CN103419577A - 一种可升级通用型胎压感测装置、系统及系统实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于轮胎压力监视装置技术领域，尤其涉及一种可升级通用型胎压感测装置、系统及系统实现方法。本发明提供的一种可升级通用型胎压感测装置在出厂时本身已存储有符合一种型号胎压感测装置功能需求的程序，使用该胎压感测装置可以直接替代一种型号的胎压感测装置，用户不需要购买外部升级设备即可直接使用；当用户需要所述胎压感测装置程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置时，所述胎压感测装置可接收、存储并执行外部升级设备发送的新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，使所述胎压感测装置完成程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置，达到兼容通用的效果。
Description
技术领域
本发明属于轮胎压力监视装置技术领域，尤其涉及一种可升级通用型胎压感测装置、系统及系统实现方法。
背景技术
汽车轮胎压力实时监视装置（TPMS），主要用于当汽车行驶时实时地对轮胎气压进行自动监测，对轮胎漏气和低气压进行报警，以保障行车安全，是驾车者、乘车人的生命安全保障预警装置。安装在汽车轮胎上的轮胎压力监测模块即为胎压感测装置，目前市场上的胎压感测装置没有统一的标准，不同厂家的各类车型，甚至是同一车型不同年款的胎压感测装置都各有差异，因为压力算法、温度算法、加速度算法，LF协议、RF协议等差异而导致相互之间不能兼容使用。而且胎压感测装置内的程序是不能进行任何变动，不同型号的胎压感测装置之间不能共享，一旦汽车上原装的胎压感测装置损坏，维修者必须找到与之完全符合的型号才可替换，由于汽车品牌，车型和年号的种类繁多，这不仅给汽车用户和维修者带来了极大的不便，而且物流、时间库存成本的增加，很大程度上提高了维修成本。可编程通用性胎压感测装置的出现解决了以上困难，但其也存在着许多不足。
现在市场上的可编程通用性胎压感测装置大体上可分为两类，一类是启用编码型，启用编码型的可编程通用性胎压感测装置，自身存储大量的程序，根据用户选择的车型年款，通过限制编程设备发送特定的启用信号给已经存储大量的程序的胎压感测装置，使胎压感测装置执行某一特定的程序，以使胎压感测装置成为符合某种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。由于这类通用性胎压感测装置自身存储大量的程序，很大程度上增加了程序出错的风险，影响了程序的运行效率。另一类是加载编码程序型，根据用户选择的车型年款，通过限制编程设备发送特定的编码程序给未加载程序的胎压感测装置，以使胎压感测装置成为符合某种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。
以上两种现在市场上的可编程通用性胎压感测装置，必须使用与其相匹配的限制编程设备对其进行启用或加载编码程序，之后才能使之成为符合某种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。这就要求用户在购买胎压感测装置的时候必须同时购买限制编程设备，这样就很大程度上增加了用户的使用成本。
发明内容
鉴于此，本发明提供一种可升级通用型胎压感测装置、系统及系统实现方法。本发明提供的一种可升级通用型胎压感测装置在出厂时本身已存储有符合一种型号胎压感测装置功能需求的程序，使用该胎压感测装置可以直接替代一种型号的胎压感测装置，用户不需要购买限制编程设备即可直接使用；当用户需要所述胎压感测装置程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置时，所述胎压感测装置可接收并存储外部设备发送的新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，并执行所述新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，使所述胎压感测装置完成程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。本发明所述的一种可升级通用型胎压感测装置，用户不需要购买限制编程设备即可直接使用，很大程度上降低了用户的使用成本；当用户有需要时，又可将其升级为另一种型号的胎压感测装置，达到兼容通用的效果。
本发明技术方案：
一种可升级通用型胎压感测装置，所述胎压感测装置包括：
胎压感测模块，用于感测轮胎内部的压力和温度，用于感测轮胎的加速度，用于接收外部的低频数据，用于发送胎压感测模块内部处理的信号至外部监控装置，用于存储并执行符合一种型号胎压感测装置功能需求的程序；
天线模块，与胎压感测模块连接，包括低频接收天线和高频发射天线，其中，所述低频接收天线用于接收外部的低频数据，所述高频发射天线用于发送胎压感测模块内部处理的信号至外部监控装置；
所述胎压感测装置可接收并存储外部升级设备发送的新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，并执行所述新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，使所述胎压感测装置完成程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。
进一步地，所述胎压感测装置还包括：
电源模块，与胎压感测模块连接，用于给胎压感测模块供电。
进一步地，胎压感测模块存储并执行的程序划分为：启动引导代码模块、基本功能函数模块和应用程序模块，其中，
启动引导代码模块，用于完成胎压感测模块的初始化、用于将存储的程序引导至应用程序模块进行执行；
基本功能函数模块，用于测量压力、温度、电池电压和加速度，用于编码格式转换；
应用程序模块，用于执行程序，以使胎压感测装置成为符合某种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。
一种可升级通用型胎压感测系统，包括上述胎压感测装置和所述外部升级设备，所述外部升级设备与所述胎压感测装置通信连接，所述外部升级设备用于将自身存储的或从外部获得的符合某种型号胎压感测装置功能需求的程序发送给所述胎压感测装置，使所述胎压感测装置执行该程序，以使所述胎压感测装置成为符合某种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。
进一步地，所述通信连接为有线连接或无线连接。
一种可升级通用型胎压感测系统的实现方法，所述方法包括：
取一存储有符合一种型号胎压感测装置功能需求的程序的胎压感测装置，使用该胎压感测装置；
当用户需要所述胎压感测装置程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置时，外部升级设备选取新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，发送该程序给胎压感测装置；
当胎压感测装置判断出轮胎处于非使用状态且未关闭自身的编程功能时，胎压感测装置接收并存储外部升级设备发送的新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，并执行所述新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，使所述胎压感测装置完成程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。
进一步地，所述方法还包括：
当胎压感测装置接收到外部升级设备发送的请求信号时，胎压感测装置判断轮胎是否处于使用状态，如果是，则胎压感测装置拒绝响应外部设备发送的请求信号。
进一步地，所述方法还包括：
胎压感测装置一旦判断出轮胎处于使用状态，则关闭自身的编程功能。
进一步地，所述方法还包括：胎压感测装置接收到限制编程设备发送的特定信号，关闭自身的编程功能。
进一步地，所述方法还包括：通过胎压感测装置的外置开关关闭胎压感测装置的编程功能。
本发明有益效果：
本发明提供的一种可升级通用型胎压感测装置在出厂时本身已存储有符合一种型号胎压感测装置功能需求的程序，使用该胎压感测装置可以直接替代一种型号的胎压感测装置，用户不需要购买限制编程设备即可直接使用；当用户需要所述胎压感测装置程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置时，所述胎压感测装置可接收并存储外部设备发送的新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，并执行所述新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，使所述胎压感测装置完成程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。本发明所述的一种可升级通用型胎压感测装置，用户不需要购买限制编程设备即可直接使用，很大程度上降低了用户的使用成本；当用户有需要时，又可将其升级为另一种型号的胎压感测装置，达到兼容通用的效果。
附图说明
图1是本发明所述的胎压感测装置的硬件结构图；
图2是本发明中胎压感测模块存储并执行的程序的结构图；
图3是本发明所述的胎压感测系统的原理图；
图4是本发明一种可升级通用型胎压感测系统的实现方法的流程图；
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面结合附图，对本发明做进一步详细的说明。
参见图1，一种可升级通用型胎压感测装置，包括：
电源模块，与胎压感测模块连接，用于给胎压感测模块供电；
胎压感测模块，用于感测轮胎内部的压力和温度，用于感测轮胎的加速度，用于接收外部的低频数据，用于发送胎压感测模块内部处理的信号至外部监控装置，用于存储并执行符合一种型号胎压感测装置功能需求的程序；
天线模块，与胎压感测模块连接，包括低频接收天线和高频发射天线，其中，所述低频接收天线用于接收外部的低频数据，所述高频发射天线用于发送胎压感测模块内部处理的信号至外部监控装置；
其中，低频接收天线，用于接收外部的低频数据，低频数据包括来自外部升级设备发送的新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，也可以包括来自外部激活设备和安装在汽车上的接收端设备发送的低频激活信号。
所述胎压感测装置可接收并存储外部升级设备发送的新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，并执行所述新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，使所述胎压感测装置完成程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置；
所述胎压感测装置与外部的两种设备互相通信：1、外部升级设备，2、外部监控装置。
与外部监控装置的通信：胎压感测装置将感测到的轮胎内部的压力、温度和轮胎的加速度，经过处理，将处理信号发送给外部监控装置，以对轮胎漏气和低气压等轮胎的状态进行实时监测，必要时进行报警，保障行车安全。
与外部升级设备的通信：目前市场上的胎压感测装置没有统一的标准，不同厂家的各类车型，甚至是同一车型不同年款的胎压感测装置都各有差异，不同型号的胎压感测装置之间不能兼容通用。本发明所述的胎压感测装置在出厂时本身已存储有符合一种型号胎压感测装置功能需求的程序，使用该胎压感测装置可以直接替代一种型号的胎压感测装置，用户不需要购买外部升级设备即可直接使用；当用户需要所述胎压感测装置程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置时，所述胎压感测装置可接收并存储外部升级设备发送的新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，并执行所述新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，使所述胎压感测装置完成程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。例如，胎压感测装置在出厂时本身已存储有“丰田凯美瑞2012款”的程序，那么使用该胎压感测装置可以直接替代“丰田凯美瑞2012款”型号的胎压感测装置，用户不需要购买外部升级设备即可直接使用；当用户需要将其升级为“起亚K52012款”型号的胎压感测装置时，所述胎压感测装置可接收并存储外部升级设备发送的“起亚K52012款”的程序，并执行该程序，使所述胎压感测装置成为“起亚K52012款”型号的胎压感测装置。
本发明所述的一种可升级通用型胎压感测装置，用户不需要购买外部升级设备即可直接使用，很大程度上降低了用户的使用成本；当用户有需要时，又可将其升级为另一种型号的胎压感测装置，达到兼容通用的效果。
参见图2，胎压感测模块存储并执行的程序划分为三个模块：启动引导代码模块、基本功能函数模块和应用程序模块；
其中，启动引导代码模块和基本功能函数模块为固化程序模块，固化在胎压感测模块内；应用程序模块为开放程序模块，可以由外部的外部设备发送。
进一步地，启动引导代码模块，用于完成胎压感测模块的初始化、用于将存储的程序引导至应用程序模块进行执行，其中，存储的程序包括胎压感测模块出厂时自身已存储的程序和胎压感测装置接收并存储的外部设备发送的程序；基本功能函数模块，用于测量压力、温度、电池电压和加速度，用于编码格式转换；应用程序模块，用于执行某一程序，以使胎压感测装置成为符合某种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。
例如，胎压感测模块出厂时自身已存储的A程序要被执行时，A程序通过启动引导代码模块的引导被写入应用程序模块中开始执行，在A程序的执行过程当中，会用到一些基本函数，此时，A程序中只需要调用基本功能函数模块中的相关函数即可，而无需将基本函数写入A程序中；也就是说，基本功能函数模块中各个函数的地址是固定的已知的，在编写A程序时，如果要用到其中的某一函数，只需写一句调用某某地址的某函数的语句即可，当A程序在应用程序模块中执行的时候，即可调用到存储在基本功能函数模块中的函数，而无需将某函数写进A程序，如此，很大程度上减少了程序的代码量，缩短了升级编程时间，提高了程序的执行效率。再例如，如果是外部设备发送给胎压感测装置的B程序，那么，首先胎压感测装置接收并存储B程序，接下来B程序通过启动引导代码模块的引导被写入应用程序模块中开始执行，在B程序的执行过程当中，会用到一些基本函数，此时，B程序中只需要调用基本功能函数模块中的相关函数即可，而无需将函数写入B程序中。
本发明中的胎压感测模块存储并执行的程序划分为三个模块：启动引导代码模块、基本功能函数模块和应用程序模块，用户只对应用程序模块进行重新编程，基本功能函数模块的存在，很大程度上减少了程序的代码量，缩短了升级编程时间，提高了程序的执行效率。
参见图3，一种可升级通用型胎压感测系统，包括胎压感测装置和外部升级设备，所述外部升级设备与所述胎压感测装置通信连接。
所述外部升级设备自身存储符合某种型号胎压感测装置功能需求的程序，所述外部升级设备也可通过有线或无线的方式从外部获得的符合某种型号胎压感测装置功能需求的程序，例如，外部升级设备通过有线的方式获得存储在台式计算机上的某程序，例如，外部升级设备通过蓝牙获得存储在笔记本上的某程序。
所述外部升级设备与所述胎压感测装置通信连接，包括有线连接和无线连接（外部升级设备与胎压感测装置无线连接时，通过低频接收天线连接），将自身存储的符合某种型号胎压感测装置功能需求的程序或从外部获得的符合某种型号胎压感测装置功能需求的程序发送给所述胎压感测装置，使所述胎压感测装置执行该程序，以使所述胎压感测装置成为符合某种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。
参见图4，一种可升级通用型胎压感测系统的实现方法，所述方法包括：
取一存储有符合一种型号胎压感测装置功能需求的程序的胎压感测装置，使用该胎压感测装置；
当用户需要所述胎压感测装置程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置时，外部升级设备选取新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，发送该程序给胎压感测装置；
当胎压感测装置判断出轮胎处于非使用状态且未关闭自身的编程功能时，胎压感测装置接收并存储外部升级设备发送的新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，并执行所述新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，使所述胎压感测装置完成程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。
本发明所述的一种可升级通用型胎压感测装置，用户不需要购买外部升级设备即可直接使用，很大程度上降低了用户的使用成本，降低了因用户操作失误而影响产品正常使用的风险；当用户有需要时，又可将其升级为另一种型号的胎压感测装置，达到兼容通用的效果。
一种可升级通用型胎压感测装置的限制编程的方法包括四种方式：
1、当胎压感测装置接收到外部升级设备发送的请求信号时，胎压感测装置判断轮胎是否处于使用状态，如果是，则胎压感测装置拒绝响应外部设备发送的请求信号；
其中，胎压感测装置判断轮胎是否处于使用状态的具体方式为：胎压感测装置内的胎压感测模块，能感测轮胎内部的压力和温度、能感测轮胎的加速度，胎压感测装置通过判断压力、温度、加速度的大小来判断轮胎是否处于使用状态，可以通过单独判断压力、温度、加速度的值，也可以将这三个参数的值组合起来判断；例如，单独以压力值判断，当胎压感测装置判断出轮胎内部的压力大于80Kpa时，胎压感测装置则认为轮胎处于使用状态，此时当胎压感测装置接收到外部升级设备发送的请求信号时，胎压感测装置则拒绝响应外部升级设备发送的请求信号，拒绝外部设备改变胎压感测装置内部的程序；例如，以压力和加速度组合判断，当胎压感测装置判断出轮胎内部的压力大于80Kpa且轮胎的加速度大于3g的累计时间已超过30分钟时，胎压感测装置则认为轮胎处于使用状态，此时当胎压感测装置接收到外部升级设备发送的请求信号时，胎压感测装置则拒绝响应外部升级设备发送的请求信号，拒绝外部升级设备改变胎压感测装置内部的程序。
2、设定胎压感测装置关闭编程功能的自身机制：胎压感测装置一旦判断出轮胎处于使用状态，则关闭自身的编程功能；
这种方式为胎压感测装置自身的一种机制，即不管胎压感测装置是否接收到外部设备发送的信号，只要胎压感测装置判断出轮胎处于使用状态，就会立刻关闭自身的编程功能，这种方式能有效避免正在使用中的胎压感测装置的程序被改变，从而保障用户的使用安全。胎压感测装置判断轮胎处于使用状态的方法与上述方式1相同，此处不再赘述。
除上述两种胎压感测装置自动关闭编程的方式外，还有两种手动关闭胎压感测装置编程功能的方法：
3、通过限制编程设备发送的特定信号，关闭胎压感测装置的编程功能；
4、通过胎压感测装置的外置开关关闭胎压感测装置的编程功能。
这两种方式一般用在汽车维修时，如果用户有这个需求，汽修师会通过限制编程设备发送特定信号给胎压感测装置，关闭胎压感测装置的编程功能，或者通过胎压感测装置的外置开关关闭胎压感测装置的编程功能。
本发明所述的可升级通用型胎压感测装置限制编程的方法，能够有效避免现有无线编程方式中存在的改变正在使用当中的胎压感测装置的程序的风险，更大程度上保证了用户的使用安全。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理，这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可升级通用型胎压感测装置，其特征在于，所述胎压感测装置包括：
胎压感测模块，用于感测轮胎内部的压力和温度，用于感测轮胎的加速度，用于接收外部的低频数据，用于发送胎压感测模块内部处理的信号至外部监控装置，用于存储并执行符合一种型号胎压感测装置功能需求的程序；
天线模块，与胎压感测模块连接，包括低频接收天线和高频发射天线，其中，所述低频接收天线用于接收外部的低频数据，所述高频发射天线用于发送胎压感测模块内部处理的信号至外部监控装置；
所述胎压感测装置可接收并存储外部升级设备发送的新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，并执行所述新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，使所述胎压感测装置完成程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。
2.根据权利要求1所述的一种可升级通用型胎压感测装置，其特征在于，所述胎压感测装置还包括：
电源模块，与胎压感测模块连接，用于给胎压感测模块供电。
3.根据权利要求1所述的一种可升级通用型胎压感测装置，其特征在于，胎压感测模块存储并执行的程序划分为：启动引导代码模块、基本功能函数模块和应用程序模块，其中，
启动引导代码模块，用于完成胎压感测模块的初始化、用于将存储的程序引导至应用程序模块进行执行；
基本功能函数模块，用于测量压力、温度、电池电压和加速度，用于编码格式转换；
应用程序模块，用于执行程序，以使胎压感测装置成为符合某种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。
4.一种可升级通用型胎压感测系统，其特征在于，包括如权1所述的胎压感测装置和所述外部升级设备，所述外部升级设备与所述胎压感测装置通信连接，所述外部升级设备用于将自身存储的或从外部获得的符合某种型号胎压感测装置功能需求的程序发送给所述胎压感测装置，使所述胎压感测装置执行该程序，以使所述胎压感测装置成为符合某种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。
5.根据权利要求4所述的一种可升级通用型胎压感测系统，其特征在于，所述通信连接为有线连接或无线连接。
6.一种可升级通用型胎压感测系统的实现方法，其特征在于，所述方法包括：
取一存储有符合一种型号胎压感测装置功能需求的程序的胎压感测装置，使用该胎压感测装置；
当用户需要所述胎压感测装置程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置时，外部升级设备选取新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，发送该程序给胎压感测装置；
当胎压感测装置判断出轮胎处于非使用状态且未关闭自身的编程功能时，胎压感测装置接收并存储外部升级设备发送的新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，并执行所述新版本程序或符合另一种型号胎压感测装置功能需求的程序，使所述胎压感测装置完成程序升级或成为符合另一种型号胎压感测装置功能需求的胎压感测装置。
7.根据权利要求6所述的一种可升级通用型胎压感测系统的实现方法，其特征在于，所述方法还包括：
当胎压感测装置接收到外部升级设备发送的请求信号时，胎压感测装置判断轮胎是否处于使用状态，如果是，则胎压感测装置拒绝响应外部设备发送的请求信号。
8.根据权利要求6所述的一种可升级通用型胎压感测系统的实现方法，其特征在于，所述方法还包括：
胎压感测装置一旦判断出轮胎处于使用状态，则关闭自身的编程功能。
9.根据权利要求6所述的一种可升级通用型胎压感测系统的实现方法，其特征在于，所述方法还包括：胎压感测装置接收到限制编程设备发送的特定信号，关闭自身的编程功能。
10.根据权利要求6所述的一种可升级通用型胎压感测系统的实现方法，其特征在于，所述方法还包括：通过胎压感测装置的外置开关关闭胎压感测装置的编程功能。
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