用于操作车辆的闭合板的方法和系统.pdf

一种操作车辆的闭合板的方法，包括：使用处理器来确定位于车辆的周缘上的第一接近传感器和第二接近传感器是否已经被相继激活，以指示对象移动越过第一接近传感器和第二接近传感器；以及当第一接近传感器和第二接近传感器已被相继激活时，控制闭合板打开或闭合。

1.  一种用于操作车辆的闭合板的方法，包括：
使用处理器来确定位于所述车辆的周缘上的第一接近传感器和第二接近传感器是否已经被相继激活，以指示对象移动越过所述第一接近传感器和所述第二接近传感器；以及
当所述第一接近传感器和所述第二接近传感器已经被相继激活时，控制所述闭合板打开或闭合。

2.  根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器沿着所述周缘水平地或近似水平地被间隔开。

3.  根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器是细长电容式接近传感器。

4.  根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器被垂直地或者近似垂直地定向。

5.  根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器中的每一个均具有相应的水平部或近似水平部，所述水平部或所述近似水平部沿着或者朝向所述车辆的下侧水平地或近似水平地延伸。

6.  根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器被安装或者形成在印刷电路板上。

7.  根据权利要求6所述的方法，其中，所述印刷电路板是柔性印刷电路板。

8.  根据权利要求7所述的方法，其中，所述柔性印刷电路板与所述周缘的轮廓相符合。

9.  根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其中，所述印刷电路板被封装在外壳中。

10.  根据权利要求6至9中任一项所述的方法，其中，所述印刷电路板具有安装于其上的控制器，用于监视所述第一接近传感器和所述第二接近传感器。

11.  根据权利要求10所述的方法，其中，所述控制器通信地耦接至所述车辆的中央控制器。

12.  根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，所述对象在邻近、横跨或接近所述第一接近传感器和所述第二接近传感器的容积中移动。

13.  根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器通过所述对象的水平或近似水平的移动被相继激活。

14.  根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中，所述对象是用户的手、脚、臂、腿、肢体以及身体或其一部分中的一个或更多个。

15.  根据权利要求1至14中任一项所述的方法，进一步包括：
确定所述第一接近传感器和所述第二接近传感器的激活次序；
当所述第一接近传感器在所述第二接近传感器之前被激活时，控制所述闭合板闭合；以及
当所述第二接近传感器在所述第一接近传感器之前被激活时，控制所述闭合板打开。

16.  根据权利要求15所述的方法，进一步包括：
当所述第一接近传感器和所述第二接近传感器在所述闭合板正在移动的情况下同时地或近似同时地被激活时，控制所述闭合板停止移动。

17.  根据权利要求15或权利要求16所述的方法，其中，确定所述第一接近传感器和所述第二接近传感器的激活次序还包括：对所述第一接近传感器和所述第二接近传感器的电容性信号电平峰值幅度的相应的出现进行比较。

18.  根据权利要求1至17中任一项所述的方法，进一步包括：利用认证系统对遥控门锁发射器进行认证，其中，当所述遥控门锁发射器已经被认证时，执行对位于所述车辆的周缘上的第一接近传感器和第二接近传感器是否已经被相继激活的确定。

19.  根据权利要求18所述的方法，其中，利用所述认证系统对所述遥控门锁发射器进行认证进一步包括：对位于所述车辆上的天线进行监视，以确定所述遥控门锁发射器是否处于到所述车辆的预定距离内。

20.  根据权利要求19所述的方法，其中，当所述遥控门锁发射器处于所述预定距离内并且已经被认证时，执行对位于所述车辆的周缘上的第一接近传感器和第二接近传感器是否已经被相继激活的确定。

21.  根据权利要求1至20中任一项所述的方法，其中，所述闭合面板是提升式门。

22.  根据权利要求1至20中任一项所述的方法，其中，所述周缘是所述车辆的侧边。

23.  根据权利要求1至20中任一项所述的方法，其中，所述周缘是所述车辆的端部。

24.  根据权利要求1至20中任一项所述的方法，其中，所述周缘是所述车辆的拐角。

25.  根据权利要求1至24中任一项所述的方法，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器被安装在所述车辆的玻璃或面板的内部、上面或下面。

26.  根据权利要求25所述的方法，其中，所述玻璃或面板分别是后节玻璃或后节板。

27.  根据权利要求1至24中任一项所述的方法，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器被安装在所述车辆的尾灯或前灯中。

28.  根据权利要求27所述的方法，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器被安装在所述尾灯或前灯的透镜的内表面上。

29.  根据权利要求1至24中任一项所述的方法，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器被安装在所述车辆的保险杠中。

30.  根据权利要求29所述的方法，其中，所述保险杠是后保险杠。

31.  根据权利要求1至30中任一项所述的方法，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器被定位在所述周缘的拐角处或所述拐角的任一侧上。

32.  根据权利要求31所述的方法，其中，所述拐角是后拐角。

33.  根据权利要求1至24中任一项所述的方法，其中，将所述第一接近传感器和所述第二接近传感器形成或印刷在以下中的一个或更多个上或者模压至以下中的一个或更多个中：保险杠外皮或饰带、车体板或玻璃、前灯或尾灯透镜或灯泡壳体以及控制器的壳体。

34.  一种用于操作车辆的闭合板的系统，包括：
耦接至存储器、第一接近传感器和第二接近传感器的处理器；以及
在所述存储器内并且由所述处理器来控制或执行的硬件模块和软件模块中的至少一个，所述模块包括：
用于确定位于所述车辆的周缘上的第一接近传感器和第二接近传感器是否已经被相继激活以指示对象移动越过所述第一接近传感器和所述第二接近传感器的模块；以及
用于当所述第一接近传感器和所述第二接近传感器已经被相继激活时控制所述闭合板打开或闭合的模块。

35.  权利要求34所述的系统，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器沿所述周缘水平地或近似水平地被间隔开。

36.  根据权利要求34或权利要求35所述的系统，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器是细长电容式接近传感器。

37.  根据权利要求34至36中任一项所述的系统，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器被垂直地或近似垂直地定向。

38.  根据权利要求34至37中任一项所述的系统，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器中的每一个均具有相应的水平部或近似水平部，所述水平部或所述近似水平部沿着或者朝向所述车辆的下侧水平地或近似水平地延伸。

39.  根据权利要求34至38中任一项所述的系统，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器被安装或者形成在印刷电路板上。

40.  根据权利要求39所述的系统，其中，所述印刷电路板是柔性印刷电路板。

41.  根据权利要求40所述的系统，其中，所述柔性印刷电路板与所述周缘的轮廓相符合。

42.  根据权利要求39至41中任一项所述的系统，其中，所述印刷电路板被封装在外壳中。

43.  根据权利要求39至42中任一项所述的系统，其中，所述印刷电路板具有安装于其上的控制器，其包括用于监视所述第一接近传感器和所述第二接近传感器的所述处理器或所述存储器。

44.  根据权利要求43所述的系统，其中，所述控制器通信地耦接至所述车辆的中央控制器。

45.  根据权利要求34至44中任一项所述的系统，其中，所述对象在邻近、横跨或接近所述第一接近传感器和所述第二接近传感器的容积中移动。

46.  根据权利要求34至45中任一项所述的系统，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器通过所述对象的水平或近似水平的移动被相继激活。

47.  根据权利要求34至46中任一项所述的系统，其中，所述对象是用户的手、脚、臂、腿、肢体以及身体或其一部分中的一个或更多个。

48.  根据权利要求34至47中任一项所述的系统，进一步包括：
用于确定所述第一接近传感器和所述第二接近传感器的激活次序的模块；
用于当所述第一接近传感器在所述第二接近传感器之前被激活时控制所述闭合板闭合的模块；以及
用于当所述第二接近传感器在所述第一接近传感器之前被激活时控制所述闭合板打开的模块。

49.  根据权利要求48所述的系统，进一步包括：
用于当所述第一接近传感器和所述第二接近传感器在所述闭合板正在移动的情况下被同时地或近似同时地激活时控制所述闭合板停止移动的模块。

50.  根据权利要求48或权利要求49所述的系统，其中，用于确定所述第一接近传感器和所述第二接近传感器的激活次序的模块进一步包括用于对所述第一接近传感器和所述第二接近传感器的电容性信号电平峰值幅度的相应的出现进行比较的模块。

51.  根据权利要求34至50中任一项所述的系统，进一步包括：用于利用认证系统对遥控门锁发射器进行认证的模块，其中，当所述遥控门锁发射器已经被认证时，用于确定位于所述车辆的周缘上的第一接近传感器和第二接近传感器是否已经被相继激活的模块执行其操作。

52.  根据权利要求51所述的系统，其中，用于利用认证系统对遥控门锁发射器进行认证的模块进一步包括：用于对位于所述车辆上的天线进行监视以确定所述遥控门锁发射器是否处于到所述车辆的预定距离内的模块。

53.  根据权利要求52所述的系统，其中，当所述遥控门锁发射器处于所述预定距离内并且已经被认证时，用于确定位于所述车辆的周缘上的第一接近传感器和第二接近传感器是否已经被相继激活的模块执行其操作。

54.  根据权利要求34至53中任一项所述的系统，其中，所述闭合板是提升式门。

55.  根据权利要求34至53中任一项所述的系统，其中，所述周缘是所述车辆的侧边。

56.  根据权利要求34至53中任一项所述的系统，其中，所述周缘是所述车辆的端部。

57.  根据权利要求34至53中任一项所述的系统，其中，所述周缘是所述车辆的拐角。

58.  根据权利要求34至57中任一项所述的系统，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器被安装在所述车辆的玻璃或面板的内部、上面或下面。

59.  根据权利要求58所述的系统，其中，所述玻璃或所述面板分别是后节玻璃或后节板。

60.  根据权利要求34至57中任一项所述的系统，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器被安装在所述车辆的尾灯或前灯中。

61.  根据权利要求60所述的系统，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器被安装在所述尾灯或前灯的透镜的内表面上。

62.  根据权利要求34至57中任一项所述的系统，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器被安装在所述车辆的保险杠中。

63.  根据权利要求62所述的系统，其中，所述保险杠是后保险杠。

64.  根据权利要求34至63中任一项所述的系统，其中，所述第一接近传感器和所述第二接近传感器被定位在所述周缘的拐角处或所述拐角的任一侧上。

65.  根据权利要求64所述的系统，其中，所述拐角是后拐角。

66.  根据权利要求34至57中任一项所述的系统，其中，将所述第一接近传感器和所述第二接近传感器形成或印刷在以下中的一个或更多个 上或者模压在以下中的一个或更多个中：保险杠外皮或饰带、车体板或玻璃、前灯或尾灯透镜或灯泡壳体以及控制器的壳体。

用于操作车辆的闭合板的方法和系统
本申请要求于2013年5月15日提交的美国临时专利申请第61/823,533号、2013年8月12日提交的美国临时专利申请第61/865,027号以及2013年12月20日提交的美国临时专利申请第61/919,412号的优先权及其申请日的权益，并且这样的申请的全部内容通过引用合并至本文中。
技术领域
本申请涉及装置的免提操作的领域，并且更具体地涉及用于操作车辆和其它装置的闭合板的方法和系统。
背景技术
在诸如小型货车、运动型多功能车等的机动车辆中，提供具有较大后开口的车体已成为普遍的做法。提升式门(也被称为后挡板或闭合板)通常利用铰链安装至所述车体或底盘，以用于围绕横向延伸的轴在打开位置与闭合位置之间的枢轴移动。通常，可以手动地或者利用包括可逆电机的动力驱动机构来操作提升式门。
存在用于在打开时提供助力或者用于自动打开车辆的提升式门的系统。这些系统利用手动遥控器，并且通常要求用户或操作者的至少一只手为可用的。如果用户正在搬运要经由提升式门而被放置在车辆中的负载，则这可能是有问题的。另外，存在使用安装在车辆的后保险杠下面的传感器的系统，该传感器可以通过用户在保险杠下晃动他们的脚而被激活，以打开提升式门。然而，当试图避免无意操作时，这样的系统可能会较复杂。
因此，存在对用于操作车辆和其它装置的闭合板的改进方法和系统的需求。因此，期望至少部分地解决以上缺点和其它缺点的方案。
发明内容
根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于操作车辆的闭合板的方法，包括：使用处理器来确定位于车辆的周缘上的第一接近传感器和第二接近传感器是否已经被相继激活，以指示对象移动越过第一接近传感器和第二接近传感器；以及当第一接近传感器和第二接近传感器已经被相继激活时，控制闭合板打开或闭合。
根据本公开内容的另一个方面，提供了一种装置例如控制器、一种适用所述装置的方法以及在其上记录有程序指令以用于实践本公开内容的方法的制品，例如计算机可读介质或产品以及计算机程序产品或软件产品(例如包括非暂态介质)。
附图说明
根据结合附图做出的以下详细描述，本公开内容的实施方式的特点和优点将变得明显，在附图中：
图1是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于车辆的提升式门的免提操作系统的后透视图；
图2是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的图1的免提操作系统的框图；
图3是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的电容式传感器的截面图；
图4是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于操作车辆的提升式门的免提操作系统内的模块的操作的流程图；
图5是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于车辆的提升式门的第一替选免提操作系统的框图；
图6是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于车辆的提升式门的第二替选免提操作系统的框图；
图7是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于操作车辆的提升式门的免提操作系统或运动激活操作系统内的模块的操作的流程图；
图8是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于操作车辆的提升式门的免提操作系统或运动激活操作系统内的模块的替选操作的流程图；
图9是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于车辆的提升式门的具有多个车体安装传感器的免提操作系统的后透视图；
图10是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于车辆的提升式门的具有多个保险杆安装传感器的免提操作系统的后透视图；
图11是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于“向上”手或脚动作的电容性信号电平相对于时间的曲线图；
图12是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于“向下”手或脚动作的电容性信号电平相对于时间的曲线图；
图13是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于“停止”手或脚动作的电容性信号电平相对于时间的曲线图；
图14是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于“向上”和“向下”手或脚动作的反射的红外光强度相对于时间的曲线图。
图15是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于车辆的提升式门的具有多个垂直定向的传感器的免提操作系统的后透视图；
图16是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的图15的免提操作系统的顶视图；
图17是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的供图15的免提操作系统使用的电容式传感器系统的前透视图；
图18是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的图17的电容式传感器系统的框图；
图19是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的针对图17的电容式传感器系统的用于“向上”手或脚动作以及“向下”手或脚动作的电容性信号电平相对于时间的曲线图；
图20是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的供图15的免提操作系统使用的替选电容式传感器系统的前透视图；
图21是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的图20的电容式传感器系统的框图；
图22是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的针对图20的电容式传感器系统的用于“向上”手或脚动作的电容性信号电平相对于时间的曲线图；
图23是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的供图15的免提操作系统使用的电容式传感器模块的前视图；
图24是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的图23的安装有其壳体的电容式传感器模块的前透视图；
图25是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的供图15的免提操作系统使用的另一替选电容式传感器系统的前透视图；
图26是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的图17的电容式传感器系统的截面图；
图27是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的图20的电容式传感器系统的截面图；
图28是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的安装在保险杠外皮、饰带或保险杠的内表面的平坦部上的图23的电容式传感器模块的顶视图；
图29是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的安装在保险杠外皮、饰带或保险杠的内表面的弯曲部上的图23的电容式传感器模块的顶视图；以及
图30是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于车辆的提升式门的具有多个垂直定向、水平定向或成角度的传感器的替选免提操作系统的后透视图。
将要注意的是，贯穿附图，同样的附图标记标识同样的特征。
具体实施方式
在下面描述中，对细节进行阐述以提供对本公开内容的理解。在一些实例中，未详细描述或示出某些软件、电路、结构、技术和方法，以不使本公开内容模糊。在本文中术语“控制器”用于指用于处理数据的任何机器，包括本文所描述的数据处理系统、计算机系统、电子控制单元(“ECU”)和网络布置。本公开内容可以以任何计算机编程语言来实现，控制器的操作系统提供可以支持本公开内容的要求的设施。所呈现的任何限制将是特定类型的操作系统或计算机编程语言的结果，而不是对公开内容的限制。本公开内容还可以以硬件或者以硬件和软件的组合来实现。
图1是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于车辆 14的提升式门12的免提操作系统10的后透视图。此外，图2是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的图1的免提操作系统10的框图。
免提操作系统10被示出为与机动车辆14的闭合板12操作地相关联。根据一个示例实施方式，闭合板是提升式门12。本领域技术人员将理解的是，免提操作系统10可以与车辆或其它装置的其它闭合板和窗一起使用。
提升式门12通过一对铰链18安装至车辆14的车体16，以围绕横向延伸的枢转轴、关于车体16的后方中的大开口100来枢转。提升式门12被安装成在闭合位置与打开位置之间围绕其铰链轴接合，其中，在闭合位置处提升式门12使开口100闭合，而在打开位置处提升式门12揭开开口100，以用于自由进入车辆车体内部，并且假定高于水平线略微向上成角度的位置。提升式门12通过闩锁机构或闩锁110来固定在其闭合位置处。闩锁110必须被释放或解锁以打开提升式门12。由驱动机构20在连接在提升式门12与车体16之间的一对气弹簧21的可选辅助下打开和闭合提升式门12。驱动机构20可以与于2012年9月20日提交的PCT国际专利申请第PCT/CA2012/000870号中所描述的驱动机构相类似，该PCT国际专利申请的全部内容通过引用合并至本文中。驱动机构20可以是或可以包括于2011年5月20日发布的美国专利申请第7,938,473号中所描述的动力压杆21，该美国专利申请通过引用合并至本文中。
根据一个示例实施方式，免提操作系统10包括一个或更多个接近传感器22以及控制器(或电子控制单元(“ECU”))26。每个传感器22可以被定位在车辆的面对后车轮130的后保险杠120中，例如在保险杠外皮或饰带中，以覆盖保险杠120与后车轮130之间的后轮窝150的面积或容积140。传感器22可以电耦接至适合于插入到控制器26中的可选线束(未示出)。控制器26控制闩锁110和驱动机构20，以在提升式门12从传感器22中的一个或更多个传感器以及系统10的其它元件接收到适当的电信号的情况下打开提升式门12。每个传感器22可以具有关联的接近范围220，每个传感器22可以在该关联的接近范围220内感测对象(例如用户的脚等)。
控制器26包括处理器或中央处理单元(“CPU”)520、存储器530和接口装置550。存储器530可以包括各种存储装置，包括通常以本领域技术人员所理解的存储层次结构进行布置的内部存储器和外部大存储装 置。例如，存储器530可以包括数据库、随机存取存储器(“RAM”)、只读存储器(“ROM”)、闪速存储器和/或磁盘装置。接口装置550可以包括一个或更多个网络连接。控制器26可以适用于经由接口装置550通过网络551与(例如类似于控制器26的)其它数据处理系统进行通信。例如，接口装置550可以包括至网络551的接口，例如局域网(“LAN”)等。正因为如此，接口550可以包括合适的发射器、接收器等。因此，控制器26可以通过网络551链接至其它数据处理系统。CPU520可以包括或操作地耦接至专用协处理器、存储器装置或其它硬件模块521。CPU520操作地耦接至存储器530，其存储用于控制器26的综合管理的操作系统(例如531)。控制器26可以包括用于存储数据和编程信息的数据存储装置或数据库系统532。数据库系统532可以包括数据库管理系统(例如532)和数据库(例如532)，并且数据库系统532可以被存储在控制器26的存储器530中。一般情况下，控制器26中已经存储有表示在被执行时使本文中描述的方法被执行的指令序列的数据。当然，控制器26可以包含对其的描述对于理解本发明而言不是必需的另外的软件和硬件。
因此，控制器26包括用于引导控制器26实现本公开内容的实施方式的计算机可执行编程指令。可以在一个或更多个硬件模块521中实施编程指令，或者在驻留在控制器26的存储器530中或其它地方(例如520)的软件模块531中实施编程指令。替选地，编程指令可以被实施在计算机可读介质或产品(例如记忆棒等)上，该计算机可读介质或产品可以用于将编程指令传输至控制器26的存储器530。替选地，编程指令可以被嵌入至计算机可读信号或信号承载介质或产品，其由编程指令的供应商或供货商上传至网络551，并且该信号或信号承载介质可以由终端用户或潜在购买者通过接口(例如550)从网络551下载至控制器26。
在操作中，当用户在靠近传感器22的轮窝150的容积140中晃动他或她的脚时，传感器22被激活。替选地，可以在邻近车辆14的侧面处将传感器22引导为激活，使得站在车辆14旁边就可以激活传感器22，而无需在容积140中或在车辆14下晃动脚。由控制器26来检测传感器22的激活。作为响应，当用户移动至车辆14的后方190并且在此处被检测且被认证时，控制器26释放闩锁110并且操作驱动机构20，以将提升式门12移动至其打开位置。为了更安全地激活，当接近传感器22被激活时，车辆14可以试图对用户进行认证，并且确保与用户分开的另一对象在传感器22的附近的同时，用户不在车辆14的后面。然后，车辆14可以试图在传感器22激活之后的给定的时间量内对后提升式门12处的用户进行 认证，并且然后在必要时释放闩锁110，并且将提升式门12移动到打开位置。
闩锁110和驱动机构20部分地由免提操作系统10来控制。本领域技术人员将理解的是，免提操作系统10可以被应用于在打开位置和闭合位置之间移动的任何机动或自动闭合板结构。例如，闭合板的非穷尽列表包括：窗玻璃、推拉门、后挡板和天窗等。针对诸如窗玻璃或天窗之类的应用，传感器22可以被安装在车辆14的车体16上，并且针对诸如动力提升式门和滑动门之类的应用，传感器22可以被安装在保险杠120上或保险杠120内。
传感器22可以有不同的形式，包括通常基于电容变化的非接触式接近传感器。这些在下文中被称为电容式传感器。
电容式传感器通常包括导电条，其包括例如金属条或金属线。导电条可以被嵌入在非导电材料例如非导电塑料或橡胶条中，该非导电材料沿着保险杠120或轮窝150的周缘并且邻近保险杠120或轮窝150的周缘进行路由。金属条或金属线以及车辆的底盘可以共同地形成感测电容器的两个极板。替选地，传感器22可以将两个分立的电极单独地合并在非导电材料内，或者将它们一起嵌入在非导电材料内。下面对这样的传感器22的示例进行描述。置于这两个电极附近的障碍物改变了介电常数，并且因此改变了由感测电容器在给定时间段内存储的电荷量。感测电容器所存储的电荷被转移至参考电容器，以检测障碍物的存在。电容式传感器通常由来自控制器26的脉冲信号驱动。在以下文献中描述了示例传感器和至饰带的可能安装：由Pribisic等人于2013年3月15日提交的美国专利申请第61/791,472号，其全部内容通过引用合并至本文中；以及由Pribisic等人于2013年3月15日提交的美国专利申请第61/791,322号，其全部内容通过引用合并至本文中。在由Pribisic等人于2013年3月15日提交的美国专利申请第61/791,779号中描述了对传感器的示例驱动，特别是使电噪声最小化，该申请的全部内容通过参引合并至本文中。要认识到的是，这些仅是示例电容式传感器22，并且可以使用其它电容式接近传感器或非电容式接近传感器，诸如例如光学传感器、声学传感器或射频(基于遥控门锁发射器)传感器之类。
控制器26可以是单独的电子控制单元(“ECU”)或者可以耦接至或合并至车辆的主ECU系统或中央ECU系统(例如，车辆ECU、车体控制模块(“BCM”)等)中。控制器26可以耦接至认证系统(例如被动进 入被动启动(“PEPS”)类型的系统200、远程无钥匙进入(“RKE”)系统250)、与PEPS系统200和RKE系统250中的至少一个关联的前端天线170以及同样与PEPS系统200和RKE系统250中的至少一个关联的后端天线180。以供参考，PEPS系统200和RKE系统250二者与电子钥匙扣或遥控门锁发射器230一起工作，该电子钥匙扣或遥控门锁发射器230与用户在一起。PEPS系统200和/或RKE系统250通过前端天线170和后端天线180中的一个或更多个从遥控门锁发射器230接收信号，以启动诸如例如控制提升式门12打开或关断等之类的操作。一般情况下，PEPS系统200不需要用户按下遥控门锁发射器230上的按钮来启动操作。相反的，RKE系统250需要用户按下遥控门锁发射器230上的按钮来启动操作。根据一个示例实施方式，PEPS系统200是耦接至天线170、天线180的独立且未更改的系统，并且控制器26从PEPS系统200截获所需的信号，以实现示例实施方式的方法。
图3是示出根据本发明的一个方面的实施方式的电容式传感器22的截面图。电容式传感器22是允许进行电容性模式的障碍物检测的双电极传感器。一般情况下，两个电极1、2起到驱动屏蔽配置(即利用上电极2作为驱动屏蔽)的作用。壳体300以有助于传感器22处于电容性模式操作的布置来定位两个电极1、2。下电极1(可选地包括嵌入在导电树脂1b中的导体1a)充当电容性传感器电极，而上电极2(可选地包括嵌入在导电树脂2b中的导体2a)充当电容性屏蔽电极。电介质320(例如壳体300的一部分320)被布置在电容性屏蔽电极2和电容性传感器电极1之间，以隔离二者并且保持二者之间的距离。控制器26与电极1、2进行电通信，以用于处理从电极1、2接收的感测数据。根据一个实施方式，电容式传感器22可以与在2005年9月20日发布的Gifford等的美国专利第6,946,853号描述的相类似，并且该美国申请通过引用合并至本文中。
根据一个实施方式，电容式传感器22包括细长非导电壳体300，其具有沿其长度延伸的两个细长导电电极1、2。电极1、2被封装在壳体300中并且被间隔开。当诸如用户的脚之类的障碍物进入车辆14的保险杠120与车轮130之间的容积140时，障碍物影响电容性传感器电极1所生成的电场，这导致两个电极1、2之间的电容发生改变，其指示障碍物接近车轮130和保险杠120。因此，两个电极1、2起到电容式非接触传感器或接近传感器的作用。
根据一个实施方式，电容性传感器电极1可以包括嵌入在第一部分导 电体1b中的第一导体1a，并且电容性屏蔽电极2可以包括嵌入在第二部分导电体2b中的第二导体2a。导体1a、2a可以由金属线形成。部分导电体1b、2b可以由导电树脂形成。此外，壳体300可以由非导电(例如电介质)材料(例如橡胶等)形成。同样地，电容性传感器电极1通过壳体300的一部分320与电容性屏蔽电极2分开。
关于电容性感测，壳体300的一部分320使电容性传感器电极1与电容性屏蔽电极2电绝缘，使得电荷可以以常规电容器的方式存储在二者之间。根据一个实施方式，电容性屏蔽电极2的内表面2d可以被形成为改进电极2的屏蔽功能。根据一个实施方式，如图3所示，该内表面2d可以为平坦的。
传感器22由控制器26使用，以测量与延伸通过保险杠120与车轮130之间的容积140的电场有关的电容(或电容值)。根据一个实施方式，电容性屏蔽电极2起到屏蔽电极的作用，因为电容屏蔽电极2被定位成较靠近车体16的金属片。因此，与车辆金属板相比，由电容性传感器电极1感测的电场将更容易受较靠近的电容性屏蔽电极2的影响。
根据另一实施方式，传感器22可以是光学传感器、超声波传感器、运动检测器或者是可以在保险杠120与车轮130之间的轮窝150的容积140内检测用户的脚的任何其它形式的传感器。
系统10包括两步操作法。第一，确定用户要免提操作提升式门12的意图。用户可以通过在车辆14的侧面195处的容积140中晃动他或她的脚来表示该意图。该意图在本文中被称为“免提操作动作”或简单地称为“动作”。例如，系统10对树的存在性的检测将缺少要作为免提操作动作的必要意图。第二，对用户进行认证，以确定他或她被允许免提操作提升式门12。用户可以通过他或她拥有的与系统10和/或车辆14相关联的遥控门锁发射器230来指示他或她的身份。当用户随后移动至车辆14的后方190时，系统10(例如PEPS系统200)对遥控门锁发射器230进行认证。注意，用户在PEPS系统200的后端天线180范围1800之外时，以信号形式发送他或她免提操作提升式门12的意图。每个天线170、180可以具有关联的认证范围1700、1800，在该认证范围内可以对遥控门锁发射器230进行认证。
根据系统10的操作的一个实施方式，第一，传感器22位于提升式门12的范围之外的保险杠22中。车辆的保险杠22是非导电的，并且传感器22可以是微调传感器。第二，用户激活传感器22。第三，向用户提供 指示传感器22的激活的视觉反馈。第四，用户与他或她的遥控门锁发射器230一起在提升式门12处的PEPS系统200的后端天线180的范围内移动。第五，用户被认证，并且提升式门12打开。
如在本段中和下面稍后讨论的，还可以根据在靠近接近传感器22之后继之以靠近后端认证天线来推断意图。可以根据传感器22在不活动之后继之以激活来推断靠近接近传感器22。可能需要激活达一定段时间，以减小来自经过对象的无意的激活的可能性。可以根据天线180未能进行认证(当遥控门锁发射器230在范围之外时)之后继之以在相对短的时间窗内在后端天线180处的认证来推断接近后端天线180，该相对短的时间窗允许用户在合理的时间段内移动到天线180的范围中(考虑到用户可能携带笨重的负载)。
可以借助于流程图对示例免提操作系统10的详细操作进行进一步说明。
图4是示出根据本发明的一个方面的示例实施方式的用于操作车辆14的提升式门12的免提操作系统10内的模块(例如控制器26内的软件模块531或硬件模块521)的操作400的流程图。软件模块531或硬件模块521可以位于控制器26中或位于车辆ECU中，或者分布在控制器26与车辆ECU之间。
在步骤401处，操作400开始。
在步骤402处，免提操作系统10从睡眠模式被唤醒，并且试图确认其环境。
在步骤403处，做出是否需要环境标准调整的决定。例如，可以进行测试，以确定与当用户的脚未出现时相对于当用户的脚出现时的传感器22的电容值的不同。作为另一个示例，可以基于环境或天气条件来调整从传感器22读取的电容值。一般情况下，系统10可以做出调整，以便更准确地确定用户是否出现在车辆14的侧面195处。为此，可以由系统10做出调整，以考虑天气(例如雨、雪、湿度、热等)、车辆14的侧面195处的静止对象(例如树木、电线杆、标志杆等)的存在以及其它噪声。根据一个实施方式，两个或更多个传感器22或者不同类型的传感器22可以位于轮窝150中，以有利于噪声减小调整。两个传感器22还可以更准确地确定运动的方向，以识别指示要打开提升式门12的意图的动作。如果确定需要环境标准调整，则操作继续至步骤404。如果确定不需要环境标 准调整，则操作继续至步骤406。
在步骤404处，由系统10做出环境标准调整。例如，可以调整传感器22的电容值的阈值水平。针对与雨天有关的调整，根据一个实施方式，可以做出在2012年8月2日公开的Pribisic的美国专利申请公开第2012/0192489号中所描述的调整，并且该美国专利申请公开通过引用合并至本文中。另外，系统10确认将指示用户要免提操作提升式门12的意图的标准。如以上所提及的，用户可以通过在容积140中晃动他或她的脚来示出该意图。该意图在本文中被称为“免提操作动作”或简称为“动作”。例如由系统10对树的存在的检测可能会缺乏要作为免提操作动作的必要意图。可以通过以下方式来确定树或其它固定对象的存在：将车辆14停放在公园之后，存储来自传感器22的初始电容，并且使用该初始感测的电容作为用于进一步比较的基准，直到车辆14再次移动为止。类似地，置于接近传感器22的场中达很长时间段的、在接近激活之后的指定时间段内未引起在后端天线180处的认证的对象可能会导致接近传感器22的阈值触发水平的改变。这可能是针对雨天的情况，或者针对站在接近传感器22处的人不意在认证的情况。
在步骤405处，做出关于是否已经满足免提操作动作的标准的决定。如果确定已经满足免提操作动作的标准，则操作继续至步骤407。如果确定尚未满足免提操作动作的标准，则操作继续至步骤406。作为替选，可以由如先前所讨论的对接近传感器22的识别来代替动作。
在步骤406处，对先前做出的任何阈值调整(例如在步骤404处)进行处理，系统10进入睡眠模式，并且操作返回至步骤402。
在步骤407处，车辆14的内部通信总线(未示出)被唤醒，系统10已接收到免提操作动作的指示可选地被提供给用户，并且系统10仅使用PEPS系统的后端天线180来向PEPS系统200请求遥控门锁发射器230检查。注意，在PEPS系统200的正常操作中，后端天线180和前端天线170二者或者其它天线将用于覆盖整个车辆14周围的面积。根据一个示例实施方式，系统10控制尾灯160中的一个或更多个来闪烁，以指示系统10已经接收到免提操作动作。根据另一示例实施方式，系统10控制安装在轮窝150中的一个或更多个发光二极管(“LED”)(未示出)，以指示系统10已经接收到免提操作动作，或者可以发出可听声音，例如当向用户提供反馈时经常从认证系统听到的蜂鸣声。
在步骤408处，由系统10进行关于是否满足遥控门锁发射器标准的 检查。根据一个实施方式，遥控门锁发射器标准包括：第一，遥控门锁发射器230不在后端天线180的范围内；以及第二，遥控门锁发射器230正在以规定的形式移动至后端天线180的范围内。根据一个示例实施方式，规定的形式是在预定时间段内。根据一个示例实施方式，遥控门锁发射器230不得在车辆14的后方190处开始。用户从车辆14的侧面195至车辆14的后方190的移动必须发生。
在步骤409中，做出关于遥控门锁发射器230是否已经由系统10(例如由PEPS系统200或RKE系统250)认证的决定。如果确定遥控门锁发射器230已经被认证，则操作继续至步骤410。如果确定遥控门锁发射器230尚未被认证，则操作继续至步骤406。
在步骤410处，系统10控制闩锁110打开，并且控制提升式门12被抬高。根据一个实施方式，提升式门12的操作可以是如例在前面引用的专利文献或于2008年10月16日公布的Oxley等人的美国专利申请公开第US2008/0250720A1中所描述的，并且该美国专利申请公开通过引用合并至本文中。
在步骤411处，操作400结束。
图5是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于车辆14的提升式门12的第一替选免提操作系统10的框图。在图5中，系统10具有用于实现系统10的不同功能的单独控制器261、262、263，而不是具有单个控制器26。特别地，使用组合的PEPS/RKE系统200、250，其与前端天线170和后端天线180进行通信，并且耦接至通用或车体控制模块(“BCM”)261。BCM261耦接至控制驱动机构20和闩锁110的提升式门控制器262。传感器电子控制单元(“ECU”)263监视一个或更多个传感器22，并且与提升式门控制器262进行通信。根据一个实施方式，(一个或更多个)传感器22直接地耦接至BCM261。根据另一实施方式，(一个或更多个)传感器22直接地耦接至提升式门控制器262。
图6是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于车辆14的提升式门12的第二替选免提操作系统10的框图。在图6中，除了以上关于图5所描述的部件以外，系统10包括操作地耦接至传感器ECU263的免提操作天线控制器264。天线控制器264用于传达与去往和来自专用后端安装的免提操作天线181的免提操作有关的信号。来自专用天线181的传输可以被定向至车辆14的后方190处与PEPS/RKE系统的后端天线180覆盖的认证范围1800相比较窄或不同的认证范围1810。通过使 用单独的天线控制器264和天线181，不需要对车辆的现有PEPS/RKE系统200、250做出改变。在操作中，天线控制器264经由其关联的天线181将低频短程信标信号进行广播。当遥控门锁发射器230检测到该信标信号时，遥控门锁发射器230可以开始与现有的PEPS/RKE系统200、250进行通信，并且向现有的PEPS/RKE系统200、250发布命令，以执行对提升式门12的免提操作。天线控制器264可以操作地直接耦接至车辆的灯160，以用于用户信令。
图7是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于操作车辆14的提升式门12的免提或运动激活操作系统10中的模块(例如控制器26内的软件模块531或硬件模块521)的操作700的流程图。根据一个示例实施方式，图7所示的操作700可以用在未实现PEPS遥控门锁发射器接近检测的车辆中。除了在步骤702中术语“免提ECU”用于表示免提或运动激活操作系统10以外，图7所示的步骤701至711与以上关于图4所描述的相应步骤401至411相类似。另外，用于传感器22的位置可以包括保险杠120、尾灯160以及如以下描述的后节玻璃或面板165的内部或者后节玻璃或面板165的后面。
图8是根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于操作车辆14的提升式门12的免提或运动激活的操作系统10中的模块(例如控制器26内的软件模块531或硬件模块521)的替选操作800的流程图。根据一个示例实施方式，图8所示的操作800可以用在实现PEPS遥控门锁发射器接近检测的车辆中。用于传感器22的位置可以包括保险杠120、尾灯160以及在后节玻璃或面板165的内部或后节玻璃或面板的后面。
在步骤801处，操作800开始。
在步骤802处，PEPS系统200在车辆14的预定范围或距离内检测遥控门锁发射器230。车辆的内部通信总线(未示出)被唤醒，PEPS系统200对遥控门锁发射器230进行认证，并且免提或运动激活操作系统10被激活。系统10试图确认其环境并且保持唤醒，直到遥控门锁发射器230在范围之外为止。根据一个示例实施方式，系统10控制安装在后节玻璃165的内部或安装在后节玻璃165的后面(或者在尾灯160或保险杠120的内部或在尾灯160或保险杠120的上面)的绿色发光二极管(“LED”)(未示出)，以指示PEPS系统200为激活。
在步骤803处，做出关于是否需要环境标准调整的决定。例如，可以进行测试，以确定与当用户的手或脚未出现时相对于当用户的手或脚出现 时传感器22的电容值的不同。作为另一示例，可以基于环境或天气条件来调整从传感器22读取的电容值。一般地，系统10会做出调整，以便更准确地确定用户是否出现在车辆14的侧面195处。为此，系统10可以做出调整，以考虑天气(例如雨、雪、湿度、热等)、在车辆14的侧面195处静止对象(例如树木、电线杆、标志杆等)的存在以及其它噪声。根据一个示例实施方式，例如，位于后节玻璃或面板165的内部或位于后节玻璃或面板165的下面的两个或更多个间隔开的传感器22可以用于更准确地确定运动的方向，以识别指示要打开或闭合提升式门12的意图的动作。在由Kalliomaki等人于2013年7月10日提交的美国专利申请第61/844,533号中描述了用于打开和闭合车辆面板的多个传感器22的示例使用，该美国专利申请的全部内容通过引用合并至本文中。根据另一示例实施方式，两个或更多个传感器22或者不同类型的传感器22可用于有利于噪声减小调整。如果确定需要环境标准调整，则操作继续至步骤804。如果确定不需要环境标准调整，则操作继续至步骤806。
在步骤804处，由系统10做出环境标准调整。例如，可以调整传感器22的电容值的阈值水平。针对与雨天有关的调整，根据一个实施方式，可以做出于2012年8月2日公开的Pribisic的美国专利申请公开第2012/0192489号中所描述的调整，该美国专利申请公开通过引用合并至本文中。另外，系统10确认将指示用户的免提操作提升式门12的意图的标准。如以上所提及的，用户可以通过在容积140中晃动他或她的脚来表示该意图。替选地，用户可以通过邻近车辆14的后节玻璃165晃动他或她的手、臂或肩来表示该意图。该意图在本文中被称为“免提操作动作”或简称为“动作”。例如由系统10对树的存在的检测可能会缺乏要作为免提操作动作的必要意图。树或其它固定对象的存在可以通过以下方式来确定：将车辆14停放在公园之后，存储来自传感器22的初始电容，并且使用该初始感测的电容作为用于进一步比较的基准，直到车辆14再次移动为止。置于接近传感器22的场中达很长时间段的、在接近激活之后的指定时间段内未引起在后端天线180处的认证的对象可能会导致接近传感器22的阈值触发水平的改变。这可能是针对雨天的情况，或者针对站在接近传感器22处的人不意在认证的情况。
在步骤805处，做出关于是否已经满足免提操作动作的标准的决定。如果确定已经满足免提操作动作的标准，则操作继续至步骤807a。系统10已经接收到免提操作动作的指示可选地被提供给用户。根据一个示例实施方式，系统10控制安装在后节玻璃165的内部或安装在后节玻璃165 的后面(或者在尾灯160或保险杠120的内部或在尾灯160或保险杠120的上面)的一个或更多个红色发光二极管(“LED”)(未示出)，以指示系统10已经接收到免提操作动作。根据另一示例实施方式，系统10控制一个或更多个尾灯160闪烁，以指示系统10已经接收到免提操作动作。根据又一示例实施方式，系统10控制可听声音的发出，例如当向用户提供反馈时经常从认证系统听到的蜂鸣声，以指示系统10已经接收到免提操作动作。如果确定尚未满足免提操作动作的标准，则操作继续至步骤806。作为替选，可以由如先前所讨论的对接近传感器22的识别来代替动作。
在步骤806处，对先前做出的任何阈值调整(例如在步骤804处)进行处理，系统10进入睡眠模式，并且操作返回至步骤802。
在步骤807a处，做出关于是否需要第二PEPS系统认证的确定，并且操作进行至步骤807b。
在步骤807b处，如果确定需要第二PEPS系统认证，则操作继续至步骤808。如果确定不需要第二PEPS认证，则操作继续至步骤810。
在步骤808处，系统10仅使用PEPS系统的后端天线180向PEPS系统200请求第二遥控门锁发射器230检查。注意，在PEPS系统200的正常操作中，后端天线180和前端天线170二者或者其它天线将用于覆盖整个车辆14周围的面积。另外，由系统10进行关于是否满足遥控门锁发射器标准的检查。根据一个实施方式，遥控门锁发射器标准包括：第一，遥控门锁发射器230不在后端天线180的范围内；以及第二，遥控门锁发射器230正在以规定的形式移动至后端天线180的范围内。根据一个示例实施方式，规定的形式在预定时间段内。根据一个示例实施方式，遥控门锁发射器230不得在车辆14的后方190处开始。用户从车辆14的侧面195至车辆14的后方190的移动必须发生。
在步骤809处，做出关于遥控门锁发射器230是否已经由系统10(例如由PEPS系统200或由RKE系统250)认证的决定。如果确定遥控门锁发射器230已经被认证，则操作继续至步骤810。如果确定遥控门锁发射器230尚未被认证，则操作继续至步骤806。
在步骤810处，系统10控制闩锁110打开，并且控制提升式门12被抬高。系统10还可以控制提升式门12被降低，并且通过闩锁110来闭合提升式门12。根据一个实施方式，提升式门12的操作可以如例如在前面 引用的专利文献或于2008年10月16日公布的Oxley等人的美国专利申请公开第US2008/0250720A1中所描述的，并且该美国专利申请公开通过引用合并至本文中。
在步骤811处，操作800结束。
根据图7和图8的示例实施方式，传感器22可以安装在车辆14的后节玻璃或面板165、尾灯160或保险杠120的内部或者后节玻璃或面板165、尾灯160或保险杠120的后面。图7的实施方式可以用于具有PEPS系统(其不具有接近检测/认证)的车辆。在该情况下，图7的实施方式类似于图4的实施方式来进行操作。相反地，图8的实施方式可以用于具有(带有接近检测/认证的)PEPS系统的车辆。在该情况下，系统10不需要深度睡眠轮询策略。当具有遥控门锁发射器230的用户接近时，系统10激活。如上所述，在激活时重新认证遥控门锁发射器230的选项仍然可用，以确保用户和遥控门锁发射器230处于提升式门12的范围内。根据一个示例实施方式，PEPS系统200是售后市场PEPS系统。PEPS系统200用于检测靠近，并且具有延长的范围(例如约5至6米，因为具有遥控门锁发射器230的用户从车辆14的侧面195接近的能力)。此外，PEPS系统200打开系统10，并且第二可选认证在车辆14的后方190处发生。
图9是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于车辆14的提升式门12的具有多个车体安装传感器22、23、24的免提操作系统10的后透视图。此外，图10是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于车辆14的提升式门12的具有多个保险杠安装传感器22、23、24的免提操作系统10的后透视图。如上所述，根据一个示例实施方式，两个或更多个间隔开的传感器22、23、24可以用于更准确地确定运动的方向，以识别指示要打开或闭合提升式门12的意图的动作。每个传感器22、23、24可以是如上所述的和在图3中示出的电容式接近传感器22。在图9中，两个或更多个间隔开的传感器22、23、24位于车辆14的车体16上，例如在后节玻璃或面板165的内部或者后节玻璃或面板165的下面，并且通过用户的手920的运动来激活。在图10中，两个或更多个间隔开的传感器22、23、24位于车辆14的保险杠120上，例如在保险杠外皮或饰带下的保险杠120的一端或每一端处，并且通过用户的脚1020的运动来激活。
参照图9，在操作中，当用户910在接近传感器22、23、24的容积 900中移动他或她的手920时，传感器22、23、24被相继激活。由控制器26来检测传感器22、23、24的激活，该控制器26根据用户的手移动来操作闩锁110和驱动机构20，以将提升式门12移动至其打开位置、部分打开位置或闭合位置。特别地，用户910可以做出向上的手挥动运动或动作902，以生成使提升式门12向上移动的命令；用户910可以做出向下的手挥动运动或动作901，以生成使提升式门12向下移动的命令；以及用户910可以在提升式门12处于运动时做出向内的手挥动运动或动作903(即朝向更靠近传感器22、23、24)，以生成使提升式门12的移动停止的命令。
参照图10，在操作中，当用户在接近传感器22、23、24的容积1000中移动他或她的脚1020时，传感器22、23、24被相继激活。传可以由控制器26来检测感器22、23、24的激活，该控制器26根据用户的脚移动来操作闩锁110和驱动机构20，以将提升式门12移动至其打开位置、部分打开位置或闭合位置。特别地，用户910可以做出向上的脚晃动运动或动作1002，以生成使提升式门12向上移动的命令；用户910可以做出向下的脚晃动运动或动作1001，以生成使提升式门12向下移动的命令；以及用户910可以在提升式门12处于运动时做出向内的脚晃动运动或动作1003(即朝向更靠近传感器22、23、24)，以生成使提升式门12的移动停止的命令。
在图9和图10中，使用两个或更多个传感器22、23、24以及控制器26来执行用户手或脚动作的感测。由对来自传感器22、23、24的相应信号进行监视的控制器26来检测用户的手920或脚1020的运动，传感器22、23、24沿后节玻璃或面板165或者保险杠120被(例如垂直地)间隔开适当的距离，以使传感器22、23、24之间的信号差异最大化。
图11是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于“向上”手或脚动作902、1002的电容性信号电平与时间的关系的曲线图。图12是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于用户“向下”手或脚动作901、1001的电容性信号电平相对于时间的曲线图。而且，图13是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于“停止”手或脚动作903、1003的电容性信号电平相对于时间的曲线图。
参照图11，检测到在来自下传感器24的电容性信号峰值跟随来自上电容器22的电容性信号峰值可以被解释为提升式门“向上”手或脚动作902、1002。参照图12，检测到在来自上传感器22的电容性信号峰值之 后继之以来自下电容器24的电容性信号峰值可以被解释为提升式门“向下”手或脚动作901、1001。参照图13，如果检测到电容性信号峰值之间无时间延迟，或者如果电容性信号峰值重叠，或者如果在提升式门运动期间检测到电容性信号幅度变化，则这些可以被解释为提升式门“停止”手或脚动作903、1003。
图14是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于“向上”和“向下”手或脚动作902、901、1002、1001的反射的红外光强度相对于时间的曲线图。根据一个示例实施方式，系统10使用两个或更多个红外传感器22、23、24，而不使用两个或更多个电容式传感器22、23、24。特别地，针对红外动作感测，可以使用两个或更多个红外(“IR”)发射器(例如IR光发射二极管(“LED灯”))22、24和红外传感器23。
根据该示例实施方式，来自单个发射器22、24的反射的红外光由红外传感器23来捕获，并且在控制器26的软件控制下周期性地进行测量。与当对象较远时相比，当对象接近时红外传感器23从IR发射器22、24捕获较高密度反射光。作为结果，当用户将他或她的手920或脚1020相继移动通过发射器时，可以观察到来自多个发射器的时间偏移的信号。针对可靠的动作检测，红外发射器和传感器22、23、24应该如例如图9和图10所示的被适当地间隔开。
通过观察红外传感器23处的来自红外发射器22、24的两个或更多个反射光信号来检测用户手或脚动作902、901、1002、1001，该红外发射器22、24被间隔开适当的距离，以使信号差异最大化。检测到在来自下红外发射器24的反射光信号峰值继之以来自上红外发射器22的反射光信号峰值可以被解释为提升式门“向上”手或脚动作902、1002。检测到在来自上红外发射器22的反射光信号峰值继之以来自下红外发射器22的反射光信号峰值可以被解释为提升式门“向下”手或脚动作901、1001。如果检测到反射光信号峰值之间无时间延迟，或者反射光信号峰值重叠，或者如果在提升式门运动期间检测到反射光信号幅度变化，则这些可以被解释为提升式门“停止”手或脚动作903、1003。根据一个示例实施方式，为了避免传感器22、23、24的误激活，可以调整传感器22、23、24和/或控制器26的灵敏度。根据另一示例实施方式，可以选择传感器22、23、24的位置，以避免或减小误激活。
图15是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于车辆14的提升式门12的具有多个垂直定向的传感器22、24的免提操作系统 10的后透视图。此外，图16是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的图15的免提操作系统10的顶视图。如以上所提及的，根据一个示例实施方式，两个或更多个间隔开的传感器22、24可以用于更准确地确定运动的方向，以识别指示要打开或闭合提升式门12的意图的动作。每个传感器22、24可以是如上所述的和在图3中示出的电容式接近传感器22。在图15和图16中，两个或更多个间隔开的传感器22、24被垂直地定向。另外，两个或更多个传感器22、24沿着车辆14的周缘1600被间隔开。两个或更多个传感器22、24可以在车辆14的侧板165与后板166之间的过渡1610或者由车辆14的侧板165与后板166形成的拐角1610的任一侧处或任一侧上沿车辆14的周缘1600被间隔开。两个或更多个间隔开的传感器22、24可以位于车辆14的保险杠120的内部、上面或后面，例如在保险杠外皮或饰带下的保险杠120的一端处或每一端处，并且可以由用户的脚1020的运动来激活。替选地，两个或更多个间隔开的传感器22、24可以位于车辆14的尾灯160的内部、上面或后面，并且可以由用户的手920或脚1020的运动来激活。替选地，两个或更多个间隔开的传感器22、24可以位于车辆14的车体16上，例如在后节玻璃或面板165和/或后端玻璃或面板166的上面、内部或下面，并且可以由用户的手920的运动来激活。
有利地，垂直定向的传感器22、24的使用帮助减小由于水顺着车辆14的外表面向下流动而引起的错误顺序的传感器激活的发生。
参照图15和图16，在操作中，当用户910在接近传感器22、24的容积1500中移动他或她的手920或脚1020时，传感器22、24被相继激活。传感器22、24的激活由控制器26来检测，该控制器26根据用户的手或脚移动来操作闩锁110和驱动结构20，以将提升式门12移动至其打开位置、部分打开位置或闭合位置。特别地，用户910可以做出向前指向的(例如水平地或近似水平地跨越至第一侧等)手或脚晃动运动或动作1502，以生成使提升式门12向上移动的命令；以及用户910可以做出向后指向的(例如水平地或近似水平地跨越至第二侧等)手或脚晃动运动或动作1501，以生成使提升式门12向下移动的命令。另外，用户910可以在提升式门12处于运动中时做出向内指向的手或脚运动或动作(即朝向更接近传感器22、24)，以生成使提升式门12的移动停止的命令。
在图15和图16中，使用两个或更多个传感器22、24以及控制器26来执行用户手或脚动作感测。由对来自传感器22、24的相应信号进行监 视的控制器26来检测用户的手920或脚1020的运动，传感器22、24在保险杆120、尾灯160或面板165、166的内部、上面或后面沿着车辆14的周缘1600被(例如水平地或近似水平地)间隔开适当的距离，以使传感器22、24之间的信号差异最大化。
根据一个示例实施方式，可以使用由户的手920、脚1020、臂、腿、肢体、身体或其一部分或者其组合来做出本文所描述的动作(例如1501、1502等)。
图17是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的供图15的免提操作系统10使用的电容式传感器系统1700的前视图。图26是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的图17的电容式传感器系统1700的截面图。此外，图18是示出根据本公开内容的一个示例实施方式的图17的电容式传感器系统1700的框图。在图17、图18和图26中，电容式传感器系统1700包括第一细长电容式接近传感器22和第二细长电容式接近传感器24，该传感器22、24安装在车辆14的保险杠120、饰带或保险杠外皮的内表面1710上，并且耦接至传感器ECU263。以上参照图5描述了传感器ECU263。传感器22、24被垂直地定向，并且沿车辆14的周缘1600被间隔开。传感器22、24可以与车辆14的周缘1600的轮廓相符合。传感器ECU263可以安装在接近传感器22、24的保险杠120、饰带或保险杠外皮的内表面1710上。此外，传感器22、24可以通过适当的线束或布线1701耦接至传感器ECU263。
图19是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的针对图17的电容式传感器系统1700的用于“向上”手或脚动作1502以及“向下”手或脚动作1501的电容性信号电平相对于时间的曲线图。检测到来自向后传感器24的电容性信号峰值继之以来自向前传感器22的电容性信号峰值可以被解释为提升式门“向上”手或脚动作1502。检测到来自向前传感器22的电容性信号峰值继之以来自向后传感器24的电容性信号峰值可以被解释为提升式门“向下”手或脚动作1501。如果检测到电容性信号峰值之间无时间延迟，或者如果电容性信号峰值重叠，或者如果在提升式门运动期间检测到电容性信号幅度变化，则这些可以被解释为提升式门“停止”手或脚动作。
图20是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的供图15的免提操作系统10使用的替选电容式传感器系统2000的前透视图。图27是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的图20的电容式传 感器系统2000的截面图。此外，图21是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的图20的电容式传感器系统2000的框图。在图20、图21和图27中，电容式传感器系统2000包括第一细长电容式接近传感器22和第二细长电容式接近传感器24，该传感器22、24安装在车辆14的保险杠120、饰带或保险杠外皮的内表面1710上，并且耦接至传感器ECU263。以上参照图5描述了传感器ECU263。每个传感器22、24可以具有用于沿内表面1710的垂直或近似垂直部2010延伸的垂直或近似垂直部221、241，以及用于沿内表面1710的水平或近似水平部2020延伸的水平或近似水平部222、242。水平部2020可以是保险杠外皮、饰带或保险杠120的下缘或边缘，并且可以沿着或朝向车辆14的下侧向内延伸。每个传感器22、24的水平部222、242被提供用于在传感器22、24附近的容积1510的内部或在保险杠120的下面做出的脚晃动运动或动作1501、1502的改进的检测。传感器22、24被垂直地定向，并且沿车辆14的周缘1600被间隔开。传感器22、24可以与车辆14的周缘1600的轮廓相符合。传感器ECU263可以安装在接近传感器22、24的保险杠120、饰带或保险杠外皮的内表面1710上(例如在垂直部2010上)。此外，传感器22、24可以通过适当的线束或布线1701耦接至传感器ECU263。
图22是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的针对图20的电容式传感器系统2000的“向上”手或脚动作1502的电容性信号电平相对于时间的曲线图。检测来自向后传感器24的电容性信号继之以跟随来自向前传感器22的电容性信号峰值可以被解释为提升式门“向上”手或脚动作1502。检测到来自向前传感器22的电容性信号峰值继之以来自向后传感器24的电容性信号峰值可以被解释为提升式门“向下”手或脚动作1501。如果检测到电容性信号峰值之间无时间延迟，或者如果电容性信号峰值重叠，或者如果在提升式门运动期间检测到电容性信号幅度变化，则这些可以被解释为提升式门“停止”手或脚动作。
图23是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的供图15的免提操作系统10使用的电容式传感器模块2300的前视图。图24是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的安装有壳体2400的图23的电容式传感器模块2300的前透视图。图28是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的安装在保险杠120、饰带或保险杠外皮的内表面1710的平坦部2800上的图23的电容式传感器模块2300的顶视图。以及图29是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的安装在保险杠120、饰带或保险杠外皮的内表面1710的曲线部2900上的图23的电容式 传感器模块2300的顶视图。电容式传感器模块2300是图17的电容式传感器系统1700的预封装版本。电容式传感器模块2300包括印刷电路板2310，在印刷电路板2310上安装或形成有第一细长电容式接近传感器22和第二细长电容式接近传感器24以及传感器ECU263。印刷电路板2310保持传感器22、24之间的固定间距或间隔2320。传感器ECU263可以安装在传感器22、24之间的印刷电路板2310上。如图24所示，电容式传感器模块2300可以被封装在壳体或外壳2400中，用于保护和方便安装在车辆14中。印刷电路板2310可以是柔性印刷电路板，以允许印刷电路板2310和安装在其上的传感器22、24与车辆14的周缘1600的轮廓(例如保险杠120、饰带或保险杠外皮等的内表面1710的平坦部2800和曲线部2900)相符合。壳体或外壳2400也可以是柔性的。传感器22、24可以以与以上参照图3所描述的方式类似的方式进行操作。
根据一个示例实施方式，图23中所示的每个传感器22、24可以具有约100mm的高度和约50mm的宽度。传感器22、24可以被分开约70mm的距离2320。此外，电路板2310可以具有约100mm的总高度和约170mm的总宽度。
图25是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的供图15的免提操作系统10使用的另一替选电容式传感器系统2500的前透视图。在图25中，传感器22、24是如上所述和在图3中所示的细长电容式接近传感器。这些传感器22、24的电容性屏蔽电极2具有金属线的形式。相反地，图17至图24以及图28至图29中所示的传感器22、24的电容性屏蔽电极2具有平坦金属条的形式。图7至图24以及图28至图29中所示的每个传感器22、24可以以与以上参照图3所描述的方式类似的方式进行操作。
图30是示出根据本公开内容的一个方面的示例实施方式的用于车辆14的提升式门12的具有多个垂直定向、水平定向和成角度的传感器22、24的替选免提操作系统10的后透视图。图30示出了传感器22、24可以被安装在车辆14的周缘1600上的许多不同的位置中。例如，除了安装在如上所述的保险杠外皮、饰带或保险杠120上之外，传感器22、24还可以安装在侧车体板或玻璃165、后车体板或玻璃166以及前灯或尾灯160中的一个或更多个的内部、上面或下面。关于前灯或尾灯160安装，传感器22、24可以安装在前灯或尾灯160的透镜的内表面上。替选地，传感器22、24可以安装在前灯或尾灯160的灯泡壳体(即透镜后面)的内表 面或外表面上。另外，根据一个示例实施方式，可以将传感器22、24形成或印刷在以下上或者模压在以下中：保险杠外皮或饰带120、车体板或玻璃165、166、前灯或尾灯160透镜或者灯泡壳体和/或ECU263的壳体。
根据替选示例实施方式，以上参照图15至图30所描述的传感器22、24可以被水平地或近似水平地定向，并且被垂直地或近似垂直地间隔开。根据另一替选示例实施方式，以上参照图15至图30所描述的传感器22、24可以被定向在一定角度处(例如45度)，并且垂直地或近似垂直地间隔开。在这些替选示例实施方式中，并且参照图30，为了减小由于水顺着车辆14的外表面向下流动而引起的错误顺序的传感器激活的发生，下传感器(例如24)继之以上传感器(例如22)的顺序激活可以被首先识别，或者可以作为所识别的唯一顺序激活。
上述实施方式可以有助于用于车辆14和其它装置的提升式门12的免提操作的改进方法和系统10，并且可以提供一个或更多个优点。第一，系统10通过以下方式减少了闩锁110和提升式门12的无意的操作：需要用户在车辆14的侧面195处指示他或她的免提操作闩锁110和提升式门12的意图，并且然后移动至车辆14的后方190以进行认证。第二，系统10允许真正的免提操作。用户不需要触摸或拉遥控门锁发射器230上的手柄或者按压按钮来操作闩锁110和提升式门12。第三，可以减小对于接近感测和认证所需的部件的数目。第四，在一些实施方式中，可以简化意图的指示，使得用户不需要增加运动，例如可能需要笨拙移动的方向上的改变。
因此，根据一个示例实施方式，提供了一种用于操作车辆14的闭合板12的方法，包括：使用处理器520来确定位于车辆14的周缘1600上的第一接近传感器22和第二接近传感器24是否已经被相继激活，以指示对象1020移动越过第一接近传感器22和第二接近传感器24；以及当第一接近传感器22和第二接近传感器24已经被相继激活时，控制闭合板12以打开或闭合。
在上述方法中，第一接近传感器22和第二接近传感器24可以沿着周缘1600水平地或近似水平地被间隔开2320。第一接近传感器22和第二接近传感器24可以是细长电容式接近传感器。第一接近传感器22和第二接近传感器24可以被垂直地或者近似垂直地定向。第一接近传感器22和第二接近传感器24中的每一个可以具有相应的水平部222或近似水平部224，该水平222或近似水平部224沿着或朝向车辆14的下侧水平地 或近似水平地延伸。
此外，在上述方式中，第一接近传感器22和第二接近传感器24可以被安装在印刷电路板2310上或形成在印刷电路板2310上。印刷电路板2310可以是柔性印刷电路板。柔性印刷电路板2310可以与周缘1600的轮廓1610、2900相符合。印刷电路板2310可以被封装在外壳2400中。印刷电路板2310上可以安装有用于监视第一接近传感器22和第二接近传感器24的控制器263。控制器263可以在通信上耦接至车辆14的中央控制器26。
此外，在上述方法中，对象1020可以在邻近、横跨或接近第一接近传感器22和第二接近传感器24的容积1500中移动。第一接近传感器22和第二接近传感器24可以通过对象1020的水平或近似水平的移动而被相继激活。对象1020可以是用户的手920、脚1020、臂、腿、肢体以及身体或其一部分中的一个或更多个。
方法还可以包括：确定第一接近传感器22和第二接近传感器24的激活次序；当第一接近传感器22在第二接近传感器24之前被激活时，控制闭合板12闭合；以及当第二接近传感器24在第一接近传感器21之前被激活时，控制闭合板12打开。该方法还可以包括：当第一接近传感器22和第二接近传感器24在闭合板12正在移动的情况下被同时或近似同时地激活时，控制闭合板23停止移动。确定第一接近传感器22和第二接近传感器24的激活次序还包括：对第一接近传感器22和第二接近传感器24的电容性信号电平峰值幅度的相应的出现进行比较。该方法还可以包括利用认证系统200对遥控门锁发射器230进行认证，其中，当遥控门锁发射器230已经被认证时，可以执行对位于车辆14的周缘1600上的第一接近传感器22和第二接近传感器24是否已经被相继激活的确定。利用认证系统200对遥控门锁发射器230进行认证还可以包括对位于车辆14上的天线170、180进行监视，以确定遥控门锁发射器230是否处于到车辆14的预定距离内。当遥控门锁发射器230处于所述预定距离内并且已被认证时，可以执行对位于车辆14的周缘1600上的第一接近传感器22和第二接近传感器24是否已经被相继激活的确定。
同样在上述方法中，闭合板可以是提升式门12。周缘1600可以是车辆14的侧面195。周缘1600可以是车辆14的端部190。周缘1600可以是车辆14的拐角1610。第一接近传感器22和第二接近传感器24可以被安装在车辆14的玻璃或面板165、166的内部、上面或下部。玻璃或面板 可以分别是后节玻璃165或后节板165。第一接近传感器22和第二接近传感器24可以被安装在车辆14的尾灯160或前灯的内部。第一接近传感器22和第二接近传感器24可以被安装在尾灯160或前灯的透镜的内表面上。第一接近传感器22和第二接近传感器24可以被安装在车辆14的保险杠120中。保险杠可以是后保险杠120。第一接近传感器22和第二接近传感器24可以被定位在周缘1600的拐角1610处或所述拐角1610的任一侧上。拐角可以是后拐角1610。此外，可以将第一接近传感器22和第二接近传感器24形成或印刷在以下中的一个或更多个上或者模压至以下中的一个或更多个中：保险杠外皮或饰带120、车身板或玻璃165、166、前灯或尾灯160透镜或灯泡壳体以及控制器263的壳体(例如2400)。
根据一个示例实施方式，上述方法步骤中的每个步骤可以由相应的软件模块531来实现。根据另一示例实施方式，上述方法步骤中的每个步骤可以由相应的硬件模块521来实现。根据另一示例实施方式，上述方法步骤中的每个步骤可以由软件模块531和硬件模块521的组合来实现。
尽管主要作为方法讨论本公开内容，但本领域的普通技术人员将理解的是，以上参照控制器260所讨论的装置可以被编程，以使能够实践本公开内容的方法。此外，供控制器26使用的包括在其上记录有程序指令的制品(例如预记录的存储装置或者其它类似的计算机可读介质或计算机程序产品)可以引导控制器26以有利于本公开内容的方法的实践。要理解的是，这样的装置、产品和制品也落入本公开内容的范围内。
特别地，根据本发明的一个实施方式，当被执行时使本文所描述的方法由控制器26来执行的指令序列可以包含在数据载体产品中。数据载体产品可以被加载到控制器26中并且由控制器26来运行。另外，根据本发明的一个实施方式，当被执行时使本文所描述的方法由控制器26来执行的指令序列可以包含在计算机软件产品或计算机程序产品(例如包括非暂态介质)中。该计算机软件产品或计算机程序产品可以被加载至控制器26中并且由控制器26来运行。此外，根据本发明的一个实施方式，当被执行时使本文所描述的方法由控制器26来执行的指令序列可以包含在集成电路产品(例如一个或多个硬件模块521)中，该集成电路产品可以包括协处理器或存储器。该集成电路产品可以被安装在控制器26中。
以上所述的公开内容的实施方式仅意在作为示例。本领域技术人员将理解的是，可以对这些实施方式做出各种细节的修改，所有这些均落入本公开内容的范围内。