[发明专利]用于湿度传感器的测试方法及其传感器模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于运行传感器模块的方法，该传感器模块具有用于获取相对空气湿度的湿度传感器，其中借助于湿度传感器获取至少一个用于相对空气湿度的测量值。

另外本发明涉及一种相应的传感器模块。

发明内容

本发明的目的是，以下述方式改进开头所述类型的方法和传感器模块，使得能够得到关于运行状态的精确信息。

所述目的在开头所述类型的方法方面根据本发明以如下方式来实现，借助于调温装置来改变在湿度传感器区域中的环境温度，在改变湿度传感器区域中的环境温度之后，借助于湿度传感器获取至少一个用于相对空气湿度的第二测量值，并且根据第一和第二测量值推断出湿度传感器的按规定运行和/或运行状态。

根据本发明的原理基于有目的地“决定”湿度传感器的重要的运行条件，即环境温度。根据申请人的尝试，根据技术人员已知的热力学规律，在湿度传感器的区域中相对空气湿度随环境温度改变。由此有利地实现了，在环境温度改变前后对基于本发明方法的范围检测出的相对空气湿度测量值进行检查，湿度传感器是否实际上显示出与温度改变相对应的相对空气湿度改变。

特别是根据一种实施方式，当用于相对空气湿度的第一和第二测量值不相差至少一可预定的——优选根据温度改变选择的——差值时，可以推断出湿度传感器故障。

尤其优选根据另一种实施方式，在获取第二测量值之前，通过调温装置来提高在湿度传感器的区域中的环境温度。这需要特别少的结构成本来用于例如形式为热电阻的调温装置。替代或附加于此，在合适设置的情况下调温装置还能使湿度传感器区域中的环境温度降低，例如借助于珀尔贴元件实现。同样可考虑，以在两个方向上的温度改变多次实施本发明方法。在湿度传感器区域中的环境温度的改变在此特别是理解为包围湿度传感器的介质、例如空气的温度的改变。

在本发明的另一种尤其有利的实施方式中，其中传感器模块具有空气量传感器，可以有利地规定，空气量传感器的加热元件作为调温装置用于改变在湿度传感器的区域中的环境温度。为此需要加热元件和湿度传感器相对彼此这样地结构化地布置，使得借助于加热元件能有目的地影响湿度传感器的环境温度。如果空气量传感器或其加热元件能与其余传感器模块或者是湿度传感器分开地被控制或者是被供电，可以有利地提出，使空气量传感器或其加热元件选择性地被激活和/或去激活，以改变在湿度传感器区域中的环境温度。

例如构造成热膜空气量传感器的空气量传感器通常具有加热装置，其构造用于按本身已知方式来加热空气量传感器的其它部件。通过在本发明方法的范围内使热膜空气量传感器去激活，据此可以有利地在湿度传感器的周围引起温度改变、即冷却，其通过比较在不同温度下的不同相对空气湿度测量值来检查湿度传感器的功能。

本发明目的的另一种解决方案通过根据权利要求6的方法给出。在该方法中，除了用于相对空气湿度的测量值之外还获取在湿度传感器的区域中的温度和空气压力。根据该温度和空气压力获取用于在湿度传感器区域中的空气绝对含水量的至少一个限值，其基于热力学定理不能被超出。同样可考虑替代地获取用于在湿度传感器区域中的空气绝对含水量的上、下限值。根据本发明还可以有利地根据用于相对空气湿度的测量值和用于空气绝对含水量的一个或多个限值来推断出湿度传感器的按规定运行和/或运行状态。也就是说，如果例如通过湿度传感器输出的相对空气湿度与根据本发明由温度和空气压力获取的绝对含水量理论限值相矛盾，则可以有利地推断出湿度传感器故障或其它涉及的传感器（空气压力，温度）故障。

作为本发明目的的另一中解决方案，给出了根据权利要求7所述的传感器模块。

其它有利的实施方案是从属权利要求的主题。

附图说明

本发明的其它优点、特征和细节由以下对附图中所示的本发明的不同实施例的说明得出。在此在权利要求书中和说明书中提到的特征可以分别单独地应用或以任意组合应用，这一点对本发明是重要的。

附图中：

图1示意性示出了带有湿度传感器的传感器模块的第一实施方式的简化框图，

图2示意性示出了根据图1的湿度传感器的运行方法的实施方式的简化流程图，

图3示意性示出了传感器模块的另一种实施方式的简化框图，和

图4示意性示出了根据图3的传感器模块的运行方法的实施方式的简化流程图。

具体实施方式

图1示意性地示出传感器模块100，其例如在机动车辆领域中用于获取相对空气湿度。传感器模块100具有测量通道102，为湿度测量的目的而使气态介质104穿过该测量通道。