1.本发明涉及一种车辆模块。
2.此外，本发明还涉及一种包括按本发明的车辆模块的机动车前照灯以及一种用于使用按本发明的车辆模块的方法。
背景技术：
3.为了防止进水、其它的环境影响以及防止从外部的操作，车辆模块包括封闭的壳体，以便将车辆模块的灵敏的电子器件包围。
4.在此例如可以通过打开壳体以及通过将物体插入壳体来操作电子器件。例如可以通过在壳体的这个盖上钻一个开口在不取下壳体的盖的情况下来进行操作。
技术实现要素：
5.因此本发明的任务是，实现一种车辆模块，该车辆模块可靠地识别不同类型的操作。
6.这个任务用一种本文开头所提及的类型的车辆模块解决，该车辆模块按照本发明包括一种识别操作的电子控制单元，其中，电子控制单元设立用于控制至少一个能电气控制的车辆功能、例如灯光功能、如近光灯功能或远光灯功能，其中，电子控制单元包括：
[0007]-至少一个电路载体、尤其是印制电路板，其包括用于通过电子控制单元执行控制的电路，
[0008]-壳体，其至少部分包围电路载体，其中，壳体包括至少两个部分，其中，在壳体的第一部分处紧固有电路载体，并且其中，壳体的第二部分能紧固在第一部分处，以便至少部分封闭壳体并且因此至少部分包围电路载体，和
[0009]-布置在电路载体上的用于探测到壳体的侵入的监控系统，
[0010]
其中，这个监控系统包括：
[0011]-用于将电磁的监控信号发出到被壳体包围的有待监控的体积中的发射装置，其中，电磁的监控信号处在230nm和30m之间的波长范围内，
[0012]-散射材料，其在有待监控的体积中在未被操作的状态下至少部分随机地分布，并且设立用于散射所发出的电磁的监控信号，
[0013]-用于接收在有待监控的体积内散射的电磁的监控信号的接收装置，其中，这样来选择散射材料的在未经操作的状态下至少部分随机的分布，使得借助于将所发出的监控信号与所接收的在散射介质中散射的信号进行对比可测量模块特定的指纹的值，其中，这个值代表了未经操作的状态的额定值，以及
[0014]-操作识别单元，向该操作识别单元以至少额定值的形式输送未经操作的状态下模块特定的指纹的信息，其中，操作识别单元与电路连接，以便通过对监控信号的所接收到的实际状态的检测推断出模块特定的指纹的实际值，其中，操作识别单元设立用于将指纹的实际值与额定值相比较并且根据比较的结果推断出对有待监控的体积的操作。
[0015]
发射装置和/或接收装置可以构造成没有电极。散射介质的随机分布可以一方面由散射介质的随机的空间分布引起(即在散射介质的手动的或机械的引入过程期间)。作为对此的补充或备选，同样可以在散射介质内随机布置散射元件，使得能测量模块特定的指纹。用语“指纹”在本上下文中当然不被理解为人的指纹。这个用语在当前理解为至少一个测量值的同义词，该测量值能特定于模块地确认并且从一个模块到另一个模块合乎自然地变化。本发明使得能通过拓展本来就已经存在的电子控制单元来实质性地提高车辆模块的操作安全性。
[0016]
尤其可以规定，电磁的监控信号的波长范围处在1000nm和230nm之间。因此实现了在光学的波长范围内的监控。可以规定，在壳体和电路载体之间的有待监控的体积用一种具有随机分布的散射中心的透明的介质填充。光信号可以例如借助激光器或led产生。通过分配的介质可以影响光程并且只有信号的确定的部分或者只有确定的频率可以在接收器处(反向运行的led、光电二极管、相机)测得。在壳体打开时，光分布发生变化，由此可以探测到侵入。更为利于成本的变型方案在此是使用led，主要是smd-led，因为这些能用目前的装配工艺以简单的方式安装在印制电路板上。在此，低功率led(额定电流约2ma)对假想的应用而言足够了。可能有利的是，这样来选择所使用的散射材料，使得散射材料在侵入的情况下居中撕开。与散射材料和壳体或者电路载体脱开的情况相比，这种方式的改变对有待探测的信号有显著更大的影响。散射材料尤其可以战略上有利地置放在特别是“值得保护的构件”处或附近，或者占据整个有待监控的内部空间。可能特别有利的是，发射装置和/或接收装置安装在特别“值得保护的构件”附近。
[0017]
在使用激光器或led光源时可以规定，也使用多个光源，他们例如可以发出不同波长的光。在用于探测的反向运行中使用led时可以规定，用数量为n的led(其中，n是自然数)测量n*(n-1)个光路。使用反向运行的led进行探测的优点在于可以测量不同的波长，因为led无法记录波长大于其自身波长的光。在所引入的介质相比光路更显著地改变波长时，这可能是有利的，因为通过所述办法可以相比之前提到的变型方案测量更少数量的光路。
[0018]
此外还可以规定，散射介质包括透明的材料，在透明的材料中包含有随机分布的散射光的散射元件。用语“散射光的”可以既理解为反射光的和/或至少部分吸收的特性。折射(通过进入具有不同的折射率的介质)和衍射效应同样是重要的。术语“散射光的”因此理解为抽象的术语，其可以包括任意类型的操作，其中发出被改变的光。所述改变因此也可以在于波长、幅度、相位、传播方向等。这些可以例如通过在散射介质中加入气泡或反射性的颗粒实现。下列材料可以例如用于作为散射介质和/或散射元件：
[0019]-带有气泡作为散射中心的透明的、硬化的凝胶：在此可以使用所谓的“光学透明的硅酮凝胶”。它是极软的凝胶(肖氏硬度oo-ooo)，其通过两种成分的混合产生。在此可以带入直径典型地为d＝[100μm-2mm]的气泡。在此的优点是，不需要附加的颗粒。
[0020]-带有颗粒作为散射中心的透明的、硬化的凝胶：将具有不同的折射率的颗粒混入到凝胶中。(例如：聚碳酸酯粉碎机；可能也有不同的颜色。这在使用不同颜色的led时可能特别重要)。在此的优点是，这种变型方案在机械上特别稳定。
[0021]-带有空气夹杂物或同样反射性的颗粒的环氧树脂的变型方案在此也可以用作利于成本的变型方案。这种树脂可以是透明的并且在固化的状态下仍然足够软，因而这种树脂在壳体打开的情况下可能撕裂或形成间隙并且因此不会简单地从接触面脱落。
[0022]-一种拉丝材料：这种材料同样显著改变了光程和因此所探测到的信号。可以考虑合成橡胶或基于树脂的特殊成分的变型方案。
[0023]-也可以考虑使用这样一种材料，其在“硬化”时故意生成了许多收缩裂缝。
[0024]
尤其可以规定，这样来构造、布置散射介质并且将其与第二部分和电路载体连接，使得在壳体的第二部分从第一部分取下的情况下，散射介质撕裂成至少两个彼此分开的材料区域(这就是说，两个材料区域没有与壳体的第二部分或者与电路载体脱开)。尤其可以规定，所述材料在此拉丝。如提到的那样，这种材料显著改变了光程和因此所探测到的信号。
[0025]
此外还可以规定，用于发出监控信号的发射装置包括led、尤其是smd-led或者激光光源。接收装置可以例如具有反向运行的led、光电二极管和/或相机。
[0026]
尤其可以规定，电磁的监控信号的波长范围处在30m和1m之间(涉及到周围环境介质即空气)。因此可以在10mhz至约300mhz的频率范围内进行监控。
[0027]
如果要基于如节约材料的标准而应期望散射介质的逐点的分布，那么指纹例如可以实现为欧姆电阻。因此它将具有其自己的em场(或所属的场线的分布)并且其结构的破坏对有待测量的值具有显著影响。
[0028]
例如考虑下列材料作为针对监控信号在30m和1m之间的波长范围内的应用的散射介质或为此所使用的材料：
[0029]-可以选择一种在εr(相对介电常数)和μr(相对磁导率)方面不同于空气的材料。对被破坏的或未受损的材料中的em(电磁)辐射的较大的偏差而言，值μr比值εr还要更为决定性。
[0030]-另一种可能性在于使用带有随机分布的铁氧体碎屑或金属碎屑的泡沫。
[0031]-在要借助欧姆电阻实现指纹时，材料的传导性当然十分重要。然后要选择电导率明显高于空气的材料。
[0032]-一般而言，对em辐射的影响足够大而使破坏可测量的任何材料都是适用的。
[0033]
此外还可以规定，散射介质(机械地以及必要时电气地)逐点接触电路载体和壳体的第二部分并且将它们相互连接起来，其中，散射介质填满有待监控的体积的5％和95％之间。
[0034]
尤其可以规定，由电子控制单元在额定运行中发出的辐射被用作监控信号并且因此发射装置由电子控制单元构成，或者发射装置由与电子控制单元分开的高频混频器构成。用语“额定运行”指的是这样一种运行状态，该运行状态按照惯例设置并且具有履行电子控制单元的额定功能的目标(例如控制灯光功能)。在此基于电子控制单元的相应的运行，作为有用的副产品进行监控信号的发出。用语“额定运行”在此不排除不可以设置电子控制单元的其它期望的运行状态。在此仅涉及至少一种运行模式，该运行模式可以从多个不同的额定运行模式中选出。用语“高频混频器”指的是这样一种混频器，其从特定的频带转入较低的或较高的频带。混合的频率由本地振荡器lo确定。在一种特别有利的实施方式中，有待测量的信号是ecu的内部的电磁辐射(ecu可以设计成电子控制单元的一部分)。在这种变型方案中的缺点是，在此必须准确地限定所测得的频谱，以避免出现通过外部的em影响干扰所测量的信号。此外，在这种变型方案中也应当准确地限定一种运行状态，在该运行状态下执行测量，因为其它组件的运行已经可以导致所测量的信号的显著变化。在此推
荐考虑一个特殊的频率范围，在这个频率范围下，从外部侵入的干扰信号是最小的。在ecu电路板上在此可以设置一条用作接收天线的印制导线。这种变型方案的优点一方面在于，不需要额外的发射器，另一方面则在于，由于构件制造范畴内的差异，已经通过由ecu产生的em信号给定个性，因此借助随机的指纹的附加的个性化扩大了相应的电子单元的个性。
[0035]
带有振荡器的hf(＝高频)混频器同样可以连接到这个天线上。混频器的输出端应当借助一个或两个模拟输入端与cpu连接。这使得能在确定的频率上获取由天线接收到的高频振幅和所属的相位。可以使用输入信号和lo(＝本地振荡器)之间的差频作为用于篡改探测的信号。在这种情况下，真实的测量范围处在100kh-5ghz之间。详细来说，在此可以选择这样一个频率，其与其余的频谱有非常大的区别。这可以要么用一个附加的构件实现，要么用对已经存在的构件的附加的操控器实现。在第一变型方案中将一个构件安装到印制电路板上，该构件的唯一的任务就是在特定的时间点上发出电磁信号。作为对此的备选，可以对具有显著的em频谱的特殊构件进行短暂操控。特别适用于此的是已经在电路载体上存在的sbc(系统基础芯片)。对测量来说有利的是，测量在发射器和接收器之间的传输。这是因为在此考虑到了在发射振幅和接收振幅之间的比率，所获得的值因此与发射功率无关。
[0036]
此外还可以规定，散射介质具有偏离值1至少25％的介电常数εr和/或磁导率值μr。
[0037]
尤其可以规定，电磁的监控信号的波长范围处在1mm和30cm之间。在这种情况下，可以借助雷达信号进行监控。在散射材料中，应当根据雷达的波长来选择散射中心。这个散射中心可以例如仅在空间内的一个部位处存在。拉丝的材料特别适合这种变型方案，因为这些材料能更好地被雷达探测到。在“易碎的”材料中，这样来选择材料，使得针对雷达的波长的碎裂实际上也能被探测。
[0038]
此外还可以规定，发射装置构造成用于发出雷达信号的雷达芯片，其布置在电路载体上并且特别是构造成电子的控制装置的组成部分。其间已经存在这样一些雷达变型方案，它们能以2x2的维度“扫描”空间。由此产生了ecu的整个内部空间或整个有待监控的体积的图像。若壳体或指纹应当变形，那么这种变化会被雷达识别到。所述侵入被探测。这意味着，能以变化的角度(例如在雷达芯片的打开角内的任意方向上)发射到空间中，其中，因此可以检测2d图像。在此可以例如通过飞行时间测量计算所监控的体积的3d图像。
[0039]
尤其可以规定，发射装置和/或接收装置被散射介质覆盖，散射介质在覆盖区域中延伸直至壳体的第二部分。
[0040]
作为对此的备选可以规定，散射介质无隙地在发射装置和接收装置之间延伸。
[0041]
此外可以规定，发射装置和接收装置彼此间隔开并且有待监控的体积处在两个装置之间，其中，两个装置之间的间距是电路载体的长度的至少50％、优选至少75％。用语“电路载体的长度”指的是典型地尽可能矩形的平坦的载体的纵向延伸长度。长度在此大于或至少等于宽度并且作为直线在两个彼此平行的侧面之间延伸，其中，这条直线定向为所述侧面的法线。
[0042]
作为对此的备选可以规定，发射装置和接收装置布置在电路载体处同样的部位处。这例如在使用雷达芯片时可能是有利的。
[0043]
一般而言，可以对散射介质作如下陈述：
[0044]-有高导热率的材料可能使热阻r
th
得到改善。
[0045]-可以通过一种具有高振动吸收能力的材料产生对机械连接的改善。
[0046]-另外的材料(估计对在10mhz至300mhz范围内的em变体特别有利)可能也有助于改善emv。在此例如可以是包含能导电的颗粒的材料。这些材料可以例如是金属丝或片状物、石墨珠或片状物、碳纳米管或石墨烯片。若想要使用具有高传导性的颗粒(金属)，这些颗粒足够大，使得它们可能在未经处理的状态下引起印制物(print)处的短路，那么可以额外在颗粒或印制物上涂上绝缘层(漆、氧化层等)。也可以考虑铁氧体颗粒或具有铁电性的颗粒，如钛酸钡。
[0047]-即使材料没有完全填满空间地被分配，通过所述测量方法也能监控整个空间。因此不仅探测到了所使用的“指纹”材料的变化，而且也探测到了壳体形状的变化。
[0048]-由基底和在基底内随机分布的散射中心的混合物构成的材料，也可以填满空间地进行处理。
[0049]
此外还可以规定，监控系统设置用于将指纹的所检测到的实际值与额定值相比较并且在偏差低于极限值的情况下将所检测到的实际值作为新的额定值储存起来并且用于下一次比较。可以这样来选择这个极限值，使得考虑到了公差范围作为安全缓冲并且不会导致错误的触发。由此可以考虑到指纹的老化现象。为此可以为这样一个值提供上限，该值在技术上还能设想为老化引起的变化。这个上限可以例如与额定值有10％的偏差。若变化超过了这个值，那么就可以例如发起操作。也可以考虑到时间分量，并且可以根据与最后的开始运转的时间间隔确定针对基于老化的最大变化的极限值。可以规定，在时间间隔仅为几天时，允许小于1％的变化，反之，在时间间隔为几个月或几年时，则允许较大的变化。通过例如仅在启动过程期间的一次测量，可以节省能量。此外，可以在识别到操作时导入查错例程，其例如包括复位回到运行安全的预限定的状态中。
[0050]
本发明此外还涉及一种机动车前照灯，其包括按本发明的车辆模块。
[0051]
本发明尤其涉及一种用于使用按本发明的车辆模块的方法，其中，在车辆模块的制造和配置过程期间执行基本设定程序，在基本设定程序中确认了初始的指纹并且储存在车辆模块中和外部的存储器中作为参考值。以这种方式之后也还可以基于对个性化的指纹的检测例如通过与数据库的比较明确地鉴别个性化的车辆模块。此外可以规定，极限值具有时间分量并且随着与最后的投入运行的时间间隔的增加而增加。
附图说明
[0052]
接下来借助在附图中阐明的示例性的和非限制性的实施方式更为详细地阐释本发明。附图中：
[0053]
图1是本发明的第一种实施方式的示意图；
[0054]
图2是本发明的第二种实施方式的示意图；
[0055]
图3a是本发明的第三种实施方式的示意图；
[0056]
图3b是发出的监控信号的示例图；
[0057]
图3c是接收到的监控信号的示例图；
[0058]
图4a是本发明的第四种实施方式的示意图；
[0059]
图4b是在按图4a的实施方式的部件上的场线的细节图；
[0060]
图5是本发明的另一种实施方式的俯视图；
[0061]
图6a至6c示出了在应用状态下，在操作之前、操作期间和操作之后的散射介质；并
且
[0062]
图7a至7c示出了散射介质，其在解除机械连接时拉丝。
[0063]
在下列附图中，倘若没有另行说明，相同的附图标记标注相同的特征。
具体实施方式
[0064]
图1示出了本发明的第一种实施方式的示意图。其中示出了车辆模块10，其包括识别操作的电子控制单元1。电子控制单元1设立用于控制至少一种能电气控制的车辆功能、例如灯光功能、如近光灯功能或远光灯功能，其中，电子控制单元1包括以下：至少一个电路载体2、尤其是印制电路板，该电路载体包括用于由电子控制单元1执行控制的电路2a；至少部分包围电路载体2的壳体3，其中，壳体3包括至少两个部分3a、3b，其中，电路载体2紧固在壳体3的第一部分3a处，并且其中，壳体3的第二部分3b能紧固在第一部分3a处，以至少部分地封闭壳体3并且因而至少部分包围电路载体2；以及布置在电路载体2上的监控系统4，用以探测对壳体3的侵入。
[0065]
这种监控系统4包括：用于将电磁的监控信号us发出到被壳体3包围的有待监控的体积v中的发射装置5a，其中，电磁的监控信号us原则上处在230nm和30m之间的波长范围内；散射材料6，其在未经操作的状态下至少部分随机地分布在有待监控的体积v中，并且设立用于控制所发出的电磁的监控信号us；用于接收散射在有待监控体积v内的电磁的监控信号us的接收装置5b，其中，这样来选择散射材料在非操纵状态下至少部分随机的分布，使得借助于将所发出的监控信号us与所接收到的在散射介质内散射的信号us′
进行比较可测量模块特定的指纹fp的值，其中，这个值代表了未经操作的状态的额定值s
soll
；和操作识别单元7，向该操作识别单元以至少额定值的形式输送未经操作的状态下模块特定的指纹fp的信息，其中，操作识别单元7与电路2a连接，以便通过对监控信号us的所接收到的实际状态的检测推断出模块特定的指纹fp的实际值s
ist
，其中，操作识别单元7设立用于，将指纹fp的实际值s
ist
与额定值s
soll
相比较(在图6a至7c中额定值通过指纹fp代表，其在未经操作的状态下也对应实际值；指纹fp
′
通过识别被改变的实际值加以识别)并且根据比较的结果推断出对有待监控的体积v的操作。在按图1和2的例子中，监控信号us是光学的信号，因而电磁的监控信号us的波长范围处在1000nm和230nm之间。为此可以规定，用于发出监控信号us的发射装置5a包括led、尤其是smd-led，或者激光光源。接收装置5b可以例如是反向运行的led、光电二极管或相机。发射装置5a和/或接收装置5b在这种实施方式中被散射介质6所覆盖，散射介质在覆盖区域中延伸直至第二壳体部分3b。
[0066]
散射介质6包括透明的材料，在透明的材料中容纳有随机分布的散射光的散射元件6a。这样来布置散射介质6，使其与第二壳体部分3b和电路载体2连接，因而在第二壳体部分3b从第一壳体部分3a取下的情况下散射介质6撕裂成至少两个彼此分开的材料区域(也参看图6a至7c)。
[0067]
图2示出了本发明的第二种实施方式的示意图。其中散射介质6不是以连续填充物的形式安置的，而是由单独的柱形的连接结构构成，所述连接结构作用在电路载体2和外壳部分3b处。在此，发射装置5a和接收装置5b布置在电路载体2的对置的端部处，因而能够以如下方式监控所有处于其间的构件，即，所有这些构件均被散射介质6的各个区域所包围。为了提高监控的灵敏度，也可以规定，设置附加的发射单元5a
′
或接收单元5b
′
。发射装置5a
和/或接收装置5b在这种实施方式中被空气包围并且散射介质6与发射装置5a和/或接收装置5b间隔开。有待监控的体积v处在两个装置5a、5b之间，其中，两个装置之间的间距是电路载体2的长度的至少50％、优选至少75％。
[0068]
图3a示出了本发明第三种实施方式的示意图，其中与第一种实施方式相比，例如发射装置和接收装置5a或5b的位置被调换，并且这样来选择散射介质6或包含在其中的散射元件，使得所发出的监控信号us和所接收到的监控信号us′
例如通过电场强度与磁场强度的比率而彼此不同(参看图3b和3c)。在此，图3b示出了所发出的监控信号的示例图，其中，x指的是传播方向并且示出了磁场强度h以及电场强度e，其中，这些场强是向量。这些向量的叉积表示代表电磁信号的功率通量的指向性向量。在图3c中可以看到，在所接收的监控信号us′
中，磁场强度下降并且电场强度增加。当然也可以这样来选择散射介质6或散射元件6a，使得电场强度下降并且磁场强度增加。功率通量总体上也可能通过沿着传播路径的吸收或反射而减少。所有这些信息均可以通过所发出的信号us和所接收的信号us′
的对比加以检测，由此可以计算出模块特定的指纹fp。也可以这样来选择散射介质6，使得对所接收的信号us′
的频率或频率分布有影响。通过使用混频器能够以如下方式额外提高操作识别装置的灵敏度，即，有针对性地分析敏感的频率范围、尤其是参考频率。
[0069]
图4a示出了本发明的第四种实施方式的示意图，其中与按图1至2的变型方案相反的是，没有发出光学的光束，而是发出了在10mhz和300mhz之间的频率范围内的电磁信号。图4b在此以虚线的椭圆线的形式示出了围绕有待监控的构件8的场线的分布。为了更好地概览，省去了插入大量附图标记。除了监控信号us的频率范围不同外，所有的部件均可以与图2的变型方案类似地构造。
[0070]
图5是本发明的另一种实施方式的俯视图，其中可以看到散射介质6沿着电路载体2的二维平面的示例性的空间分布。在此可以规定，发出的监控信号us以及所接收到的当前被反射的监控信号us′
是雷达信号。发射装置5a和接收装置5b可以例如一体地构造成唯一的雷达芯片5
′
的形式。雷达芯片5
′
在此布置在电路载体2上，并且尤其是构造成电子控制装置1的组成部分。
[0071]
图6a至6c显示了应用状态下、更确切地说在操作之前(图6a)、操作期间(图6b)和操作之后(图6c)的散射介质6。在此可以看到，散射介质6在盖3b取下时如何撕裂。由于散射介质6的变化，仍然还可以识别盖3b的重新安装或导引返回到其初始位置(参看图6c)，因此与之相关联的指纹fp已经发生改变(即朝着经操作的指纹fp，)，其中，这种改变如已经详细说明的那样可以被探测到并且用于确认操作。指纹的这种改变也可以从示例性的光路l1(图6a)朝着l1
′
(图6c)的改变中来识别。
[0072]
图7a至7c示出了一种散射介质6，其在解除机械连接时拉丝。如已经提到的那样，这种材料在操作时显著改变了监控信号us的光程并且因此显著改变了所探测到的信号us′
。图7a此外还表明，在电路载体2的表面上可以形成阻焊层9。
[0073]
本发明还涉及一种在图中未示出的机动车前照灯，其包括按本发明的车辆模块10，并且本发明还涉及一种用于使用按本发明的车辆模块10的方法，其中，在车辆模块10的制造和配置过程期间执行基本设定程序，其中确认了初始的指纹fp并且储存在车辆模块中和外部的存储器中作为参考值。
[0074]
本发明并不局限于所示的实施方式，而是由权利要求的整个保护范围所限定。本
发明的或实施方式的单个方面也可以被考虑并相互组合。权利要求中的可能的附图标记是示例性的并且仅用于更为简单地解读权利要求，而不是限制这些权利要求。