CN104648059A - 一种轮胎监测传输系统及其传输装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轮胎监测传输系统及其传输装置，包括一具有一显示界面的蓝牙无线收发主机，蓝牙无线收发主机在扫描到一上行蓝牙广播信号时，产生对应的上行回递信号并将其传送至多个传输装置，传输装置包括一蓝牙无线收发模块，能持续发送上行蓝牙广播信号，并在蓝牙无线收发主机接收到上行蓝牙广播信号后，接收其对应传送的上行回递信号并将其传递至控制模块，以控制一感测模块感测轮胎环境信息，产生相对应的传感信号，再通过蓝牙无线收发模块将传感信号传送至蓝牙无线收发主机以显示状态。本发明可通过蓝牙无线收发模块提高数据传输的稳定性，且可直接侦测汽车是否启动。

Description

一种轮胎监测传输系统及其传输装置

技术领域

本发明涉及一种监测系统，特别是指一种用于量测轮胎状态的轮胎监测系统及其传输装置。

背景技术

胎压检测系统(Tire Pressure Monitoring System,TPMS)，顾名思义就是轮胎压力检测系统，能适时针对轮胎胎压过低、胎压过高、快速漏气、胎温过高等故障进行自动监测与警报。

由于在轮胎压力不足的情况下，轮胎容易变形，导致轮胎与地面接触面积增加，增加了轮胎的磨耗，进而减少寿命与增加爆胎机会，摩擦力也会增加，且根据实验结果表示轮胎的压力每减少3PSI也会增加1％以上的汽油消耗；若轮胎压力过高，又会降低轮胎抓地力，容易造成车辆打滑，导致事故发生，因此轮胎内部的压力为行车安全中相当重要的一环。

除了胎压会影响汽车的状态之外，轮胎的温度亦会影响汽车的状态，汽车轮胎温度越高，轮胎的强度则相对越低，变形越大，轮胎磨损也就会随之增加，寿命也会缩短。

因此，保持足够的胎压与温度，除了能够可以预防爆胎事故的发生，增加驾驶汽车的安全性之外，更可减少因胎压不足所额外产生的油耗，并延长轮胎的使用寿命。

一般胎压监测系统如图1所示，包括一胎压监测装置70，设置于汽车的轮胎上，胎压监测装置70包括一胎压监测单元72，其中胎压监测单元72内更包括一角速度传感器724，亦可为重力加速度传感器，这里以角速度传感器为例，以感测车辆的轮胎是否转动，藉此侦测车辆是否转动，若角速度传感器724监测到车辆轮胎已转动，即可启动胎压监测单元72，以监测胎压后将胎压信号传递至控制单元74中，控制单元74再通过无线发射单元76传输至与无线发射单元76配对好的一外部的无线接收装置80中，以供无线接收装置80接收胎压信号，其中胎压监测单元72、控制单元74以及无线发射单元76的电力皆通过一储能单元78提供电能；上述的胎压监测装置70只能将信号传递至无线接收装置80中，只能单向传输，无线接收装置80并无法回传递信号至胎压监测装置70中，表示无线接收装置80已接收到胎压信号，因此胎压监测装置70无法确认胎压信号是否正确的传输至无线接收装置80中。再者，一般胎压检测系统在传递胎压信号时，通常系使用蓝牙来传递及接收信息，但一般蓝牙传输需经过无线发射单元76与无线接收装置80配对，互相沟通好后才送数据，但配对须要较长的时间，且可能因轮胎转动造成信号死角，导致配对无法成功或须要更长的时间才能配对成功，但这样会造成功耗过大，而让电池使用年限减少。再者，无线发射单元76与无线接收装置80之间若超过30秒没有数据传输，无线发射单元76与无线接收装置80配对就会自动断线，此时则需重新配对联机，造成频繁配对，导致功耗过大。除此之外，胎压监测装置70的无线发射单元76无法直接传输至无线通信装置中，若要将胎压信号传递至无线通信装置中，则需如图2所示，将信号传递至无线接收单元82后，无线接收装置80内除了有一控制单元84外，更应增设一无线传输单元86，以通过控制单元84控制无线传输单元86将胎压信号传递至携带式的无线通信装置90中。

再者，上述所述的装置皆通过角速度传感器724感测车辆的轮胎是否启动，但角速度传感器较容易损坏，且通常在汽车的时速在30hr/km时才能感觉车辆启动，且相当耗电。

有鉴于此，本发明遂针对上述现有技术的缺失，提出一种轮胎监测传输系统及其传输装置，以有效克服上述多种问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种轮胎监测传输系统及其传输装置，其通过蓝牙使外部无线收发主机可接收到信号，提高数据传输的稳定性以及方便性，且可直接利用蓝牙的信号传递取代角速度传感器或重力加速度传感器，来侦测汽车是否启动，能有效提高侦测车辆启动的准确性。

本发明的另一目的在于提供一种轮胎监测传输系统及其传输装置，其使用蓝牙以广播的方式传递信息，消耗的功率较低，能有效节省电能，且成本低。

为达上述目的，本发明提供一种轮胎监测传输系统，其包括一蓝牙无线收发主机、多个传输装置和一感测模块，其中，

蓝牙无线收发主机具有一显示界面，当蓝牙无线收发主机在扫描到一上行蓝牙广播信号时，产生一对应的上行回递信号，并将其信号传送至与蓝牙无线收发主机信号连接的多个传输装置；其中每一传输装置包括一蓝牙无线收发模块和一控制模块，其中，

蓝牙无线收发模块可持续发送上行蓝牙广播信号，并在蓝牙无线收发主机启动后接收到上行蓝牙广播信号后，接收根据上行蓝牙广播信号对应传送的上行回递信号，并将上行回递信号传递至电性连接蓝牙无线收发模块的控制模块中，控制模块以根据上行回递信号产生一启动控制信号

感测模块电性连接控制模块，以根据启动控制信号启动感测轮胎环境信息，并产生相对应的传感信号至控制模块，其再将传感信号再通过蓝牙无线收发模块传送至蓝牙无线收发主机，以于显示界面显示轮胎的环境信息。

为达上述目的，本发明还提供了一种轮胎监测传输系统的传输装置，其包括一蓝牙无线收发主机，当蓝牙无线收发主机扫描到一上行蓝牙广播信号时产生一对应的上行回递信号，并将上行回递信号传送至一蓝牙无线收发模块，其持续发送上行蓝牙广播信号，并在蓝牙无线收发主机接收到上行蓝牙广播信号后，接收其对应传送的上行回递信号，再将上行回递信号传递至与蓝牙无线收发模块电性连接的控制模块，使其根据上行回递信号产生一启动控制信号并传递出去。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明可通过蓝牙使外部无线收发主机可接收到信号，提高数据传输的稳定性以及方便性，且可直接利用蓝牙的信号传递取代角速度传感器，来侦测汽车是否启动，能有效提高侦测车辆启动的准确性，且本发明使用蓝牙以广播的方式传递信息，消耗的功率较低，能有效节省电能，且成本低。

附图说明

图1为现有轮胎压力检测系统的方块图；

图2为另一现有轮胎压力检测系统的方块图；

图3为本发明传输装置的方块图；

图4为本发明胎压监测系统的方块图；

图5为本发明胎压监测系统的使用状态示意图；

图6为本发明使用的蓝牙无线收发主机的显示示意图。

附图标记说明：1-轮胎监测传输系统；10-蓝牙无线收发主机；12-显示界面；20-传输装置；22-蓝牙无线收发模块；24-控制模块；26-感测模块；262-轮胎压力传感器；264-轮胎温度传感器；266-电压传感器；28-储能单元；30-车辆；32-轮胎；34-轮胎；36-轮胎；38-轮胎；70-胎压监测装置；72-胎压监测单元；724-角速度传感器；74-控制单元；76-无线发射单元；78-储能单元；80-无线接收装置；82-无线接收单元；84-控制单元；86-无线传输单元；90-无线通信装置。

具体实施方式

请参照图3，如图所示，本实施例中的轮胎监测传输系统的传输装置包括一蓝牙无线收发主机10，当蓝牙无线收发主机10在扫描到一上行蓝牙广播信号时，可产生一对应的上行回递信号，并将上行回递信号传送至一传输装置20中的蓝牙无线收发模块22中；蓝牙无线收发模块22可持续发送上行蓝牙广播信号，供蓝牙无线收发主机10扫描是否接收到上行蓝牙广播信号，若蓝牙无线收发主机10接收到上行蓝牙广播信号，则会传送对应上行蓝牙广播信号的上行回递信号至蓝牙无线收发模块22，蓝牙无线收发模块22再将上行回递信号传递至与蓝牙无线收发模块22电性连接的控制模块24，使其根据上行回递信号产生一启动控制信号并传递出去。

接下来请参照图4，如图所示，本实施例将上述传输装置直接使用于一轮胎监测传输系统1中，此轮胎监测传输系统1包括一蓝牙无线收发主机10，其可为智能手机，或安装于车辆上的主机，蓝牙无线收发主机10上具有一显示界面(图中未示)，其中显示界面可为灯号或液晶显示屏幕，当蓝牙无线收发主机10启动后，会开始在固定的几个频段上扫描，在扫描到一上行蓝牙广播信号时，产生一对应上行蓝牙广播信号的上行回递信号，其中上行回递信号包括有一身分卷标信号，蓝牙无线收发主机10并将上行回递信传送至与蓝牙无线收发主机10信号连接的多个传输装置20。其中每一传输装置20包括，一蓝牙无线收发模块22，可持续发送上行蓝牙广播信号至蓝牙无线收发主机10，使蓝牙无线收发主机10根据上行蓝牙广播信号传送对应的上行回递信号至蓝牙无线收发模块22中；蓝牙无线收发模块22再将上行回递信号传递至电性连接蓝牙无线收发模块22的控制模块中24，使控制模块24根据上行回递信号产生一启动控制信号；一感测模块26，电性连接控制模块24，以根据控制模块24所产生的启动控制信号启动感测轮胎环境信息，并产生相对应的传感信号，并将传感信号回传至控制模块24中，控制模块24再控制蓝牙无线收发模块22将传感信号编码于一传送信号的广播模式的数据包格式中，蓝牙无线收发模块22再以广播的方式传送将带有传感信号的传送信号至蓝牙无线收发主机10中，并使传感信号中的轮胎环境信息显示在显示界面上(图中未示)；一储能单元28，电性连接控制模块24、蓝牙无线收发模块22及感测模块26，以提供控制模块24、蓝牙无线收发模块22及该感测模块26电能；其中上述感测模块26更包括一轮胎压力传感器262，以感测轮胎压力产生压力数据、一轮胎温度传感器264，以感测轮胎温度产生温度数据以及一电压传感器266，以感测储能单元28的电压产生电压数据。

除此之外，本发明更具有防治机制，避免蓝牙无线收发模块22与蓝牙无线收发主机10重复传递毫无意义的信号，此机制可降低电能耗损，以及机具的损耗；其中防治机制如下所述，当蓝牙无线收发模块22释出一上行蓝牙广播信号超过一预定广播次数时，本实施例为10次，如果蓝牙无线收发模块22连续释出广播信号达到10次都没有接收到蓝牙无线收发主机10所回传的上行回递信号，表示蓝牙无线收发主机10已关闭，代表汽车已经进入熄火状态，控制模块24则使感测模块26停止运作，而等待下一次的接收到蓝牙无线收发主机10所回传的上行回递信号至蓝牙无线收发模块22，这样可确保感测模块26只有在汽车运行时工作，进而降低工耗提高电池使用年限；蓝牙无线收发模块22亦可同时停止传递轮胎环境信息，但仍持续发送上行蓝牙广播信号以侦测蓝牙无线收发主机10是否启动。

反观蓝牙无线收发主机10亦具有防治机制，若蓝牙无线收发主机10若未接收到上行蓝牙广播信号超过一预定时间，本实施例预定时间为5分钟，蓝牙无线收发主机10若未接收到上行蓝牙广播信号达到5分钟，则表示蓝牙无线收发模块22已不发送上行蓝牙广播信号，表示蓝牙无线收发模块22可能损坏或关闭，蓝牙无线收发主机10此时可通知使用者，提示使用者查看蓝牙无线收发模块22是否损坏。

说明完结构后，接下来说明本实施例的使用状态，请参照图4与图5，如图所示，本实施例将传输装置20以及感测模块26设置于车辆30每一轮胎的吹气管(图中未示)中，本实施例中车辆30为四轮车，因此具有四组传输装置20以及感测模块26，并将传输装置20以及感测模块26分别设置于四个轮胎32-38上，以感测轮胎32-38中的压力以及温度；本实施例以轮胎32作为实施例说明，传输装置20中的蓝牙无线收发模块22会不断地重复释出一上行蓝牙广播信号；此时在车辆30发动的同时，蓝牙无线收发主机10也开始启动扫描，当蓝牙无线收发主机10扫描到轮胎32中传输装置20发出的上行蓝牙广播信号，表示侦测到车辆30已启动，此时蓝牙无线收发主机10即传送相对应上行蓝牙广播信号的上行回递信号至对应轮胎32中的蓝牙无线收发模块22，蓝牙无线收发模块22能根据上行回递信号中的身分卷标信号，可避免信号传递错误及误启动感测模块26；蓝牙无线收发模块22接收上行回递信号并确认身分卷标信号后，控制模块24即根据上行回递信号产生一启动控制信号；控制模块24再将启动控制信号传递至感测模块26中，使感测模块26根据启动控制信号开始感测环境状态，并产生相对应的传感信号，其中传感信号包括一轮胎压力传感器262产生的压力数据，一轮胎温度传感器264产生的温度数据以及一电压传感器266产生的电压数据，感测模块26量测时会量测一预定量测次数，本实例中预定量测次数为4次，控制模块24控制感测模块26分别量测4次的压力数据、温度数据以及电压数据后，再分别平均4次的压力数据、温度数据、电压数据，最后得出传感信号；控制模块24再控制蓝牙无线收发模块22，将传感信号编码于一传送信号的广播模式的数据包格式中，通过至蓝牙无线收发模块22以广播的方式将带有传感信号的传送信号传递出去，将传感信号放至广播模式的数据包中可不用经过传送端的蓝牙与接收端蓝牙互相配对，即可达到传感信号传递的目地，故可节省配对的时间，且可避免配对时轮胎转动会造成信号死角，让配对无法成功使数据无法传送，或不断的配对造成功耗过大，而导致电池使用年限减少；最后使蓝牙无线收发主机10接收带有传感信号的传送信号，并于显示界面12显示传感信号中的状态。

接下来请参照图6，本实施中的蓝牙无线收发主机10为手机，手机的显示界面12显示每一轮胎的状态，显示画面则如图6所示，由于每一个传输装置具有不同的识别数据，因此可分辨轮胎，以于手机的显示界面12中对应显示出每一轮胎目前的状态。

综上所述，本发明可通过蓝牙使外部无线收发主机可接收到信号，提高数据传输的稳定性以及方便性，且可直接利用蓝牙的信号传递取代角速度传感器，来侦测汽车是否启动，能有效提高侦测车辆启动的准确性，且本发明使用蓝牙以广播的方式传递信息，消耗的功率较低，能有效节省电能，且成本低。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围。故凡是依本发明权利要求所述的特征及精神所为的均等变化或修饰，均应包括于本发明的保护范围内。

Claims (15)

1.一种轮胎监测传输系统，其特征在于，包括一蓝牙无线收发主机、多个传输装置和一感测模块，其中，

蓝牙无线收发主机设有一显示界面，该蓝牙无线收发主机在扫描到一上行蓝牙广播信号时，产生一对应的上行回递信号传送出去；

多个传输装置分别与该蓝牙无线收发主机形成信号连接，每一该传输装置包括一蓝牙无线收发模块和一控制模块，其中，

蓝牙无线收发模块持续发送该上行蓝牙广播信号，并在该蓝牙无线收发主机接收到该上行蓝牙广播信号后接收其对应传送的该上行回递信号；

控制模块电性连接该蓝牙无线收发模块，以根据该上行回递信号产生一启动控制信号；

感测模块电性连接该控制模块，以根据该启动控制信号启动感测轮胎环境信息，并产生相对应的传感信号至该控制模块，其再将该传感信号通过该蓝牙无线收发模块传送至该蓝牙无线收发主机，并显示在该显示界面上。

2.如权利要求1所述的轮胎监测传输系统，其特征在于，该上行回递信号更包括一身分卷标信号。

3.如权利要求1所述的轮胎监测传输系统，其特征在于，更包括一储能单元，其电性连接该控制模块、该蓝牙无线收发模块以及该感测模块。

4.如权利要求3所述的轮胎监测传输系统，其特征在于，该感测模块更包括一轮胎压力传感器，以感测轮胎压力产生压力数据；一轮胎温度传感器，以感测轮胎温度产生温度数据；以及一电压传感器，以感测该储能单元的电压产生电压数据。

5.如权利要求4所述的轮胎监测传输系统，其特征在于，该感测模块量测一预定量测次数，该控制模块将该预定次数的多个压力数据平均、多个温度数据平均、多个电压数据平均，以产生该传感信号后，该蓝牙无线收发模块将该感测信号编码于一传送信号的广播模式中的数据包格式中，再以广播的方式将带有该感测信号的该传送信号传递出去。

6.如权利要求1所述的轮胎监测传输系统，其特征在于，该蓝牙无线收发模块若释出该上行蓝牙广播信号超过一预定广播次数后仍未接收到该上行回递信号，表示该蓝牙无线收发主机已关闭。

7.如权利要求1所述的轮胎监测传输系统，其特征在于，该蓝牙无线收发主机若未接收到该上行蓝牙广播信号超过一预定时间，表示该蓝牙无线收发模块损坏或关闭。

8.一种轮胎监测传输系统的传输装置，其特征在于，包括一蓝牙无线收发主机，其在扫描到一上行蓝牙广播信号时，产生一对应的上行回递信号传送出去，该轮胎监测系统的传输装置包括：

一蓝牙无线收发模块，持续发送该上行蓝牙广播信号，并在该蓝牙无线收发主机接收到该上行蓝牙广播信号后接收其对应传送的该上行回递信号；以及

一控制模块，电性连接该蓝牙无线收发模块，以根据该上行回递信号产生一启动控制信号并传递出去。

9.如权利要求8所述的轮胎监测传输系统的传输装置，其特征在于，该蓝牙无线收发主机更包括一显示界面。

10.如权利要求9所述的轮胎监测传输系统的传输装置，其特征在于，更包括一感测模块，其电性连接该控制模块，以根据该启动控制信号启动感测轮胎环境信息，并产生相对应的传感信号至该控制模块，其再将该传感信号通过该蓝牙无线收发模块传送至该蓝牙无线收发主机，并显示在该显示界面上。

11.如权利要求10所述的轮胎监测传输系统的传输装置，其特征在于，更包括一储能模块，其电性连接该控制模块、该蓝牙无线收发模块以及该感测模块。

12.如权利要求11所述的轮胎监测传输系统的传输装置，其特征在于，该感测模块更包括一轮胎压力传感器，以感测轮胎压力产生压力数据；一轮胎温度传感器，以感测轮胎温度产生温度数据；以及一电压传感器，以感测该储能单元的电压产生电压数据。

13.如权利要求12所述的轮胎监测传输系统的传输装置，其特征在于，该感测模块量测一预定量测次数，该控制模块将该预定次数的多个压力数据平均、多个温度数据平均、多个电压数据平均，以产生该传感信号后，该蓝牙无线收发模块将该感测信号编码于一传送信号的广播模式中的数据包格式中，再以广播的方式将带有该感测信号的该传送信号传递出去。

14.如权利要求8所述的轮胎监测传输系统的传输装置，其特征在于，该蓝牙无线收发模块若释出该上行蓝牙广播信号超过一预定广播次数后仍未接收到该上行回递信号，表示传递该上行回递信号的蓝牙无线收发主机已关闭。

15.如权利要求14所述的轮胎监测传输系统的传输装置，其特征在于，该蓝牙无线收发主机若未接收到该上行蓝牙广播信号超过一预定时间，表示该蓝牙无线收发模块损坏或关闭。