专利名称：用于测试电子设备的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及根据权利要求I和16的用于测试用于确定至少一个变量的电子设备的方法，以及涉及根据权利要求18和20的用于测试用于确定至少一个变量的电子设备的
装直。
背景技术：
用于检测或者模拟例如形式为传感器的电子设备的故障的方法和装置根据现有技术是已知的。具体地，已知用于将由外部电干扰源引发的干扰保持为尽可能低，即获得尽可能好的电子设备的电磁兼容性(EMC)的装置。然而，具体地，当电子设备是可移动的时，几乎不能够完全地避免由外部干扰源引起的干扰。例如，电子设备能够被以机动车辆的传感器的形式设计，并且相应地在行驶时经受不同的外部电磁场。
发明内容
本发明所基于的问题在于开发允许电子设备的操作尽可能稳健的方法和装置。利用分别地具有根据权利要求I和16的特征的方法以及利用分别地具有根据权利要求18和20的特征的装置解决了该问题。在从属权利要求中规定了本发明的实施例。据此，提供了一种用于测试用于记录(例如物理，具体地机械)系统的至少一个变量的电子设备的方法，该方法具有以下步骤a)限定该变量的预期最小值和/或最大值；b)记录该系统的变量并且利用电子设备产生电信号；c)检测所产生的电信号的至少一个参数(被测量的变量)的至少一个值；d)根据限定的该变量的最小值和/或最大值限定该参数的预期最小值和/或最大值；e)测试该参数的检测值是否为大于该参数的限定的最小值和/或小于最大值；f)基于来自步骤e)的结果确定该电子设备是否存在故障。因此，基于能够利用电子设备记录并且表征该系统的变量，为当记录系统的变量时由电子设备产生的电信号的参数限定了似然性范围。为了限定该似然性范围，首先，为能够被记录的变量限定似然性范围，所述似然性范围具体地由该电子设备的预期应用给出。系统的(具体地物理)变量的和限定它们的似然性范围的实例将在下面进一步予以讨论。当然，应指出，步骤a)到f)并不是必要地必须按照该次序执行。例如，限定预期最小值和/或最大值还能够在记录系统的变量和利用电子设备产生电信号之后进行。该系统具体地被以物理系统的形式，即被以具有处于彼此间物理(具体地机械)相互作用的关系中的构件的系统的形式形成。然而，本发明不被限制于物理系统，而是相反它例如还能够由化学系统使用。“电信号”具体地以能够从该设备获取(tap)的电压或者由该设备产生的电流的形式存在。
例如，参数的最小值和/或最大值被如此确定，即，基于参数的基准值(例如平均值)并且根据记录变量来确定，该参数相对于基准值的预期最大偏差得以检测。利用根据本发明的方法，参数的值和电信号的参数随着时间的进程分别地能够针对应用地被分类，其中具体地能够决定是否存在产生例如电干扰场的外部干扰源对于由电子设备产生的电信号的干扰，或者是否存在由电子设备的缺陷引发的故障。具体地，利用根据本发明的方法，基于实际上确实远离基准值地偏离但是关于电子设备的具体应用仍然看似可能的参数的值，能够避免错误地推断电子设备存在缺陷。应指出，所要测试的电子单元还能够是更大的电子电路的一个部分(例如微芯片)并且作用于电子设备上的“外部电磁干扰场”，还能够例如由该电子电路的另一部分引发。当然，“外部电磁干扰场”还能够由这样一种源产生，该源独立于包含所要测试的电子设备的电子电路地布置，并且所述的源例如位于在其中一起容纳有电子设备和电子电
路的外壳的外侧。电磁干扰场例如经由电流连接(galvanic)或者作为电磁波到达电子设备。在本发明的一个实施例中，参数的最小值和/或最大值被如此确定，即，基于参数的基准值，参数相对于基准值的预期最大偏差得以检测。例如，关于系统的至少近似地恒定的变量，即在变量的定常状态中并且不受干扰源影响地检测参数的基准值。因此，在某种程度上，进行电子设备的“校准”，从而关于所考虑的电子设备的应用，当电信号的经确定的参数比能够预期地更远地偏离基准值时，能够推断存在外部干扰场。例如，该电子设备是用于检测可移动部的位移的变化的位移传感器，该位移传感器针对于外部干扰源没有被屏蔽或者仅仅被不够充分地屏蔽，其中位移传感器产生其振幅依赖于可移动部的位置的电信号。位移传感器的预期使用的结果现在例如是应当利用位移传感器测量的位移的变化不能以任意速度发生，而是相反，根据应用，存在位移变化的速度将会或者必须处于其中的一定范围。基于该速度范围，能够限定例如由位移传感器产生的电信号的振幅依此改变的速度将会处于其中的范围。当振幅变化的速度处于该范围外侧时，存在故障。因此，针对该应用，能够限定系统的变量的似然性范围，并且限定由此推导出的、电信号的一个或者多个参数的似然性范围。在该上下文中，应指出，“系统的变量“还被理解成变量随着时间的变化，即在以上实例中，位移的变化被视为不同的变量。相应地，参数随着时间的变化也被视为不同的参数，例如信号振幅随着时间的变化(导数)被认为是不同的参数。为了确定电信号的振幅变化速度的基准值，可移动部能够例如以恒定的并且对于可移动部的使用预定的速度移动，并且能够记录相应的电信号并且参数能够被以信号振幅的形式确定。为了具体地检测信号振幅的变化速度的上限，可移动部如可移动部的使用所确定或者允许地那样快速地移动。显然是可能的是，根据将利用所要测试的设备记录的系统的变量来检测电信号的多于一个的参数，例如第一和第二参数。例如，第一参数能够是由电子设备产生的电信号的实部并且第二参数能够是其虚部，即信号的振幅和相位得以确定，并且基于所要记录的变量的极限的限定，为振幅和相位限定了相应的极限。参数能够在它们的似然性极限内(即预期最小值和/或最大值)采取相互独立的值，这是可能的。然而，还可设想参数相互依赖。具体地，根据能够记录的系统的变量，能够为第一和第二参数限定预期的值范围，这由在第一和第二参数之间的函数相关给出，从而第二参数的恰好一个值被分配给第一参数的每一个值。例如，在两个参数之间存在线性相关，从而第一和第二参数的似然值在由该两个 参数展开的坐标系中形成直线的坐标。根据本发明的方法现在能够提出还测试了(例如在不同的时间点检测的)参数的检测值是否属于值的限定范围。依据根据本发明的方法的另一个实施例-为系统的第一变量执行步骤a)到e);并且-根据关于第一变量的结果，为系统的第二变量并且为第二参数执行步骤a)到f)，其中第二变量不同于第一变量，并且根据步骤d)，根据所限定的第二变量的最小值和/或最大值确定第二参数的最小值和/或最大值。相应地，对电子设备执行分层(分类)测试。该分层测试例如以如此方式进行，使得当在通过方法的步骤a)到e)的第一轮之后结果第一参数处于似然范围外侧时，基于另一个参数进行另外的测试，该另一个参数的似然性极限是基于能够记录的另一个变量限定的。在该方面应指出，当两个变量实际上的确表示相同物理变量(例如速度)，但是所述变量涉及例如系统的不同的部分或者状态，例如系统的“第一变量”能够表示车辆乘员依此移出车辆座椅的速度并且“第二变量”能够表示车辆乘员移入座椅中的速度时，我们还能够将其视为系统的不同变量。当然，系统的“不同变量”还能够表示不同的物理变量。 在一个实例中，第一参数是电信号的振幅并且第二参数是电信号的振幅随着时间的变化。据此，首先测试检测到的信号振幅是否处于它的似然性极限内。如果不是这样，则基于振幅的改变速度进行进一步的测试。可设想外部干扰场(例如，近似静态场)实际上的确影响信号振幅但是并不影响信号振幅随着时间的变化(即信号振幅的时间导数)，从而当信号振幅而非信号振幅的变化实际上的确处于相应的似然性极限外侧时，能够推断存在外部干扰场(而非电子设备的缺陷)。当然，还可以根据第一和第二变量为两个参数中的每一个确定预期最小值和/或最大值，即对于第一和第一个另外的参数，根据第一变量确定最小值和/或最大值，并且对于第二和第二个另外的参数，根据第二变量确定最小值和/或最大值。例如，分别地，电信号的相应的实部和虚部(即振幅和相位)，或者依赖于电信号的相应的实部和虚部的参数，被确定为参数。例如，根据系统的第一变量(即第一和第一个另外的参数)确定其预期最小值和/或最大值的两个参数是利用电子设备确定的电信号的实部和虚部，和/或根据第二变量(第二和第二个另外的参数)确定其预期最小值和/或最大值的两个参数是电信号的实部和虚部随着时间的变化。具体地，为了检测相应的实部和虚部，确定振幅和相位以及相应地这些变量随着时间的变化。根据本发明另外的变型，提供了至少一个另外的电子设备，该至少一个另外的电子设备的设计与所要测试的电子设备类似(具体地相同)，其中根据步骤e)的结果，利用该另外的电子设备执行步骤a)到f)(即具体地，当检测值处于似然性范围外侧时)。当利用第二电子设备的测试的结果同样地示出该参数处于它的似然性范围外侧时，能够非常确定地推断存在来自外部电磁源的干扰而非所要测试的电子设备的缺陷。当然，能够提供多于一个的另外的电子设备。为了确认是否事实上仅仅存在来自外部干扰源的干扰，在参数值处于限定的极限外侧的情形中，能够开始对电子设备进行(常规)电路测试，例如连续性测试。在例如如下情况时开始该电路测试利用所要测试的电子设备确定的参数的值和利用另外的电子设备(在相同的时间点)确定的参数的值之间的差超过可预定的极限值。还可设想替代类似于所要测试的电子设备地设计的另外的电子设备地，提供了例如形式为简单RC元件的不同种类的基准电路。利用该基准电路，然后当利用所要测试的电子设备检测的参数处于似然性范围外侧时执行步骤a)到f)。具体地，替代另外的电子设备地，还能够采用另外在下面规定的、根据本发明的第二方面的装置。在本发明的另外的实施例中，所要测试的电子设备是传感器，该传感器被设计例如用于确定车辆座椅是否被车辆乘员占据。该传感器具体地被构造成车辆座椅的部分并且 被连接到评价单元，该评价单元用于分析它们由于车辆乘员与车辆座椅的相互作用而产生的电信号。例如，该传感器被以具体地加载AC电压的电容式传感器的形式设计。作为利用传感器产生的电信号的参数，例如具体地作为用于确定相移的基础的有功电流部分(即，交流电流的与供应AC电压同相的部分或者实部)和/或具体地作为用于确定振幅的基础的无功电流部分(交流电流的虚部)和/或电流的正交部分或者有效值得以检测。能够由该传感器记录的系统(即车辆座椅-车辆乘员系统)的变量是例如车辆乘员移入、移出或者在车辆座椅上移动的速度。应指出，使用变量“被记录“的短语并不是必要地意味着传感器的主要意图必须是确定该变量，而是仅意味着该变量能够利用传感器信号来(至少定性地)确定并且目前能够被用于传感器信号的似然性检查。具体地，车辆乘员进入或者远离座椅地移动的速度影响到传感器确定的参数的改变的速度，例如，振幅(或者传感器信号的正交部分)随着时间的变化依赖于车辆乘员坐下或者站起时的速度。显然，其它参数也能够依赖于车辆乘员相对于车辆座椅的速度，例如也能够依赖于传感器信号的无功电流部分。因为车辆乘员不能任意快速地并且也不能任意缓慢地移入或者移出座椅，所以能够为他依此移入和/或移出车辆座椅的速度规定最小值和最大值。基于这些极限值，又能够规定利用传感器产生的电信号的参数(例如对于无功电流和正交部分)的最小值和最大值。在车辆座椅传感器的情形中，由传感器记录的变量还能够例如是车辆乘员移入或者移出车辆座椅或者坐下时作用于车辆座椅上的作用力的大小(或者座椅部分例如座椅表面的位移的变化)。具体地传感器信号的振幅能够依赖于该作用力，从而通过为该作用力限定似然范围，能够限定信号振幅的似然性范围。然而，替代作用力或者位移变化，例如，座椅传感器(具体地当使用电容式传感器时)也能够记录座椅的区域中的电场的大小或者变化。显然，本发明不被限制于车辆座椅传感器，而是相反地例如还可以是能够被测试的其它种类的传感器，例如气囊传感器、温度传感器(即并非必然要记录机械变量的传感器)或者例如还可以是监测车辆的驾驶员接触到方向盘的、方向盘的占据传感器(方向盘传感器)。然而，本发明，也不被限制于能够测试形式为传感器的电子设备，而是相反地根据本发明的方法能够由例如形式为可编程器件的硬件构件的、基本上能够随意构造的电子设备使用。通常，例如电信号的振幅、频率或者相位或者这些变量的变化被用作利用电子设备产生的信号的参数。根据第二方面，本发明还涉及一种用于测试用于记录系统的至少一个变量(如以上解释地，具体地物理变量)的电子设备的方法，该方法包括以下步骤a)产生第一预定电基准信号和第二预定电基准信号；b)确定第一电基准信号的至少一个第一参数的至少一个第一值和第二电基准信号的第二参数的至少一个第一值；c)限定第一和第二参数的预期最小值和/或最大值；d)测试第一和/或第二值是否大于最小值并且小于最大值；
e)基于来自步骤e)的结果确定电子设备是否存在故障(具体地由在电子设备外侧存在的干扰源引起)。第一和第二基准信号具体地利用第一和第二基准电路产生，其中应指出，显然还能够使用多于两个基准信号。据此，在测试方法中并不必要包括要测试的电子设备，而是相反地利用至少一个第一和一个第二基准电路进行是否存在来自外部干扰源的干扰的测试。基准电路具体地被加载AC电压，从而能够确定例如由基准电路产生的电信号的以上进一步解释的参数(例如正交部分和无功电流)能够得以确定。通常，如以上解释地，这里还考虑了形式为电信号的振幅、频率或者相位或者这些变量的变化的参数。例如，基准电路的构造不同于(具体地更加简单地)例如为RC元件的或者RL元件的形式的要测试的电子设备(如以上规定地，能够例如是传感器)。然而，当然还可设想第一和/或第二电路的设计类似于所要测试的、用于确定变量的电子设备，并且根据系统变量(例如形式为相对于本发明的第一方面述及的变量之一)的限定的最小值和/或最大值确定参数的最小值和/或最大值。显然，根据本发明的方法的步骤能够每一个均被以能够在可编程设备上执行的程序的形式表述。以此方式，能够实现根据本发明的利用软件实现的EMC滤波器。本发明还涉及一种用于测试用于确定系统的至少一个变量的电子设备的装置，该装置具有-检测装置，该检测装置用于检测利用电子设备产生的电信号的参数的至少一个值；-限定装置，该限定装置用于根据能够利用电子设备确定的变量的最小值和/或最大值限定参数的预期最小值和/或最大值；-测试装置，该测试装置用于测试由检测装置检测的参数的值是否大于由限定装置限定的最小值和/或小于限定的最大值；-确定装置，该确定装置用于基于测试装置的信号确定电子设备是否存在故障，具体地是否存在由电子设备外侧存在的干扰源引起的干扰。具体地以被编程设备的形式设计限定装置、测试装置和/或确定装置；例如以微芯片、ASIC的形式或者作为机动车辆的ECU的一个部分来设计所述装置。该装置能够进而还具有校正装置，该校正装置用于根据检测到的特征值或者多个检测到的特征值校正(例如被以传感器的形式设计的)电子设备的电信号，以尽可能地消除或者至少减小外部场对于传感器信号的影响。该装置因此作为EMC滤波器工作。在另外的方面，本发明还涉及一种用于测试用于确定系统的至少一个变量的电子设备的装置，该装置具有-信号产生装置，该信号产生装置用于生产至少一个第一和一个第二基准信号；-检测装置，该检测装置用于检测第一电信号的至少一 个第一参数的至少一个第一值和第二电信号的至少一个第二参数(即不同于第一参数的参数)的至少一个第二值以及在第一和第二值之间的差；-限定装置，该限定装置用于限定在第一和第二值之间的差的预期最小值和/或最大值；-测试装置，该测试装置用于测试该差是否大于最小值并且小于最大值；-确定装置，该确定装置用于基于测试装置的信号确定电子设备是否存在故障，具体地，是否存在由在电子设备外侧存在的干扰源引起的干扰。具体地，该信号产生装置具有用于分别地产生第一和第二基准信号的第一和第二基准电路。该装置具体地被设计成执行根据本发明的第二方面的方法，即基准电路的构造具体地与所要检查的电子设备不同，例如为简单电路的形式，诸如RC元件、Hall传感器或者ASIC0本发明的该方面的限定装置、测试装置和/或确定装置当然也能够具体地被以被编程设备的形式设计并且能够具体地一起形成一个单元。该装置还能够类似地具有校正装置以实现EMC滤波器。具体地，该校正装置被设计成根据第一和/或第二基准信号校正电子设备的电信号。
随后将参考附图基于示例性实施例进一步解释本发明。在图中图I概略地示出根据本发明第一示例性实施例的电信号的参数的分类；图2示出用于根据本发明第二示例性实施例的测试方法的流程图；图3示出根据本发明一个示例性实施例的装置的概略示意；并且图4概略地示出由图3的装置产生的电信号的参数的分类。
具体实施例方式图I示出一种坐标系，其中绘制了由所要测试的电子设备产生的电信号的第一参数X的值(Xl，X2)和第二参数Y的值(yi，y2)。例如，第一参数是由电子设备产生的交流电信号的正交部分并且第二参数是交流电信号的无功电流。相关的电子设备具体地被以相应地加载AC电压的传感器的形式设计。在第一时间点h，所要测试的电子设备被分配于此的系统处于近似静止状态中，从而系统的变量仅仅轻微地绕静止值波动。基于电子设备的，即在图I的实例中被以物理系统的形式设计的、被分配于此的系统的具体应用及其使用，能够为静止状态规定系统的变量的下限和/或上限，该下限和/或上限相对于分别的变量表征对于静止状态有效的似然性范围。这又允许规定能够利用电子设备检测的参数的下限和/或上限，从而能够规定“静止”似然性范围1，只要系统处于静止状态中，参数的值便将处于该范围中，并且电子设备不存在任何故障。然而，当参数中的至少一个脱离范围I时，这并非不可避免地必然意味着存在故障，而是相反，它还能够仅仅是由于物理系统从静止状态改变为动态状态而产生的。例如，该电子设备是车辆座椅传感器，该车辆座椅传感器已经如上所述地用于检测车辆座椅被车辆乘员占据，即车辆座椅传感器被分配于此的“物理系统”包括车辆座椅和车辆乘员。在车辆座椅和车辆座椅的该系统的静止状态中，车辆乘员在车辆座椅上(而非在座椅中，分别地)，其中，尽管如此，车辆乘员的某些运动仍然将在车辆座椅上发生，从而检测到的参数也将具有某些瞬间波动。现在能够通过为影响这些参数的车辆座椅-车辆乘员系统的至少一个变量限定
下限和上限，而规定该波动的下限和上限。例如，能够规定，位于车辆座椅上的车辆乘员能够引发的座椅表面的最大偏转。座椅表面的该最大偏转限制例如电信号的振幅，即在本实例中第一参数的值。类似地，对于静止情形，能够限定第二参数的下限和第一参数的下限和上限。检测到的参数能够因此根据它们是否处于似然性极限内即范围I内而被分类。当它们处于该范围中时，能够由此推断相关物理系统处于静止状态中。具体地，在多个时间瞬时，例如实际上连续地检测参数的值。类似于物理系统的静止状态，还能够对于其中系统的变量随着时间变化的系统的动态状态规定系统的至少一个变量的最小值和/或最大值，由于系统的该性质，该变量最可能地不能或者将不会降至低于或者超过所述最小值和/或最大值。基于这些最小值和/或最大值，能够规定表征物理系统的动态状态的、用于第一和第二参数的极限。以此方式限定的似然性范围在图中被标注为范围“2”。当该两个参数中的至少一个离开范围2时，能够推测存在来自外部干扰源的干扰。在由车辆座椅和车辆座椅传感器组成的物理系统的实例中，系统的动态状态具体地包括车辆乘员移出或者移入车辆座椅。车辆乘员的两种运动的特征在于作用到座椅上的最小作用力和最大作用力，从而类似于静止状态，能够规定第一和第二参数的值的下限和上限，该下限和上限在图I中限定范围2。根据图1，在时间点t2，系统再次处于静止状态中，例如车辆乘员在该时间点已经完全地从座椅立起。该状态的特征在于在X-Y-坐标系中的点P2,即第一和第二参数的相应的一对值。静止范围I’围绕点P2延伸，静止范围I’并不是必要地必须具有与在时间点h处的静止范围I相同的“尺寸”。除了第一变量，例如车辆乘员作用在车辆座椅上的作用力的作用，物理系统的动态状态能够由影响由电子系统确定的信号的一个或者多个另外的变量确定。基于这些另外的变量，能够为另外的参数规定下限和上限，该下限和上限能够类似地被用于将参数分类。例如，在车辆座椅传感器的情形中，还能够规定车辆乘员依此移出或者移入座椅的速度，车辆乘员不能低于该速度并且不能超过该速度。类似地，基于最小和最大车辆乘员速度，能够规定用于第一和第二参数随着时间的变化的下限和上限，即能够规定例如电信号的正交部分变化的速度的下限和上限和电信号的无功电流部分变化的下限和上限。
在图I中，用于将在时间点h的第一和第二参数(X1, Y1)转换成在时间点t2的第二参数(x2，y2)即点P2所经历的时间由“At”示意。At越�。谝缓偷诙问谋浠俾试礁�。还能够通过以时间维扩展图I所示坐标系，即将其从二维扩展到三维示意而示意参数的时间依赖性。具体地，不仅能够基于一个准则例如范围2的极限测试是否存在故障，而且相反能够使用另外的准则，即参数变化的速度。具体地，测试能够分层地进行，从而仅当准则之一未予满足时，还进行基于第二准则的测试。例如，当已经确立至少一个参数已经离开似然性范围2，即例如信号振幅大于它能够预期的振幅时，仅仅测试参数改变的速率是否处于它的似然性范围中。当然，能够使用表征物理系统和/或电器的另外的变量。例如，所要测试的物理系统和设备能够相对于彼此被以如此方式构造和布置，使得电信号的参数依赖于彼此，其中具体地能够存在函数相关，从而第二参数的值被清楚地分配给第一参数的值。在图I的实例中，例如能够在物理系统的动态状态中预期的第一和第二参数的值处于直线G上。另外 地，现在能够测试第一和/或第二参数是否属于由直线G限定的值的范围(即测得值是否对应于预期变化“方向”)。显然，在第一和第二参数X、Y之间的函数相关并不必须是线性的，而是它能够一般地由在X-Y空间中的曲线形成。故障的严重性(gravity)能够根据用于第一和第二参数的另外的极限而被进一步分类。根据图1，为此目的限定了另外的范围3和4。具体地，范围4的极限能够被以如此方式设定，使得当参数落入该范围中时，必然存在硬件缺陷而非只是EMC干扰。图2示意本发明的另外的示例性实施例，根据该实施例，基于用于测试电子设备的不同的准则关于似然性测试分层地不同的参数。首先，在第一步骤“SPAla”中，在第一决定线内100测试第一参数是否处于第一似然性范围内，其中“SPA”代表本发明所基于的原理，即“实际应用范围的信号分析”。例如，第一参数是参数例如信号振幅随着时间的变化。如以上解释地，根据基础变量，例如车辆乘员依此移入车辆座椅(即从始点A到终点B)的速度的极限限定似然性范围。换言之，对于车辆乘员-车辆座椅物理系统的第一变量，即车辆乘员为了移入座椅，即从A移动到B而能够最少地需要的时间，限定了形式为下限tmin的似然值。进而，对于车辆乘员-车辆座椅物理系统的第二变量，即车辆乘员为了移入座椅而能够最大地需要的时间，形式为上限的第二似然值得以确定。替代时间t-和地，例如差A tmin/max=tmax-tmin也能够被用作将成为基础的似然值。分别地根据tmin或者和A tfflin/fflax,参数X、Y的预期最小值和最大值并且因此似然性范围2得以限定。当参数并不处于似然性范围内时，基于另一准则例如通过测试参数是否并不处于由车辆乘员移出车辆座椅的速度给出的似然性范围中在步骤“SPAlb”中测试同一变量。换言之，类似于以上情形“SPAla”，为车辆乘员从始点B' (车辆乘员处于座椅中)到终点A'的运动规定下限tmin’和上限t_’，其中点A’、B’并不是必要地必须与情形“SPAla”的点A、B相同。当准则“SPAlb”同样得以满足时，能够查询进一步的准则(“SPAln”)，其中在决定线100内使用的准则的数目能够基本上是任意的并且将针对应用来选择。当第一决定线100的准则之一未被满足时，能够转向例如参考被用于设定似然性极限的物理系统的另一变量类别的第二决定线200。例如，决定线200参考在座椅传感器的附近的电场强度。对于该场强，类似于以上情形“SPAla”和“SPAlb”，能够限定似然性极限，能够从该似然性极限推导传感器信号的一个或者更多个参数的相应的似然性极限。例如，传感器信号的振幅依赖于在座椅的附近的场强，从而基于场强的似然性极限的定义，信号振幅的似然性极限能够得以限定，即，类似于“车辆乘员移入座椅”(“SPA2a”)和“车辆乘员移出座椅”(“SPA2a”)的情形。这些准则，即测试传感器的特征值是否处于相应的似然性范围中，现在能够类似于决定线100地执行。例如，基于被满足的准则的数目或者种类，能够关于是否存在EMC干扰作出判断。目前地可能的是，例如即使至少一个另外的特征值已经处于第一决定线100的似然性极限外侧，即第一决定线的至少一个另外的准则未被满足，当第二决定线200的所有的准则已被满足时也能够以高度可能性排除EMC干扰。当然，另外的决定线(例如决定线300)能够遵循第一和第二决定线，其中决定线的 数目能够基本上被随意地选择。应指出，图2显然仅仅是一个实例。本发明包括基本上任何种类的分层查询序列。图3涉及根据本发明的第二方面的装置。用于测试形式为传感器20的电子设备的装置10具有多个基准电路102-104，其中基准电路的数目能够基本上是任意的。装置10经由AC电压源30被供应有AC电压，其中AC电压源30还用于对传感器20供电。在装置10的出口上，形式为AC输出电压的电信号由评价单元40获取。能够基本上随意地例如以RC、LC或者RLC元件的形式构造基准电路102-104。然而，本发明当然不被限制于该基准电路，而是相反能够使用能够由基本上任何种类的源产生的基准信号。被评价单元获取的、由该装置产生的电信号能够具体地受到在装置10和传感器20外部布置的干扰源(未被示意)影响，从而输出信号的分析允许给出存在干扰源的结论。因此，通过基准电路102-104的信号的分析，能够看到由传感器产生的、例如类似地被引导至评价单元40的输出信号是否仅仅由于外部干扰而失真，或者是否存在传感器缺陷。基于基准电路102-104的信号校正传感器信号也是可能的。评价单元40具体地包括用于检测利用第一基准电路101产生的第一电信号的参数的至少一个第一值和利用第二基准电路102产生的第二电信号的参数的至少一个第二值的检测装置。例如，该参数是分别地为第一和第二传感器的输出信号检测的输出信号的正交部分。检测装置相应地还能够检测其余基准电路的输出信号的参数的值。检测装置进而检测在参数的第一和第二值之间的差。进而，该评价单元包括用于限定在由检测装置检测的参数的第一和第二值之间的差的预期最小值和/或最大值的限定装置，以及用于测试该差是否大于最小值并且小于最大值的测试装置。利用测试装置的信号，评价单元的确定装置最后确定是否存在由电子设备外侧产生的干扰场对于电子设备的干扰。具体地，当该差小于限定的最小值或者大于限定的最大值时，该评价单元识别出故障。具体地，分别地在多个时间点检测第一和第二值的差并且测试似然性。在一种变型中，在多个相继的时间点检测到的差被相加到一起并且所得和值被与相应地拟合的最小值和最大值相比较。
评价单元，即具体地其检测装置、确定装置和测试装置，能够另外地检测另外的差并且将它们用于分析例如在利用第一和第三基准电路101、103或者利用第二和第三基准电路102、103等确定的值之间的差。图4示意利用图3的装置检测信号参数，其中，如在图I中，绘制了第一和第二参数 X、Y。据此，产生了四个基准信号(例如利用图3的基准电路101-104)，其中在X-Y-坐标系中的点1010、1020、1030、1040 (即每一个两个参数)被分配给这些基准信号中的每一个。对于EMC测试，具体地考虑了参数1010、1020、1030、1040的差A1, A2> A3> A40类似于图1，能够为参数1010、1020、1030、1040规定“静止”范围I。进而，能够为参数1010、1020、1030、1040自身或者为参数的差A1, A2, A3、A4限定似然性范围2，其中所述参数将是当不存在来自外部场的干扰时的参数。同样地，能够在X-Y图表中显示另外 的范围3、4，所述范围允许例如EMC干扰的分类和/或故障如硬件缺陷的评价。应指出，当然还可设想除了基准电路101-104的基准信号还包括将在分析中受到监视的传感器20的信号，从而图4的图表将包括传感器信号的至少一个另外的参数。
权利要求
1.一种用于测试用于记录系统的至少一个变量的电子设备的方法，包括以下步骤 步骤a)限定所述变量的预期最小值和/或最大值； 步骤b)记录所述系统的所述变量并且根据所记录的变量利用所述电子设备产生电信号; 步骤C)检测所产生的电信号的参数(X，Y)的至少一个值(X，y)； 步骤d)根据所述系统的所限定的所述变量的最小值和/或最大值限定所述参数(X，Y)的预期最小值和/或最大值； 步骤e)测试所述参数(X，Y)的检测值是否大于对所述参数所限定的所述最小值和/或小于所述最大值； 步骤f)基于来自步骤e)的结果确定是否存在所述电子设备的故障。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，检测所述电信号的第一参数和第二参数(X，Y)的值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一参数是所述电信号的实部并且所述第二参数是所述电信号的虚部，或者它们分别依赖于所述电信号的实部和虚部。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述第一参数是所述电信号的振幅并且所述第二参数是所述电信号的振幅和/或相位随着时间的变化。
5.根据权利要求2到4中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述变量，对所述第一参数和所述第二参数(X，Y)限定预期的值范围，所述预期的值范围根据所述第一参数和所述第二参数(X，Y)之间的函数相关性给出，从而所述第二参数(Y)的一个值(y)恰好被分配给所述第一参数(X)的每个值(X)，其中另外测试所检测到的参数是否属于这个值范围。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于， -对于所述系统的第一变量执行步骤a)到步骤e);并且 -根据对于所述第一变量的结果，对于所述系统的第二变量和第二参数执行步骤a)到步骤f)，其中所述第二变量不同于所述第一变量，并且根据步骤d)，根据所限定的所述第二变量的最小值和/或最大值确定所述第二参数的最小值和/或最大值。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述第一变量和所述第二变量，对于两个参数分别确定预期最小值和/或最大值。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述第一变量被确定了预期最小值和/或最大值的所述两个参数是所述电信号的实部和虚部，和/或根据所述第二变量被确定了预期最小值和/或最大值的所述两个参数是所述电信号的实部和虚部随着时间的变化。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于， -提供至少一个另外的电子设备(101-103)，具体地所述另外的电子设备(101-103)设计成类似于所要测试的用于确定变量的所述电子设备；并且 -根据步骤e)的结果，利用所述另外的电子设备执行步骤a)到步骤f )。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，当在利用所要测试的所述电子设备确定的参数的值和利用所述另外的电子设备在相同时间点确定的参数的值之间的差超过可预定的值时，启动所述电子设备的电路测试。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，以传感器(20)或者ASIC的形式设计所述电子设备。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述传感器(20)被设计成用于确定车辆乘员对车辆座椅的占据，或者所述传感器(20)被以方向盘传感器的形式设计。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，能够由所述传感器(20)记录的所述变量是在所述车辆乘员移入或者移出所述车辆座椅时由所述车辆乘员产生的所述车辆座椅的一部分的移位量。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，能够由所述传感器(20)记录的所述变量是所述车辆乘员移入、移出所述车辆座椅或者在所述车辆座椅上移动的速度。
15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述参数(X，Y)表示所述电信号的振幅、频率、阻抗或者相位或者这些量的变化。
16.一种用于测试用于记录系统的至少一个变量的电子设备的、特别地根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括以下步骤 步骤a)产生第一电信号和第二电信号； 步骤b)确定所述第一电信号的第一参数(X)的至少一个第一值(X)和所述第二电信号的第二参数(Y)的至少一个第二值(y)； 步骤c)确定所述第一值和所述第二值之间的差； 步骤d)限定所述差的预期最小值和/或最大值； 步骤e)测试所述第一值和/或所述第二值是否大于所述最小值并且小于所述最大值； 步骤f)基于来自步骤e)的结果确定是否存在所述电子设备的故障。
17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述第一电信号由第一基准电路(101)产生并且所述第二电信号由第二基准电路(102)产生，其中所述第一基准电路和/或所述第二基准电路(101，102)设计成类似于所要测试的所述电子设备(20)，并且根据所述变量的所限定的最小值和/或最大值限定所述参数(X，Y)的最小值和/或最大值。
18.一种用于测试用于确定系统的至少一个变量的电子设备的装置，所述装置特别地用于执行根据权利要求I到17中任一项所述的方法，所述装置具有 a)检测装置，所述检测装置用于检测由所述电子设备产生的电信号的至少一个参数(X, Y)的值(x，y)； b)限定装置，所述限定装置用于根据能够利用所述电子设备确定的所述变量的最小值和/或最大值限定所述参数(X，Y)的预期最小值和/或最大值； c)测试装置，所述测试装置用于测试由所述检测装置检测的所述参数(X，Y)的值是否大于由所述限定装置限定的所述最小值和/或小于所述最大值； d)确定装置，所述确定装置用于基于所述测试装置的信号确定是否存在由于在所述电子设备外侧产生的干扰场导致的所述电子设备的故障。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，以被编程设备、ASIC或者这两者的组合的形式设计所述限定装置、所述测试装置和/或所述确定装置。
20.一种用于测试用于确定系统的至少一个变量的电子设备的装置，所述装置特别地用于执行根据权利要求16和17中任一项所述的方法，所述装置具有 -信号产生装置，所述信号产生装置用于产生至少第一基准信号和第二基准信号； -检测装置，所述检测装置用于检测所述第一电信号的至少一个第一参数(X)的第一值(X)和所述第二电信号的至少一个第二参数(Y)的第二值(y)以及所述第一参数和所述第二参数之间的差； -限定装置，所述限定装置用于限定所述第一值和所述第二值之间的差的预期最小值和/或最大值； -测试装置，所述测试装置用于测试所述差是否大于所述最小值并且小于所述最大 值； -确定装置，所述确定装置用于基于所述测试装置的信号确定是否存在所述电子设备的故障。
全文摘要
本发明涉及一种用于测试用于确定系统的至少一个参数的电子设备的方法和装置，其中该方法包括以下步骤a)确定参数的预期最小值和/或最大值；b)获取系统的参数并且作为所获取的参数的函数利用电子设备产生电信号；c)确定所产生的电信号的特征参数(X，Y)的至少一个值(x，y)；d)作为系统的参数的确定的最小值和/或最大值的函数设置特征参数(X，Y)的预期最小值和/或最大值；e)测试特征值(X，Y)的确定的值是否大于为特征参数设定的最小值和/或小于最大值；f)使用来自步骤e)的结果确定所述电子设备是否存在故障。
文档编号G01D3/08GK102782455SQ201180012054
公开日2012年11月14日 申请日期2011年2月23日 优先权日2010年3月2日
发明者扬·米夏埃尔·萨尔茨格, 马库斯·坎德勒 申请人:高田股份公司
专业数控铣床产品供应商
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