Procedimiento y dispositivo de medición para la detección de objetos en la boca de una escotilla de un vehículo.

Procedimiento para la detección de un objeto en una boca (1) de escotilla obturable con una tapa

(2) de escotilla movible, en especial en un vehículo militar, con un electrodo (9) de excitación para generar un campo, en especial con relación a un cuerpo metálico del vehículo, y con un electrodo (10.1, 10.2) de medición para medir las variaciones del campo producidas por un objeto, siendo generado el campo durante el cierre de la tapa (2) de la escotilla en función de la posición de la tapa (2) de la escotilla y estando conectado el electrodo (9) de excitación con un generador (8) de tensión y siendo ajustada la curva de tensión generada por el generador (8) de tensión, en especial desde el punto de vista de la amplitud, la frecuencia y/o la pendiente de los flancos, en función de la posición de la tapa (2) de la escotilla, caracterizado porque la posición de la tapa (2) de la escotilla es transmitida a una unidad (25) de mando para el mando del generador (8) de tensión, comprendiendo aquella un microprocesador, que se desmonta antes de la detección, para un proceso de calibrado.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/DE2011/075168.

Solicitante: KRAUSS-MAFFEI WEGMANN GMBH & CO. KG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: KRAUSS-MAFFEI-STRASSE 11 80997 MUNCHEN ALEMANIA.

Inventor/es: FOHST,STEFAN, ZENKER,KLAUS, BISCHLER,EDUARD, SÜNKELER,MARTIN, POK,ULRICH.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > CERRADURAS; LLAVES; ACCESORIOS DE PUERTAS O VENTANAS;... > DISPOSITIVOS PARA DESPLAZAR LOS BATIENTES DE LA POSICION... > E05F15/00 (Mecanismos para batientes movidos por una fuerza motriz (accesorios de cerraduras accionados por una fuerza motriz para completar el cierre o iniciar la apertura de un batiente E05B 17/00))
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ARMAS > BLINDAJE; TORRETAS ACORAZADAS; VEHICULOS BLINDADOS... > Blindaje; Placas de blindaje (procesos de fabricación... > F41H5/22 (Tapas o trampillas, p. ej. en los carros de combate (en general F16J))

PDF original: ES-2542957_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento y dispositivo de medición para de detección de objetos en la boca de una escotilla de un vehículo El invento se refiere a un procedimiento y a un dispositivo de medición para la detección de objetos en la boca de una escotilla obturable con una tapa movible de escotilla, en especial en un vehículo militar, con un electrodo de excitación para genera un campo, en especial con relación al cuerpo metálico del vehículo y con un electrodo de 5 medición para medir las variaciones del campo producidas por el objeto.

Otro objeto del invento es un vehículo con una boca de escotilla obturable con una tapa de escotilla y un dispositivo de medición, pudiendo estar dispuesto el electrodo de excitación y/o el electrodo de medición en la zona de la boca de la escotilla.

En los vehículos militares se prevén con frecuencia bocas de escotillas del vehículo en distintos lugares del vehículo, 10 por ejemplo como escotillas de entrada/salida. Además, para el comandante así como para el conductor se puede prever una boca de escotilla del vehículo, que les permite sacar del vehículo la parte superior de su cuerpo, en especial su cabeza. Esta "conducción por escotilla" da lugar a condiciones de visibilidad mejoradas.

Como protección contra amenazas militares se puede cerrar generalmente la escotilla con una tapa de escotilla blindada con construcción maciza y que posee un peso considerable. A través del documento DE 10 2008 023 273 15 A1 se conoce una boca de escotilla obturable con una tapa de escotilla movible, que en la zona de la boca de la escotilla posee un elemento sensor capacitivo con un electrodo de medición. Con la ayuda del elemento sensor se puede detectar un objeto en el interior de la boca de la escotilla y evitar el movimiento de la tapa de la escotilla. Los objetos detectados son de manera típica partes del cuerpo de los miembros de la dotación así como objetos del equipamiento. Dado que se evita el movimiento de la maciza tapa de la escotilla se pueden prevenir lesiones de los 20 miembros de la dotación, que se hallen en el interior de la boca de la escotilla. Con ello también se pueden evitar daños de los objetos del equipamiento llevados por los miembros de la dotación.

La utilización de un dispositivo de medición capacitivo es ventajosa, ya que hace posible una detección rápida y sencilla de objetos. Además, a través del documento DE 10 2007 038 225 A1 se conoce un dispositivo capacitivo de medición basado en el principio de medición con tres electrodos para la detección de un objeto. Este dispositivo de 25 medición hace posible una separación grande en el espacio de los electrodos de medición con relación al sistema electrónico de evaluación. La conexión de los electrodos de medición con el sistema electrónico de evaluación tiene lugar por razones de la integridad de las señales a través de cables coaxiales, que, sin embargo, poseen una elevada dependencia de la temperatura y pueden alterar con ello la sensibilidad de la medición.

En este procedimiento de detección puede surgir el problema de que la tapa de la escotilla, que se mueve en la boca 30 de la escotilla, sea identificada como objeto, ya que la señal de medida generada por la tapa maciza de la escotilla se puede hallar en el mismo orden de magnitud que la señal de medida generada por un objeto, que se halle en la boca de la escotilla. Por lo tanto, no es posible la distinción fiable entre un objeto a detectar y la tapa de la escotilla.

A través del documento DE 10 2008 028 932 A1, que es el punto de partida para el preámbulo de las reivindicaciones 1 a 10, se conoce un procedimiento para la detección de un objeto en el ámbito de movimiento de la 35 cubierta de un vehículo en el que se pueden compensar las variaciones del campo debidas a procesos de ajuste.

El objeto del invento es hacer posible con una mayor fiabilidad la detección de objetos en un a boca de escotilla obturable con una de escotilla movible.

El problema se soluciona según el invento con un procedimiento con las características de la reivindicación 1 así como con un dispositivo con las características de la reivindicación 10 y con un vehículo con las características de la 40 reivindicación 14.

Según el invento, durante el cierre de la tapa de la escotilla es generado el campo en función de la posición de la tapa de la escotilla. Con un procedimiento de esta clase se puede ajustar el campo generado por el electrodo de excitación en función de la posición de la tapa de la escotilla de tal manera, que la tapa de la escotilla no sea identificada como objeto. Por lo tanto, en todas las posiciones de la tapa de la escotilla se puede alcanzar una mayor 45 fiabilidad de la detección de objetos en la boca de la escotilla. En especial, el procedimiento puede ser utilizado en un dispositivo capacitivo de medición según el principio de medición con tres electrodos.

Se prevé, que el electrodo de excitación esté conectado con un generador de tensión y que la curva de tensión generada con el generador de tensión se ajuste, en especial desde el punto de vista de la amplitud, la frecuencia y/o la pendiente de los flancos, en función de la posición de la tapa de la escotilla. El campo eléctrico generado sigue la 50 curva de tensión prefijada por el generador de tensión. Con los parámetros amplitud, frecuencia y pendiente de los flancos se puede regular ventajosamente el campo generado de tal modo, que sea esencialmente constante en el margen del electrodo de medición de las posiciones de la tapa de la escotilla.

En el procedimiento es ventajoso para la generación del campo en función de la posición de tapa de la escotilla, que la posición de la tapa de la escotilla se aplica a una unidad de mando para el mando del generador de tensión. Para 55

garantizar la flexibilidad desde el punto de vista de la programación de la unidad de mando puede comprender la unidad de mando un microcontrolador y/o una memoria.

El microcontrolador se configura según el invento como desmontable. El microcontrolador desmontable puede ser alojado en la unidad de mando durante un proceso de calibrado y puede ser suprimido en el funcionamiento normal. Al eliminar el microcontrolador durante el funcionamiento normal se puede reducir la sensibilidad del mando de la 5 tapa de la escotilla para los errores del software.

Para la determinación de la posición de la tapa de la escotilla se conecta con preferencia la unidad de mando con una unidad de mando de excitación de la tapa de la escotilla y/o con un sensor de la posición de la tapa de la escotilla.

El procedimiento puede utilizar, de acuerdo con otra configuración, en especial una prescripción, en especial 10 extraíble de una memoria, para el ajuste de la curva de tensión. Esto conlleva la ventaja de que no es preciso determinar de manera repetida la prescripción. Durante la utilización regular de la tapa de la escotilla tampoco es de prever una modificación de la prescripción. Sin embargo, puede ser necesaria una modificación, cuando se sustituyó o se modificó la tapa de la escotilla, cuando se dispusieron en la zona de la boca de la escotilla elementos adicionales, como por ejemplo blindajes o se sustituyó un sensor o una parte de él, en especial un electrodo de 15 medición. Después de estas o de parecidas modificaciones en la zona de la boca de la escotilla se puede almacenar en la memoria una prescripción nueva.

Resulta especialmente ventajoso un perfeccionamiento del procedimiento en el que la prescripción se configura de tal modo, que se compense esencialmente la variación del campo producida por la tapa de la escotilla. Por medio de esta compensación se puede obtener dentro de la boca de la escotilla una distribución del campo... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1.Procedimiento para la detección de un objeto en una boca (1) de escotilla obturable con una tapa (2) de escotilla movible, en especial en un vehículo militar, con un electrodo (9) de excitación para generar un campo, en especial con relación a un cuerpo metálico del vehículo, y con un electrodo (10.1, 10.2) de medición para medir las variaciones del campo producidas por un objeto, siendo generado el campo durante el cierre de la tapa (2) de la 5 escotilla en función de la posición de la tapa (2) de la escotilla y estando conectado el electrodo (9) de excitación con un generador (8) de tensión y siendo ajustada la curva de tensión generada por el generador (8) de tensión, en especial desde el punto de vista de la amplitud, la frecuencia y/o la pendiente de los flancos, en función de la posición de la tapa (2) de la escotilla, caracterizado porque la posición de la tapa (2) de la escotilla es transmitida a una unidad (25) de mando para el mando del generador (8) de tensión, comprendiendo aquella un microprocesador, 10 que se desmonta antes de la detección, para un proceso de calibrado.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque para la determinación de la posición de la tapa de la escotilla se conecta la unidad (25) de mando con una unidad (28) de mando de accionamiento de la tapa de la escotilla y/o con un sensor de la posición de la escotilla.

3. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se utiliza una prescripción, 15 en especial extraíble de una memoria (26) , para el ajuste de la curva de tensión.

4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque la prescripción es configurada de tal modo, que es compensada esencialmente la variación del campo producida por la tapa (2) de la escotilla.

5. Procedimiento según la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque la prescripción es configurada de tal modo, que estando libre la bloca (1) de la escotilla se mantiene esencialmente constante durante el cierre de la tapa (2) de la 20 escotilla la señal transmitida desde el electrodo (10.1) de medición a una unidad (18) de evaluación.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque la prescripción se determina en un proceso de calibrado, que antecede a la detección, en el que la boca (2) de la escotilla está libre de objetos.

7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque durante el proceso de calibrado se conecta el electrodo (10.1) de medición con la unidad (25) de mando para formar un circuito de regulación. 25

8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque el valor nominal del circuito de regulación puede ser ajustado por medio de un dispositivo (20.1) de ajuste, en especial un potenciómetro.

9. Procedimiento según una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque durante el proceso de calibrado se mueve la tapa (2) de la escotilla entre dos posiciones distintas, en especial entre la posición completamente abierta y la posición completamente cerrada. 30

10. Dispositivo de medición para la detección de un objeto en una boca (1) de escotilla obturable con una tapa (2) de escotilla movible, en especial en un vehículo militar, con un electrodo (9) de excitación para generar un campo, en especial con relación a un cuerpo metálico del vehículo, y con un electrodo (10.1, 10.2) de medición para medir las variaciones del campo producidas por un objeto, con un generador (8) de tensión, en especial un generador de tensión alterna, y con una unidad (25) de mando para el mando del generador (8) de tensión, pudiendo ser 35 conectado el dispositivo de medición con una unidad (28) de mando del accionamiento, pudiendo ser generado el campo durante el cierre de la tapa (2) de la escotilla en función de la posición de la tapa (2) de la escotilla, estando conectado el electrodo (9) de excitación con el generador (8) de tensión y siendo ajustable la curva de tensión generada por el generador (8) de tensión, en especial desde el punto de vista de la amplitud, la frecuencia y/o la pendiente de los flancos, en función de la posición de la tapa (2) de la escotilla, estando conectado el generador (8) 40 de tensión con la unidad (25) de mando para el mando del generador de tensión, caracterizado porque la unidad (25) de mando comprende un microcontrolador (27) construido de manera desmontable, que sólo es necesario para un proceso de calibrado y del que se puede prescindir en el caso normal.

11. Dispositivo de medición según la reivindicación 10, caracterizado porque el electrodo (10.1) de medición puede ser conectado con la unidad (25) de mando para formar un circuito de regulación con el generador (8) de tensión y el 45 electrodo (9) de excitación.

12. Dispositivo de medición según una de las reivindicaciones 10 u 11, caracterizado porque el electrodo (10.1, 10.2) de medición está conectado a través de una línea (12.1, 12, 2) de señales con una unidad (18) de evaluación para la evaluación de las señales generadas por el electrodo (10.1, 10.2) de medición y porque una unidad (13.1 - 13.4) electrónica de preparación de las señales, en especial un amplificador y/o un rectificador se dispone en la línea 50 (12.1, 12.2) de señales en el lado del electrodo de medición.

13. Dispositivo de medición según la reivindicación 12, caracterizado porque la unidad (13.1 - 13, 4) de preparación de las señales está integrada en un circuito electrónico, en especial un IC.

14. Vehículo con una boca (1) de escotilla obturable con una tapa (2) de escotilla y con un dispositivo de medición según una de las reivindicaciones 10 a 13, estando dispuesto en especial el electrodo (9) de excitación y/o el electrodo (10.1, 10.2) de medición en la zona de la boca (1) de la escotilla.