用于轮胎压力监测系统（TPMS）自动定位的转发器技术方案

本发明专利技术涉及用于轮胎压力监测系统（TPMS）自动定位的转发器。用于在要求时的轮胎参数获取的TPMS自动定位系统和相关联的方法包括配置成接收并发射射频（RF）信号的中央单元和与轮胎相关联的轮胎模块。轮胎模块被配置成基于所接收的低频（LF）命令来测量一个或多个轮胎参数并将一个或多个参数轮胎参数发射到中央单元。转发器模块与轮胎模块相关联，并被配置成从中央单元接收RF信号并将RF信号转换成待发射到轮胎模块的LF命令。

【技术实现步骤摘要】
用于轮胎压力监测系统（TPMS）自动定位的转发器
本公开涉及具有自动定位的轮胎压力监测系统（TPMS），且特别是涉及与其相关联的转发器模块和用于在要求时的轮胎参数获取的方法。
技术介绍
当代汽车被配备有监测各种车辆参数并将信息传递到车辆的驾驶员的很多电子系统。轮胎压力监测系统（TPMS）是设计成监测在各种类型的车辆上的轮胎内部的空气压力的这样的电子系统。TPMS经由计量器、图表显示器或简单的低压警告灯来向车辆的驾驶员报告实时轮胎压力信息。具有自动定位特征的TPMS能够找出发射数据的确切轮胎的位置。对于在要求时的轮胎参数获取，例如在要求时的压力（POD），它到目前为止由双向TPMS动手处理，TMPS需要将LF天线安装在每一个个别的轮子之上的轴距处，并将电缆铺设在车辆水平处以将LF天线连接到中心接收机单元。然而，在车辆水平处的线缆带来对于原始设备制造商（OEM）的相当大的成本。因此，这样的双向TPMS方法只用于有限体积的车辆，且对TPMS应用并不广泛展开。
技术实现思路
在本公开的一个实施例中，用于在要求时的轮胎参数获取的TPMS自动定位系统包括配置成接收并发射射频（RF）信号的中央单元。该系统还包括与轮胎相关联并配置成基于所接收的低频（LF）命令来测量一个或多个轮胎参数并将轮胎参数发射到中央单元的轮胎模块。转发器模块与轮胎模块相关联并被配置成从中央单元接收RF信号且将RF信号转换成待发射到轮胎模块的LF命令。在本公开的另一实施例中，在TPMS自动定位系统中的转发器模块包括配置成从中央单元接收射频（RF）信号的RF接收机和配置成基于条件选择性地将RF信号转换成LF命令的转换电路和/或软件。转发器模块还包括配置成从转换电路和/或软件接收LF命令并将低频（LF）命令发射到轮胎模块的LF发射机。在本公开的另一实施例中，公开了用于在要求时的轮胎参数获取的方法。该方法结合在车辆内的TPMS自动定位系统来操作，TPMS自动定位系统还包括配置成接收并发射射频（RF）信号的中央单元。系统还包括与轮胎相关联的配置成基于所接收的低频（LF）命令来测量一个或多个轮胎参数并将轮胎参数发射到中央单元的轮胎模块，以及与轮胎模块相关联的配置成从中央单元接收RF信号且将RF信号转换成待发射到轮胎模块的LF命令的转发器模块。该方法还包括生成包含模块ID和用来在中央单元内处理轮胎模块的指令的RF信号，以及将RF信号从中央单元发射到转发器模块。该方法还包括基于条件将RF信号转换成在转发器模块内的LF命令，将LF命令从转发器模块发射到轮胎模块，基于LF命令来确定轮胎参数并将所测量的轮胎参数从轮胎模块发射到中央单元。附图说明在下文中，将借助于特定的示例实施例参考所附附图来进一步解释和描述本公开。图1示出通常直接TPMS系统的示意图；图2示出具有转发器模块的TPMS自动定位系统的示意图；图3示出根据本公开的一个实施例的使用具有多个转发器模块的TPMS自动定位系统的用于在要求时的轮胎参数获取的方法；以及图4示出图示根据本公开的一个实施例的使用具有转发器模块的TPMS自动定位系统的用于在要求时的轮胎参数获取的方法的流程图。具体实施方式现在将参考所附附图描述本公开，其中相似的参考数字用于自始至终指代相似的元件，且其中所示结构和器件并不一定按比例绘制。本公开被指引朝向使用具有转发器模块的TPMS自动定位系统的用于在要求时的轮胎参数获取的系统和方法。TPMS自动定位系统可被限定为能够找出模块发射轮胎参数所处的确切轮胎位置的位置的直接TPMS系统。通常直接TPMS包括轮胎模块，其包括直接安装在车辆的轮子或轮胎上的压力传感器和中央接收机单元。使用压力换能器来测量在轮胎内部的压力，其中压力信息随后被发送到车辆（中央接收机单元）以警告驾驶员轮胎的欠或过膨胀。压力信息使用射频（RF）信号被发射到车辆。通常通过双向TPMS来实现在要求时的轮胎参数获取，其中只有在来自中央接收机单元的请求之后轮胎模块才将轮胎参数发送到中央单元。在常规系统中，通过将LF天线安装在每一个个别轮子之上的轴距处并将电缆铺设在车辆水平处以将LF天线连接到中央接收机单元来实现双向TPMS。然而，在车辆水平处的线缆带来相当大的成本，并且也要求相对高的维护。为了提供较不昂贵和较低的维护替换，在本公开中引入附加的硬件模块“RFRx/LFTx转发器”（缩写为“转发器”）。将转发器模块安装在接近于每一个个别轮胎的位置（例如轮胎的轴距）处。在一些实现中，这个转发器模块可消除在车辆水平处的线缆，将在轴距处的LF天线无线地连接到中央接收机单元。在本公开中，使用在中央单元和在轴距处的LF天线之间的转发器模块来实现TPMS自动定位系统。在一个实施例中，图1描绘包括中央接收机单元101和分别在车辆的轮胎中的每一个轮胎上的轮胎模块102、103、104和105的直接TPMS系统100。在其它实施例中，轮胎模块可以在车辆的轮胎中的一个或多个轮胎上。轮胎模块包括配置成测量压力信息并随后将信息发射到中央接收机单元101的压力换能器。轮胎模块使用RF信号将信息发射到中央单元101。此外，轮胎模块包括配置成将压力信息发射到中央单元101、传感器（电压、加速度、温度和电池电压）、天线（LF、RF）、微控制器和电池的RF发射机。中央单元101包括配置成从轮胎模块、天线（LF、RF）、微控制器和内部电源接收压力信息的RF接收机。为了实现在要求时的轮胎参数获取，采用双向TPMS，其中轮胎模块102、103、104、105被配置成只在来自中央接收机单元101的请求之后才将轮胎参数发送到中央单元。特别是，在本公开中，为了这个目的在中央单元和轮胎模块之间引入附加的硬件“转发器”。转发器模块被安装在接近于每一个个别轮胎的位置处，其位置在图1中分别由参考数字106、107、108和109描绘。图2示出特别的实施例，其中具有转发器模块204的TPMS自动定位系统200用于在要求时的轮胎参数获取。TPMS自动定位系统200包括中央单元201、在轮胎处或内的轮胎模块209和安装在接近于轮胎模块209的位置处的转发器模块204。此外，TPMS自动定位系统200包括RF下行链路212和RF上行链路214，RF下行链路212包括从中央单元201到转发器204的RF发射天线213，RF上行链路214包括从轮胎模块209到中央单元201的RF发射天线215。在一个特别的实施例中，RF下行链路和上行链路使用433.92MHz的频率。然而，RF下行链路和上行链路可使用在不同的国家被认可的任何已认可UHF频带。图2的中央单元201包括配置成生成RF信号并经由RF下行链路212将RF信号发射到转发器模块204的RF发射机电路202。此外，中央单元201包括配置成从轮胎模块209接收轮胎参数的RF接收机电路203。从中央单元201发射的RF信号由转发器模块204接收，转发器模块204然后将所接收的RF信号转换成待发射到轮胎模块209的LF命令。轮胎模块209包括配置成从转发器模块204接收LF命令的LF接收机210。轮胎模块209然后基于所接收的LF命令测量一个或多个轮胎参数，并经由RF发射机211将轮胎参数发射到中央单元201。在一个实施例中，中央单元201被配置成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在要求时的轮胎参数获取的TPMS自动定位系统，包括：中央单元，其被配置成接收并发射射频（RF）信号；轮胎模块，其与轮胎相关联并被配置成基于所接收的低频（LF）命令来测量一个或多个轮胎参数并将所述一个或多个轮胎参数发射到所述中央单元；以及转发器模块，其与所述轮胎模块相关联并被配置成从所述中央单元接收所述RF信号且将所述RF信号转换成待发射到所述轮胎模块的LF命令。

【技术特征摘要】
2014.06.24 US 14/3129621.一种用于在要求时的轮胎参数获取的TPMS自动定位系统，包括：中央单元，其被配置成接收并发射射频RF信号；轮胎模块，其与轮胎相关联并被配置成基于所接收的低频LF命令来测量一个或多个轮胎参数并将所述一个或多个轮胎参数发射到所述中央单元；以及转发器模块，其与所述轮胎模块相关联并被配置成从所述中央单元接收所述RF信号且将所述RF信号转换成待发射到所述轮胎模块的LF命令。2.如权利要求1所述的TPMS自动定位系统，其中所述中央单元还包括RF下行链路，所述RF下行链路包括配置成将所述RF信号发射到所述转发器模块的RF发射天线。3.如权利要求1所述的TPMS自动定位系统，其中所述轮胎模块还包括RF上行链路，所述RF上行链路包括配置成将所述一个或多个轮胎参数发射到所述中央单元的RF发射天线。4.如权利要求1所述的TPMS自动定位系统，其中所述中央单元包括RF接收机电路和RF发射机电路。5.如权利要求1所述的TPMS自动定位系统，其中所述中央单元被配置成仅在由激活信号激活后发射所述RF信号，其中所述激活信号包括手动触发或内部软件触发。6.如权利要求1所述的TPMS自动定位系统，其中所述中央单元被配置成生成所述RF信号，其中所述RF信号包括配置成识别多个转发器模块中的特别的转发器模块的模块ID以及由所述特别的转发器模块使用来处理所述轮胎模块的指令。7.如权利要求6所述的TPMS自动定位系统，其中所述中央单元被配置成连续地发射所述RF信号，且其中序列的第一RF信号包括识别与第一轮胎模块相关联的第一转发器的所述模块ID和所述指令，且所述序列的第二RF信号包括识别与第二不同的轮胎模块相关联的第二不同的转发器的所述模块ID和所述指令。8.如权利要求1所述的TPMS自动定位系统，其中所述转发器模块是多个转发器模块之一，且其中每一个转发器模块包括唯一地识别相应的转发器模块的模块ID。9.如权利要求1所述的TPMS自动定位系统，其中所述轮胎模块包括配置成接收所述LF命令的LF接收机接口和配置成发射所述一个或多个轮胎参数的RF发射机。10.如权利要求1所述的TPMS自动定位系统，其中所述轮胎模块通常在空闲或睡眠模式中并被配置成在从所述转发器模块接收到所述LF命令后醒来。11.一种在TPMS自动定位系统中的转发器模块，包括：RF接收机，其被配置成从中央单元接收射频RF信号；转换电路和/或相关联的软件，其被配置成基于条件来选择性地将所述RF信号转换成LF命令；以及LF发射机，其被配置从所述转换电路和/或相...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟强，胡云发，L关，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE