JP4810218B2 - Radio wave detection method for tire management system - Google Patents
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Description
本発明は、車両に装着されたタイヤの内側に取り付けられ、タイヤ状態量を測定し、この測定データを車体側に送信するセンサモジュールと、車体側に設けられ、センサモジュールから送信された前記測定データを受信する受信モジュールと、車体側に設けられ、前記受信モジュールに前記センサモジュールからのデータ取得を指令する中央制御モジュールとを具え、前記中央制御モジュールが、送信及びこの送信より短い時間間隔の受信を連続的に繰り返し、前記センサモジュールが、無線通信によるデータ収集時に、前記中央制御モジュールの送信の時間間隔より短く、かつ、前記中央制御モジュールの受信の時間間隔より長い時間間隔の電波サーチにより、前記中央制御モジュールからの送信の有無を検出するタイヤ管理システムの電波検出方法に関する。 The present invention is attached to the inside of a tire mounted on a vehicle, measures a tire state quantity and transmits the measurement data to the vehicle body side, and the measurement provided on the vehicle body side and transmitted from the sensor module. A receiving module that receives data; and a central control module that is provided on a vehicle body side and commands the receiving module to acquire data from the sensor module. Reception is continuously repeated, and when the data is collected by wireless communication, the sensor module performs radio wave search at a time interval shorter than the transmission time interval of the central control module and longer than the reception time interval of the central control module. A tire management system that detects the presence or absence of transmission from the central control module. It relates to a method for detecting.
運行中のタイヤの管理を行うため、タイヤの内圧や温度等のタイヤ状態量を測定するセンサモジュールをタイヤの内側に取り付けて、このセンサモジュールからの測定データを車体側の受信モジュールで受信し、受信したデータを、複数の車両を管理する車両運行管理センターに送信するよう構成されたタイヤ管理システムを車両に搭載することが提案されている。この提案は、各車両のタイヤ管理システムのデータに基づき、車両が故障を起こす可能性があると判断される場合には、車両運行管理センターから運転者に必要な処置を指示することにより危険な状況を未然に防止することを目的とするものである。(例えば、特許文献1参照)。 In order to manage the tire during operation, a sensor module that measures the tire state quantity such as the internal pressure and temperature of the tire is attached to the inside of the tire, and the measurement data from this sensor module is received by the receiving module on the vehicle body side, It has been proposed to install a tire management system configured to transmit received data to a vehicle operation management center that manages a plurality of vehicles. This proposal is dangerous by instructing the driver from the vehicle operation management center to the necessary action when it is determined that the vehicle is likely to break down based on the data of the tire management system of each vehicle. The purpose is to prevent the situation in advance. (For example, refer to Patent Document 1).
このようなタイヤ管理システムでは、各受信モジュールから、所定周期で、対応するセンサモジュールにデータ要求信号が送信され、センサモジュールは、データ要求信号を受信したタイミングにあわせて、タイヤ状態量の測定を行い、測定結果を受信モジュールに送信するよう構成されており、受信モジュールは、このようにして、センサモジュールよりの測定データを取得することができる。また、受信モジュールに対するセンサモジュールからのデータ取得は、中央制御モジュールによって行われる。 In such a tire management system, a data request signal is transmitted from each receiving module to a corresponding sensor module at a predetermined cycle, and the sensor module measures a tire condition amount in accordance with the timing at which the data request signal is received. And the measurement result is transmitted to the reception module, and the reception module can acquire measurement data from the sensor module in this way. Further, data acquisition from the sensor module for the receiving module is performed by the central control module.
また、センサモジュールは、防水(タイヤ冷却水)等のために樹脂成型されているため電池交換できないので、省電力にする必要がある。センサモジュールが中央制御モジュールからの送信の有無を検出するに際し、電波サーチを行っているが、電波サーチ時には、省電力のためにセンサモジュールのクロックを遅いクロックモードにしている。遅いクロックモードでは、中央制御モジュールからの電波(復調波形)の解読ができないので、電波(復調波形)の立ち上がりエッジをカウントし、そのカウント値が所定の値を超えた場合、センサモジュールは、中央制御モジュールからの送信があると判断し、受信処理を行っている。 Moreover, since the sensor module is resin-molded for waterproofing (tire cooling water) or the like, the battery cannot be replaced, so it is necessary to save power. When the sensor module detects the presence / absence of transmission from the central control module, a radio wave search is performed. At the time of the radio wave search, the sensor module clock is set to a slow clock mode for power saving. In the slow clock mode, the radio wave (demodulation waveform) from the central control module cannot be decoded. Therefore, if the rising edge of the radio wave (demodulation waveform) is counted and the count value exceeds the specified value, the sensor module It is determined that there is transmission from the control module, and reception processing is performed.
しかしながら、センサモジュールは、中央制御モジュールからの送信が周波数をホッピングさせているために広帯域で受信しているので、電波サーチ時にセンサモジュールが中央制御モジュール以外(例えば、携帯電話機)からの電波があれば、中央制御モジュールからの電波と認識する可能性があり、センサモードが受信フェーズに入り、その結果、センサモードが余分な電力消費が生じる場合がある。 However, since the sensor module receives signals in a wide band because the transmission from the central control module hops the frequency, the sensor module receives radio waves from other than the central control module (for example, a mobile phone) during radio wave search. For example, there is a possibility that it is recognized as a radio wave from the central control module, and the sensor mode enters the reception phase, and as a result, the sensor mode may cause excessive power consumption.
本発明の目的は、中央制御モジュールからの送信の有無の検出を更に正確にして、センサモジュールの電力消費を低減することができるタイヤ管理システムの電波検出方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a radio wave detection method for a tire management system that can further accurately detect the presence / absence of transmission from a central control module and reduce the power consumption of the sensor module.
本発明によるタイヤ管理システムの電波検出方法は、
車両に装着されたタイヤの内側に取り付けられ、タイヤ状態量を測定し、この測定データを車体側に送信するセンサモジュールと、車体側に設けられ、センサモジュールから送信された前記測定データを受信する受信モジュールと、車体側に設けられ、前記受信モジュールに前記センサモジュールからのデータ取得を指令する中央制御モジュールとを具え、前記中央制御モジュールが、送信及びこの送信より短い時間間隔の受信を連続的に繰り返し、前記センサモジュールが、無線通信によるデータ収集時に、前記中央制御モジュールの送信の時間間隔より短く、かつ、前記中央制御モジュールの受信の時間間隔より長い時間間隔の電波サーチにより、前記中央制御モジュールからの送信の有無を検出するタイヤ管理システムの電波検出方法であって、
前記電波サーチの時間間隔を、3以上の自然数の個数の領域に時間的に分割し、少なくとも時間的に最初の領域と時間的に最後の領域で電波(復調波形)の立ち上がりエッジをカウントし、前記時間的に最初の領域と前記時間的に最後の領域のうちの少なくとも一方で前記立ち上がりエッジのカウント数が所定の値を超えた場合、前記センサモジュールが、受信処理を行うことを特徴とする。
The radio wave detection method of the tire management system according to the present invention includes:
A sensor module that is attached to the inside of a tire mounted on a vehicle, measures a tire state quantity and transmits the measurement data to the vehicle body side, and is provided on the vehicle body side and receives the measurement data transmitted from the sensor module. A receiving module; and a central control module provided on a vehicle body side for instructing the receiving module to acquire data from the sensor module. The central control module continuously transmits and receives at a time interval shorter than the transmission. The sensor module performs the central control by radio wave search at a time interval shorter than the transmission time interval of the central control module and longer than the reception time interval of the central control module when collecting data by wireless communication. Radio wave detection method for tire management system that detects presence / absence of transmission from module There,
The time interval of the radio wave search is divided in time into a number of natural numbers of 3 or more, and at least the rising edge of the radio wave (demodulation waveform) is counted in the first area and the last area in time. The sensor module performs a reception process when the rising edge count exceeds a predetermined value in at least one of the first region in time and the last region in time. .
本発明によれば、電波サーチの時間間隔を、3以上の自然数の個数の領域に時間的に分割し、少なくとも時間的に最初の領域と時間的に最後の領域で電波(復調波形)の立ち上がりエッジをカウントし、時間的に最初の領域と時間的に最後の領域のうちの少なくとも一方で立ち上がりエッジのカウント数が所定の値を超えた場合、センサモジュールが、受信処理を行う。 According to the present invention, the time interval of the radio wave search is divided in time into three or more natural numbers of regions, and at least the rise of the radio wave (demodulation waveform) in the first region in time and the last region in time. The edge is counted, and when the count number of the rising edge exceeds a predetermined value in at least one of the first region in time and the last region in time, the sensor module performs reception processing.
電波サーチの時間間隔より短い時間間隔の電波が中央制御モジュール以外から送信された場合、時間的に最初の領域と時間的に最後の領域のいずれでも立ち上がりエッジのカウント数が所定の値を超えずにセンサモジュールが受信処理を行わない、すなわち、受信フェーズにならないようにすることができる。その結果、中央制御モジュールからの送信の有無の検出を更に正確にして、センサモジュール電力消費を低減する。 When radio waves with a time interval shorter than the radio search time interval are transmitted from other than the central control module, the rising edge count does not exceed the specified value in either the first area in time or the last area in time. It is possible to prevent the sensor module from performing the reception process, that is, the reception phase. As a result, the detection of the presence / absence of transmission from the central control module is made more accurate to reduce sensor module power consumption.
好適には、前記センサモジュールが前記受信処理を成功した場合、前記中央制御モジュールに対する送信処理を行う。 Preferably, when the sensor module succeeds in the reception process, a transmission process to the central control module is performed.
本発明によるタイヤ管理システムの電波検出方法の実施形態を、図面を参照して説明する。
図1は、センサモジュールをタイヤの取り付けた状態で示す断面図であり、図2は、本発明による方法を実施するタイヤ管理システムの構成を示す概略配置図である。センサモジュール3は、全体が樹脂成型されており、車両Vに装着されたそれぞれのタイヤTの内側に取り付けられる。
An embodiment of a radio wave detection method for a tire management system according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state where a sensor module is attached to a tire, and FIG. 2 is a schematic arrangement view showing a configuration of a tire management system for implementing a method according to the present invention. The
本実施の形態では、センサモジュール3は、タイヤTの内面に焼き付けて取り付けれ、走行中のタイヤが荷重下で変形してもタイヤから隔離したり壊れたりしないよう設けられている。また、センサモジュール3は、タイヤ内圧、温度、電圧等を検知する検知部、受信モジュール1との送受信を司るアンテナ3aやトランスミッタ、および、これらを制御する制御段を具える。検知部としては、タイヤ内圧の他にタイヤ温度を検知するものも含むことができる。なお、タイヤTの内側に取り付けられるセンサモジュール3は、図示の態様の他、これをホイールWに取り付けたり、タイヤTとホイールWとに囲まれたタイヤ内圧空間に別途の手段で保持したりすることも可能である。また、センサモジュール3の電源として、図示しない1次電池を使用し、タイヤ内圧、温度、電圧等に異常があった場合、その測定データを受信モジュール1に自発的に送信し、警報を発信する。
In the present embodiment, the
タイヤ管理システム10は、車両Vに設けられ、それぞれのタイヤTの内側に取り付けられたセンサモジュール3と、これらのセンサモジュール3からのデータを受信する受信モジュール1と、受信モジュール1にセンサモジュール3からのデータ取得を指令する中央制御モジュール5とを具え、それぞれの受信モジュール1は、対応するセンサモジュール3との送受信を行うためのトランスミッタおよびアンテナ1aを有する。
The
中央制御モジュール5は、図示しない車両用バッテリから電源供給され、通常、センサモジュール3からの警報データを検出するために、アンテナ1aを切り替えながら受信状態でおり、各タイヤTから取得したタイヤ内圧、温度、電圧等の測定データを、図示しない車両管理システムに供給する。
The central control module 5 is supplied with power from a vehicle battery (not shown), and is normally in a receiving state while switching the antenna 1a in order to detect alarm data from the
図3は、無線通信によるデータ収集時におけるセンサモジュールのタイミングチャートである。中央制御モジュール5からの電波があると判断されない間は、図3Aに示すように、時間間隔t1の電波サーチと、電波サーチに比べて消費電力が著しく低く時間間隔t1より長い時間間隔t2のSLEEP(超低消費電力)モードとが繰り返し行われる。中央制御モジュール5からの電波がないと判断された場合、図3Bに示すように、電波サーチとSLEEPモードとの間で、電波サーチに比べて高い電力での時間間隔t3の受信及び時間間隔t4の受信を行う。なお、タイヤ内圧、温度、電圧等のタイヤ状態量を時間間隔t5ごとに行う。 FIG. 3 is a timing chart of the sensor module at the time of data collection by wireless communication. While it is not determined that there is a radio wave from the central control module 5, as shown in FIG. 3A, the radio wave search at the time interval t1 and the SLEEP of the time interval t2 that is significantly lower in power consumption than the radio wave search and longer than the time interval t1. (Ultra-low power consumption) mode is repeated. When it is determined that there is no radio wave from the central control module 5, as shown in FIG. 3B, the reception of the time interval t3 and the time interval t4 at higher power than the radio wave search between the radio wave search and the SLEEP mode. Receive. In addition, tire state quantities, such as a tire internal pressure, temperature, and a voltage, are performed for every time interval t5.
図4は、本発明による方法の動作のフローチャートであり、図5は、本発明による方法を説明するための図である。このルーチンは繰り返し実行され、中央制御モジュール5は、時間間隔T1の送信及び時間間隔T1より短い時間間隔T2の受信を連続的に繰り返し、センサモジュール3が、時間間隔T1より短く、かつ、時間間隔T2より長い時間間隔t1の電波サーチにより、中央制御モジュール5からの送信の有無を検出する。
FIG. 4 is a flowchart of the operation of the method according to the present invention, and FIG. 5 is a diagram for explaining the method according to the present invention. This routine is repeatedly executed, and the central control module 5 continuously repeats transmission of the time interval T1 and reception of the time interval T2 shorter than the time interval T1, and the
先ず、ステップS1において、時間t2が経過したか否かを判断する。時間t2が経過した場合、ステップS2においてセンサモジュール3が電波サーチを行い、それに対して、時間t2が経過しない場合、時間t2が経過するまで待機する。
First, in step S1, it is determined whether time t2 has elapsed. If the time t2 has elapsed, the
電波サーチが行われた後、ステップS3において、中央制御モジュール5からの電波すなわち送信信号の有無を判断する。中央制御モジュール5からの電波の有無の判断するに際し、電波サーチの時間間隔を、3以上の自然数の個数の領域(図5の場合、4個の領域t1−1〜t1−4)に時間的に分割し、領域t1−1〜t1−4での電波(復調波長)の立ち上がりエッジをそれじれカウントし、領域t1−1と領域t1−4のうちの少なくとも一方のパルスの立ち上がりのカウント数が所定の値を超えた場合、センサモジュール3が受信した電波が中央制御モジュール5からの送信信号であると判断し、センサモジュール3が、受信処理を行う(ステップS4)。
After the radio wave search is performed, in step S3, it is determined whether or not there is a radio wave from the central control module 5, that is, a transmission signal. When determining the presence or absence of radio waves from the central control module 5, the time interval of radio wave search is temporally divided into three or more natural number areas (in the case of FIG. 5, four areas t 1-1 to t 1-4). And rising edges of radio waves (demodulation wavelengths) in the areas t1-1 to t1-4 are counted, and the rising count of at least one of the pulses in the areas t1-1 and t1-4 is calculated. When the predetermined value is exceeded, it is determined that the radio wave received by the
それに対して、領域t1−1と領域t1−4のうちの少なくとも一方のパルスの立ち上がりのカウント数が所定の値を超えない場合、センサモジュール3が受信した電波が中央制御モジュール5からの送信信号がないと判断し、ステップS4及び後に説明するステップS5,S6を省略して、後に説明するステップS7に進む。なお、電波サーチ時の始まりか終わりには、中央制御モジュール5からの電波が必ず存在するので、少なくとも時間的に最初の領域と時間的に最後の領域(この場合、領域t1−1及び領域t1−4)で電波(復調波長)の立ち上がりエッジをカウントすれば十分である。
On the other hand, when the number of rising edges of at least one of the regions t1-1 and t1-4 does not exceed a predetermined value, the radio wave received by the
次いで、ステップS5において、センサモジュール3が中央制御モジュール5からの電波の受信に成功したか否か判断する。受信に成功した場合、以前のルーチンで求めたタイヤ状態量(例えば、タイヤ内圧、温度、電圧等)の測定データを中央制御モジュール5に送信して(ステップS6)、次のステップS7に進み、それに対して、受信に成功しなかった場合、ステップS6をスキップしてステップS7に進む。
Next, in step S <b> 5, it is determined whether the
ステップS7において、タイヤ状態量測定間隔にあるか否か判断する。タイヤ状態量測定間隔にある場合、次のルーチンのステップS6で送信するタイヤ状態量を測定して(ステップS8)ルーチンを終了し、タイヤ測定間隔にない場合、ステップS8をスキップしてルーチンを終了する。 In step S7, it is determined whether or not the tire state quantity measurement interval is reached. If it is in the tire state quantity measurement interval, the tire state quantity to be transmitted is measured in step S6 of the next routine (step S8), and the routine is ended. If it is not in the tire measurement interval, step S8 is skipped and the routine is ended. To do.
本実施の形態によれば、電波サーチの時間間隔t1より短い時間間隔の電波が中央制御モジュール5以外から送信された場合、時間的に最初の領域t1−1と時間的に最後の領域t1−4のいずれでも電波(復調波長)の立ち上がりエッジのカウント数が所定の値を超えずにセンサモジュール3が受信処理を行わない、すなわち、受信フェーズにならないようにすることができる。その結果、中央制御モジュール5からの送信の有無の検出を更に正確にして、センサモジュール3の電力消費を低減することができる。
According to the present embodiment, when radio waves having a time interval shorter than the time interval t1 of the radio wave search are transmitted from other than the central control module 5, the first region t1-1 in time and the last region t1- in time. 4, it is possible to prevent the
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。
例えば、上記実施の形態では、図2に示すように、受信モジュール1とそのアンテナ1aとをセンサモジュール3のあるタイヤ近傍に配置したが、アンテナ1aのみをタイヤTの近傍に配置したが、図6に、変形例のタイヤ管理システム10Aの構成を概略配置図で示すように、受信モジュール6を中央制御モジュール5A内に設けてもよく、タイヤ管理システム10Aは、図6に示すように、中央制御モジュール5Aの内部に1つ以上の受信モジュール6を配置し、さらに受信モジュール6と複数のアンテナ1aとの間にアンテナ切替段7を配置し、アンテナ切替段7を切り替えて受信モジュール6に接続するアンテナ1aを選択することにより、これらのアンテナ1aに共通な一つ以上(図示の場合は一つ)の受信モジュール6で全てのアンテナ1aからの信号を処理するように構成されている。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and many changes and modifications can be made.
For example, in the above embodiment, as shown in FIG. 2, the receiving
アンテナ切替段7は、ワイヤリング用のリレー、半導体スイッチ等で構成することができるが、各アンテナ1aに常時接続したポートを受信モジュール6にハードウエアとして設け、各ポートの開放、閉止をソフトウェアで行うもので構成してもよい。受信モジュールをタイヤ近傍に配置すると、タイヤの近傍が、車両の走行に際して岩石等が頻繁に飛来する場所であるため、受信モジュールが壊れやすい。アンテナのみをタイヤ近傍に配置し、受信モジュールを岩石等が飛来しない中央制御モジュールと一体構造にすれば、受信モジュールとセンサモジュールの通信効率を犠牲にすることなく、岩石等の飛来により損傷を受ける可能性のある部品をアンテナだけに限定して、被害を最小に抑制することができる。さらに、受信モジュールと中央制御モジュールとを一体構造とすることによって、構造を簡略化することができる。
The
本発明は、建設車両用タイヤ管理システムだけでなく、乗用車用を含めたすべての種類のタイヤ状態情報をリアルタイムで測定するタイヤを管理するシステムに用いることができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used not only for a tire management system for construction vehicles but also for a system that manages tires that measure in real time all types of tire condition information including those for passenger cars.
1 受信モジュール
1a 受信モジュールのアンテナ
3 センサモジュール
3a センサモジュールのアンテナ
5,5A 中央制御モジュール
6 受信モジュール
7 アンテナ切換段
10,10A タイヤ情報管理システム
T タイヤ
W ホイール
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記電波サーチの時間間隔を、3以上の自然数の個数の領域に時間的に分割し、少なくとも時間的に最初の領域と時間的に最後の領域で電波の立ち上がりエッジをカウントし、前記時間的に最初の領域と前記時間的に最後の領域のうちの少なくとも一方で前記立ち上がりエッジのカウント数が所定の値を超えた場合、前記センサモジュールが、受信処理を行うことを特徴とするタイヤ管理システムの電波検出方法。 A sensor module that is attached to the inside of a tire mounted on a vehicle, measures a tire state quantity and transmits the measurement data to the vehicle body side, and is provided on the vehicle body side and receives the measurement data transmitted from the sensor module. A receiving module; and a central control module provided on a vehicle body side for instructing the receiving module to acquire data from the sensor module. The central control module continuously transmits and receives at a time interval shorter than the transmission. The sensor module performs the central control by radio wave search at a time interval shorter than the transmission time interval of the central control module and longer than the reception time interval of the central control module when collecting data by wireless communication. Radio wave detection method for tire management system that detects presence / absence of transmission from module There,
The time interval of the radio wave search is divided in time into a number of natural numbers of 3 or more, and at least the rising edge of the radio wave is counted in the first area and the last area in time. In the tire management system, the sensor module performs reception processing when the count number of the rising edge exceeds a predetermined value in at least one of the first region and the last region in time. Radio wave detection method.
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