JP5224134B2 - 車両用検出装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両用検出装置に関する。
自動車のタイヤの盗難や悪戯、さらにはレッカー車による自動車の盗難等に対処する技術が様々に提案されている。代表的な技術がタイヤ空気圧監視システム(TPMS:Tire Pressure Monitoring System)である。例えば下記特許文献1では、TPMSを利用して、車両ロック時にタイヤの空気圧が規定値以下となった場合、あるいはタイヤからの信号が途絶した場合にタイヤの盗難と判定する。
特開2005−199803号公報
しかし上記特許文献1の技術では、車両がアンロックで放置されている場合にはシステムが起動しないのでセキュリティ上問題である。またユーザ(乗員、運転者)が車両をロックした状態でタイヤ交換、空気調節、レッカー車による移動を行った場合にも、タイヤ盗難と誤判断してしまう。また仮にタイヤの盗難を検出するシステムをオンオフする機構を具備しても、ユーザにオンオフ操作をさせることは利便性を低下させるし、ユーザがオンし忘れた場合のセキュリティ低下が問題となる。
そこで本発明が解決しようとする課題は、上記問題点に鑑み、自動車のタイヤの盗難や悪戯、さらにはレッカー車による自動車の盗難を高精度に検出できるとともに、車両を流れるシステム暗電流を抑制し、ユーザにとっての利便性が高く、ユーザの操作ミスの問題が回避された車両用検出装置を提供することにある。
課題を解決するための手段及び発明の効果
上記課題を達成するために、本発明に係る車両用検出装置は、車両に備えられたタイヤの空気圧から前記車両への不正行為を検出する不正検出手段を備え、その不正検出手段は、前記車両のエンジンが停止状態であることを検出する停止検出手段と、前記タイヤの振動を検出する振動検出手段と、前記停止検出手段が前記エンジンの停止状態を検出し、かつ前記振動検出手段が前記タイヤの振動を検出した場合に、前記不正検出手段を起動する起動手段と、前記タイヤに備えられて、タイヤの空気圧を検出する空気圧検出手段と、前記タイヤに備えられて、前記空気圧検出手段が検出した前記空気圧のデータを無線通信で送信する空気圧送信手段と、その空気圧送信手段から送信された前記空気圧のデータを受信する空気圧受信手段と、前記空気圧受信手段が受信した信号の電波強度を検出する電波強度検出手段と、前記電波強度検出手段によって検出された電波強度が閾値以下である場合に、タイヤを盗難する不正行為が検出されたと判定する第1判定手段と、を備えたことを特徴とする。
これにより本発明に係る車両用検出装置では、車両のエンジンが停止された状態で、タイヤの振動が検出されると、車両への不正行為を検出する検出手段を起動するので、タイヤの振動という、車両に対する不正行為を示す可能性がある情報を適切に利用して、車両のセキュリティ性能を向上させることができる。またタイヤの振動が検出されるまでは不正検出手段を起動しないので、車両のシステム暗電流を抑制することができる。さらに不正検出手段の起動が自動で行われるので、同起動をユーザの設定により行う場合に生じる可能性がある設定ミスや設定し忘れによるセキュリティ性能低下が抑制できる。さらにセキュリティシステムの誤報が少なくなるとの効果も奏する。
また本発明に係る車両用検出装置は、車両に備えられたタイヤの空気圧から前記車両への不正行為を検出する不正検出手段と、前記車両の乗員によって携帯可能とされて固有の識別信号を発信する携帯機と、を備え、前記不正検出手段は、前記車両のエンジンが停止状態であることを検出する停止検出手段と、信号を受信し、かつ受信した信号が前記携帯機から送信された識別信号であるか否かを判定する受信手段と、前記停止検出手段が前記エンジンの停止状態を検出し、かつ前記受信手段が前記携帯機から発信された識別信号を受信していないと判定した場合に、前記不正検出手段を起動する起動手段と、を備えたことを特徴とする。
これにより本発明に係る車両用検出装置では、車両のエンジンが停止された状態で、車両の乗員が携帯する携帯機からの識別信号を車両が受信しなくなると、車両への不正行為を検出する検出手段を起動するので、車両の乗員が車両内あるいは車両近傍にいなくなったら不正検出手段を起動して、車両のセキュリティ性能を向上させることができる。また車両の乗員が携帯する携帯機からの識別信号を車両が受信している間は不正検出手段を起動しないので、車両のシステム暗電流を抑制することができる。さらに不正検出手段の起動が自動で行われるので、同起動をユーザの設定により行う場合に生じる可能性がある設定ミスや設定し忘れによるセキュリティ性能低下が抑制できる。
また前記不正検出手段は、前記タイヤに備えられて、タイヤの空気圧を検出する空気圧検出手段と、前記空気圧検出手段が検出した空気圧が所定値以下である場合に、タイヤの空気圧が低下する不正行為か、車両を牽引する不正行為が検出されたと判定する第1判定手段と、を備えたとしてもよい。
これによりタイヤの空気圧を検出して、その数値が所定値以下であったらタイヤの空気圧が低下する不正行為か、車両が牽引されていると判定するので、タイヤの空気圧のデータを利用して、車両に対する不正行為を精度よく検出できる。
また前記不正検出手段は、前記タイヤに備えられて、タイヤの空気圧を検出する空気圧検出手段と、前記タイヤに備えられて、前記空気圧検出手段が検出した前記空気圧のデータを送信する空気圧送信手段と、その空気圧送信手段から送信された前記空気圧のデータを受信する空気圧受信手段と、前記空気圧受信手段が前記空気圧のデータを受信していない場合に、タイヤを盗難する不正行為が検出されたと判定する第2判定手段と、を備えたとしてもよい。
これによりタイヤの空気圧データが受信できなくなるとタイヤが盗難されたと判定するので、タイヤの空気圧データが受信できるか否かの情報を利用して、車両への不正行為を精度よく検出できる。したがって上記発明と組み合わせると、タイヤの空気圧を検出して送信するシステムを構築することによって、空気圧の数値が小さすぎる場合は、タイヤの空気圧が低下する不正行為か車両の牽引を、空気圧のデータが受信できない場合は、タイヤの盗難を判定する、2段階の判定システムが実現できる。
また前記空気圧送信手段と前記空気圧受信手段との間の通信は無線通信であり、前記空気圧受信手段が受信した信号の電波強度を検出する電波強度検出手段と、前記電波強度検出手段によって検出された電波強度が閾値以下である場合に、前記空気圧受信手段は前記空気圧のデータを受信していないと判断する判断手段と、を備えたとしてもよい。
これにより受信した電波の電波強度を計測することによって、空気圧データが受信できているか否かを高精度に検出できる。したがって、これを用いることにより、タイヤの盗難を精度よく検出できるシステムが構築できる。
また前記不正検出手段が前記車両への不正行為を検出したら警報を発する警報手段を備えたとしてもよい。
これにより車両への不正行為を検出したら、警報を発することによって、不正行為を働いている者を威嚇したり、不正行為が行われていることを周囲に報知するので、不正行為を途中でやめさせる、あるいは未然に防止するシステムが構築できる。
本発明における車両用検出装置の実施例におけるシステム構成図。 実施例1における検出処理のフローチャート。 実施例2における検出処理のフローチャート。
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。まず図1は、本発明に係る車両用検出装置1の実施例1におけるシステム構成の概略図である。車両用検出装置1は自動車の車両2に搭載されているとし、各タイヤ3に装備されたセンサユニット30、電子制御装置4(ECU:Electronic Control Unit)、各種機器を備える。
車両2はタイヤ3(右側前輪3a、左側前輪3b、右側後輪3c、左側後輪3d)を備え、これら4つのタイヤ3全て、または一部がセンサユニット30を備える。センサユニット30は、振動センサ31、空気圧センサ32、送受信部33を装備する。
振動センサ31はタイヤの振動を検出するセンサである。空気圧センサ32は通常のTPMSで装備されているセンサである。このセンサは例えば歪みセンサとすればよく、タイヤ3のバルブに設置されてタイヤの空気圧を計測する。センサユニット30全体もバルブ近傍のホイール部に配置すればよい。
送受信部33は、CPUを含めた情報処理機能を有するとし、振動センサ31、空気圧センサ32の計測値を含めた情報を、後述するように他の機器との間で無線通信により送受信する。ECU4は、コンピュータの構造を有するとし、各種演算など情報処理のためのCPU、CPUの作業領域のための一時記憶の場としてのRAMや、書き込み可能な不揮発性の記憶部であるメモリ45を備えて、これらがバスで接続されて情報の受け渡しが可能となっている。
ECU4には、イグニションスイッチ(SW)40、カメラ41、警報部42、送受信部43が接続されている。イグニションSW40は、車両2の乗員、例えば運転者が操作することによりエンジンの運転、及び停止が指令されるスイッチである。カメラ41は、車両2に対して不審者が不正な行為を働いている様子を撮影する目的で設置されている。したがってカメラ41は、例えば車両2の側方を撮影するサイドビューカメラや、車両2の後方を撮影するリアビューカメラ等とすればよい。
警報部42は、車両2に対して不正行為を行っている者を威嚇したり、不正行為が行われていることを周囲に報知するために設置されている。警報部42としては、例えば車両2に通常装備されている警笛や照明を用いてもよく、これらとは別に設置されたブザー等でもよい。
送受信部43は、後述するようにECU4と各種装置との間で無線通信を行うために装備されている。送受信部43は送信部と受信部とを有し、受信部には、受信した信号の強度(電波強度、電界強度)を計測するRSSI(Received Signal Strength Indicator)検出部44が装備されている。
また図1に示されているように、車両用検出装置1は、スマートキー5、外部端末6を備える。スマートキー5は、公知のスマートエントリシステムやスマートスタートシステム等のために使用される。
スマートエントリシステムでは、車両に乗り込もうとするユーザが車両のドアハンドルに触れたことを検出したら、車両からスマートキー5に対してIDコード(識別信号)の送信を要求するポーリング信号を送信し、スマートキー5ではこれを受けてIDコードを車両へ返信する。車両では受信したIDコードを、予め記憶しておいたスマートキー5固有のマスターID(参照信号)と照合して、一致したらドアをアンロック(開錠)する。
またスマートスタートシステムでは、車両の車室内照合を行う。すなわちスマートキー5に対してIDコード(識別信号)の送信を要求するポーリング信号を車室内部に発信し、スマートキー5ではこれを受けてIDコードを返信する。そしてECUで受信したIDコードを、予め記憶しておいたスマートキー5固有のマスターID(参照信号)と照合して一致したら、通常のキーの差込なしに、例えばイグニションSWを押下するのみで、エンジンを始動させる。
外部端末6は、車両2から離れた場所にある通信機器であり、例えば乗員の携帯電話機(携帯情報端末)や、警備会社の通信装置とすればよい。送受信部43から通信網60を通じて外部端末6へ各種情報が送信できるとする。なお図1の送受信部43では、スマートキー5との通信とセンサユニット30との通信とで、アンテナ等の通信機器を共用すればよい。この場合、システムの簡素化や小型化の面で有利である。
本実施例1では以上の装置構成のもとで、(タイヤ3(3a、3b、3c、3d)を含む)車両2に対する不正行為を検出する処理を実行する。その処理手順が図2に示されている。図2(及び後述する図3)のフローチャートはプログラム化されて例えばメモリ45やECU4が備えるROM等に記憶しておき、ECU4のCPUがこれを実行することで自動的に順次処理されるとすればよい。なお図1の構成において、実施例1ではスマートキー5は装備しなくともよい。後述する実施例2では振動センサ31は装備しなくともよい。
図2の処理ではまず手順S10でECU4は、乗員例えば運転者によってイグニションSW40がオフ(切状態)とされたことを検出する。この情報はイグニションSW40からECU4に伝えられる。これを受けてECU4は、送受信部43を通じて、全タイヤ3のセンサユニット30の送受信部33へ向けて、振動センサ31の計測値の送信を要求する信号を送信する。
これを受けて全てのタイヤ3(3a、3b、3c、3d)のセンサユニット30では、振動センサ31での計測を開始する。計測は所定周期で繰り返し実行してもよい。送受信部33は振動センサ31の計測値を監視し続け、計測値が所定の閾値を超えたら、そのことを示す特定の信号をECU4へ送信する。
次にS20でECU4はタイヤの振動を検出したかどうかを判断する。すなわち、タイヤ3(3a、3b、3c、3d)のうちで少なくとも1つの送受信部30から、振動センサ31による計測値が所定の閾値を超えた際に送信される特定の信号が送信されたかどうかを調べる。同信号をECU4が受信した場合(S20:YES)はS30へ進み、ECU4が受信していない場合(S20:NO)は、受信するまでS20の処理を繰り返す。
S30でECU4は、車両2あるいはタイヤ3(3a、3b、3c、3d)に対する不正行為を検出するシステム(以下では単に検出システムと呼称する)を起動する。すなわち送受信部43を通じて全てのタイヤ3のセンサユニット30に空気圧センサ32での空気圧の計測を開始することを指令する。これを受けて全てのタイヤ3のセンサユニット30では、空気圧センサ32での計測を開始する。計測は所定周期で繰り返し実行してもよい。送受信部33は空気圧センサ32の計測値を受け取ったら直ちにECU4へ送信する。
このように実施例1では、タイヤの振動が検出されたら検出システムを起動する。タイヤの振動が検出されているとの情報は、不審者によって車両2あるいはタイヤ3に不正な行為がなされている可能性を示す情報である。したがって、そうした情報を得たら検出システムを起動するので、適切に車両2やタイヤ3のセキュリティ性能を向上できる。
さらにタイヤの振動が検出されるまで検出システムを起動しないので、エンジン停止時のシステム暗電流の低減が達成できる。また車両アンロック時であっても振動が検出されれば検出システムが起動されるので、高いセキュリティ性能が実現できる。
S40でECU4は、送受信部43が空気圧データを受信できているか否かを判断する。より具体的には、受信した信号の電波強度をRSSI検出部44によって計測して、RSSI値が所定値よりも高い場合は空気圧データを受信できている、所定値よりも低い場合は、空気圧データを受信できていないと判定する。空気圧データが受信できている場合(S40:YES)はS50に進み、受信できていない場合(S40:NO)はS70に進む。
次にS50でECU4は、受信データに示された空気圧値が正常な値か否かを判断する。正常値の範囲に属する場合(S50:YES)はS20に戻って上記手順を繰り返し、正常値の範囲に属さない場合(S50:NO)はS60に進む。ここで正常値の範囲は、予め決めておいて例えばメモリ45に記憶しておけばよい。
例えば通常の車両使用時に空気圧値を計測しておいて、その数値から正常値の範囲を定めてメモリ45に記憶しておけばよい。正常値の範囲には、タイヤ3の新品時の空気圧とともに、タイヤ3の通常の使用により想定される範囲で低下した空気圧値が含まれるようにする。また正常値の範囲には、車両2がレッカー車で牽引されてタイヤ3が持ち上げられた場合の空気圧値は含まれないようにする。
S60に進んだ場合は、タイヤ3の空気圧が正常値の範囲よりも低下した場合である。したがってS60でECU4はタイヤに空気圧が低下するような悪戯がなされた、あるいは車両2がレッカー車による牽引によって盗難されつつあると判定する。そこでS80でECU4は、警報処理を実行する。その方法としては例えば、車両2の警笛やブザーを鳴らす、車両2の照明を点灯する等を実行すればよい。
さらにS80では通信網60を通じて外部機器6に報知する。上述のとおり外部機器6はユ−ザの携帯情報端末や警備会社の通信装置とすればよく、これらの機器に向けて、タイヤに悪戯がなされた、あるいは車両2がレッカー車による牽引によって盗難されつつある、との情報を送信すればよい。その報知方法は例えば電子メールを用いてもよい。
そしてS100でECU4は、カメラ41によって車両2の周囲を撮影する。これにより不審者の映像を撮影することが可能となる。この映像は、後に警察に通報する場合等に有用となる。
S70に進んだ場合は、送受信部43でタイヤ3の空気圧データが受信できなかった場合である。したがってS70でECU4は、タイヤが盗難されたと判定する。そこでS90でECU4は、警報を発する処理を実行する。その方法としては例えば、車両2の警笛やブザーを鳴らす、車両2の照明を点灯する等を実行すればよい。
さらにS90では通信網60を通じて外部機器6に報知する。上述のとおりユ−ザの携帯情報端末や警備会社の通信装置に向けて、タイヤが盗難された、との情報を送信すればよい。その報知方法としては例えば電子メールを用いればよい。
そしてS110でECU4は、カメラ41によって車両2の周囲を撮影する。これにより不審者の映像を撮影することが可能となる。この映像は、後に警察に通報する場合等に有用となる。
以上のとおり実施例1では、振動が検出されるまでは検出システムを起動しないのでシステム暗電流が低減される。また車両アンロック時であっても検出システムを起動できるのでセキュリティ性能が向上する。さらにタイヤの振動を検出条件に加えることにより、車両2やタイヤ3への不正行為の検出精度が向上する。
次に実施例2を説明する。実施例2では、実施例1における図2の処理が図3に置き換えられる。それ以外は実施例1と同じである。そして図3は図2においてS20の手順がS25に置き換わったのみである。以下で実施例1からの変更部分のみを説明する。
実施例2においては、S10でイグニションSWのオフが検出されると、スマート照合のシステムが起動する。すなわち上述のとおり、スマートキー5に対してIDコード(識別信号)の送信を要求するポーリング信号を車室内部及び車両2の近傍に発信し、スマートキー5が同領域にあれば、スマートキー5ではこれを受けてIDコードを返信する。そしてECU4では、受信したIDコードを、予め記憶しておいたスマートキー5固有のマスターID(参照信号)と照合して一致するかどうかを調べる。
図3の手順S25でECU4は、スマート照合がNG(IDコードとマスターIDとが不一致)であったかどうかを判断する。スマート照合がNGであった場合(S25:YES)はS30へ進み、スマート照合がOK(IDコードとマスターIDとが一致)であった場合(S25:NO)はS25を繰り返す。
上述のとおり、これに続くS30でECU4は、車両2あるいはタイヤ3(3a、3b、3c、3d)に対する不正行為を検出する検出システムを起動する。すなわち送受信部43を通じて全タイヤ3のセンサユニット30に空気圧センサ32での空気圧の計測を開始することを指令する。これを受けて全タイヤ3のセンサユニット30では、空気圧センサ32での計測を開始する。計測は所定周期で繰り返し実行すればよい。送受信部33は空気圧センサ32の計測値を受け取ったら直ちにECU4へ送信する。
以上のとおり実施例2では、スマート照合が不一致となったら検出システムを起動して、空気圧の検出を開始する。スマート照合が不一致となる場合は、車室内及び車両近傍に乗員あるいは運転者がいないと想定される場合である。したがって、そうした状況となったら検出システムを起動することで、適切に車両2やタイヤ3のセキュリティ性能を向上できる。
さらにスマート照合が不一致となるまで検出システムを起動しないので、エンジン停止時のシステム暗電流の低減が達成できる。また検出システムの起動を車両ロック時に限定しないので、セキュリティ性能が向上する。
さらに実施例1、2ともに検出システムの起動は自動で実行されるので、ユーザの設定ミスによるセキュリティ低下の可能性が抑制されている。
実施例1、2を組み合わせて、振動センサ31によって振動を検出し、かつスマートキー5からのIDコードを送受信部43が受信しなくなったら、検出システムを起動するとしてもよい。この場合、さらにシステム暗電流が低減され、検出システムの不必要な起動が抑制できる。
上記実施例において、S40からS110までの手順が不正検出手段を構成する。S10の手順が停止検出手段を構成する。振動センサ31が振動検出手段を構成する。S30の手順が起動手段を構成する。スマートキー5が携帯機として機能する。送受信部43が受信手段、空気圧受信手段を構成する。空気圧センサ32が空気圧検出手段を構成する。S60の手順が第1判定手段を構成する。送受信部33が空気圧送信手段を構成する。S70の手順が第2判定手段を構成する。RSSI検出部44が電波強度検出手段を構成する。S40の手順が判断手段を構成する。警報部42が警報手段を構成する。
1 車両用検出装置
2 車両
3(3a、3b、3c、3d) タイヤ
4 電子制御装置(ECU)
5 スマートキー
6 外部端末
30 センサユニット
40 イグニションスイッチ
41 カメラ
42 警報部
43 送受信部

Claims (4)

  1. 車両に備えられたタイヤの空気圧から前記車両への不正行為を検出する不正検出手段を備え、その不正検出手段は、
    前記車両のエンジンが停止状態であることを検出する停止検出手段と、
    前記タイヤの振動を検出する振動検出手段と、
    前記停止検出手段が前記エンジンの停止状態を検出し、かつ前記振動検出手段が前記タイヤの振動を検出した場合に、前記不正検出手段を起動する起動手段と、
    前記タイヤに備えられて、タイヤの空気圧を検出する空気圧検出手段と、
    前記タイヤに備えられて、前記空気圧検出手段が検出した前記空気圧のデータを無線通信で送信する空気圧送信手段と、
    その空気圧送信手段から送信された前記空気圧のデータを受信する空気圧受信手段と、
    前記空気圧受信手段が受信した信号の電波強度を検出する電波強度検出手段と、
    前記電波強度検出手段によって検出された電波強度が閾値以下である場合に、タイヤを盗難する不正行為が検出されたと判定する第1判定手段と、
    を備えたことを特徴とする車両用検出装置。
  2. 車両に備えられたタイヤの空気圧から前記車両への不正行為を検出する不正検出手段と、
    前記車両の乗員によって携帯可能とされて固有の識別信号を発信する携帯機と、を備え、前記不正検出手段は、
    前記車両のエンジンが停止状態であることを検出する停止検出手段と、
    信号を受信し、かつ受信した信号が前記携帯機から送信された識別信号であるか否かを判定する受信手段と、
    前記停止検出手段が前記エンジンの停止状態を検出し、かつ前記受信手段が前記携帯機から発信された識別信号を受信していないと判定した場合に、前記不正検出手段を起動する起動手段と、
    前記タイヤに備えられて、タイヤの空気圧を検出する空気圧検出手段と、
    前記タイヤに備えられて、前記空気圧検出手段が検出した前記空気圧のデータを無線通信で送信する空気圧送信手段と、
    その空気圧送信手段から送信された前記空気圧のデータを受信する空気圧受信手段と、
    前記空気圧受信手段が受信した信号の電波強度を検出する電波強度検出手段と、
    前記電波強度検出手段によって検出された電波強度が閾値以下である場合に、タイヤを盗難する不正行為が検出されたと判定する第1判定手段と、
    を備えたことを特徴とする車両用検出装置。
  3. 前記不正検出手段は、
    前記タイヤに備えられて、タイヤの空気圧を検出する空気圧検出手段と、
    前記空気圧検出手段が検出した空気圧が所定値以下である場合に、タイヤの空気圧が低下する不正行為か、車両を牽引する不正行為が検出されたと判定する第判定手段と、
    を備えた請求項1又は2に記載の車両用検出装置。
  4. 前記不正検出手段が前記車両への不正行為を検出したら警報を発する警報手段を備えた請求項1乃至のいずれか1項に記載の車両用検出装置。
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