KR100497112B1 - A tire status monitoring system - Google Patents

A tire status monitoring system Download PDF

Info

Publication number
KR100497112B1
KR100497112B1 KR10-2002-0065071A KR20020065071A KR100497112B1 KR 100497112 B1 KR100497112 B1 KR 100497112B1 KR 20020065071 A KR20020065071 A KR 20020065071A KR 100497112 B1 KR100497112 B1 KR 100497112B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tire
data
pressure
mode
alarm
Prior art date
Application number
KR10-2002-0065071A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20040036746A (en
Inventor
이규철
채희연
Original Assignee
씨트론 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 씨트론 주식회사 filed Critical 씨트론 주식회사
Priority to KR10-2002-0065071A priority Critical patent/KR100497112B1/en
Publication of KR20040036746A publication Critical patent/KR20040036746A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100497112B1 publication Critical patent/KR100497112B1/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02—Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0422—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver characterised by the type of signal transmission means
    • B60C23/0433—Radio signals
    • B60C23/0435—Vehicle body mounted circuits, e.g. transceiver or antenna fixed to central console, door, roof, mirror or fender
    • B60C23/0438—Vehicle body mounted circuits, e.g. transceiver or antenna fixed to central console, door, roof, mirror or fender comprising signal transmission means, e.g. for a bidirectional communication with a corresponding wheel mounted receiver
    • B60C23/0442—Vehicle body mounted circuits, e.g. transceiver or antenna fixed to central console, door, roof, mirror or fender comprising signal transmission means, e.g. for a bidirectional communication with a corresponding wheel mounted receiver the transmitted signal comprises further information, e.g. instruction codes, sensor characteristics or identification data
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02—Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0415—Automatically identifying wheel mounted units, e.g. after replacement or exchange of wheels
    • B60C23/0416—Automatically identifying wheel mounted units, e.g. after replacement or exchange of wheels allocating a corresponding wheel position on vehicle, e.g. front/left or rear/right
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02—Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0486—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre comprising additional sensors in the wheel or tyre mounted monitoring device, e.g. movement sensors, microphones or earth magnetic field sensors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

본 발명은 차량 운행의 안전성을 향상시키기 위해 타이어의 상태(타이어 공기압, 온도 등)를 감시하기 위한 타이어 상태 감시 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tire condition monitoring apparatus for monitoring the condition of tires (tire air pressure, temperature, etc.) in order to improve vehicle safety.

이러한 본 발명의 타이어 상태 감시 장치는, 차량의 타이어 내에 실장되어 타이어의 상태를 감지하는 송신기와, 차량의 내부에 설치되어 타이어 상태를 표시하는 수신기로 이루어지고, 송신기는 압력센서와, 온도센서, 주행감지센서, 무선송신모듈, 및 감지모드에서 상기 압력센서들로부터 압력 데이터와 온도 데이터, 및 속도 데이터를 입력받아 운행모드를 판별하고, 판별된 운행모드에 따라 소정의 송신주기로 감지된 데이터들을 전송하도록 무선송신모듈을 제어하는 제어수단을 포함하고, 수신기는 조작수단과, 무선신호를 수신하여 복조하기 위한 무선수신모듈, 디스플레이, 부저, 및 운전자가 조작수단으로 설정을 선택하면, 경보를 위한 경보 기준값을 설정하고, 정상상태에서는 무선수신모듈을 통해 각 타이어의 상태 데이터를 수신하여 디코딩한 후 설정된 경보 기준치와 비교하여 부저를 울려 경보를 발생하거나 디스플레이에 타이어의 상태를 표시하도록 제어하는 제어수단을 구비한다.The tire condition monitoring apparatus of the present invention includes a transmitter mounted in a tire of a vehicle and detecting a tire condition, and a receiver installed inside the vehicle to display a tire status. The transmitter includes a pressure sensor, a temperature sensor, In the driving detection sensor, the wireless transmission module, and the sensing mode, pressure data, temperature data, and speed data are received from the pressure sensors to determine a driving mode, and the detected data are transmitted at a predetermined transmission period according to the determined driving mode. And control means for controlling the wireless transmission module so that the receiver includes an operation means, a wireless reception module for receiving and demodulating a radio signal, a display, a buzzer, and an alarm for an alarm when the driver selects a setting as an operation means. Set the reference value, and in normal state receive the status data of each tire through the wireless receiving module Compared to the alarm threshold value it is set to be after a control means for controlling so as to ring a buzzer generating an alarm or displays the state of the tire on the display.

Description

타이어 상태 감시 장치 { A tire status monitoring system } Tire status monitoring system {A tire status monitoring system}

본 발명은 차량 운행의 안전성을 향상시키기 위해 타이어의 상태(타이어 공기압, 온도 등)를 감시하기 위한 타이어 상태 감시 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배터리 소모 전력을 줄이기 위해 운행모드에 따라 송신주기를 달리하는 타이어 상태 감시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a tire condition monitoring device for monitoring the state of tires (tire pressure, temperature, etc.) to improve vehicle safety. More particularly, the present invention provides a transmission cycle according to a driving mode to reduce battery power consumption. The present invention relates to a tire condition monitoring device.

최근들어, 교통량이 증가하면서 자동차 운행의 안전성을 향상시키기 위하여 차량 실내에 있는 운전자가 차량의 타이어 상태(주로 타이어 공기압)를 확인할 수 있도록 타이어 상태 감시장치가 제안되었다. 이러한 타이어 상태 감시장치가 타이어의 공기압을 감시하는 방법으로는 타이어의 공기압 차이에 의하여 바퀴의 회전수가 변화하는 원리를 이용하는 간접 측정방식과, 타이어 내부에 압력센서를 설치하여 직접적으로 공기압을 측정하는 직접 측정방식으로 구분된다. 여기서, 바퀴의 회전수 차이를 이용하는 간접 측정방식은 가격 및 설치작업 측면에서 경제적이긴 하지만 측정오차가 과다하여 경보오류가 발생되기 쉽고, 압력의 상대적인 비교만이 가능하며, 장치 교정 작업이 복잡하다는 문제점이 있다.Recently, in order to improve the safety of driving a vehicle as traffic volume increases, a tire condition monitoring apparatus has been proposed so that a driver in a vehicle interior can check a tire condition (mainly tire pressure) of the vehicle. The tire condition monitoring device monitors the tire air pressure by using an indirect measuring method using the principle that the rotation speed of the wheel is changed by the difference in the tire air pressure, and by directly installing the pressure sensor inside the tire. It is divided into measurement methods. Here, the indirect measuring method using the difference in the number of revolutions of the wheel is economical in terms of price and installation work, but it is easy to generate an alarm error due to an excessive measurement error, and it is only possible to compare the pressure relative to each other, and the device calibration work is complicated. There is this.

한편, 타이어 내에 압력센서를 설치하여 직접 공기압을 측정하는 방식은 통상 타이어 내에 설치되어 타이어 상태를 무선으로 송신하는 송신기들과, 차량의 대쉬보드(Dash Board)상에 설치되어 타이어의 상태를 운전자에게 알려주는 수신기로 이루어진다. 이때 각각의 송신기는 타이어 내의 공기압을 측정하기 위해 휠(wheel)에 설치되며, 각 송신기는 배터리로 구동되기 때문에 배터리가 모두 소모된 경우에는 송신기의 동작이 멈추게 된다. 그리고 배터리가 소모될 경우 이를 교환하기 위해서는 타이어를 휠에서 분리시켜야 하므로 배터리 교환이 매우 어려운 문제점이 있다. 더욱이, 송신기는 타이어 내에서 거친 상태를 견딜 수 있도록 높은 정밀도로 조립되어야 하므로 배터리 교환을 위해 송신기 케이스를 개봉하는 것은 송신기 신뢰성을 저하시킬 우려가 있다. On the other hand, a method of directly measuring the air pressure by installing a pressure sensor in the tire is usually installed in the tire to transmit the state of the tire wirelessly, and installed on the dashboard of the vehicle (dash board) to inform the driver of the state of the tire It is made by telling receiver. At this time, each transmitter is installed on a wheel to measure the air pressure in the tire, and each transmitter is driven by a battery, so when the battery is exhausted, the operation of the transmitter is stopped. In addition, when the battery is exhausted, the tire needs to be separated from the wheel in order to replace the battery. Moreover, the transmitter must be assembled with high precision to withstand rough conditions in the tires, so opening the transmitter case for battery replacement may reduce transmitter reliability.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 차량의 운행모드를 판별한 후 운행모드에 따라 송신주기를 달리하여 송신기용 배터리의 수명을 대폭적으로 증가시킬 수 있는 개선된 타이어 상태 감시 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been proposed to solve the above problems, and improved tire condition monitoring apparatus that can greatly increase the life of the transmitter battery by varying the transmission period according to the driving mode after determining the driving mode of the vehicle The purpose is to provide.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 타이어 상태 감시 장치는, 차량의 타이어 내에 실장되어 타이어의 상태를 감지한 후 타이어 상태 데이터를 전송하는 송신기와, 차량의 내부에 설치되고 각 송신기로부터 수신된 타이어 상태 데이터를 해석하여 타이어 상태를 표시하는 수신기로 이루어진 차량의 타이어 상태 감시 장치에 있어서,In order to achieve the above object, the tire condition monitoring apparatus of the present invention is mounted in a tire of a vehicle to detect a state of the tire, and then transmits tire state data, and is installed in the vehicle and received from each transmitter. A tire condition monitoring apparatus for a vehicle, comprising a receiver for interpreting tire condition data to display tire status,

상기 송신기가The transmitter

타이어 내측의 공기압을 감지하여 압력 데이터를 제공하기 위한 압력센서; 타이어 내측의 공기 온도를 감지하여 온도 데이터를 제공하기 위한 온도센서; 차량의 주행 여부를 감지하여 주행속도 데이터를 제공하기 위한 주행감지센서; 입력 데이터를 고주파 무선신호로 변조하여 송신하기 위한 무선송신모듈; 및 감지모드에서 상기 압력센서들로부터 압력 데이터와 온도 데이터, 및 주행속도 데이터를 입력받아 운행모드를 판별하고, 판별된 운행모드에 따라 소정의 송신주기로 상기 감지된 데이터들을 전송하도록 상기 무선송신모듈을 제어하는 제어수단을 포함하고,A pressure sensor for sensing air pressure inside the tire to provide pressure data; A temperature sensor for sensing air temperature inside the tire to provide temperature data; A driving sensor for sensing driving of the vehicle to provide driving speed data; A radio transmission module for modulating and transmitting input data into a high frequency radio signal; And receiving the pressure data, the temperature data, and the traveling speed data from the pressure sensors in the sensing mode to determine a driving mode, and transmitting the detected data at a predetermined transmission period according to the determined driving mode. Including control means for controlling,

상기 수신기는The receiver is

조작수단; 무선신호를 수신하여 복조하기 위한 무선수신모듈; 디스플레이;Operation means; A radio receiving module for receiving and demodulating radio signals; display;

부저; 및 운전자가 상기 조작수단으로 설정을 선택하면, 경보를 위한 경보 기준값을 설정하고, 정상상태에서는 상기 무선수신모듈을 통해 각 타이어의 상태 데이터를 수신하여 디코딩한 후 설정된 경보 기준치와 비교하여 상기 부저를 울려 경보를 발생하거나 상기 디스플레이에 타이어의 상태를 표시하도록 제어하는 제어수단을 구비한 것을 특징으로 한다.Buzzer; And when the driver selects the setting as the operation means, sets an alarm reference value for an alarm, and in a normal state, receives and decodes state data of each tire through the wireless receiving module, compares the buzzer with a set alarm reference value. It is characterized in that it comprises a control means for generating an alarm to sound or to display the state of the tire on the display.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 타이어 상태 감시 장치가 채용된 차량의 예이다.1 is an example of a vehicle employing a tire condition monitoring apparatus according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명이 적용된 차량(100)의 타이어(104)에는 각 타이어 상태를 무선으로 송신하기 위한 타이어 상태 송신기(110)가 설치되어 있고, 차량 내부(102)의 운전석 부근(대쉬보드)에는 타이어 상태를 표시하기 위한 타이어 상태 수신기(120)가 설치되어 있다. 각 송신기(110)는 타이어 내의 공기압을 직접 감지할 수 있도록 휠의 중앙 림에 밴드로 묶어 설치되거나 공기 주입 밸브와 함께 설치될 수 있다. 그리고 각 타이어 내에 설치된 송신기들(110)은 서로 식별할 수 있도록 고유의 타이어위치정보가 설정되어 있고, 최초 출하시에는 타이어위치정보와 타이어의 위치를 다음 표 1과 같이 일정한 규칙에 따라 배치시켜 놓으며, 타이어 교환시에는 타이어위치정보와 실제 위치관계를 타이어 상태 수신기(120)에 등록할 수 있도록 되어 있다.Referring to FIG. 1, the tire 104 of the vehicle 100 to which the present invention is applied is provided with a tire state transmitter 110 for wirelessly transmitting the state of each tire, and is located near the driver's seat in the vehicle interior 102 (dash). Board) is provided with a tire condition receiver 120 for displaying a tire condition. Each transmitter 110 may be installed in a band or attached to the central rim of the wheel to directly detect the air pressure in the tire or may be installed together with the air injection valve. In addition, the transmitters 110 installed in each tire are set with unique tire position information so that they can be distinguished from each other, and upon initial shipment, tire position information and tire positions are arranged according to a predetermined rule as shown in Table 1 below. When the tire is replaced, the tire position information and the actual positional relationship can be registered in the tire state receiver 120.

타이어 실제 위치Tire physical location 타이어위치정보 부여 규칙Tire location information provision rule 식별 표시(칼라)Identification mark (color) 전륜 좌측Front wheel left 4로 나누어 나머지가 0Divide by 4 and the rest is 0 적색 Red 전륜 우측Front wheel right 4로 나누어 나머지가 1Divide by 4 and have the rest 1 녹색 green 후륜 좌측Rear wheel left 4로 나누어 나머지가 2Divide by 4 and the rest is 2 자색 Purple 후륜 우측Rear wheel right 4로 나누어 나머지가 3Divide by 4 and the rest is 3 황색 yellow

상기 표 1과 같이 전륜의 좌측 타이어에 내장된 타이어 상태 송신기(110)는 4로 나누어 떨어지는 숫자를 타이어위치정보로 할당하고, 송신기의 커버나 송신기가 부착된 휠에 적색으로 표시한다. 전륜의 우측 타이어에 내장된 타이어 상태 송신기(110)는 4로 나누어 나머지가 1인 숫자를 타이어위치정보로 할당하고, 송신기의 커버나 송신기가 부착된 휠에 녹색으로 표시하며, 동일한 방식으로 후륜의 좌측 타이어와 우측 타이어에 타이어위치정보를 각각 할당하고 색으로 표시한다. 따라서 타이어 상태 수신기(120)는 각 타이어 상태 송신기(110)로부터 수신된 상태 정보(압력, 온도, 전압 등)와 타이어위치정보를 이용하여 어느 위치의 타이어가 어떤 상태인지를 판단할 수 있다. 상기 표 1은 타이어위치정보를 표시하는 하나의 예에 불과한 것이고, 실제에 있어서는 다양한 다른 방식을 이용할 수 있다. As shown in Table 1, the tire state transmitter 110 embedded in the left tire of the front wheel allocates the number divided by 4 as tire position information, and displays the red cover on the cover of the transmitter or the wheel to which the transmitter is attached. The tire status transmitter 110 embedded in the right tire of the front wheel divides the number 4 and assigns the remaining number 1 to the tire position information, and displays the green color on the cover of the transmitter or the wheel to which the transmitter is attached. The tire position information is assigned to the left and right tires and displayed in color. Accordingly, the tire condition receiver 120 may determine which tire is in what position using the tire position information and the state information (pressure, temperature, voltage, etc.) received from each tire condition transmitter 110. Table 1 above is merely one example of displaying tire position information, and various other methods may be used in practice.

그리고 송신기(110)로부터 수신기(120)로 전달되는 데이터의 포맷은 동기를 위한 헤더와, 송신기 타이어위치정보, 압력 데이터, 온도 데이터, 배터리 전압 데이터 등으로 이루어진다. 여기서, 헤더는 송신 데이터의 시작을 알리는 동기화 신호이고, 송신기 타이어위치정보는 하나의 차량에 4개의 송신기가 필요하므로 이를 식별하기 위한 것이며, 각 측정 데이터는 8비트로 표현된다.The format of the data transmitted from the transmitter 110 to the receiver 120 includes a header for synchronization, transmitter tire position information, pressure data, temperature data, battery voltage data, and the like. Here, the header is a synchronization signal indicating the start of transmission data, and the transmitter tire position information is for identifying four transmitters in one vehicle, and each measurement data is represented by 8 bits.

도 2는 도 1에 도시된 타이어 상태 송신기의 구성을 도시한 블럭도이다.FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the tire condition transmitter shown in FIG.

도 2를 참조하면, 본 발명의 타이어 상태 송신기(110)는 타이어위치정보를 설정하기 위한 타이어위치정보 설정부(202), 전체동작을 제어하기 위한 마이컴(204), 무선신호를 송신하기 위한 무선 송신모듈, 배터리(216)의 전압을 감지하기 위한 배터리 전압 감지부(208), 압력을 감지하기 위한 압력센서(210), 온도를 감지하기 위한 온도센서(212), 차량의 주행여부를 감지하기 위한 주행감지센서(214), 송신기에 전원을 공급하기 위한 배터리(216:BAT)로 구성된다.Referring to FIG. 2, the tire state transmitter 110 of the present invention includes a tire position information setting unit 202 for setting tire position information, a microcomputer 204 for controlling the overall operation, and a radio for transmitting a radio signal. Transmitting module, battery voltage detection unit 208 for detecting the voltage of the battery 216, pressure sensor 210 for detecting the pressure, temperature sensor 212 for detecting the temperature, to detect whether the vehicle is running The driving sensor 214, the battery for supplying power to the transmitter 216: BAT.

타이어위치정보 설정부(202)는 앞서 설명한 바와 같이, 최초 출하시에 부착되는 위치에 대응하는 방식으로 타이어위치정보를 부여하기 위한 것으로, 딥 스위치 등을 이용하여 수동으로 설정할 수 있도록 구현될 수도 있으나 실제에 있어서는 마이컴(204)에 내장되는 이이피롬(EEPROM) 등에 의해 구현되어 소프트웨어적으로 설정되는 것이 바람직하다.As described above, the tire position information setting unit 202 is used to give tire position information in a manner corresponding to the position attached at the time of initial shipment, and may be implemented to be set manually using a dip switch. In practice, it is preferable that the software is implemented and implemented by EEPROM or the like embedded in the microcomputer 204.

마이컴(204)은 CPU 코어와 메모리, RTC, 아날로그 입력포트, 디지털 입/출력포트 등 주변장치를 내장하고 있으며, 후술하는 바와 같이 내장된 소프트웨어를 수행하여 송신기(110)의 전체 동작을 제어한다. 그리고 마이컴(204)은 전력소비를 최소화(Power saving)하기 위하여 슬립모드(Sleep Mode)에서는 최소한의 기능만 동작하도록 한 후, 웨이크 업(Wake-up) 단자에 웨이크-업 신호가 인가되면 웨이크-업 모드로 전환되어 웨이크 업된 후 정상모드로 동작할 수 있다. 이때 웨이크-업 신호는 외부로부터 발생되어 마이컴(204)의 웨이크-업 단자로 인가되게 할 수도 있으나 마이컴(204)의 내부 시간 카운터를 이용할 수도 있다. 또한 웨이크 업된 후에는 압력센서(210)로부터 타이어 공기압신호를 입력받고, 온도센서(212)로부터 타이어 내 공기의 온도신호를 입력받으며, 주행감지센서(214)로부터 주행속도신호를 입력받아 운행모드를 판정한 후 각 운행모드에 따라 정해진 시간간격으로 측정 데이터를 송신한다. 이때, 압력 데이터, 온도 데이터, 배터리 전압 데이터 등과 함께 타이어위치정보를 일정한 데이터 포맷으로 패킷화하여 송신한다.The microcomputer 204 includes a CPU core, a memory, an RTC, an analog input port, a digital input / output port, and other peripheral devices. The microcomputer 204 controls the entire operation of the transmitter 110 by executing embedded software as described below. In order to minimize power consumption, the microcomputer 204 operates only a minimum function in the sleep mode, and then wakes up when a wake-up signal is applied to the wake-up terminal. It can be converted to the up mode to wake up and operate in normal mode. In this case, the wake-up signal may be generated from the outside to be applied to the wake-up terminal of the microcomputer 204, but an internal time counter of the microcomputer 204 may be used. In addition, after waking up, the tire air pressure signal is input from the pressure sensor 210, the temperature signal of the air in the tire is input from the temperature sensor 212, and the driving speed signal is input from the driving sensor 214. After the determination, the measurement data is transmitted at a time interval determined according to each driving mode. At this time, tire position information together with pressure data, temperature data, battery voltage data, etc. are packetized and transmitted in a predetermined data format.

무선송신모듈(206)은 패킷화된 디지털 비트 스트림(bit stream)을 고주파 무선(RF)신호로 변조하여 안테나를 통해 송신하기 위한 것으로, 다양한 변조방식이 채용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서 무선송신모듈(206)은 로우 패스 필터(LPF)와, 국부발진기(Local Oscillator), 믹서(Mixer), 증폭기(AMP), 밴드 패스필터(BPF) 등으로 이루어져 로우 패스 필터에서 송신할 기저대역신호의 2배 주파수로 필터링한 후, 국부발진기의 국부발진신호와 믹싱하고, 이를 증폭 및 밴드 패스 필터링하여 최종적으로 F1 MHz 대역의 공용 주파수로 송신한다. 즉, 입력된 비트 스트림은 디지털신호이므로 고주파 성분을 가지고 있어 반송파와 직접 결합하기에는 부적합하므로 디지털 비트 스트림 전송률의 2배 정도의 통과대역을 갖는 로우 패스 필터를 이용하여 필터링한 후 국부발진신호와 변조한다. The wireless transmission module 206 modulates a packetized digital bit stream into a high frequency radio frequency (RF) signal and transmits it through an antenna. Various modulation schemes may be employed. In an embodiment of the present invention, the wireless transmission module 206 includes a low pass filter (LPF), a local oscillator, a mixer, an amplifier, and a band pass filter (BPF). After filtering at twice the frequency of the baseband signal to be transmitted in the MN, it is mixed with the local oscillation signal of the local oscillator, and amplified and band-pass filtered, and finally transmitted at the common frequency of the F1 MHz band. In other words, since the input bit stream is a digital signal and has a high frequency component, it is not suitable to be directly combined with a carrier wave. Therefore, the bit stream is filtered using a low pass filter having a passband of about twice the digital bit stream rate and then modulated with a local oscillation signal. .

배터리 전압 감지부(208)는 배터리(216)의 전압을 감지하여 마이컴(204)에 제공하고, 압력센서(210)는 타이어내 공기압력(P)을 감지하여 마이컴(204)에 제공하며, 온도센서(212)는 타이어내 공기온도(Temp)를 감지하여 마이컴(204)에 제공한다. 타이어내 공기의 적정 압력(이를 적정 타이어압이라 한다)은 차량에 따라 기준값이 다르나 승용차의 경우 통상 28~32 psi (1 psi=0.0689 bar) 정도이다. 그리고 주행시에는 지면에 대한 구름저항과 공기마찰등에 의해 타이어 내의 공기온도와 압력이 주차시보다 증가하는 경향이 있다. 주행감지센서(214)는 차량의 주행속도를 감지하여 마이컴(204)에 제공한다. 이때 각 센서(210~214)가 감지한 신호는 아날로그신호이므로 아날로그-디지털 변환기(ADC)를 통해 디지털 데이터로 변환한 후 마이컴(204)에 제공할 수도 있고, 마이컴(204)의 아날로그 입력포트로 아날로그신호를 전달하면 마이컴(204)이 내장된 아날로그-디지털 변환기(ADC)를 이용하여 디지털 데이터로 변환한 후 이를 처리할 수도 있다. 이러한 감지기능들은 ASIC화된 반도체소자를 이용하여 컴팩트하게 구현될 수도 있다. The battery voltage detector 208 senses the voltage of the battery 216 and provides it to the microcomputer 204, and the pressure sensor 210 senses the air pressure P in the tire and provides the microcomputer 204 to the microcomputer 204. The sensor 212 detects an air temperature (Temp) in the tire and provides it to the microcomputer 204. The proper pressure of the air in the tire (this is called the proper tire pressure) varies depending on the vehicle, but in the case of passenger cars, it is usually about 28 to 32 psi (1 psi = 0.0689 bar). In driving, the air temperature and pressure in the tire tend to increase due to rolling resistance and air friction on the ground. The driving sensor 214 senses the traveling speed of the vehicle and provides it to the microcomputer 204. At this time, the signal detected by each sensor (210 ~ 214) is an analog signal can be converted into digital data through an analog-to-digital converter (ADC) and then provided to the microcomputer 204, or to the analog input port of the microcomputer 204 When the analog signal is transmitted, the microcomputer 204 may convert the digital data into digital data using an embedded analog-to-digital converter (ADC) and process the same. These sensing functions may be compactly implemented using ASIC-ized semiconductor devices.

도 3은 도 2에 도시된 송신기의 동작 절차를 도시한 순서도이다.3 is a flowchart illustrating an operation procedure of the transmitter illustrated in FIG. 2.

송신기(110)는 배터리의 전력소모를 최소화하기 위하여 슬립모드(Sleep mode)로 동작한다(301). 슬립모드에서 소비되는 전류는 수 ㎂ 정도이다. 슬립모드를 유지하다가 미리 설정된 웨이크-업 시간(본 발명의 실시예에서는 약 6초)이 되면, 웨이크-업 동작을 통해 각종 센서값을 감지하기 위한 감지모드로 동작한다(302~303). 감지모드에서는 무선모듈은 동작하지 않고 타이어 상태를 감지하기 위한 최소한의 소자만 동작하므로 소비전력이 상대적으로 적어 배터리의 수명을 연장할 수 있다. The transmitter 110 operates in a sleep mode to minimize power consumption of the battery (301). The current consumed in the sleep mode is several mA. While maintaining the sleep mode, when a preset wake-up time (about 6 seconds in the embodiment of the present invention) is reached, the device operates in the sensing mode for sensing various sensor values through the wake-up operation (302 to 303). In the sensing mode, the wireless module does not operate, and only the minimum elements for detecting the tire state are operated, so the power consumption is relatively low, thereby extending the battery life.

감지모드에서 마이컴(204)은 저전압 감지센서로부터 배터리 전압신호를 입력받고, 압력센서(210)로부터 압력신호를 입력받으며, 온도센서(212)로부터 온도신호를, 주행감지센서(214)로부터 주행속도신호를 입력받아 현재값 위치에 저장한다(304). In the sensing mode, the microcomputer 204 receives the battery voltage signal from the low voltage sensor, the pressure signal from the pressure sensor 210, the temperature signal from the temperature sensor 212, and the traveling speed from the travel sensor 214. The signal is received and stored at the current value location (304).

이어 현재 감지한 압력(P(n))과 이전의 압력(P(n-1))을 비교하여 절대값의 차가 M psi보다 크면 이전값을 현재값으로 갱신(P(n-1)=P(n))한 후 비상모드로 동작한다(305~307). 즉, 이전 압력(P(n-1))과 현재 압력(P(n))의 차가 M psi 이상이면 펑크 등에 의해 타이어 압이 비정상적으로 낮아지는 상태이므로 안전운행을 위하여 비상모드로 동작한다. 비상모드에서는 마이컴(204)은 슬립모드로 돌아가지 않고 항시 정상적으로 동작하면서 타이어 상태 데이터를 기존 감지 주기보다 자주 감지하여 t4 msec간격으로 N1회 반복하여 송신한다(308).Next, compare the current detected pressure (P (n)) with the previous pressure (P (n-1)) and update the previous value to the present value if the difference between the absolute values is greater than M psi (P (n-1) = P). (n)) and then operate in emergency mode (305 ~ 307). That is, when the difference between the previous pressure (P (n-1)) and the current pressure (P (n)) is more than M psi, the tire pressure is abnormally lowered by a puncture or the like, and operates in the emergency mode for safe driving. In the emergency mode, the microcomputer 204 operates normally at all times without returning to the sleep mode, and detects tire state data more frequently than an existing detection period and repeatedly transmits N1 times at intervals of t4 msec (308).

현재 감지한 압력(P(n))과 이전의 압력(P(n-1))을 비교하여 절대값의 차가 M psi보다 작으면 이전값을 현재값으로 갱신한다(309). 이어 현재 감지된 속도신호로부터 현재 속도(v)가 R 이상인지를 판단하여 R 이상이면 주행모드로 동작하고(310,311), R 이하이면 정차모드로 동작한다(316). 그리고 정차모드에서 소정 시간 경과 후 다시 속도값을 감지하여 기준값과 비교한 후 현재의 속도(v)값이 계속해서 R이하 이면 주차모드로 동작한다(320,323). 이와 같이 타이어 압(P)과 속도(v)에 따라 운행모드를 판별함으로써 상대적으로 사고위험이 적은 주/정차시에는 간헐적으로 타이어 상태 데이터를 송신하고, 사고위험이 높은 주행상태에서는 상대적으로 자주 타이어 상태 데이터를 송신하며, 비상시에는 수 초마다 타이어 상태 데이터를 송신하여 운전자가 적절히 조치할 수 있게 한다.If the difference of the absolute value is smaller than M psi by comparing the currently detected pressure P (n) with the previous pressure P (n-1), the previous value is updated to the present value (309). Subsequently, it is determined whether the current speed v is greater than or equal to R from the currently sensed speed signal, and if the speed is greater than or equal to R, the driving mode is operated (310, 311). After the predetermined time has elapsed in the stop mode, the speed value is again detected and compared with the reference value, and when the current speed v is continuously below R, the vehicle operates in the parking mode (320, 323). In this way, by determining the driving mode according to the tire pressure (P) and speed (v), the tire status data are intermittently transmitted during parking / stopping where the risk of accidents is relatively low, and the tire is relatively frequent in the driving state where the risk of accidents is high. Status data is sent, and in case of an emergency, tire status data is sent every few seconds so that the driver can take appropriate action.

주행모드에서는 차량이 정상적으로 주행하고 있는 상태로서 제1 카운터를 동작시켜 카운트를 개시하고, 제1 카운터 시간이 t1 분이 되면 타이어 상태 데이터를 t4 msec 간격으로 N1회 반복하여 송신한 후 제1 카운터를 리셋한다(311~315). 이와 같이 타이어 상태 데이터를 송신할 때 일정 시간간격으로 다수 회 반복하여 송신함으로써 송신오차를 방지할 수 있고, 하나의 수신기를 향해 다수의 송신기가 동시에 송신하더라도 충돌을 피해 수신할 수 있다.In the driving mode, the first counter is operated to start counting when the vehicle is running normally, and when the first counter time reaches t1 minutes, the tire status data is repeatedly transmitted N1 times at intervals of t4 msec, and then the first counter is reset. (311-315). In this manner, when the tire state data is transmitted, the transmission error can be prevented by repeatedly transmitting a plurality of times at a predetermined time interval, and the collision can be received even when multiple transmitters simultaneously transmit to one receiver.

정차모드에서는 제2 카운터를 동작시켜 시간을 카운트하고, 제2 카운터의 시간이 경과하여 t2분이 되면 다시 주행감지센서(214)로부터 속도값을 입력받아 속도(v)가 R 이상이면 타이어 상태 데이터를 t4 msec 간격으로 N1회 송신한 후 제2 카운터를 리셋한다(316~322).In the stop mode, the second counter is operated to count time, and when the time of the second counter elapses, t2 minutes is input, the speed value is input again from the driving sensor 214, and the tire state data is output when the speed v is R or more. After transmitting N1 times at intervals of t4 msec, the second counter is reset (316 to 322).

정차모드에서 t2 분 후 속도(v)가 계속해서 R 이하이면 주차모드로 동작한다. 주차모드에서는 제3 카운터를 동작시켜 시간을 카운트하고, 제3 카운터의 시간이 t3 시간이 되면 t4 mse 간격으로 N2회 타이어 상태 데이터를 송신한 후 제3 카운터를 리셋한다(323~327).If the speed v continues to be below R after t2 minutes in the stop mode, the vehicle operates in parking mode. In the parking mode, the third counter is operated to count the time. When the time of the third counter reaches t3 time, the third counter is reset after transmitting the tire state data N2 times at intervals of t4 mse (323 to 327).

도 4는 도 1에 도시된 타이어 상태 수신기의 구성을 도시한 블럭도이다.4 is a block diagram showing the configuration of the tire condition receiver shown in FIG.

도 4를 참조하면, 타이어 상태 수신기(120)는 운전자가 조작하기 위한 조작스위치(402)와, 고주파 무선신호를 수신하기 위한 무선수신모듈(404)과, 마이컴(406), 표시부(408), 및 부저(410)로 이루어져 4개의 타이어 상태 송신기(110)로부터 타이어 상태 데이터를 수신하여 운전자에게 표시한다.Referring to FIG. 4, the tire state receiver 120 includes an operation switch 402 for a driver to operate, a wireless receiving module 404 for receiving a high frequency radio signal, a microcomputer 406, a display unit 408, And a buzzer 410 to receive tire state data from four tire state transmitters 110 and display them to the driver.

무선수신모듈(404)은 안테나를 통해 F1 MHz 대역의 무선신호가 수신되면 복조하여 디지털 비트 스트림을 출력한다. 마이컴(406)은 무선수신모듈(404)로부터 입력된 비트 스트림을 디코딩하여 각 타이어위치별로 타이어 상태 데이터를 구분하여 저장하고, 후술하는 바와 같이 사용자의 조작에 따라 각종 경보 기준값을 설정하며, 수신된 타이어 상태 데이터를 설정된 경보 기준값과 비교하여 부저(410)를 울리거나 표시부(408)에 타이어 상태를 표시한다.The radio receiving module 404 demodulates the radio signal in the F1 MHz band through the antenna and outputs the digital bit stream. The microcomputer 406 decodes the bit stream input from the wireless reception module 404 to classify and store tire state data for each tire position, and sets various alarm reference values according to a user's operation as described below. The tire state data is compared with the set alarm reference value to ring the buzzer 410 or to display the tire state on the display unit 408.

도 5는 도 4에 도시된 수신기의 동작 절차를 도시한 순서도이다.5 is a flowchart illustrating an operating procedure of the receiver illustrated in FIG. 4.

도 5를 참조하면, 운전자가 차량의 시동키를 온시키면 전원이 공급되어 수신기가 동작하기 시작하고, 운전자가 각종 경보 기준값을 설정하거나 위치등록을 위해 설정키를 누르면 해당 기능을 처리한다(501,502). 통상적으로 이러한 설정은 최초 설치시에 한번 수행하면 되고, 위치등록은 타이어 교환등에 의해 타이어의 위치가 변경된 경우에만 수행한다. Referring to FIG. 5, when the driver turns on the ignition key of the vehicle, power is supplied and the receiver starts to operate, and when the driver sets various alarm reference values or presses the setting key for location registration, the corresponding function is processed (501, 502). . Normally, such a setting needs to be performed once at the time of initial installation, and location registration is performed only when the position of the tire is changed by tire replacement.

설정모드에서 사용자가 "위치등록"을 선택하면, 변경된 타이어 상태 송신기의 위치를 정정하여 등록하고(503,504), "압력설정"을 선택하면 타이어 압을 경보하기 위한 경보 기준값을 설정한다(505,506). 타이어압 경보는 타이어 압의 상태에 따라 운전자에게 주의를 촉구하는 "주의경보"와, 보다 강한 "마이너 경보", 및 긴급한 조치를 필요로 하는 "메이저 경보"로 구분하여 다단계로 경보 기준값을 설정하는 것이 바람직하다. 예컨대, 적정 타이어압이 28~32 psi인 경우 타이어압이 26~28 psi에서는 주의경보를, 25~26 psi에서는 마이너 경보를, 25 미만에서는 메이저 경보를 발생하게 설정한다. When the user selects "position registration" in the setting mode, the position of the changed tire state transmitter is corrected and registered (503, 504). When "pressure setting" is selected, an alarm reference value for alerting the tire pressure is set (505, 506). Tire pressure alarms are divided into "attention alerts" that call the driver for attention depending on the state of the tire pressure, stronger "minor alerts", and "major alerts" that require urgent action. It is preferable. For example, if the proper tire pressure is 28 to 32 psi, the tire pressure is set to generate a caution alarm at 26 to 28 psi, a minor alarm at 25 to 26 psi, and a major alarm at less than 25.

또한 설정모드에서 사용자가 "온도설정"을 선택하면, 온도의 증가에 따른 고온경보를 발생하기 위한 경보 기준값을 설정한다(507,508).In addition, when the user selects "temperature setting" in the setting mode, an alarm reference value for generating a high temperature alarm according to an increase in temperature is set (507,508).

이와 같이 설정이 완료된 후 정상 동작모드에서 각 송신기(110)로부터 무선신호를 수신한 후 복조하여 비트 스크림(패킷)을 재생하고, 이를 디코딩하여 현재의 타이어 상태값을 이전의 설정값과 비교한다(511~513). 이때 4개의 타이어로부터 4개의 타이어 상태 데이터가 수신되므로, 각각의 상태 데이터를 경보 기준값과 각각 비교한 후 어느 하나라도 경보 기준값에 도달하면 경보를 발생한다. After the setting is completed as described above, the radio signal is received from each transmitter 110 in the normal operation mode, demodulated to reproduce the bit scrim (packet), and the decoding is performed to compare the current tire state value with the previous setting value ( 511-513). At this time, since four tire state data are received from four tires, each state data is compared with an alarm reference value, and an alarm is generated when any one reaches the alarm reference value.

비교결과 현재의 타이어 상태 데이터가 정상값을 벗어나(Out of Range) 경보 기준값에 해당되면 해당 경보를 발생하고, 정상값이면 현재의 상태를 운전자가 파악할 수 있도록 LCD화면에 그래픽이나 수치로 표시한다(514~516). 예컨대, 현재의 타이어 압력이 25.5 psi 라면 마이너 경보를 발생하고, 23 psi이라면 메이저 경보를 발생한다. 이때 주의경보는 부저음은 울리지 않고 경고표시만 하고, 마이너 경보는 간헐적으로 삑삑하는 부저음을 발생함과 아울러 황색 LED를 점등하여 표시하며, 메이저 경보는 삐하는 연속된 부저음을 발생함과 아울러 적색 LED를 점등하여 표시할 수 있다.As a result of comparison, if the current tire condition data falls outside the normal range (Out of Range), the corresponding alarm is triggered, and if it is the normal value, the graphic is displayed on the LCD screen so that the driver can understand the current condition. 514-516). For example, if the current tire pressure is 25.5 psi, generate a minor alarm, and if 23 psi, generate a major alarm. At this time, the caution alarm does not sound a buzzer but only displays a warning, and the minor alarm generates an intermittent buzzer sound and lights up a yellow LED, and the major alarm generates a continuous beeping sound and a red LED. It can be lit and displayed.

도 6은 본 발명의 송신기의 동작에 따른 소비전력을 도시한 그래프이고, 도 7은 본 발명의 운행모드에 따른 타이어 압의 변화를 도시한 그래프의 예이다.6 is a graph showing the power consumption according to the operation of the transmitter of the present invention, Figure 7 is an example of a graph showing a change in the tire pressure according to the driving mode of the present invention.

도 6의 그래프에서 횡축은 시간(t)축이고 종축은 소비전류(i)의 크기를 나타낸다. 도시된 그래프에 따르면 슬립모드에서 소비전류는 수 ㎂(i1)로 매우 낮고, 웨이크-업되어 타이어 상태 데이터를 감지하는 감지모드에서는 보다 많은 전류(i2)가 소모되는 것을 알 수 있으며, 송신모드에서는 전류(i3)가 상대적으로 많이 소모되는 것을 알 수 있다. 따라서 본 발명에서는 감지모드에서 타이어 압(P)과 속도를 검출하여 운행모드를 판별한 후, 상대적으로 안전한 주정차시에는 간헐적으로 감지 데이터를 송신하여 소비전력을 줄이고, 주행중이나 비상시에는 자주 송신하여 안전성을 보장할 수 있도록 한 것이다. 도 6에서 T1은 감지주기로서 본 발명의 실시예에서는 약 6초이다.In the graph of FIG. 6, the horizontal axis represents the time t axis and the vertical axis represents the magnitude of the current consumption i. According to the illustrated graph, the current consumption in the sleep mode can ㎂ very low to (i 1), a wake-is-up can be seen that the more current (i 2) consumption in the sensing mode for sensing a tire condition data, the transmission In the mode, it can be seen that current i 3 is consumed relatively much. Therefore, in the present invention, after detecting the tire pressure (P) and the speed in the detection mode to determine the driving mode, and when the relatively safe parking is intermittently sent to the sensing data to reduce the power consumption, often during driving or emergency to transmit safety To ensure that. In FIG. 6, T1 is a sensing period of about 6 seconds in the embodiment of the present invention.

도 7의 그래프에서 횡축은 시간(t)축이고 종축은 타이어압(PSI)을 나타낸다. 도시된 그래프에서 ①은 차량이 주차되어 있는 주차모드 기간을 나타내고, ②는 차량이 주행되는 주행모드기간을 나타내며, ③은 차량 운행중 일시 정차한 정차모드 기간을 나타내고, ④는 다시 주행하는 주행모드를 나타낸다. 주행모드에서 펑크가 발생될 경우(⑤), 타이어 압이 급속히 감소되는 것을 알 수 있고 이와 같이 타이어 압이 급속히 감소되는 구간이 비상모드 기간(⑥)이다. 도시된 그래프에 따르면 타이어 압은 주행시에 어느 정도 증가되었다가 주차시에는 다시 낮아지는 것을 알 수 있다.In the graph of FIG. 7, the horizontal axis represents the time t axis and the vertical axis represents tire pressure PSI. In the illustrated graph, ① indicates a parking mode period in which the vehicle is parked, ② indicates a driving mode period during which the vehicle is driven, ③ indicates a stop mode period during which the vehicle is temporarily stopped, and ④ indicates a driving mode in which the vehicle is driven again. Indicates. When puncture is generated in the driving mode (⑤), it can be seen that the tire pressure is rapidly reduced, and the section in which the tire pressure is rapidly reduced is the emergency mode period (⑥). According to the graph shown, the tire pressure is increased to some extent during driving and lowers again when parking.

이어서, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 타이어 상태 감시장치의 동작을 자세히 설명하기로 한다.Next, the operation of the tire condition monitoring apparatus of the present invention configured as described above will be described in detail.

먼저, 본 발명의 실시예에서 운행모드와 그에 따른 송신주기를 다음 표2와 같이 정의한다.First, in the embodiment of the present invention, the operation mode and the transmission period thereof are defined as shown in Table 2 below.

운행모드Driving mode 조건Condition 감지주기Detection cycle 송신주기Transmission cycle 송신방식Transmission method 주행모드Driving mode |p(n-1)-p(n)|< Mpsiv≥Rp (n-1) -p (n) | <Mpsiv≥R 6초6 sec t1분t1 minutes t4ms간격으로 N1회 송신N1 transmissions at intervals of t4 ms 정차모드Stop mode |p(n-1)-p(n)|< Mpsiv<Rp (n-1) -p (n) | <Mpsiv <R 6초6 sec t2분t2 minutes t4ms간격으로 N1회 송신N1 transmissions at intervals of t4 ms 주차모드Parking mode |p(n-1)-p(n)|< Mpsiv<R인상태가 t2분 지속| p (n-1) -p (n) | <Mpsiv <R remains t2 minutes 6초6 sec t3시간t3 hours t4ms간격으로 N2회 송신N2 transmissions at intervals of t4 ms 비상모드Emergency mode |p(n-1)-p(n)|≥ Mpsip (n-1) -p (n) | ≥ Mpsi 3초3 sec 3초3 sec t4ms간격으로 N1회 송신N1 transmissions at intervals of t4 ms

상기 표 2를 참조하면, 본 발명에 따른 송신기는 6초마다 웨이크업되어 타이어 상태를 나타내는 타이어 압, 온도, 속도, 배터리 전압 등을 감지하고, 현재의 타이어 압(P(n))과 이전 타이어 압(P(n-1))을 비교하여 그 차가 M psi 이상이면 비상모드로 정의하고, M psi 이하이면 속도에 따라 주행모드와 정차모드, 주차모드로 구분한다. 주행모드는 속도(v)가 R 이상인 경우로서 차량이 주행하고 있는 상태이고, 정차모드는 속도(v)가 R 미만인 경우이고, 주차모드는 속도(v)가 R 이하인 경우(즉, 정차모드)가 일정시간(예컨대, t2분) 지속된 경우이다. 그리고 주행모드에서는 대략 t1분 간격으로 송신동작이 일어나고, 정차모드에서는 대략 t2분 간격으로 송신동작이 일어나며, 주차모드에서는 t3 시간 간격으로 송신동작이 일어난다. 비상모드에서는 3초 간격으로 감지하여 그 때마다 감지된 정보를 송신한다. 이러한 송신주기는 하나의 예에 불과하고 필요에 따라 다양하게 설정하여 응용할 수 있다.Referring to Table 2, the transmitter according to the present invention wakes up every 6 seconds to detect tire pressure, temperature, speed, battery voltage, and the like, indicating a tire state, and present tire pressure P (n) and previous tires. If the difference is more than M psi, it is defined as emergency mode. If the difference is less than M psi, it is classified into driving mode, stop mode, and parking mode according to the speed. The driving mode is a case where the speed v is greater than or equal to R, and the vehicle is traveling, the stop mode is a case where the speed v is less than R, and the parking mode is a case where the speed v is less than or equal to R (that is, the stop mode). Is a constant time duration (e.g., t2 minutes). In the travel mode, the transmission operation occurs at intervals of approximately t1 minutes, in the stop mode, the transmission operation occurs at intervals of approximately t2 minutes, and in the parking mode, the transmission operation occurs at intervals of t3 hours. In emergency mode, it detects every 3 seconds and transmits the detected information every time. This transmission period is only one example and can be variously set and applied as necessary.

타이어 상태 송신기(110)는 6초마다 웨이크업되어 타이어 상태를 나타내는 타이어 압, 온도, 속도, 배터리 전압 등을 감지하고, 현재의 타이어 압과 이전 타이어 압을 비교함과 아울러 속도를 설정값과 비교하여 운행모드를 판별한다. 그리고 판별된 운행모드에 따라 상기 표 2와 같이 정해진 송신주기로 감지된 데이터를 송신한다.The tire condition transmitter 110 wakes up every six seconds to detect tire pressure, temperature, speed, battery voltage, and the like, indicating the tire condition, compare the current tire pressure with the previous tire pressure, and compare the speed with a set value. To determine the driving mode. Then, according to the determined driving mode, the detected data is transmitted at a predetermined transmission period as shown in Table 2 above.

타이어 상태 수신기(120)는 시동키가 온되면 작동이 개시되어 타이어 상태 송신기(110)로부터 무선신호를 수신한 후 복조하여 타이어 상태 데이터를 재생한다. 타이어 상태 데이터를 미리 설정된 각종 경보 기준치들과 비교하여 정상치를 벗어나 경보 기준치에 해당되면 경보를 발생하여 운전자에게 주의를 주고, 정상이면 각 타이어 상태를 운전자가 볼 수 있게 디스플레이 화면에 표시한다.When the ignition key is turned on, the tire state receiver 120 starts operation, receives a radio signal from the tire state transmitter 110, demodulates it, and reproduces tire state data. The tire condition data is compared with various preset alarm thresholds, and when the alarm threshold is out of the normal value, an alarm is generated to warn the driver, and when normal, each tire state is displayed on the display screen for the driver to see.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 타이어 휠에 무선 송신기를 부착한 후 타이어 상태를 감지하여 타이어 압과 온도, 배터리 전압 등의 정보를 무선으로 송신하고, 차량 내의 대쉬보드상에 장착된 무선 수신기는 각 타이어 상태 송신기로부터 수신된 정보를 화면에 표시함과 아울러 설정된 경보 기준치와 비교하여 감지값이 기준치를 벗어날 경우에 경보를 발생하여 안전운행을 촉진할 수 있다. 더욱이, 본 발명은 타이어 상태 송신기가 송신할 경우에 배터리 소모를 줄이기 위하여 감지모드에서 감지된 타이어 압력 및 속도값을 판단하여 운행모드를 판별하고, 판별된 운행모드에 따라 주행시나 비상시에는 보다 자주 송신하도록 하고, 주정차시에는 보다 간헐적으로 송신하여 운행의 안전성과 함께 배터리의 수명을 증가시킬 수 있는 잇점이 있다.As described above, according to the present invention, after attaching a wireless transmitter to the tire wheel, the tire state is sensed to wirelessly transmit information such as tire pressure, temperature, battery voltage, and the like, and a wireless receiver mounted on the dashboard of the vehicle. In addition to displaying the information received from each tire condition transmitter on the screen and compares with the set alarm reference value can generate an alarm when the detection value is out of the reference value to facilitate safe operation. Further, the present invention determines the driving mode by determining the tire pressure and speed value detected in the sensing mode in order to reduce battery consumption when the tire status transmitter transmits, and transmits more frequently during driving or emergency according to the determined driving mode. When the vehicle is stopped, the intermittent transmission can increase the life of the battery with the safety of driving.

또한 본 발명에 따른 타이어 상태 감지 장치를 이용하면 자동차 사고 감소에 따른 인명 손실 감소 등의 직접적인 효과뿐만 아니라 일정 수준의 공기압 유지에 따른 연료 절감효과, 타이어 수명 연장, 주행 중 배기가스 배출 감소 등의 간접적인 효과도 얻을 수 있다.In addition, the use of the tire condition detection device according to the present invention, as well as indirect effects such as reducing the loss of life due to the reduction of car accidents, as well as indirect fuel saving effect of maintaining a certain level of air pressure, extending the life of the tire, reduction of exhaust emissions while driving Phosphorus effect can also be obtained.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 타이어 상태 감시 장치를 설명한 하나의 실시 예에 불과한 것으로써, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다고 할 것이다. What has been described above is just one embodiment of the tire condition monitoring apparatus according to the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the scope of the present invention as claimed in the following claims is not departed. Without departing from the scope of the present invention, those skilled in the art will have the technical idea of the present invention to the extent that various modifications can be made.

도 1은 본 발명이 적용된 타이어 상태 감시 장치의 전체 배치도,1 is an overall layout of the tire condition monitoring apparatus to which the present invention is applied,

도 2는 도 1에 도시된 타이어 상태 송신기의 구성을 도시한 블럭도,2 is a block diagram showing the configuration of the tire state transmitter shown in FIG. 1;

도 3은 도 2에 도시된 송신기의 동작 절차를 도시한 순서도,3 is a flowchart illustrating an operation procedure of the transmitter illustrated in FIG. 2;

도 4는 도 1에 도시된 타이어 상태 수신기의 구성을 도시한 블럭도,4 is a block diagram showing the configuration of the tire condition receiver shown in FIG. 1;

도 5는 도 4에 도시된 수신기의 동작 절차를 도시한 순서도,5 is a flowchart illustrating an operation procedure of the receiver illustrated in FIG. 4;

도 6은 본 발명의 송신기의 동작에 따른 소비전력을 도시한 그래프,6 is a graph showing power consumption according to the operation of the transmitter of the present invention;

도 7은 본 발명의 운행모드에 따른 타이어 압의 변화를 도시한 그래프의 예.7 is an example of a graph showing a change in tire pressure according to the driving mode of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

100: 차량 102: 차량내부100: vehicle 102: inside the vehicle

104: 타이어 110: 타이어압 송신기104: tire 110: tire pressure transmitter

120: 타이어압 수신기 202: 타이어위치정보 설정부120: tire pressure receiver 202: tire position information setting unit

204,406: 마이컴 206,404: 무선모듈204,406: Microcomputer 206,404: Wireless module

208: 배터리전압 감지부 210: 압력센서208: battery voltage detector 210: pressure sensor

212: 온도센서 214: 주행감지센서212: temperature sensor 214: driving sensor

402: 조작부 408: 표시부402: operation unit 408: display unit

Claims (8)

삭제delete 차량의 타이어 내에 실장되어 타이어의 상태를 감지한 후 타이어 상태 데이터를 전송하는 송신기와, 차량의 내부에 설치되고 각 송신기로부터 수신된 타이어 상태 데이터를 해석하여 타이어 상태를 표시하는 수신기로 이루어진 차량의 타이어 상태 감시 장치에 있어서,The tire of the vehicle includes a transmitter mounted in the tire of the vehicle to detect the state of the tire and transmitting tire state data, and a receiver installed inside the vehicle to interpret the tire state data received from each transmitter to display the tire state. In the state monitoring device, 상기 송신기가The transmitter 타이어 내측의 공기압을 감지하여 압력 데이터를 제공하기 위한 압력센서;A pressure sensor for sensing air pressure inside the tire to provide pressure data; 타이어 내측의 공기온도를 감지하여 온도 데이터를 제공하기 위한 온도센서;A temperature sensor for sensing temperature of the inside of the tire to provide temperature data; 차량의 주행여부를 감지하여 주행속도데이터를 제공하기 위한 주행감지센서;A driving sensor for sensing driving of the vehicle and providing driving speed data; 입력 데이터를 고주파 무선신호로 변조하여 송신하기 위한 무선송신모듈; A radio transmission module for modulating and transmitting input data into a high frequency radio signal; 배터리의 전압을 감지하기 위한 배터리 전압 감지수단; 및Battery voltage sensing means for sensing a voltage of the battery; And 감지모드에서 상기 압력센서들로부터 압력 데이터와 온도 데이터, 및 속도 데이터를 입력받아 운행모드를 판별하고, 판별된 운행모드에 따라 소정의 송신주기로 상기 감지된 데이터와 감지된 배터리 전압을 소정 포맷으로 패킷화하여 전송하도록 상기 무선송신모듈을 제어하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 상태 감시 장치.In the sensing mode, the pressure data, the temperature data, and the speed data are inputted from the pressure sensors to determine a driving mode, and the packet is detected in the predetermined format by transmitting the detected data and the detected battery voltage at a predetermined transmission period according to the determined driving mode. And tire control means for controlling the wireless transmission module to transmit the data. 제2항에 있어서, 상기 운행모드는 이전 타이어 압과 현재 타이어 압을 비교하여 그 차와, 현재 속도에 따라 비상모드와, 주행모드, 정차모드, 주차모드로 구분되는 것을 특징으로 하는 타이어 상태 감시 장치.The tire condition monitoring according to claim 2, wherein the driving mode is classified into an emergency mode, a driving mode, a stop mode, and a parking mode according to the difference between the previous tire pressure and the current tire pressure, and the current speed. Device. 제3항에 있어서, 상기 비상모드는 이전 타이어 압과 현재 타이어 압을 비교하여 그 차가 소정 psi 이상일 경우이고, 상기 주행모드는 이전 타이어 압과 현재 타이어 압의 차가 소정 psi 미만이고 상기 속도가 설정치 이상인 경우이며, 상기 정차모드는 이전 타이어 압과 현재 타이어 압의 차가 소정 psi 미만이고 상기 속도가 설정치 이하인 경우이고, 상기 주차모드는 상기 정차모드가 소정 시간 이상 지속된 경우인 것을 특징으로 하는 타이어 상태 감시 장치.4. The emergency mode of claim 3, wherein the emergency mode is a comparison of a previous tire pressure and a current tire pressure when the difference is more than a predetermined psi, and the driving mode is a difference between a previous tire pressure and a current tire pressure is less than a predetermined psi and the speed is greater than a set value. Wherein the stop mode is a case where the difference between the previous tire pressure and the present tire pressure is less than a predetermined psi and the speed is less than the set value, and the parking mode is a case where the stop mode is continued for a predetermined time or more. Device. 제2항에 있어서, 상기 송신기는The method of claim 2, wherein the transmitter 타이어위치 설정수단을 더 구비하여 타이어 위치에 따라 식별 가능한 고유의 타이어위치정보를 함께 송신하는 것을 특징으로 하는 타이어 상태 감시 장치.A tire condition monitoring device further comprising tire position setting means for transmitting unique tire position information identifiable according to the tire position. 제5항에 있어서, 상기 타이어위치는 4로 나눈 나머지 값에 따라 타이어 부착위치가 정해지는 것을 특징으로 하는 타이어 상태 감시 장치.6. The tire condition monitoring apparatus according to claim 5, wherein the tire position is determined by a tire attachment position according to a remaining value divided by four. 삭제delete 제2항에 있어서, 상기 수신기는The method of claim 2, wherein the receiver 조작수단;Operation means; 무선신호를 수신하여 복조하기 위한 무선수신모듈;A radio receiving module for receiving and demodulating radio signals; 디스플레이;display; 부저; 및Buzzer; And 운전자가 상기 조작수단으로 설정을 선택하면, 경보를 위한 경보 기준값을 설정하고, 정상상태에서는 상기 무선수신모듈을 통해 각 타이어의 상태 데이터를 수신하여 디코딩한 후 타이어 압에 따라 주의 경보, 마이너 경보, 메이저 경보로 구분하여 상기 부저를 울려 경보를 발생하거나 상기 디스플레이에 타이어의 상태를 표시하도록 제어하는 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 타이어 상태 감시 장치.When the driver selects the setting as the operation means, the alarm reference value for the alarm is set, and in the normal state, the state data of each tire is received and decoded through the wireless receiving module, and then the caution alarm, minor alarm, Tire condition monitoring device characterized in that it comprises a control means for separating the major alarm to sound the buzzer to generate an alarm or to display the state of the tire on the display.
KR10-2002-0065071A 2002-10-24 2002-10-24 A tire status monitoring system KR100497112B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0065071A KR100497112B1 (en) 2002-10-24 2002-10-24 A tire status monitoring system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0065071A KR100497112B1 (en) 2002-10-24 2002-10-24 A tire status monitoring system

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20-2002-0031695U Division KR200301443Y1 (en) 2002-10-24 2002-10-24 A tire status monitoring system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040036746A KR20040036746A (en) 2004-05-03
KR100497112B1 true KR100497112B1 (en) 2005-06-28

Family

ID=37335388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2002-0065071A KR100497112B1 (en) 2002-10-24 2002-10-24 A tire status monitoring system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100497112B1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101495917B1 (en) * 2008-10-23 2015-02-25 현대모비스 주식회사 Tire pressure measuring logic for air suspension in vehicle
KR101121130B1 (en) 2009-12-03 2012-03-19 씨트론 주식회사 System and method for detecting positions of tires
CN112976963B (en) * 2021-04-16 2022-07-26 合肥工业大学 Self-powered intelligent tire system integrating tire road monitoring

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001322411A (en) * 2000-05-12 2001-11-20 Denso Corp Air-pressure detecting device and tire condition monitoring system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001322411A (en) * 2000-05-12 2001-11-20 Denso Corp Air-pressure detecting device and tire condition monitoring system

Also Published As

Publication number Publication date
KR20040036746A (en) 2004-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6945103B1 (en) Tire status monitoring system
JP2008149863A (en) Tire state monitoring system
JP3876799B2 (en) Tire pressure monitoring system
US6469621B1 (en) Tire monitor compatible with multiple data protocols
US6518875B2 (en) Apparatus and method for sensing a condition of a vehicle tire
US6604416B2 (en) Tire monitoring transmitter with various operation modes
EP1428694B1 (en) Passive keyless entry device for monitoring tire pneumatic pressure by bidirectional communication
KR100468956B1 (en) Transmitter of Tire Condition Monitoring Apparatus
US7348879B2 (en) Tire information transmitter and tire information acquisition system using the transmitter
CN101332749A (en) Monitoring method and device of vehicle tyre data
WO2006074203A2 (en) System and method to facilitate identifying location of a remote module
KR20010052386A (en) A remote tyre pressure monitoring system
JP2010188784A (en) Portable machine and vehicle system
US9649896B1 (en) Method and system for tire pressure monitoring system (TPMS) with wireless tire condition sensing and warning
US7154414B2 (en) System and method for remote tire pressure monitoring
US20020075146A1 (en) Transmitter and transmitting method of tire condition monitoring apparatus
CN105365501A (en) Intelligent monitoring system for tire pressure of automobile
KR20080099159A (en) Wheel identifying apparatus
JP2005321315A (en) Wheel information reporting system and wheel information reporting method
WO2020075776A1 (en) Tire pressure monitoring system
US8026803B2 (en) Apparatus and process for monitoring a vehicle condition
KR100497112B1 (en) A tire status monitoring system
KR200301443Y1 (en) A tire status monitoring system
CN104709009B (en) Tyre pressure sensor method for early warning and system
JP2004062341A (en) Tire condition monitoring device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20100915

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee