CN107264191A - 一种tpms传感器发送方法、装置及*** - Google Patents

一种tpms传感器发送方法、装置及*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及汽车控制领域，公开了一种TPMS传感器发送方法，包括：判断汽车行驶状态；当汽车处于静止状态时，判断胎压变化，根据不同的所述胎压变化采用不同的胎压变化上报策略。本发明还公开一种TPMS传感器装置及***，包括：加速度传感器、微处理器、压力传感器、电源、电池电压传感器、低频接收天线和高频发送天线以及报警模块。本发明改善传感器发送信号的可靠性，达到更快速和准确报警提醒的效果；充气、放气及时上报，能够满足用户基本需求；还能够节省传感器电池电量，延长传感器使用寿命，降低维修成本。

Description

一种TPMS传感器发送方法、装置及***
技术领域
本发明涉及汽车控制领域，特别是涉及一种TPMS传感器发送方法、装置及***。
背景技术
在直接式TPMS***中，传感器以无线形式在能够旋转的轮胎中向外发送高频信号，在整车电磁环境的影响下，TPMS***零部件EMC性能参数既不能超过整车EMC要求限制，又要保证轮胎信号传输的可靠性，安装在轮胎内部的传感器需要绕过轮辋、轮胎屏蔽，承受高速旋转，可靠地将无线信号输出给一般安装在乘客舱的TPMS接收器，从而传输给显示装置，告知驾驶员。
传感器在正常使用过程中，为了节省电量，依据车速分为不同的工作模式。车辆静止时，传感器发送数据较为缓慢，甚至不发数据；当车辆运动时，为了保证车辆能够尽量迅速和准确的接收到传感器上传的轮胎情况信息，在轮胎异常情况时，向驾驶员提供有效地警告和提示，数据会发的相对较快。目前乘用车胎压监测***基本采用直接内置有源式TPMS***的方案，由于传感器安装在轮胎内部，轮胎旋转的动平衡限制，要求传感器的质量和体积不得过大，且越小越好，电池的容量和体积又直接限制了传感器体积和质量无法设计很小，在决定电池体积和容量间又需要考虑传感器的使用寿命。同时，由于TPMS***大都为开环***，静态下和初始化一段时间内，传感器无法立即将轮胎信息快速上报，并提供给驾驶员。因此，找出一种传感器合理的发送逻辑十分有必要。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种TPMS传感器发送方法、装置及***，用于改善传感器发送信号的可靠性，达到更快速和准确报警提醒的效果；还能够节省传感器电池电量，延长传感器使用寿命，降低维修成本。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种TPMS传感器发送方法，包括：
判断汽车行驶状态；
当汽车处于静止状态时，判断胎压变化，根据不同的所述胎压变化采用不同的胎压变化上报策略。
其中，还包括：
当汽车处于运动状态时，采用动态胎压变化上报策略。
其中，以五秒为检测周期检测胎压，当连续两个检测周期的胎压变化小于5kPa时，采用不上报胎压变化策略；当连续两个检测周期的胎压变化大于5kPa且小于30kPa时，采用周期性胎压变化上报策略；当连续两个检测周期的胎压变化大于30kPa时，采用立即上报胎压变化策略。
其中，所述周期性胎压变化上报策略为以每3分钟为周期上报一次胎压变化；所述立即上报胎压变化为上报一次胎压变化。
其中，以五秒为检测周期检测胎压包括多次检测胎压数据，每次检测胎压数据随机间隔20ms、30ms、50ms、70ms或110ms。
其中，还包括进行周期性漏气检测；
若连续两个检测周期均为漏气，则上报漏气故障；若不是连续两个检测周期均为漏气，则返回检测胎压变化。
本发明还公开一种TPMS传感器装置，包括：
加速度传感器，用于获取车辆加速度；
微处理器，将获取的车辆加速度计算出车辆行驶状态；
压力传感器，用于检测胎压数据。
本发明还公开一种TPMS传感器***，包括：
本发明所述的一种TPMS传感器装置；
温度传感器，用于检测轮胎温度，当轮胎温度处于预设报警温度范围时，记录此时轮胎温度，启动报警；当轮胎温度低于记录的轮胎温度5°时，则取消报警；
电源，用于提供电力；
电池电压传感器，用于检测所述电源的电压；
低频接收天线和高频发送天线，用于接收各传感器的信息和发送信息；
报警模块，用于接收信息，并报警。
(三)有益效果
本发明提供的一种TPMS传感器发送方法、装置及***，改善传感器发送信号的可靠性，达到更快速和准确报警提醒的效果；充气、放气及时上报，能够满足用户基本需求；还能够节省传感器电池电量，延长传感器使用寿命，降低维修成本。
附图说明
图1为本发明一种TPMS传感器发送方法的流程图；
图2为本发明一种TPMS传感器装置的结构图；
图3为本发明一种TPMS传感器***的结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明公开一种TPMS传感器发送方法，其特征在于，包括：
判断汽车行驶状态；
当汽车处于静止状态时，判断胎压变化，根据不同的所述胎压变化采用不同的胎压变化上报策略。
具体的，在TPMS传感器工作之前，先启动自检程序，进行自检，在自检完成之后，才开始判断汽车行驶状态。预设一个速度值，若当前车速小于或等于预设的速度值，则判定为理论上的车辆处于静止状态；当当前车速大于预设的速度值时，则判定为理论上的车辆处于运动状态。
本发明公开了一种TPMS传感器发送方法，在汽车静止状态下，判断汽车胎压变化，并根据胎压变化采用不同的上报策略，改善传感器发送信号的可靠性，达到更快速和准确报警提醒的效果；充气、放气及时上报，能够满足用户基本需求；还能够节省传感器电池电量，延长传感器使用寿命，降低维修成本。
其中，还包括：
当汽车处于运动状态时，采用动态胎压变化上报策略，此动态上报策略与TPMS传感器型号，汽车品牌，轮胎品牌，行驶状态等相关信息进行编程决定。
其中，以五秒为检测周期检测胎压，当连续两个检测周期的胎压变化小于5kPa时，采用不上报胎压变化策略；当连续两个检测周期的胎压变化大于5kPa且小于30kPa时，采用周期性胎压变化上报策略；当连续两个检测周期的胎压变化大于30kPa时，采用立即上报胎压变化策略。以5s为一个胎压检测周期，而连续两个周期的胎压数据相减得到一个胎压变化数据。经过大量实验结果证明，在不同工况下(例如坑洼地带)，轮胎胎压会发生一些变化，但都不会超过5kPa/10s，因此在胎压变化低于5kPa/10s时，不进行上报，作为胎压正常变化处理，即视为轮胎处于正常状态。而胎压变化在5kPa/10s-30kPa/10s以及大于30kPa/10s时，则胎压不属于胎压正常变化，即视为轮胎处于非正常状态，此时有可能是充气或漏气。对于5kPa/10s-30kPa/10s以及大于30kPa/10s两种状况采取不同的上报方式，以胎压变化30kPa/10s为分水岭，大于30kPa/10s时，处于较紧急状态，因此立即上报数据；而大于5kPa/10s且小于30kPa/10s时，处于较缓和的状态，因此以周期性上报数据。
其中，所述周期性胎压变化上报策略为以每3分钟为周期上报一次胎压变化；所述立即上报胎压变化为上报一次胎压变化。
其中，以五秒为检测周期检测胎压包括多次检测胎压数据，每次检测胎压数据随机间隔20ms、30ms、50ms、70ms或110ms。TPMS传感器以5s为周期检测胎压，而每个周期可以根据检测多次胎压得出平均数作为这个5s周期的胎压数据。具体的，每个检测周期为检测四次胎压数据。
其中，在上报胎压变化后，还包括进行周期性漏气检测；
若连续两个检测周期均为漏气，则上报漏气故障；若不是连续两个检测周期均为漏气，则返回检测胎压变化。具体的，漏气检测的周期为5秒，也采用一个周期检测四次数据，数据每次随机间隔20ms、30ms、50ms、70ms或110ms，再根据数据进行漏气判断。
如图2所示，本发明还公开一种TPMS传感器装置，包括：
加速度传感器，用于获取车辆加速度；
微处理器，将获取的车辆加速度计算出车辆行驶状态；
压力传感器，用于检测胎压数据。
具体的，微处理器可以利用公式速度、加速度以及时间的关系，计算出当前车辆的速度。
如图3所示，本发明还公开一种TPMS传感器***，包括：
本发明的TPMS传感器装置；
温度传感器，用于检测轮胎温度，当轮胎温度处于第一预设温度范围时，记录此时轮胎温度，启动报警；当轮胎温度低于记录的轮胎温度为第二预设温度时，则取消报警；
电源，用于提供电力；
电池电压传感器，用于检测所述电源的电压；
低频接收天线和高频发送天线，用于接收各传感器的信息和发送信息；
报警模块，用于接收信息，并报警。
具体的，TPMS中的微处理器也用于处理温度数据、电源电池压力数据并对整个***进行控制。本***内部也具有低频信号传输通道和高频信号传输单元，用于低频和高频信号传输和转换。
本发明提供的一种TPMS传感器发送方法、装置及***，改善传感器发送信号的可靠性，达到更快速和准确报警提醒的效果；充气、放气及时上报，能够满足用户基本需求；还能够节省传感器电池电量，延长传感器使用寿命，降低维修成本。
在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (8)

1.一种TPMS传感器发送方法，其特征在于，包括：
判断汽车行驶状态；
当汽车处于静止状态时，判断胎压变化，根据不同的所述胎压变化采用不同的胎压变化上报策略。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
当汽车处于运动状态时，采用动态胎压变化上报策略。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，以五秒为检测周期检测胎压，当连续两个检测周期的胎压变化小于5kPa时，采用不上报胎压变化策略；当连续两个检测周期的胎压变化大于5kPa且小于30kPa时，采用周期性胎压变化上报策略；当连续两个检测周期的胎压变化大于30kPa时，采用立即上报胎压变化策略。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述周期性胎压变化上报策略为以每3分钟为周期上报一次胎压变化；所述立即上报胎压变化为上报一次胎压变化。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述以五秒为检测周期检测胎压包括多次检测胎压数据，每次检测胎压数据随机间隔20ms、30ms、50ms、70ms或110ms。
6.如权利要求1-5中任意一项所述的方法，其特征在于，还包括进行周期性漏气检测；
若连续两个检测周期均为漏气，则上报漏气故障；若不是连续两个检测周期均为漏气，则返回检测胎压变化。
7.一种TPMS传感器装置，其特征在于，包括：
加速度传感器，用于获取车辆加速度；
微处理器，将获取的车辆加速度计算出车辆行驶状态；
压力传感器，用于检测胎压数据。
8.一种TPMS传感器***，其特征在于，包括：
权利要求7所述的一种TPMS传感器装置；
温度传感器，用于检测轮胎温度，当轮胎温度处于第一预设温度范围时，记录此时轮胎温度，启动报警；当轮胎温度低于记录的轮胎温度为第二预设温度时，则取消报警；
电源，用于提供电力；
电池电压传感器，用于检测所述电源的电压，并根据电压控制***功率；
低频接收天线和高频发送天线，用于接收各传感器的信息和发送信息；
报警模块，用于接收信息，并报警。
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