Title:
Verfahren und Schaltungsanordnung zur kapazitiven Detektion der Bewegung eines geerdeten Körpers mit mehreren Sensorflächen durch Wandungen hindurch in einem mehrdimensionalen Messraum
Kind Code:
A1


Abstract:
Die erfindungsgemäße Lösung (Figur1) benutzt eine durch einen VCO (6) gesteuerte frequenzgeteilte Rechteckspannung (16), um eine Resonanz an einem Serienschwingkreis (2) anzufachen, wobei ein Spannungsteiler (10) den Nulldurchgang der Schwingkreis-spannung an der Messkapazität(1) über einen Trigger (11) einem digitalen Phasenvergleicher (3) zuführt und dieser einen Istwertspeicher (4) auf- oder abzählt, wobei dessen Wert über einen DAC (5) den VCO (6) steuert. Der um 90° phasenverschobene Referenzwert für den digitalen Phasenvergleicher (3) wird vorzugsweise aus dem VCO(6) über einen Negator (17) und einen zweiten Frequenzteiler (18) erzeugt. Damit ist ein Regelkreis geschlossen. Eine Ablaufsteuereinheit (7), vorzugsweise ein Mikrokontroller, dient zur Parametrierung des Regelkreises und zur Konvertierung des Istwertes (4) zu seriellen Ausgangssignalen (9). Analoge Ausgangssignale sind an (8) abzugreifen. Ein Taktgenerator (12) bestimmt die Anfachzeiten über einen Schalter (13) zur Ermittlung der Messkapazität (1) im Schwingkreis (2). Der Regelkreis kann vom Mikrokontroller (7) über Software kontrolliert werden. Während der Anfachpausen (15) können weitere gleichartige Anordnungen multiplexe 3-D- Messungen im gleichen Messraum ohne gegenseitige Beeinflussung ausführen. Die Ausgangssignale (8) und (9) sind ein Maß für die zeitabhängigen Kapazitätswerte aus (1) und (2). Bis auf die Funktionselemente1,2,10 sind alle anderen in einem IC (14) integrierbar.



Inventors:
DICKFELD ERICH (DE)
PICKHARDT ROLF (DE)
Application Number:
DE102018007268A
Publication Date:
03/12/2020
Filing Date:
09/12/2018
Assignee:
EDISEN SENSOR SYSTEME GMBH & CO KG (Lauchhammer, 01979, DE)
Domestic Patent References:
DE4328097A1N/A1995-02-23
Foreign References:
FR2549596A11985-01-25