[发明专利]用于车辆的控制装置和用于操作这种控制装置的方法

说明书

本发明涉及一种用于车辆的控制装置(10)以及一种用于操作这种控制装置的方法，特别是用于控制安全相关的功能的控制装置(10)。控制装置(10)包括：具有用于控制输入的至少一个控制面板(18)的至少一个控制界面(12)；和用于检测所述控制面板(18)的区域中的控制输入的传感器系统。传感器系统具有至少一个具有第一导电传感器结构的第一电容式传感器装置(14a)和具有第二导电传感器结构的第二电容式传感器装置(14b)，所述传感器结构安装在所述控制面板(18)的区域中的用户界面(12)下方。所述第一传感器结构和第二传感器结构在控制面板(18)的至少一部分中具有梳状和/或蜿蜒的形状并且以相互啮合的方式布置。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的操作员控制装置，特别是用于控制安全相关的功能的操作员控制装置，其中操作员控制装置具有至少一个用户界面，该用户界面具有用于用户输入的至少一个用户输入面板和用于识别用户输入面板的区域中的用户输入的传感器系统。在这种情况下，传感器系统具有至少一个具有第一导电传感器结构的第一电容式传感器装置和具有第二导电传感器结构的第二电容式传感器装置，所述传感器结构布置在用户输入面板的区域中的用户界面下方。

此外，本发明涉及一种如上所述的用于操作操作员控制装置的方法。

背景技术

具有用户界面的操作员控制装置基本上从现有技术中已知，用户界面具有传感器系统，传感器系统具有用于识别用户输入的电容式传感器装置。具体地，具有用于识别用户输入的电容式传感器装置的操作员控制装置已知具有输入屏幕作为用户界面，例如从DE102011011769A1或DE102007039609A1中已知。

在电容式传感器装置中，在这种情况下基于所谓的“电容性原理”来识别用户输入，该电容性原理涉及在相关传感器结构的检测区域中通过人手或手指接近特别是接触用户界面，导致相关传感器结构与环境且与参考电极(如果存在的话)的电容耦合的变化，电容耦合的变化能够通过计量进行记录。从传感器结构与环境和/或与参考电极的电容耦合的所记录的变化，然后可以推断用户输入。为了记录传感器结构与环境和/或与参考电极的电容耦合或者电容耦合的变化，现有技术具有各种可用的方法。例如借助于谐振电路或使用其中记录电流变化的充电过程，或者例如借助于其他合适的方法，原理上可以测量电容耦合的记录。此外，对于其它应用，已知由Microchip公司开发的方法，即所谓的基于简单电压测量的CVD(电容分压器)方法，所谓的CVD自身方法涉及传感器结构与环境的电容耦合的变化被记录，并且所谓的CVD相互方法涉及传感器结构与参考电极的电容耦合的变化被记录。

在安全相关的系统中，重要的是要及时识别用于信号捕获的传感器或所述传感器的信号路径的错误响应，以便能够将系统转换到安全状态。在此背景下，现有技术公开了各种故障检测机构，特别是以冗余方式捕获安全相关的信号是已知的实践，为此通常提供至少一个相应的附加传感器，其期望的传感器信号被捕获并且尽可能独立地进行评估，并且可以使用各种方法特别是通过比较来用另一传感器的传感器信号进行合理化(plausibilize)。如果传感器信号看起来不合理，则识别故障状态并将系统转换到安全状态。

此外，现有技术公开了有意刺激各个传感器并比较和合理化随后生成并捕获的传感器信号与期望的信号值的实践。

特别是在具有至少一个输入屏幕作为用户界面的操作员控制装置的情况下，首先在触摸屏的情况下，对用户输入的正确识别是很大的挑战，因为与机械用户输入装置或标准开关的情况下不同，不会引起可以通过适当的开关明确且容易地识别的机械操作，而仅仅是单纯地接近或无意接触输入屏幕可能导致电容耦合的变化，即使没有用户输入是期望的。

发明内容

本发明的目的是提供一种替代的用户输入装置以及替代方法，尤其是改进的用户输入装置以及改进的方法，其提供了允许控制安全相关的功能的简单方式(即使操作员控制装置具有输入屏幕作为用户界面)，使得操作员控制装置可以用于控制安全相关的功能。