CN110154652A - 用于轮胎压力传感器的配置数据存储 - Google Patents

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Abstract

本公开的实施例涉及用于轮胎压力传感器的配置数据存储。一种交通工具的轮胎压力传感器,具有:接收器,被配置为从电子控制单元(ECU)接收应答信号和配置数据,该电子控制单元(ECU)被安装在交通工具中并且在其中存储有配置数据,该应答信号包括配置请求;以及控制器,被配置为通过所接收的配置数据来更新轮胎压力传感器。

Description

用于轮胎压力传感器的配置数据存储
背景技术
轮胎压力监测***(TPMS)中的轮胎压力传感器是在交通工具的轮胎内部安装的由纽扣电池供电的设备。轮胎压力传感器具有发射器,该发射器向车载电子控制单元(ECU)周期性地发射轮胎信息。轮胎压力传感器还具有接收器,在生产、传感器更换和/或固件更新期间在传感器被安装在交通工具轮胎中之后,该接收器接收ECU配置信息。
传统的轮胎压力传感器经由射频(RF)发射器在单向无线信道之上在315MHz或434MHz向ECU发射轮胎信息,但是经由节能低频(LF)接收器在第二单向无线信道之上在125kHz接收信息。为了降低成本,这两个单向无线信道可以由单个双向无线信道(诸如,蓝牙低功耗(BLE)信道)来代替。
双向无线信道的问题是接收操作消耗过多的能量,以使轮胎压力传感器接收器持续通电。因此,接收器仅在短的时间间隔内通电,使得从ECU直接到轮胎压力传感器的即时通信不再是可能的。代之,操作者的手持式外部配置控制器在发射配置信息之前等待轮胎压力传感器接收器上电,这可能花费几分钟。在最坏的情况下,外部配置控制器必须等待整个接收器休止时间,直到轮胎压力传感器对配置请求作出反应。如果四个轮胎必须被配置,那么所有这些等待时间加起来会导致严重的、不可接受的延迟。
存在使用BLE无线信号而没有LF接收器的轮胎压力传感器。然而,这些轮胎压力传感器被改进为具有专用的高成本接收器,或者备选地,收发器直接发射到用户的智能电话,而不将轮胎信息集成到交通工具的仪表板中。这些限制是由于轮胎压力传感器缺乏节能配置机构,如本文中所述。
附图说明
图1图示根据本公开的轮胎压力监测***(TPMS)。
图2图示图1的TPMS的轮胎压力传感器。
图3A和图3B图示根据本公开的一个方面用于更新图1的TPMS的轮胎压力传感器中的配置数据的方法。
图4A和图4B图示根据本公开的另一方面用于更新图1的TPMS的轮胎压力传感器中的配置数据的方法。
具体实施方式
本公开针对轮胎压力监测***(TPMS),其在交通工具的电子控制单元(ECU)中存储轮胎压力传感器配置数据,并且随后在轮胎压力传感器的接收器被上电时,将配置数据从ECU发射到轮胎压力传感器。
图1图示根据本公开的轮胎压力监测***(TPMS)100。
TPMS100包括一个或多个轮胎压力传感器110、电子控制单元(ECU)120和外部配置控制器130。轮胎压力传感器110(110-1、110-2、110-3和/或110-4)位于交通工具的相应的轮胎中。ECU 120位于交通工具主体内。
外部配置控制器130不位于交通工具内,并且经由有线或无线双向通信信道来将配置数据传送到ECU 120。有线通信信道可以包括电缆连接或者合适的其它适当连接。无线通信信道可以基于任何无线协议,诸如蓝牙、WiFi、蜂窝等。配置控制器130可以位于相对靠近ECU 120处,或者备选地,位于一定距离处。由于许多交通工具具有因特网连接,因此配置控制器130可以可选地被配置为至少部分地经由因特网来将配置数据传送到ECU 120。
外部配置控制器130不直接向轮胎压力传感器110发射配置数据,而是向ECU 120发射配置数据,以便在其中存储。随后,ECU 120将所存储的配置数据发射到轮胎压力传感器110。该方法比传统方法快得多,因为ECU 120被连接到交通工具的电池,因此可以持续保持通电,以监听传入的配置信息。以该方式,用于轮胎压力传感器110的配置数据可以由配置控制器130无延迟地发射到ECU 120。此外,仅需要使用配置数据对ECU 120编程一次,以配置所有的轮胎压力传感器110-1、110-2、110-3和110-4。
ECU 120被配置为等待轮胎压力传感器的接收器上电,然后ECU120将在其中存储的任何配置数据发射到个体轮胎压力传感器110。该发射是由ECU 120处理的,而无需来自外部控制单元130的进一步控制,因此可以与进一步的生产步骤并行执行,从而进一步减少延迟。
图2图示图1的TPMS100的轮胎压力传感器200。该轮胎压力传感器200仅仅是一个示例,因此其细节中的一些细节不意味着限制。
轮胎压力传感器200包括电源管理210、多个传感器电路、模拟-数字转换器(ADC)230、微控制器240、发射器250T和接收器250R(组合被称为收发器250)、闪速传感器校准数据和应用固件260、只读存储器(ROM)固件库270和电池280。
多个传感器电路可以包括压力传感器电路222、可选的加速度传感器电路224、可选的温度传感器电路226和可选的电压传感器电路。接收器250R可以是例如蓝牙低功耗(BLE)接收器,但是本公开不限于该方面。收发器250可以基于具有双向通信信道的任何协议。电池280被配置为通过电源管理210来给轮胎压力传感器200供电。
图3A和图3B图示根据本公开的一个方面用于更新图1的交通工具的TPMS100中的轮胎压力传感器110中的配置数据的方法300。图3A图示轮胎压力传感器110和ECU 120之间的通信,并且图3B从轮胎压力传感器的角度图示对应的方法的流程图300B。
通过概述的方式,当轮胎压力传感器110上电以便进行定期广播以发送信息(诸如压力传感器数据)时,ECU 120发射具有“配置请求”(重新刷新)信号的应答。
更具体地,在310处,微控制器240将轮胎压力传感器110/200上电。
在320处,微控制器240经由发射器250T周期性地发射广播信号。广播信号可以包括轮胎压力传感器的标识、轮胎压力数据和所期望的任何其它信息。
在330处,微控制器240将轮胎压力传感器的接收器250R上电,以准备接收来自ECU120的信号。应当理解,320和330可以同时执行或者以相反的顺序执行。
在340处,响应于ECU 120已经接收到广播信号,接收器250R从ECU 120接收应答信号。如果ECU 120在其中存储有新的配置数据,则接收器250R通过应答信号来接收“配置请求”信号。
在350处,作为响应,微控制器240经由轮胎压力传感器110/200的发射器250T来向ECU 120发射“准备配置”信号。
在360处,轮胎压力传感器110/200的接收器250R从ECU 120接收配置数据。发射器250T还可以向ECU 120发射证实信号。一旦ECU 120已经从待被重新配置的所有轮胎压力传感器110接收证实信号,那么配置例程完成。
在370处,微控制器240使接收器250断电,以节省功率。
在380处,微控制器240通过所接收的配置数据来更新轮胎压力传感器120/200。应当理解,370和380可以同时执行或者以相反的顺序执行。
在390处,微控制器240可以使轮胎压力传感器110/200断电。
图4A和图4B图示根据本公开的另一方面用于更新图1的TPMS100的轮胎压力传感器110中的配置数据的方法400。图4A图示轮胎压力传感器110和ECU 120之间的通信,并且图4B从轮胎压力传感器的角度图示对应的方法的流程图400B。
通过概述的方式,轮胎压力传感器110周期性上电并且发射传感器标识和“准备配置”信号,其向ECU 120指示轮胎压力传感器100可用于配置。
更具体地,在410处,微控制器240将轮胎压力传感器110/200上电。
在420处,轮胎压力传感器110/200的发射器250T向安装在交通工具主体中的ECU120定期发射轮胎压力传感器标识和“准备配置”信号。从ECU 120的角度,当ECU 120从外部配置控制器130接收配置数据,ECU 120开始监听轮胎压力传感器的“准备配置”信号。
在430处,微控制器250给轮胎压力传感器110/200的接收器250R上电一小段预先确定的时间间隔,以校验ECU 120是否发送配置数据。应当理解,420和430可以同时执行或者以相反的顺序执行。
在440处,轮胎压力传感器110等待预先确定的时间段。
在450处,在预先确定的时间段已经流逝之后,微控制器240使接收器250R断电。
在460处,微控制器250确定轮胎压力传感器110/200是否在预先确定的时间段内从ECU 120接收到存储在ECU 120内的配置数据。
在470Y处,如果轮胎压力传感器110/200成功地接收到配置数据,那么微控制器240通过所接收的配置数据来更新轮胎压力传感器110/200。
在480Y处,微控制器240经由发射器250T来发射传感器标识和证实信号。一旦ECU120已经从待被重新配置的所有轮胎压力传感器110接收证实信号,那么配置例程完成。
在490Y处,微控制器240使轮胎压力传感器110/200断电。
在470N处,如果轮胎压力传感器110/200在预先确定的时间段内没有接收到配置数据,那么轮胎压力传感器110/200执行定期操作,诸如向ECU 120发射压力数据。
在480N处,微控制器240使轮胎压力传感器110/200断电。
相对于图4A和4B的方法,上面关于图3A和3B描述的方法具有优点。不是轮胎压力传感器110发射“准备配置”信号,而是轮胎压力传感器110上电,以便与ECU 120进行定期通信,并且如果ECU120在其中存储有配置数据,则ECU 120通过包括配置数据的应答信号来响应轮胎压力传感器110。轮胎压力传感器没有额外上电。
尽管前述已经结合图3和图4的示例性方面进行了描述,但是应当理解,这些仅仅意味着作为示例。本公开旨在覆盖可以包括在本公开的范围内的备选、修改和等同。而且,虽然本公开特别地将TPMS100描述为包括ECU,但这并不意味着限制。ECU可以由被配置为执行类似功能的备选控制器来代替。

Claims (20)

1.一种交通工具的轮胎压力传感器,包括:
接收器,被配置为从电子控制单元ECU接收应答信号和配置数据,所述ECU被安装在所述交通工具中并且在其中存储有所述配置数据,所述应答信号包括配置请求;以及
控制器,被配置为通过所接收的所述配置数据来更新所述轮胎压力传感器。
2.根据权利要求1所述的轮胎压力传感器,其中所述控制器被配置为:
在所述接收器从所述ECU接收到包括所述配置请求的所述应答信号之前,将所述接收器上电;以及
在所述接收器从所述ECU接收到所述配置数据之后,将所述接收器断电。
3.根据权利要求1所述的轮胎压力传感器,其中:
所述控制器被配置为将所述接收器上电,用于由所述轮胎压力传感器的发射器将压力数据周期性地发射到所述ECU,以及
如果所述ECU在其中存储有新的配置数据,则响应于接收到所述周期性传感器数据,所述ECU向所述接收器发射应答信号,所述应答信号包括配置请求。
4.根据权利要求1所述的轮胎压力传感器,其中所述轮胎压力传感器被配置为经由双向通信链路来与所述ECU通信。
5.根据权利要求1所述的轮胎压力传感器,其中所述接收器是蓝牙低功耗(BLE)接收器。
6.一种交通工具的轮胎压力传感器,包括:
接收器;
发射器,被配置为向电子控制单元ECU发射轮胎压力传感器标识和准备配置信号,所述ECU被安装在所述交通工具中;以及
控制器,被配置为:
将所述接收器上电;
确定所述接收器是否在预先确定的时间段内从所述ECU接收到存储在所述ECU内的配置数据;以及
如果所述轮胎压力传感器接收到所述配置数据,则通过所接收的所述配置数据来更新所述轮胎压力传感器。
7.根据权利要求6所述的轮胎压力传感器,其中在所述接收器接收所述配置数据之后,所述控制器进一步被配置为将所述接收器断电。
8.根据权利要求6所述的轮胎压力传感器,其中如果所述接收器没有接收到存储的所述配置数据,则所述控制器被配置为向所述ECU发射压力数据。
9.根据权利要求6所述的轮胎压力传感器,其中所述控制器被配置为将所述接收器上电,并且向所述ECU定期发射所述轮胎压力传感器标识和所述准备配置信号。
10.一种用于更新交通工具的轮胎压力传感器中的配置数据的方法,包括:
由所述轮胎压力传感器的接收器从电子控制单元ECU接收配置数据,所述ECU被安装在所述交通工具中并且在其中存储有所述配置数据;以及
由所述轮胎压力传感器的控制器通过所接收的所述配置数据来更新所述轮胎压力传感器。
11.根据权利要求10所述的方法,进一步包括:
由所述轮胎压力传感器的所述接收器从所述ECU接收应答信号,所述应答信号包括配置请求;以及
由所述轮胎压力传感器的发射器向所述ECU发射准备配置信号。
12.根据权利要求11所述的方法,进一步包括:
在所述接收器从所述ECU接收到所述应答信号之前,将所述接收器上电,所述应答信号包括所述配置请求;以及
在所述接收器从所述ECU接收到所述配置数据之后,将所述接收器断电。
13.根据权利要求10所述的方法,进一步包括:
将所述接收器上电,用于由所述轮胎压力传感器的发射器将压力数据周期性地发射到所述ECU;以及
如果所述ECU在其中存储有新的配置数据,则响应于接收到所述周期性传感器数据,由所述ECU向所述接收器发射应答信号,所述应答信号包括配置请求。
14.一种轮胎压力监测***TPMS,包括:
根据权利要求1所述的轮胎压力传感器;以及
根据权利要求1所述的ECU。
15.根据权利要求14所述的TPMS,进一步包括多个所述轮胎压力传感器。
16.根据权利要求14所述的TPMS,其中所述ECU被配置为从外部配置控制器接收待被存储在其中的所述配置数据。
17.根据权利要求14所述的TPMS,其中所述ECU被配置为从外部配置控制器经由无线连接接收待被存储在其中的所述配置数据。
18.根据权利要求14所述的TPMS,其中所述ECU被配置为从外部配置控制器经由电缆连接接收待被存储在其中的所述配置数据。
19.根据权利要求14所述的TPMS,其中所述ECU被配置为经由所述因特网接收待被存储在其中的所述配置数据。
20.一种轮胎压力监测***TPMS,包括:
根据权利要求6所述的轮胎压力传感器;以及
根据权利要求6所述的ECU。
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