本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的距離傳感器。

由wo2010/037810a1所公開的是一種以用于輸出電信號的傳感器為形式的電子裝置，它與一物理量相關(guān)，該物理量通過一種物理場基于測量探測器來獲取。

文獻wo2014/023595公開了一種帶有多個接收器的車輛，所述接收器具有探測磁場矢量的能力。為了生成所述磁場矢量，相應(yīng)的天線或者發(fā)送器被布置在充電裝置的初級線圈處，該初級線圈生成了一種被定義的電磁場。以這種方式，能夠獲取車輛至所述充電裝置的初級線圈的精準定位。

以此為出發(fā)點，本發(fā)明的任務(wù)是，改進所述已知的傳感器。

所述任務(wù)通過獨立權(quán)利要求的特征予以解決。優(yōu)選的改型方案是從屬權(quán)利要求的主題。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，用于輸出在車輛中與待獲取的測量值相關(guān)的第一測量信號的傳感器包括：

-傳感器電路，帶有一種用于基于所述測量值來生成第一測量信號的測量探測器，和

-磁場探頭，用于輸出與待獲取的磁場相關(guān)的第二測量信號。

對于所給出的傳感器來說，將下述構(gòu)思作為基礎(chǔ)：即電動車能夠通過發(fā)送線圈充以電能，所述發(fā)送線圈利用磁場在所述車輛處的接收線圈中感應(yīng)出充電電壓，利用該充電電壓那么就又能夠?qū)τ谠谒鲭妱榆囍械碾姷膬δ芷鬟M行充電。對此，所述車輛、并且尤其是在所述車輛處的接收線圈必須精準地定位在所述發(fā)送線圈的上方，以便達到在電能的感應(yīng)地傳遞時的最大效率。

為了精準地進行定位，可以使用在所述車輛上區(qū)域性地分配的磁場探頭，所述磁場探頭在車輛中的各個位置處獲取所述發(fā)送線圈的磁場的級別?；谶@種磁場的級別，于是能夠例如通過三角測量來相互確定所述發(fā)送線圈和所述接收線圈的相對位置，并且通過運動來對于所述車輛進行相應(yīng)的位置控制，使得所述接收線圈精準地定位在所述發(fā)送線圈的上方。

然而，對于三角測量來說，需要至少三個磁場探頭，以便能夠有意義地確定在發(fā)送線圈與接收線圈之間的相對位置，這又與相應(yīng)需要的構(gòu)造空間相關(guān)聯(lián)。

如果所述發(fā)送線圈的磁場也能夠定向地獲取，那么為了所述發(fā)送線圈相對于所述車輛實現(xiàn)定位（lokalisierung），兩個磁場探頭也是足夠的。

在此，所給出的傳感器把握住了下述構(gòu)思：將所述磁場探頭共同集成在已經(jīng)存在的傳感器中。以這種方式，所述已經(jīng)存在的結(jié)構(gòu)（例如傳感器電路、信號處理電路、數(shù)據(jù)接口和殼體）能夠共同地被使用，這在所述車輛中導(dǎo)致顯著地減小了的空間需求。

原則上，可以在車輛中選擇每個任意的已經(jīng)存在的傳感器作為已經(jīng)存在的傳感器。然而，優(yōu)選的是，在此應(yīng)當選擇下述已經(jīng)存在的傳感器：所述已經(jīng)存在的傳感器以它們的結(jié)構(gòu)多次出現(xiàn)在所述車輛中，因為它們必需在所述車輛中的不同的傳感器位置處獲取例如相同的測量值。作為這種已經(jīng)存在的傳感器提供的是例如距離傳感器或者是車輪轉(zhuǎn)速傳感器。

在所給出的傳感器的一種優(yōu)選的改型方案中，所述傳感器電路的測量探測器如此設(shè)置，使得一種至與所述車輛相間隔的障礙物的距離作為測量值被獲取。在帶有這種測量探測器的車輛中的已經(jīng)存在的傳感器被稱為距離傳感器，所述距離傳感器相對于車輪轉(zhuǎn)速傳感器具有下述優(yōu)點：它們能夠在沒有屏蔽板的情況下有效地運行。所述屏蔽板在所給出的傳感器的框架內(nèi)具有下述缺點：該屏蔽板也屏蔽所述發(fā)送線圈的磁場，并且因此至少不必要地使得確定在發(fā)送線圈與接收線圈之間的相對位置變得困難。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，用于將車輛（在該車輛中，將所給出的傳感器中的至少兩個、優(yōu)選至少三個傳感器布置在相互間隔的傳感器位置處）定位在發(fā)送線圈（該發(fā)送線圈用于在車輛的接收線圈中感應(yīng)出充電電壓，以便利用磁場對于電的儲能器進行充電）之上的方法包括下述步驟：

-利用每個布置在所述傳感器位置處的傳感器來對于每個傳感器位置獲取所述磁場的級別，

-基于在所述傳感器位置處獲取的磁場的級別來確定所述發(fā)送線圈至車輛的相對位置，和

-基于被確定的相對位置來運動車輛，直至所述車輛利用所述發(fā)送線圈定位在了所述接收線圈之上。

利用所給出的方法，所述車輛精準地對準在所述發(fā)送線圈之上，從而使得所述車輛的儲能器能夠以高效率進行充電。

在所給出的方法的、一種特別的改型方案中，所述發(fā)送線圈至所述車輛的相對位置基于在所述傳感器位置處的磁場的、被獲取的級別的三角測量來進行確定。

在所給出的方法的另一種改型方案中，為了使得所述車輛運動至所述發(fā)送線圈之上，所述車輛在基于相對位置所確定的路徑上運動，其中，當在這個路徑上運動時，所述車輛利用來自傳感器電路的第一測量信號對于與在周圍的障礙物的碰撞進行監(jiān)視。以這種方式，可以在實施所給出的方法時，有意義地使用前文所述的傳感器的兩個測量探測器。

在另一種改型方案中，所給出的方法包括步驟：基于被稱為gnss的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)，將車輛定位在圍繞所述發(fā)送線圈的區(qū)域中，直至所述磁場能夠利用所述傳感器來獲取。以這種方式，首先能夠在所述發(fā)送線圈附近進行所述車輛的粗略定位，其中，隨后借助于握手得以使用用于精準地將所述車輛定位在所述發(fā)送線圈之上的、所給出的方法。所述gnss在此可以直接使用，或者當然也可以在一種融合傳感器（fusionssensor）的框架內(nèi)使用。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述任務(wù)借助于一種用于獲取人員與車輛碰撞的壓力傳感器裝置予以解決，該壓力傳感器裝置具有：

-泡沫襯墊，該泡沫襯墊布置在車輛的保險杠中，并且貼靠在所述保險杠的內(nèi)壁上，

-壓力傳感器，用于獲取從外部作用在所述泡沫襯墊上的壓力，

其中，所述壓力傳感器裝置具有磁場探頭，該磁場探頭用于輸出與待獲取的磁場相關(guān)的測量信號。

有利的是，所述壓力傳感器裝置借此進一步地構(gòu)造：將所述磁探頭集成在所述壓力傳感器中地構(gòu)造。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，設(shè)置了控制裝置，實施所給出方法中的一個方法。

在所給出的控制裝置的一種改型方案中，所給出的裝置具有存儲器和處理器。在此，所給出的方法以計算機程序的形式存儲在所述存儲器中，并且，如果來自于所述存儲器處的所述計算機程序被加載到了所述處理器中，所述處理器就被設(shè)置用于實施所述方法。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，當所述計算機程序在計算機或者所給出的裝置中的一個裝置上實施時，計算機程序包括程序編碼措施，以便實施所給出的方法之一的所有步驟。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，計算機程序產(chǎn)品包括程序代碼，該程序代碼存儲在計算機可讀的數(shù)據(jù)載體上，并且當該程序代碼在數(shù)據(jù)處理裝置上實施時，該程序代碼實施所給出的方法中的一個方法。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，車輛包括：

-支撐在車輪上的底盤，

-所給出的傳感器中的至少三個傳感器，例如距離傳感器或者壓力傳感器，所述傳感器布置在相互間隔的傳感器位置處，和

-用于定位所述車輛的所給出的控制裝置中的一個控制裝置。

本發(fā)明的上文所描述的特性、特征和優(yōu)點以及如何實現(xiàn)它們的方式和方法在與下文實施例的描述相聯(lián)系的情況下變得更加清楚并且更加明白地可理解，所述實施例在與附圖相聯(lián)系的情況下進一步被闡述，其中，附圖示出：

圖1停泊進帶有發(fā)送線圈的停泊空位中的車輛的原理圖，

圖2圖1的車輛的原理圖，

圖3在圖2的車輛中的傳感器的原理圖，和

圖4在圖2的車輛中的傳感器的原理圖。

在附圖中，相同的技術(shù)元件配設(shè)以相同的附圖標記并且僅描述一次。

參考圖1，該圖1示出了車輛2的原理圖，該車輛應(yīng)當在道路4上停泊進到在兩個其他的車輛8、10之間的停泊空位6中。停泊的可能性在此通過相應(yīng)的交通標志12表明。

所述車輛2下面實施為電動車，并且因此也如此稱呼。在此，所述電動車2此外為了驅(qū)動而通過電的儲能器14以一種仍待描述的方式來供給電能15。另外，在所述電動車2上存在接收線圈16，所述電動車2能夠通過該接收線圈來接收磁場18，用于對所述電的儲能器14進行充電，并且能夠通過感應(yīng)將其轉(zhuǎn)換成電能15。

所述磁場18在當前的實施方式的框架內(nèi)由發(fā)送線圈20放射，該發(fā)送線圈作為充電站22的部件存在于所述停泊空位6中。此外，所述充電站22在此包括一種操作終端24，使用者在該操作終端處能夠進行輸入，以便例如對于電的能量供給進行支付。所述操作終端24在此將電能15（利用該電能對于電的儲能器14進行充電）施加在所述發(fā)送線圈20上，該發(fā)送線圈于是以本身已知的方式來激發(fā)所述磁場18，并且因此電能借由感應(yīng)通過所述接收線圈16傳遞到在所述車輛2中的電的儲能器14處。在此，電能15能夠例如從電的能量供給網(wǎng)絡(luò)26中取出，所述操作終端24可以連接在該電的能量供給網(wǎng)絡(luò)上。

為了通過所述發(fā)送線圈20和所述接收線圈16以盡可能高的效率來傳遞電能15，所述接收線圈16應(yīng)當盡可能精準地定位在所述發(fā)送線圈20的上方。

對此，在所述車輛2上，在當前實施方式的框架內(nèi)，在四個不同的并且相互間隔的傳感器位置28處存在磁場探頭30。所述磁場探頭30獲取所述發(fā)送線圈20的磁場18，并且輸出一種在圖3和4中表明的磁場測量信號32，該磁場測量信號的級別與在每個傳感器位置28處的磁場18的級別相關(guān)。因為對于所述每個傳感器位置28，所述磁場18與到所述發(fā)送線圈20的距離相關(guān)地衰減，所以在所述傳感器位置28處的所述磁場18的級別、并且因此所述相應(yīng)的磁場測量信號32的級別與所述傳感器位置28至所述發(fā)送線圈20的距離相關(guān)。如果由此所述磁場測量信號32在至少三個不同的磁場探頭30處出現(xiàn)，那么就使得所述車輛2至所述發(fā)送線圈20的相對位置34、并且因此所述接收線圈16至所述發(fā)送線圈20的相對位置34得以確定。

通過在所述車輛上的合適的調(diào)節(jié)干預(yù)（例如驅(qū)動和轉(zhuǎn)向），進而能夠?qū)⑦@個相對位置34盡可能地帶至零，并且因此使得所述接收線圈16精準地定位在所述發(fā)送線圈20之上。

在所述車輛2上，此外還存在距離測量探測器36，該距離測量探測器例如借助于雷達波束38輸出與至障礙物（例如所述兩個其他的車輛8、10）的距離相關(guān)的、并且在圖4中表明的距離測量信號40。替代方案是，也可以考慮下述距離測量探測器36：該距離測量探測器利用超聲波來獲取所述距離?；谒鼍嚯x測量信號40，于是能夠例如通過在所述車輛2處的制動干預(yù)來阻止與所述障礙物8、10的碰撞。在圖1中為了清楚起見，在所述距離測量探測器36中，不是全部的距離測量探測器36都配設(shè)有附圖標記。

所述磁場探頭30必須在所述車輛中安裝在各個傳感器位置28處，并且在此需要相應(yīng)的構(gòu)造空間。為了減少所需要的構(gòu)造空間，所述磁場探頭30應(yīng)當盡可能集成進在所述車輛2處的、已經(jīng)存在的傳感器中。

為了對其進行闡明，首先借助于圖2進一步說明所述車輛2的構(gòu)造。

所述車輛2具有支撐在四個車輪42上的底盤44，其中，每個車輪42是單獨地通過電動馬達46可驅(qū)動的。為了驅(qū)動而設(shè)置了馬達控制器48，為了推進所述車輛2，該馬達控制器能夠基于加速要求50對所述電動馬達46供給來自于所述電的儲能器14的電能15。

在此，每個電動馬達46能夠單獨地被供給電能15，以便例如利用一種本身已知的行駛動態(tài)來控制所述車輛2的行駛動態(tài)。

所述加速要求50能夠來自于在所述車輛2中的、不同的單元——例如沒有進一步示出的油門踏板。在當前實施方式的框架內(nèi)，用于將所述車輛2自動停泊進到停泊空位6中的停泊輔助器52輸出所述加速要求50。除了所述加速要求50之外，所述停泊輔助器52此外還輸出轉(zhuǎn)向角54，以便借此操控所述車輛2的轉(zhuǎn)向器56。此外，所述停泊輔助器52還能夠利用制動控制信號來干預(yù)進入到所述車輛2的沒有進一步示出的制動器中。

所述停泊輔助器52原則上是指一個或者多個控制器，該一個/多個控制器能夠?qū)⑺黾铀僖?0、所述轉(zhuǎn)向角54和上文提到的制動控制信號作為基于額定值/實際值比較（該比較正如示例性地在de19809416a1中所描述的那樣）的調(diào)節(jié)信號進行輸出。

對此，傳感器信號是必要的。所述傳感器信號能夠是例如來自于距離傳感器60的距離傳感器信號58，該距離傳感器60生成與來自于所述距離測量探測器36的所述距離測量信號40相關(guān)的距離傳感器信號58。另外，所述傳感器信號也可以是來自于車輪轉(zhuǎn)速傳感器64的車輪轉(zhuǎn)速信號62。如同在圖2中示出的那樣，有利地將所述磁探頭30布置在所述車輛2的角區(qū)域處。對此，不僅所述確定的距離傳感器60而且所述車輪轉(zhuǎn)速傳感器64也以特別有利的方式適合作為用于所述磁探頭30的探測器。

所述磁場探頭30不僅能夠安裝在所述距離傳感器60中，而且也能夠安裝在所述車輪轉(zhuǎn)速傳感器64中。在所述兩種情況中的優(yōu)點是，所導(dǎo)致的總傳感器能夠始終以相同的方式進行構(gòu)造，因為在所述車輛2中的不同的傳感器位置28處的這些傳感器類型獲取相同的測量值。

根據(jù)圖3，所述磁場探頭30能夠安裝在所述車輪轉(zhuǎn)速傳感器64中，然而這由于下面闡述的原因不是優(yōu)選的。

每個車輪轉(zhuǎn)速傳感器64基于一種自身伴隨車輪42的轉(zhuǎn)速而旋轉(zhuǎn)的編碼器輪66來獲取車輪42的轉(zhuǎn)速，該編碼器輪在旋轉(zhuǎn)的切向上利用磁性北極68和磁性南極70進行編碼，并且由此激發(fā)一種相應(yīng)的磁性的傳感器場72。

為此，每個車輪轉(zhuǎn)速傳感器64包括殼體73，在該殼體中容納了磁場敏感的轉(zhuǎn)速測量探測器74，該轉(zhuǎn)速測量探測器獲取所述傳感器場72，并且基于該傳感器場輸出一種與轉(zhuǎn)速相關(guān)的轉(zhuǎn)速傳感器信號76。所述轉(zhuǎn)速傳感器信號76在信號處理電路34中被評價，其中，產(chǎn)生了所述車輪轉(zhuǎn)速信號62，并且輸出至接口80處。在所述殼體73中的屏蔽板82屏蔽所述車輪轉(zhuǎn)速傳感器64的電子部件免受來自外部的電磁影響。

所述磁場探頭30能夠直接地或者通過所述信號處理電路78間接地連接至所述接口80處，其中，所述接口80由所述車輪轉(zhuǎn)速信號62和所述磁場測量信號32來生成一種共同的數(shù)據(jù)傳遞信號84，并且通過雙線導(dǎo)線86傳遞至所述停泊輔助器52處。

然而，在這個實施例中，所述屏蔽板82不僅屏蔽電磁影響而且也屏蔽所述磁場18。因此，在所述轉(zhuǎn)速傳感器64中使用所述磁場探頭30就正如已經(jīng)指明的那樣不是優(yōu)選的。

在圖4中示出的距離傳感器60取決于其原理地不具有屏蔽板82，因此所述磁場在此不會被屏蔽。因此，所述磁場探頭30應(yīng)當利用在圖3中闡明的原理安裝在所述距離傳感器60中。

特別有利的是，將所述磁場探頭30安裝在距離傳感器中。以這種方式，一方面不需要分開的傳感器來感知所述充電站22的位置。以這種方式，構(gòu)造空間、附加的電導(dǎo)線以及裝配花費能夠被節(jié)省。除此之外，距離傳感器提供一種特別大的優(yōu)點，因為它們是安裝在所述車輛的保險杠中的，它們通常來說由塑料制成，并且因此不會負面影響所述磁探頭30的效果。當然，同樣也可以考慮的是將所述磁探頭30安裝或者集成在壓力傳感器中。這種壓力傳感器同樣位于車輛的保險杠中，并且用于感知保險杠與人員的接觸。合適的是，將所述磁探頭集成在這種壓力傳感器中。然而也能夠考慮的是，將所述磁探頭30分開地嵌入進其中也嵌入了所述壓力傳感器的泡沫材料中。這樣的壓力傳感器¹由申請人所開發(fā)和銷售。

通常來說，在所述磁場探頭30的周圍應(yīng)當沒有金屬，以便所述磁場18的傳播在所述磁場探頭30的區(qū)域中不被干擾。