[发明专利]用于监测线路的方法和测量装置

说明书

在用于监测线路的方法中，在开始时间时将测量信号馈送到测量导体内。测量信号在干扰部位处或在线路端部处被反射，并且在超过阈值方面监测被反射的份额，其中，在超过时产生数字停止信号并且对开始时间与停止信号之间的渡越时间进行评估。

技术领域

本发明涉及用于监测线路偏离正常状态的方法以及测量装置。

背景技术

线路为此具有测量导体，其优选沿线路的整个长度延伸。

线路例如用于传输能量和/或信号，并且为此具有至少一个线芯，通常具有多个线芯，也就是说具有被隔离的导体。多个线芯经常借助共同的线路套组合为线路。特别是在数据或信号线路的情况中，经常还构造有屏蔽层。在许多应用中，例如在汽车领域中，线路受到多种负载，这些负载在其持续时间和强度方面是未知的。为了能够预测线路的磨损，也可能经常对频繁改变的环境条件，例如热影响，没有被估计到或被不足地估计。此外，线路经常也受到例如由于可能导致损坏的振动所引起的机械负载。因此，为了能够保证特定的最小使用寿命，线路典型地被超规格地设计。替选地也存在如下可能性，即，在运行中或至少以定期间隔地监测且检查线路。

用于检验线路的缺陷的已公知的方法是所谓的时域反射法，简称为TDR(英文：Time Domain Reflectometry)。在此，将测量脉冲馈送到沿线路延伸的导体内，并且评估响应信号的电压变化曲线。在此，利用相对成本高且昂贵的测量仪器来检测且相应地评估实际的电压变化曲线。TDR通常在测量实验室内或在成本高的测量装置中使用。此外，其对于ESD(英文：electrostatic discharge，中文：静电放电)很敏感。

然而，对于例如工业中或汽车领域中的线路的常规检验来说，此类方法由于与之相关联的成本、复杂性以及易受干扰性是不合适的。

发明内容

基于此背景，本发明的任务是：说明一种方法和一种测量装置，借助它们能够实现成本低的、尤其是反复的或定期的对线路的监测。在此，该监测应尤其在线路装入在最终产品内的状态中和/或在线路的预设的运行中进行。

该任务根据本发明通过具有本发明的特征的方法以及通过具有本发明的特征的测量装置来解决。在方法方面所提及的优点以及优选的设计方案按意义地被传递到测量装置，并且反之亦然。

通过该方法以及该测量装置，以简单的成本低的结构能够实现对相关线路的状态变量的监测。状态变量例如是线路的内部的状态变量，从而因此监控自身的线路状态。替选地，检验外部的状态变量。因此，在该变型方案中，间接地检验例如是待监测的部件的周围环境。

以该方法所要监测的线路具有测量导体，在开始时间时将测量信号馈送到测量导体内。测量导体现在监测干扰部位的存在。干扰部位一般被理解为测量信号至少部分地被反射的地方。至少部分的反射典型地在测量导体的波阻抗由于干扰部位而变化时发生。干扰部位也可以是线路端部或联接部位。测量导体在线路端部处或在一个或多个其他的干扰部位处被反射的返回的份额方面进行监测。检测返回的份额的幅值，并且在超过预先给定的以下简称阈值的电压阈值时，产生数字的停止信号。此外，检测并评估开始时间与停止信号之间的渡越时间。如果不存在干扰部位，则不产生停止信号，这意味着线路完好。

超过(überschreiten)阈值尤其被理解为阈值之下的值向阈值之上的值的正超过(严格意义下的超过)。优选地，超过阈值附加地也被理解为从更高的值向更低的值的负超过(严格意义下的低过(unterschreiten))。

超过阈值优选地借助于比较器获知，因此在发生超过阈值时，比较器给出停止信号，尤其是不仅在正超过时给出，而且在负超过时也要给出。根据阈值的限定，阈值原则上不等于零，并且例如为馈送的信号的幅值的10％或更高。如果反射的份额与馈送信号叠加，则阈值例如至少高于或低于馈送信号的幅值10％。