用于设备的操作装置制造方法及图纸

一种操作装置，所述操作装置包括：传感器表面；信号发生器，用于为传感器表面提供具有预先确定的频率的操控信号；评估装置，所述评估装置被设立为，提供与所述传感器表面的电容相关的传感器信号；和控制设备(140)。在此，该控制设备被设立用于，确定在不同频率下所述评估装置处的测量噪声并且根据所确定的测量噪声选择用于确定所述传感器信号的操控信号的频率。频率。频率。

【技术实现步骤摘要】
用于设备的操作装置


[0001]本专利技术涉及一种用于设备的操作装置。特别地，本专利技术涉及一种用于对设备进行控制的具有电容式接触传感器的操作装置。

技术介绍

[0002]家用电器、例如灶具被设立用于加热炊具。可以通过操作装置来控制加热的强度。操作装置包括电极，通过检测电极的电容如何变化来确定用户对该电极的接触。为此目的，可以将具有预先确定的频率的操控信号施加到电极并且可以确定电极的充电或放电行为。
[0003]由于设备区域内可能存在的大量影响而可能干扰这种操作装置。例如，可能通过有线或无线方式而输入耦合高频或低频电磁信号，使得评估装置可能提供不可靠的确定（Bestimmungen）。
[0004]已经提出根据预先确定的模式改变操控信号的频率。而存在覆盖具有操控信号所使用的所有频率的信号的干扰源的概率可以是很低的。
[0005]然而，这种排除干扰的方法不能在所有情况下都提供令人满意的结果。已经提出使用所确定的电容的时间平均值来检测接触。由此，可以实现良好的干扰抑制。这里的缺点可能是电极的响应行为（Ansprechverhalten）是较不自发的（spontan）。习惯于操作装置的快速响应的用户对此可能感到不快。

技术实现思路

[0006]因此，本专利技术所基于的任务在于，提供一种用于识别传感器表面（Sensorfl
ä
che）的接触以控制设备的改进技术。本专利技术通过独立权利要求的主题解决了这个任务。从属权利要求反映了优选实施方式。
[0007]根据本专利技术的第一方面，操作装置包括：传感器表面；信号发生器，用于为传感器表面提供具有预先确定的频率的操控信号；评估装置，其设立为提供与传感器表面的电容相关的传感器信号；和控制设备。在此，控制设备被设立用于，确定在不同频率下评估装置处的测量噪声并且根据所确定的测量噪声选择用于确定传感器信号的操控信号的频率。
[0008]根据本专利技术，只有在可以确定其他频率对于确定传感器信号而言更有利的情况下，才改变频率。由此能够将非常快速的响应行为与非常良好的抗干扰性相结合。所使用的频率可以彼此充分不同，以尽可能排除通过干扰源引起的均匀干扰。
[0009]优选地基于传感器信号确定测量噪声。在优选实施方式中，可以经传感器信号的测量值确定滑动平均值（gleitender Durchschnitt），其中滑动平均值指示噪声。优选以预先确定的频率对测量值进行采样。滑动平均值可以包括相继测量值之间的差异。这些差异可以在预先确定的时间段内相加，然后除以该时间段内所检测的测量值的数量。更优选地，可以将相继测量值之间的差作为绝对值（Betrag）来评估。测量噪声可以通过以下方式确定：
其中适用：N := 测量噪声NumSamples := 观察到的相继传感器信号的数量val :=所确定的传感器信号在其他实施方式中，也可以使用指示测量噪声的另一个参量，例如信噪比（也作信号噪声比（St
ö
rabstand）：signal to noise ratio，SNR）。
[0010]控制设备优选地被设立为，中断在以主频率（prim
ä
re Frequenz）激励（Anregung）传感器表面情况下的传感器信号的确定，以便在以次频率（sekund
ä
re Frequenz）激励传感器表面的情况下确定测量噪声。主频率和次频率可以从多个预先确定的频率中选择。在当前情况下，主频率的操控信号用于确定传感器信号。优选周期性地、尤其是间歇地评估具有次频率的操控信号。如果证实在使用具有次频率的操控信号时测量噪声要比在使用具有主频率的操控信号时更小，则该次频率可以用作新的主频率。
[0011]优选地周期性地进行：以主频率的操控信号对传感器表面的操控被以具有次频率的操控信号进行的操控中断。在此，使用次频率的平均时间优选地明显小于使用主频率的时间。主频率与次频率的时间比可以在10比1或更高的范围内。
[0012]只有在关于主频率所确定的测量噪声超过预先确定的阈值的情况下，才可以在使用次频率的情况下对测量噪声进行确定。由此，该操作装置完全可用于确定接触，同时也存在对其进行评估的良好条件。只有当这些条件变差时，才可以尝试通过为操控信号选择其他频率来降低测量噪声。
[0013]评估装置优选地设立用于，基于操控信号通过Sigma
‑
Delta方法确定传感器信号。传感器信号优选地以数字形式被提供并且可以包括预先确定的值范围。该值范围可以以具有多个比特、例如大约 12 到 15比特的二进制形式表示，在一个特别优选的实施方式中大约为 13 比特。
[0014]还优选地设置一种确定设备（Bestimmungseinrichtung），用于基于传感器信号而确定用户对传感器表面的接触。在确定过程中，可以对传感器信号进行低通滤波，以便在确定传感器表面的电容时尽可能忽略短暂的接触或干扰。
[0015]可以设置驱动器（Treiber），该驱动器设立为根据所确定的接触而操控负载（Verbraucher）。在不同的实施方式中，该驱动器可以被包括在家用电器中或操作装置中，并且优选地被设立为，根据接触来控制借助负载所转换的电功率。更优选地，操作装置包括多个传感器表面，可以以本文描述的方式关于用户的接触方面分别对这些传感器表面进行检查。可以根据运行模式来控制所述负载，其中所述运行模式是基于对一个或多个传感器表面的一次或多次接触来确定的。也可以设置多个负载，这些负载可以通过一个或多个传感器表面得以控制。
[0016]根据本专利技术的另一方面，家用电器包括如本文所述的操作装置。
[0017]根据本专利技术的又一方面，方法包括以下步骤：在传感器表面处提供具有预先确定的频率的操控信号；提供与传感器表面的电容相关的传感器信号；确定不同频率下评估装置处的测量噪声；以及根据所确定的测量噪声选择用于确定传感器信号的操控信号的频
率。
[0018]该方法可以部分地或完全地通过在本文描述的操作装置来执行。为此，该方法可以作为具有程序代码装置的计算机程序产品存在。计算机程序产品可以存储在计算机可读数据载体上。为了执行该方法，操作装置可以包括可编程微型计算机或微控制器。该方法的优点或特征可以转用于该装置，并且反之亦然。
[0019]进一步优选地，预先确定多个频率；其中为了确定传感器信号而针对操控信号使用主频率。只有在主频率情况下的测量噪声超过预先确定的阈值的情况下，才可以在次频率下对测量噪声进行确定。次频率也可以周期性地用作操控信号，以确定在这种情况下有效的（geltend）测量噪声。这两个频率都可以根据频率的预先确定的选择而选择。在一个优选实施方式中，仅预先确定了两个频率，这两个频率可以互换角色为主频率和次频率，从而可以使用出现较低测量噪声的频率来确定传感器表面的接触。
[0020]在另一个实施方式中，也可以设置多于两个的频率。这些频率之一可以被确定为主频率，而一个或多个其他频率则可以被确定为次频率。如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种操作装置（105），所述操作装置包括：
‑
传感器表面 （125）；
‑
信号发生器（130），用于提供具有预先确定的频率的操控信号；
‑
评估装置（135），所述评估装置被设立为，提供与所述传感器表面（125）的电容相关的传感器信号；和
‑
控制设备（140），所述控制设备被设立用于，确定在不同频率下所述评估装置（135）处的测量噪声并且根据所确定的测量噪声选择用于确定所述传感器信号的操控信号的频率。2.根据权利要求1所述的操作装置（105），其中基于所述传感器信号而确定所述测量噪声。3.根据权利要求1或2所述的操作装置（105），其中，所述控制设备（140）被设立为，中断在以主频率激励所述传感器表面（125）情况下的所述传感器信号的确定，以便在以次频率激励所述传感器表面（125）的情况下确定测量噪声。4.根据权利要求3所述的操作装置（105），其中，周期性地进行所述中断。5.根据前述权利要求中任一项所述的操作装置（105），其中，所述评估装置（135）基于所述操控信号通过Sigma
‑
Delta方法确定所述传感器信号。6.根据前述权利要求中任一项所述的操作装置（105），其中所述操作装置还包括确定设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：BSH家用电器有限公司，
类型：发明
国别省市：