轮胎监控系统和方法技术方案

本发明专利技术公开轮胎监控系统和方法。用于确定与一个或多个轮胎相关联的操作状态的传感器和方法。能够基于（一个或多个）轮胎的一个或多个测量环境条件来确定轮胎的操作状态。例如，控制器能够被配置为确定一个或多个环境条件中的改变，包含确定例如改变速率值、方差值、标准偏差等。改变速率、方差、和/或标准偏差值能够与一个或多个阈值相比较以确定与（一个或多个）轮胎相关联的（一个或多个）操作状态。环境条件例如能够包含轮胎的加速度、轮胎的压强、和/或轮胎的温度。操作状态例如能够是指示轮胎正在膨胀的填充状态、和/或指示轮胎关于它的轮轴旋转的驱动状态。

【技术实现步骤摘要】

在本文中描述的实施例一般涉及轮胎监控系统和方法，包含确定一个或多个轮胎的膨胀和/或收缩状态。
技术介绍
传统压强感测系统用于监控在车辆的一个或多个充气轮胎之内的压强。一般地，统称为轮胎压强监控系统（TPMS）的这样的系统包含轮胎压强传感器，其定位在每个轮胎处作为阀杆的部分，或者在其他位置中，诸如在轮胎壁、胎面或轮胎轮辋中。附图说明被并入在本文中并且形成本说明书的部分的附图图解本公开的实施例，并且与描述一起进一步用于解释实施例的原理并且使相关领域中的技术人员能够实现并且使用所述实施例。图1图解根据本公开的示例性实施例的轮胎监控系统。图2图解根据本公开的示例性实施例的监控传感器。图3图解根据本公开的示例性实施例的示例加速度信号。图4图解根据本公开的示例性实施例的用于确定操作状态的方法。将参考附图描述本公开的示例性实施例。在其中元件第一次出现的绘图通常由在对应的参考数字中的（一个或多个）最左边的数位来指示。具体实施方式在下面的描述中，许多特定的细节被阐述以便提供对本公开的实施例的透彻的理解。然而，对于本领域中的技术人员将显而易见的是在没有这些特定细节的情况下可以实践所述实施例，包含结构、系统和方法。在本文中的描述和表示是由本领域中的有经验人员或技术人员用来最有效率地把他们的工作的实质传达给本领域中的其他技术人员的普通方法。在其他例子中，已详细描述熟知的方法、规程、部件和电路以避免不必要地使本公开的实施例模糊不清。图1图解根据本公开的示例性实施例的轮胎监控系统100。轮胎监控系统100能够包含通信耦合到一个或多个轮胎监控传感器110的电子控制单元（ECU）105。ECU 105能够包含控制器120、存储器125、和通信模块130。（一个或多个）轮胎监控传感器110能够被定位在对应的轮胎处作为以下的部分：阀杆、在轮胎壁中或者在轮胎壁上、在胎面中或在胎面上、在轮胎轮辋中或在轮胎轮辋上，或者在轮胎或轮辋之内的一个或多个其他位置、或者在轮胎的附近。在示例性实施例中，轮胎监控系统100能够包含对应于车辆的四个轮胎的四个轮胎监控传感器110.1、110.2、110.3和110.4。轮胎能够是被配置为在压缩气体（例如，空气、氮气、等）下膨胀的充气轮胎。在其他实施例中，作为对一个或多个气体的替选物（或者除了一个或多个气体之外），轮胎能够填充有其他物质，包含一个或多个液体物质。轮胎监控传感器110中的一个或多个能够被配置为测量/感测与对应的轮胎相关联的一个或多个环境条件。例如，轮胎监控传感器110中的一个或多个能够被配置为测量例如在轮胎之内的压强、轮胎的加速度、轮胎的振动、轮胎的内部和/或表面温度、和/或如将由有关领域中的普通技术人员理解的一个或多个其他环境条件。在操作中，轮胎监控传感器110能够被配置为测量例如轮胎的压强和/或加速度并且生成并发送信号到ECU 105。在这个示例中，所述信号对应于测量的环境条件中的一个或多个。ECU 105能够包含控制器120、存储器125、和通信模块130。在一个或多个实施例中，ECU 105能够通信耦合到一个或多个输入/输出（I/O）装置140，例如包含一个或多个显示器、车辆导航和/或娱乐系统、扬声器、喇叭、内部和/或外部灯光、其他音频和/或视觉指示器装置、和/或如将由有关领域中的普通技术人员理解的一个或多个其他I/O装置。在示例性实施例中，车辆中的一个或多个窗户能够起被配置为指示一个或多个轮胎的一个或多个环境条件和/或操作状态的输出装置的作用。例如，窗户方位能够指示（一个或多个）轮胎的一个或多个环境条件的值。在操作中，定位在打开的方位处的窗户能够指示轮胎例如处于大气压强（1巴）处，并且在关闭方位处的窗户能够指示轮胎例如处于标称压强（例如，3.5巴）处。当轮胎膨胀时，窗户能够被配置为基于轮胎的增加的压强从打开的方位移动到关闭的方位。窗户方位也能够指示例如轮胎的温度、加速度等。控制器120能够包含处理器电路，所述处理器电路被配置为控制ECU 105的总体操作，包含控制传感器110中的一个或多个的操作和/或控制经由通信模块130与（一个或多个）传感器110的通信。控制器120还能够被配置为确定轮胎监控系统100的操作状态。在示例性实施例中，操作状态能够包含例如“填充”状态、“驱动”状态和/或如将由有关领域中的普通技术人员理解的一个或多个其他状态。为了该讨论的目的，当轮胎中的一个或多个当前正膨胀或收缩时，所述填充状态有效。当轮胎中的一个或多个正关于它的轮轴旋转（即，车辆在运动）时，驱动状态有效。操作状态的确定能够基于由轮胎监控传感器110中的一个或多个感测的一个或多个环境条件。在示例性实施例中，ECU 105能够被配置为从（一个或多个）轮胎监控传感器110接收对应于一个或多个环境条件的一个或多个信号。处理器电路120能够被配置为处理（一个或多个）接收的信号并且确定一个或多个操作状态。例如，ECU 105能够从轮胎监控传感器110接收对应于相关联的轮胎的压强和/或加速度的一个或多个信号。基于压强和/或加速度信号，处理器电路120能够确定轮胎中的一个或多个例如是否处于填充状态。存储器125能够储存当由控制器120执行时使控制器120执行在本文中描述的功能的数据和/或指令。存储器125能够是任何熟知的易失性和/或非易失性存储器，并且能够是不可移除的、可移除的或两者的组合。通信模块130能够包含被配置为经由一个或多个无线和/或有线协议与传感器110中的一个或多个通信的处理器电路。例如，通信模块130能够被配置为使用振幅移动键控（ASK）调制和/或频率移动键控（FSK）调制以与传感器110中的一个或多个通信。在示例性实施例中，通信能够利用434 MHz频带、315 MHz频带和/或如将由有关领域中的普通技术人员理解的一个或多个其他频率和/或频带。进一步地，通信模块130能够被配置为以例如20千比特每秒（kbit/s）的数据速率发送和/或接收数据。数据速率不限于这个示例性值，并且数据速率能够是如将由有关领域中的普通技术人员理解的一个或多个其他数据速率。图2图解根据本公开的示例性实施例的轮胎监控传感器210。轮胎监控传感器210能够是在图1中图解的轮胎监控传感器110中的一个或多个的实施例。轮胎监控传感器210能够包含通信耦合到存储器225、通信模块230、和一个或多个传感器的控制器220，所述一个或多个传感器例如包含压强传感器260、加速度传感器265、和/或温度传感器270。轮胎监控传感器210能够包含一个或多个其他传感器模块，其被配置为感测如将由有关领域中的普通技术人员理解的其他环境条件。通信耦合控制器220与传感器210的其他部件的通信链路能够是有线或无线通信链路。压强传感器260能够包含被配置为测量/感测在与轮胎监控传感器210相关联的轮胎之内的压强的处理器电路。例如，压强传感器260能够测量例如相对于大气压强或完全真空的在轮胎之内的压强。压强传感器260能够被配置为生成对应于由压强传感器260测量的压强的压强信号并且把所述压强信号发送到控制器220。加速度传感器265能够包含被配置为测量/感测轮胎的加速度的处理器电路。例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种监控传感器，包括：传感器，被配置为测量轮胎的环境条件并且生成对应于测量的环境条件的信号；以及控制器，被配置为基于所述信号确定与轮胎相关联的操作状态，其中所述确定包含：基于所述信号确定环境条件的方差值；以及将确定的方差值与阈值相比较以确定与轮胎相关联的操作状态。

【技术特征摘要】
2015.06.15 US 14/7395951.一种监控传感器，包括：传感器，被配置为测量轮胎的环境条件并且生成对应于测量的环境条件的信号；以及控制器，被配置为基于所述信号确定与轮胎相关联的操作状态，其中所述确定包含：基于所述信号确定环境条件的方差值；以及将确定的方差值与阈值相比较以确定与轮胎相关联的操作状态。2.根据权利要求1所述的监控传感器，进一步包括：确定环境条件的改变速率值，其中所述比较进一步包括将改变速率值与改变速率阈值相比较。3.根据权利要求1所述的监控传感器，其中环境条件是轮胎的加速度，并且传感器是被配置为测量轮胎的加速度的加速度传感器。4.根据权利要求1所述的监控传感器，其中加速度传感器被配置为测量由进入轮胎的气体造成的振动，并且其中控制器被配置为基于测量的振动确定轮胎的操作状态。5.根据权利要求4所述的监控传感器，其中确定环境条件的方差值包括确定测量的振动的方差值；以及其中比较环境条件的确定的方差值包括将振动方差值与阈值相比较以确定轮胎的操作状态。6.根据权利要求4所述的监控传感器，其中轮胎的操作状态是指示轮胎的膨胀的填充状态。7.根据权利要求1所述的监控传感器，进一步包括：第二传感器，被配置为测量轮胎的第二环境条件并且生成对应于测量的第二环境条件的第二信号，其中控制器进一步被配置为基于所述信号和第二信号确定与轮胎相关联的操作状态。8.根据权利要求7所述的监控传感器，其中确定操作状态进一步包括：基于第二信号确定第二环境条件的第二方差值，以及比较第二方差值第二阈值，以及基于方差值与阈值的比较以及第二方差值与第二阈值的比较来确定与轮胎相关联的操作状态。9.根据权利要求8所述的监控传感器，其中第二环境条件是轮胎...

【专利技术属性】
技术研发人员：RR施莱德茨，C斯泰纳，
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