。所述加速度傳感器不需要固定 點并且其輸出信號與聲壓一致。

由現有技術并不已知這樣的方法或傳感器：借助于所述方法或傳感器 能夠令人滿意地實現在連續運行中具有超聲傳感器的功能損壞的量化的自 診斷。

發明內容

提供一種根據獨立權利要求的方法、傳感器和車輛。

通過測量第一傳感器的、尤其超聲傳感器的膜片的加速度可以估計如 下參量，如第一傳感器的偏轉、聲壓和/或靈敏性。優選地，基于膜片的所 測量的加速度確定第一傳感器的聲壓。第一傳感器的靈敏性或作用范圍然 后可以由第一傳感器的聲壓推導出。通過這些參量的量化，存在與相應參 考值的可比較性，從而可以判斷并且必要時匹配第一傳感器的狀態。“相應 地”在此表示：在此相應于要比較的參量或相應于相應時刻或者相應于其 他功能條件來選擇參考值。

在一種優選的實施方式中，第一傳感器是超聲傳感器，而加速度傳感 器實施為微機電系統。

在本發明范圍中的超聲傳感器通常包括用于發送超聲信號的發送器和 可以用于接收超聲信號的反射回波的接收器。在此可能的是，對于發送器 和接收器設置分離的部件，其中，在該情況下發送器和接收器優選直接相 互相鄰地布置。也可能的是，發送器和/或接收器設計為傳感器陣列。這能 實現環境的三維檢測。不僅識別對象的距離而且也識別空間延展。除了具 有分離的發送器和接收器的超聲傳感器之外也可能的是，使用交替地作為 發送器和接收器工作的傳感器。在該情況下首先由作為發送器工作的超聲 傳感器發送超聲信號，并且在可以通過主動或被動阻尼加速的振動衰減 (Ausschwingung)之后由現在作為接收器工作傳感器接收所發送的并且由 對象反射的信號的回波。

一般地，超聲傳感器的傳感器參數包括發送參數，其表征發送脈沖和 其發送頻譜。這樣的參數是例如發送電流、發送脈沖持續時間、頻率或幅 度，其中，發送電流與幅度成正比。

在一種優選的實施方式中，第一傳感器配備有用于自診斷的系統，以 便探測功能損壞。靈敏性的估計用于此，所述估計優選在連續運行中進行。