CN103303075B - Tpms系统发射器位置更换和标识码更改方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种TPMS系统的发射器位置更换及标识码更改方法和装置。该装置包括多媒体播放设备和接收机。当多媒体播放设备收到发射器位置更换指令和对需要更换位置的两个发射器的选择时，输出发射器换位协议帧至接收机。多媒体播放设备从该输入设备收到标识码更改指令和更改后的发射器标识码时，输出标识码更改协议帧到接收机。接收机的存储器存储多个发射器位置和标识码。根据该发射器换位协议帧更换存储器中的两个发射器的位置，并根据该标识码更改协议帧更改该存储器中的一个发射器的标识码。相比已有的操作方式，本发明的方案具有成本低、操作简化的优点。

Description

TPMS系统发射器位置更换和标识码更改方法和装置

技术领域

本发明涉及汽车的轮胎压力监测(TPMS)系统，尤其是涉及TPMS系统发射器位置更换和标识码更改方法和装置。

背景技术

轮胎压力监测系统(TirePressureMonitorSystem，TPMS)，是通过采用无线射频通信的胎压传感单元和胎压监测单元，实现对轮胎压力的实时监控的系统。

为了实现实时监控，系统在各轮胎上安装有TPMS发射器，它可以监测轮胎内的压力和温度，并发送给汽车内的接收机。TPMS接收机中已预先建立了各个TPMS发射器和轮胎位置(例如左前、右前、左后、右后)的关联。当TPMS发射器的压力和温度信息后，会提取其中的标识信息，以确定这一压力和温度信息是来自哪一轮胎。可以理解，TPMS系统的准确工作，要求各TPMS发射器的标识信息能被有效识别，以及TPMS发射器的标识信息和轮胎位置有稳定的关联。

但是存在许多需要更换TPMS发射器位置，或者更改TPMS发射器标识码(ID)的场合。例如当TPMS发射器达到预定寿命或者被意外损坏时，需要更换新的发射器。又如，汽车行驶一定时间后，为平衡轮胎的磨损，汽车的某两个车轮会进行位置的更换，这通常会导致TPMS发射器位置的更换，需要在TPMS系统中相应修改所记录的发射器位置。

在需要更换车轮位置的场合中，可通过只更换轮胎位置而不更换轮毂位置来更换TPMS发射器位置。这是由于TPMS发射器往往固定于轮毂，轮毂位置不变，则TPMS发射器位置也不变。但这一方法还需要重新做动平衡，整个换位操作过程复杂繁琐，耗时长。

因此无论是需要更换新的TPMS发射器，或者更改现有的TPMS发射器位置，最好是通过额外的电子操作完成。

一种方法是使用对码工具。例如当TPMS发射器更换完成后，使用对码工具依次对新发射器(可以是一个或多个)进行唤醒，读取TPMS发射器的标识信息，将对码工具与TPMS系统在车身的部分连接，通过一定的协议，将标识码传送给TPMS接收机进行更改。在整个车轮换位后，也可使用对码工具低频唤醒并读取TPMS发射器的标识信息，将对码工具与TPMS系统在车身的部分连接，通过一定的协议，将标识信息传送给TPMS接收机进行刷新。该方法操作方便，所需时间短，但是需要额外的对码工具，而且对码工具的价格昂贵，不适合大范围普及。

另一种方式是通过气压变化。例如，当更换好新发射器后，设置TPMS系统进入学习状态，并确定好学习的车轮位置。然后进行轮胎充放气，让TPMS发射器发出漏气报警的信息，当TPMS系统收到该报警信息即将系统内的对应位置的标识码进行更改。这一方法的缺点是不直观，容易误操作，而且必须进行单一汽车操作，不可同时进行标识码更改，当多个发射器需要更新标识码时，也需要逐个进行，耗费时间，而且放气充气也耗费更多时间。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种TPMS系统发射器位置更换和标识码更改方法和装置，在不大幅提高成本的前提下实现简化的操作。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种TPMS系统的发射器位置更换及标识码更改装置，包括多媒体播放设备和接收机。该多媒体播放设备包括显示屏、输入设备、处理器和第一通信模块。输入设备用以接收输入指令。处理器连接该显示屏和该输入设备，当该处理器从该输入设备收到发射器位置更换指令和对需要更换位置的两个发射器的选择时，输出发射器换位协议帧，该发射器换位协议帧至少包含更换位置的两个发射器的位置；当处理器从该输入设备收到标识码更改指令和更改后的发射器标识码时，输出标识码更改协议帧，该标识码更改协议帧至少包含发射器位置和发射器标识码。第一通信模块连接该处理器用以发送该发射器换位协议帧至该接收机，以及发送该标识码更改协议帧至该接收机。接收机连接该多媒体播放设备，该接收机包括第二通信模块、存储器和控制器。第二通信模块用以接收该发射器换位协议帧和该标识码更改协议帧。存储器存储多个发射器位置和标识码。控制器连接该第二通信模块，根据该发射器换位协议帧更换该存储器中的两个发射器的位置，以及根据该标识码更改协议帧更改该存储器中的一个发射器的标识码。

在本发明的一实施例中，该接收机的控制器还经该第二通信模块回传确认换位信息帧至该多媒体播放设备。

在本发明的一实施例中，该接收机的控制器还经该第二通信模块回传确认更改帧至该多媒体播放设备。

在本发明的一实施例中，该多媒体播放设备与该接收机之间是通过RS232、LIN、K-Line中的一种协议通信。

在本发明的一实施例中，该多媒体播放设备为DVD播放机。

本发明还提出一种TPMS系统的发射器位置更换及标识码更改方法，是通过TPMS系统的接收机与一多媒体播放设备之间的交互进行，所述方法包括以下步骤：

a.当在该多媒体播放设备上接收到发射器位置更换指令时，执行以下流程：

在该多媒体播放设备上显示可更换位置的发射器；

在该多媒体播放设备上接收对需要更换位置的两个发射器的选择；以及

从该多媒体播放设备发送发射器换位协议帧至该接收机，该发射器换位协议帧至少包含更换位置的两个发射器的位置；

b.当在该多媒体播放设备上接收到发射器标识码更改指令时，执行以下流程：

在该多媒体播放设备上显示可更改标识码的发射器；

在该多媒体播放设备上接收对需要更改标识码的一个发射器的选择；

在该多媒体播放设备上接收更改后的发射器标识码；以及

从该多媒体播放设备发送标识码更改协议帧至该接收机，该标识码更改协议帧至少包含发射器位置和发射器标识码。

在本发明的一实施例中，从该多媒体播放设备发送发射器换位协议帧至该接收机之后还包括：从该接收机回传确认换位信息帧至该多媒体播放设备；以及在该多媒体播放设备上确认换位成功。

在本发明的一实施例中，从该多媒体播放设备发送标识码更改协议帧至该接收机之后还包括：从该接收机回传确认更改帧至该多媒体播放设备；以及在该多媒体播放设备上确认更改成功。

在本发明的一实施例中，该多媒体播放设备与该接收机之间是通过RS232、LIN、K-Line中的一种协议通信。

本发明由于采用以上技术方案，比起已有的通过对码工具操作的方式，利用了汽车的多媒体播放设备与TPMS接收机的交互来完成发射器位置更换和标识码更改操作，不会大幅增加额外的成本。而相比已有的其他方式，例如气压变化的方式，本发明的操作大为简化。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1示出本发明一实施例的系统框图。

图2示出外壳上标记有标识码的TPMS发射器。

图3示出本发明一实施例的接收机结构框图。

图4示出本发明一实施例的多媒体播放设备框图。

图5示出本发明一实施例的发射器位置更换方法流程图。

图6示出本发明一实施例的发射器标识码更改方法流程图。

图7示出根据本发明一实施例的多媒体播放设备主界面。

图8示出根据本发明一实施例的发射器位置更换界面。

图9示出根据本发明一实施例的发射器位置更换确认界面。

图10示出根据本发明一实施例的发射器标识码更改界面。

图11示出根据本发明一实施例的发射器标识码输入界面。

具体实施方式

图1示出本发明一实施例的系统框图。参照图1所示，系统包含TPMS系统100和多媒体播放设备200。TPMS系统100包含四个TPMS发射器101a、101b、101c和101d，它们可分别位于汽车的4个车轮上。各TPMS发射器101a、101b、101c和101d可以是内置式发射器，此时它们可固定车轮的轮辋上，并和气门嘴结合。图2示出示例性的内置式发射器101。

每一TPMS发射器都含有唯一的标识码。各TPMS发射器101a、101b、101c和101d内部都设置有温度压力传感器、MCU和射频模块。温度压力传感器可以将检测到的轮胎压力转换成电信号。MCU间歇工作，从温度压力传感器的寄存器读取检测压力、电池电量数据，附加标识信息后，在正常情况下(发射机无故障且具有气压)周期性向射频模块传送数据。射频模块将数据调制为射频信号后无线发送出去。TPMS发射器所发射的信息通常包含标识信息、压力数据和温度数据，以数据帧的方式发射。

TPMS系统100还包含接收机110。图3示出本发明一实施例的接收机结构框图。结合参照图3所示，接收机110包含控制器，例如微控制器(MCU)111、射频接收模块112、存储器113、通信模块114和电源115。为简明起见，不示出接收机110中和本申请无关的细节。

射频接收模块112可接收各个TPMS发射器101a、101b、101c和101d所发出的射频信号，经过解调后输入给MCU111。存储器113中可储存接收机110运行所需的程序和数据。这些程序可载入到MCU111中执行，以实施接收机的工作流程，例如发射器位置更换流程和发射器标识码更改流程。存储器113中所包含的数据可包括轮胎温度、压力信息，以及各TPMS发射器101a、101b、101c和101d的位置和标识码。

通信模块114用于接收机110和多媒体播放设备200间的通信，这将在后文描述。

电源115可为各个模块111-114供电，接收机110上电即开始正常工作。

接收机110与多媒体播放设备200通过线束120连接，并可以进行双向通信。对接线束120可包括电源线与数据线。在本发明的实施例中，接收机110与多媒体播放设备200间的数据通信可以是RS232、LIN(LineInterfaceProtocol)、K-Line等串行通信方式。

多媒体播放设备200目前已成为大多数汽车的标准配置。多媒体播放设备200一般设置在汽车的仪表盘面板处，方便用户操作。作为一个嵌入式系统，多媒体播放设备200具有一定的处理能力，并能和用户进行各种交互，例如接收用户的指令，并向用户呈现信息。在大多数汽车中，多媒体播放设备200可实施为DVD播放机。

在本发明的实施例中，多媒体播放设备200进一步配置为能够参与TPMS发射器位置更换和标识码更改过程。图4示出本发明一实施例的多媒体播放设备框图。参照图4所示，多媒体播放设备包括处理器210、通信模块220、输入设备230、显示屏240和存储器250。处理器210是设备的核心，它可进一步包含处理单元212和内存214。处理器210可连接通信模块220、输入设备230、显示屏240和存储器250。

输入设备230用以接收来自用户的输入指令。例如输入设备230可包含多个按键，当按键被用户按下时产生输入指令。在其他实施例中，输入设备230还可包含其他部件，例如触摸输入屏或者麦克风。

显示屏240可向用户呈现交互界面，例如轮胎压力监测界面、发射器位置更换界面、发射器位置更改界面等。

存储器250中可储存多媒体播放设备200运行所需的程序和数据。例如，存储器250中可储存多媒体播放设备参与实施发射器位置更换流程和发射器标识码更改流程所需的程序。这些程序可载入到处理器210的内存214中，供处理单元212执行。

通信模块220可通过RS232、LIN、K-Line等串行通信方式与接收机110的通信模块114通信，以实现接收机110和多媒体播放设备200的交互。

作为举例，通信模块220可发送发射器换位协议帧或标识码更改协议帧到通信模块114，以启动发射器位置更换或标识码更改。通信模块114可反过来发送确认换位信息帧或确认更改帧给通信模块220，以确认操作的成功执行。

如上文所述，多媒体播放设备200的显示屏240可向用户呈现轮胎压力监测界面。具体地说，接收机114可接收来自各发射器的射频信号，对接收到的数据帧首先进行校验，校验正确后再将其中的标识码分别和已存储的四个标识码进行比较。如果接收的标识码和某个存储的标识码相同，即接收数据为此存储标识码相对应轮胎的数据。将数据进行处理后，通过数据线发给多媒体播放设备200，否则丢弃此数据帧。

多媒体播放设备200还可显示报警信息。具体地说，多媒体播放设备200中可存储轮胎气压标准值。多媒体播放设备200接收来自接收机114传送的数据后，进行数据处理，检查气压是否在正常的范围之内，温度是否超过了85℃。如超出报警阈值，多媒体播放设备200开机后会自动切换到胎压显示界面，并提示报警轮胎位置及数值。尽管用户可以手动切换到其它模式，但每次多媒体播放设备200重新开机，都会首先显示胎压报警界面。多媒体播放设备200还检查是否发生了快漏报警，并将这些报警以一定的方式显示出来。

多媒体播放设备200基于预定的通信协议，实现对硬件故障进行报警，接收机及通讯线路故障报警、发射机故障报警。

为确保系统通信正常，接收机114会定期发送握手信号，表示通信正常。如超过一定时间没有任何通信信息，表示通信故障，并通过多媒体播放设备200显示异常。

图5示出本发明一实施例的发射器位置更换方法流程图。当在多媒体播放设备200上接收到发射器位置更换指令时，执行图5所示流程。例如当用户在图7所示的多媒体播放设备主界面上导航到胎压监测界面后，进入图8所示的发射器位置更换界面。此时用户如果进一步选择“轮胎换位”按钮，则启动发射器位置更换。参照图5所示，发射器位置更换流程如下：

步骤501，在多媒体播放设备200上显示可更换位置的发射器。例如图8所示，界面上显示了4个可更换位置的发射器，用户可任选其中的两个进行位置更换。

步骤502，在多媒体播放设备200上接收对需要更换位置的两个发射器的选择。例如当用户在图8所示界面上选择了两个发射器进行位置更换时，多媒体播放设备200经由输入设备230接收这一选择，并输入到处理器210。较佳地，可如图9那样进一步接收用户对选择的确认。

在步骤503，从多媒体播放设备200发送发射器换位协议帧至接收机110。发射器换位协议帧至少包含更换位置的两个发射器的位置。例如发射器换位协议帧的格式包括：帧定义、更换发射器的位置、校验。在多媒体播放设备200内部，当处理器210从输入设备230收到发射器位置更换指令和对需要更换位置的两个发射器的选择时，输出这一发射器换位协议帧，并经通信模块220发送至接收机110的通信模块114。

在接收机110内部，通信模块114收到发射器换位协议帧后发送给MCU111，MCU111会根据该发射器换位协议帧的指示更换存储器113中的两个发射器的位置。

较佳地在步骤504，从接收机110回传确认换位信息帧至多媒体播放设备200。确认换位信息帧也可包含更换位置的两个发射器的位置。例如确认换位信息帧的帧格式包括帧定义、更换发射器的位置、校验。在接收机110内部，MCU111在更换位置后，还会通过通信模块114发送确认换位信息帧给多媒体播放设备200的通信模块220。

最后可在步骤505，在多媒体播放设备200上确认换位成功。例如多媒体播放设备200在显示屏220上显示换位成功的信息。

图6示出本发明一实施例的发射器标识码更改方法流程图。当在多媒体播放设备200上接收到发射器标识码更改指令时，执行图6所示流程。例如当用户在图7所示的多媒体播放设备主界面上导航到胎压监测界面后，进入图10所示的发射器标识码更改界面。此时用户如果进一步选择“ID更改”按钮，则启动发射器标识码更改。参照图6所示，发射器标识码流程如下：

在步骤601，在多媒体播放设备200上显示可更改标识码的发射器。例如图10所示，界面上显示了4个可更改标识码的发射器，用户可任选其中的一个进行标识码更改。

在步骤602，在多媒体播放设备200上接收对需要更改标识码的一个发射器的选择。例如当用户在图10所示界面上选择了一个发射器进行标识码更改时，多媒体播放设备200经由输入设备230接收这一选择，并输入到处理器210。

步骤603，在多媒体播放设备200上接收更改后的发射器标识码。

通常任何TPMS发射器都可以提供其内部标识码。比如图2所示发射器外壳右下角有ID号码，发射器包装外壳上也有ID码标签，其中最后8位数字是ID码：79A17DF7。

如图11所示，在显示屏220上显示标识码更改界面供用户输入标识码。界面中有“0123456789ABCDEF”16个字符，输入字符长度控制在32个。为避免输入差错，可要求输入两遍后，点击“确定”键后进行更改。

在步骤604，从多媒体播放设备200发送标识码更改协议帧至接收机110，该标识码更改协议帧至少包含发射器位置和发射器标识码。例如标识码更改协议帧的格式包括：帧定义、发射器位置、标识码、校验。在多媒体播放设备200内部，当处理器210从输入设备230收到标识更改指令和更改后的发射器标识码后，输出这一标识更改协议帧，并经通信模块220发送至接收机110的通信模块114。

在接收机110内部，通信模块114收到标识码更改协议帧后发送给MCU111，MCU111会根据该标识码更改协议帧的指示更换存储器113中的一个发射器的标识码。

较佳地在步骤605，从接收机110回传确认更改帧至多媒体播放设备200。确认更改帧也可包含发射器位置和标识码。例如确认更改帧的帧格式包括包括帧定义、发射器位置、标识码、校验。在接收机110内部，MCU111在更改标识码后，还会通过通信模块114发送确认更改帧给多媒体播放设备200的通信模块220。

最后在步骤606，在该多媒体播放设备上确认更改成功。例如在显示屏220上显示更改成功的信息。

通过本发明上述实施例的方法，在轮胎更换位置而需要更换发射器位置，或者更换新的发射器而需要更改发射器标识码时，可以通过简单的输入操作来完成，比起已有的通过对码工具操作的方式，本发明实施例的方式利用了汽车的多媒体播放设备与TPMS接收机的交互来完成上述操作，不会大幅增加额外的成本。而相比已有的其他方式，例如气压变化的方式，本发明实施例的操作大为简化。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (9)

1.一种TPMS系统的发射器位置更换及标识码更改装置，包括多媒体播放设备和接收机，其中该多媒体播放设备包括显示屏、输入设备和处理器，其特征在于：

该输入设备，用以接收输入指令；

该处理器，连接该显示屏和该输入设备，当该处理器从该输入设备收到发射器位置更换指令和对需要更换位置的两个发射器的选择时，输出发射器换位协议帧，该发射器换位协议帧至少包含更换位置的两个发射器的位置，当处理器从该输入设备收到标识码更改指令和更改后的发射器标识码时，输出标识码更改协议帧，该标识码更改协议帧至少包含发射器位置和发射器标识码；

该多媒体播放设备还包括：

第一通信模块，连接该处理器，用以发送该发射器换位协议帧至该接收机，以及发送该标识码更改协议帧至该接收机；

该接收机，连接该多媒体播放设备，且该接收机包括：

第二通信模块，用以接收该发射器换位协议帧和该标识码更改协议帧；

存储器，存储多个发射器位置和标识码；以及

控制器，连接该第二通信模块和该存储器，根据该发射器换位协议帧更换该存储器中的两个发射器的位置，以及根据该标识码更改协议帧更改该存储器中的一个发射器的标识码。

2.如权利要求1所述的发射器位置更换及标识码更改装置，其特征在于，该接收机的控制器还经该第二通信模块回传确认换位信息帧至该多媒体播放设备。

3.如权利要求1所述的发射器位置更换及标识码更改装置，其特征在于，该接收机的控制器还经该第二通信模块回传确认更改帧至该多媒体播放设备。

4.如权利要求1所述的发射器位置更换及标识码更改装置，其特征在于，该多媒体播放设备与该接收机之间是通过RS232、LIN、K-Line中的一种协议通信。

5.如权利要求1所述的发射器位置更换及标识码更改装置，其特征在于，该多媒体播放设备为DVD播放机。

6.一种TPMS系统的发射器位置更换及标识码更改方法，是通过TPMS系统的接收机与一多媒体播放设备之间的交互进行，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

a.当在该多媒体播放设备上接收到发射器位置更换指令时，执行以下流程：

在该多媒体播放设备上显示可更换位置的发射器；

在该多媒体播放设备上接收对需要更换位置的两个发射器的选择；以及

从该多媒体播放设备发送发射器换位协议帧至该接收机，该发射器换位协议帧至少包含更换位置的两个发射器的位置；

b.当在该多媒体播放设备上接收到发射器标识码更改指令时，执行以下流程：

在该多媒体播放设备上显示可更改标识码的发射器；

在该多媒体播放设备上接收对需要更改标识码的一个发射器的选择；

在该多媒体播放设备上接收更改后的发射器标识码；以及

从该多媒体播放设备发送标识码更改协议帧至该接收机，该标识码更改协议帧至少包含发射器位置和发射器标识码。

7.如权利要求6所述的发射器位置更换及标识码更改方法，其特征在于，从该多媒体播放设备发送发射器换位协议帧至该接收机之后还包括：

从该接收机回传确认换位信息帧至该多媒体播放设备；以及

在该多媒体播放设备上确认换位成功。

8.如权利要求6所述的发射器位置更换及标识码更改方法，其特征在于，从该多媒体播放设备发送标识码更改协议帧至该接收机之后还包括：

从该接收机回传确认更改帧至该多媒体播放设备；以及

在该多媒体播放设备上确认更改成功。

9.如权利要求6所述的发射器位置更换及标识码更改方法，其特征在于，该多媒体播放设备与该接收机之间是通过RS232、LIN、K-Line中的一种协议通信。