CN105751833A - 轮胎自动匹配方法及轮胎压力检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种轮胎自动匹配方法及轮胎压力检测系统，其中，轮胎自动匹配方法，该轮胎自动匹配方法包括以下步骤：依次通过多个天线向传感器发送学习命令，传感器接收到学习命令后向控制器依次发送应答命令；控制器提取应答命令中位置信息，确定汽车轮胎的位置；控制器将位置信息进行注册。本发明技术方案提高了汽车生产安装效率。

Description

轮胎自动匹配方法及轮胎压力检测系统

技术领域

本发明涉及轮胎压力检测技术领域，特别涉及一种轮胎自动匹配方法及轮胎压力检测系统。

背景技术

目前，现有TPMS(TirePressureMonitoringSystem，胎压压力监测系统)中传感器与处理显示模块之间，需要先借助辅助工具完成匹配学习操作，才能让TPMS正常工作。匹配学习完成后，如出现交换轮位或更换TPMS传感器或更换处理显示模块，则需要再次借助辅助工具完成匹配学习操作。这种匹配学习方式不易于生产整车安装，需要人工介入操作，容易出现传感器轮位错位导致生产合格率偏低，且维护成本高。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种轮胎自动匹配方法，旨在提高汽车生产安装效率。

为实现上述目的，本发明提出了一种轮胎自动匹配方法，应用于轮胎压力检测系统，所述轮胎自动匹配方法包括以下步骤：

依次通过多个天线向传感器发送学习命令，传感器接收到学习命令后向控制器依次发送应答命令；

提取应答命令中汽车轮胎的位置信息，确定汽车轮胎的位置；

将位置信息进行注册。

优选地，所述依次通过多个所述天线向传感器发送学习命令，传感器接收到学习命令后向所述控制器依次发送应答命令具体包括以下步骤：

通过位于汽车左侧车门把手处的第一天线向汽车左侧两轮胎发送左轮学习命令，左侧两轮胎上的传感器接收到左轮学习命令后分别发高频学习帧；

通过位于汽车右侧车门把手处的第二天线向汽车右侧两轮胎发送右轮学习命令，右侧两轮胎上的传感器接收到右轮学习命令后分别发送高频学习帧；

通过位于汽车后备箱锁扣处的第三天线向汽车后面两轮胎发送后轮学习命令，后面两轮胎上的传感器接收到后轮学习命令后分别发送高频学习帧。

具体地，所述提取应答命令中汽车轮胎的位置信息及对应的传感器位置信，确定汽车轮胎的位置具体包括以下步骤：

分别提取高频学习帧中的轮胎位置信息及对应轮位信息，其中，

若提取的轮胎位置信息中仅包括左侧轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为左前轮；

若提取的位置信息中仅包括右侧轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为右前轮；

若提取的位置信息中包括左侧轮胎上的传感器发送的位置信息及后面轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为左后轮；

若提取的位置信息中包括右侧轮胎上的传感器发送的位置信息后面轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为右后轮。

优选地，所述将位置信息进行注册，完成所述控制器与所述传感器的配对具体包括以下步骤：

将识别出的位置信息与轮位信息在控制器中注册，完成所述控制器与所述传感器的配对，退出自动匹配模式。

优选地，在所述依次通过多个所述天线向传感器发送学习命令，传感器接收到学习命令后向所述控制器依次发送应答命令步骤前还包括以下步骤：

判断汽车熄火时间是否超过预设时间阈值且汽车行驶速度是否超过预设速度阈值；若是，则启动自动匹配模式；若否，则继续判断。

本发明还提出一种轮胎压力检测系统，应用如上所述的轮胎自动匹配方法，该轮胎压力检测系统包括控制器、多个天线及多个传感器；一传感器分别设置于一个轮胎中；

所述控制器，通过所述天线向所述传感器发送学习命令，所述传感器接收到学习命令后发送应答命令，提取应答命令中的位置信息，确定汽车轮胎的位置；所述控制器还将位置信息进行注册。

优选地，所述控制器包括学习模块、位置分析模块及注册模块；其中，

所述学习模块，通过所述天线向所述传感器发送学习命令，所述传感器接收到学习命令后发送应答命令；

所述位置分析模块，提取应答命令中的位置信息，确定汽车轮胎的位置；

所述注册模块，将位置信息进行注册。

优选地，所述轮胎压力检测系统包括位于汽车左侧车门把手处的第一天线、位于汽车右侧车门把手处的第二天线及位于汽车后备箱锁扣处的第三天线；所述第一天线、所述第二天线及所述第三天线均与所述控制器电连接；其中，

所述学习模块通过第一天线向汽车左侧两轮胎发送左轮学习命令，左侧两轮胎上的传感器接收到左轮学习命令后分别发高频学习帧；

所述学习模块通过第二天线向汽车右侧两轮胎发送右轮学习命令，右侧两轮胎上的传感器接收到右轮学习命令后分别发送高频学习帧；

所述学习模块通过第三天线向汽车后面两轮胎发送后轮学习命令，后面两轮胎上的传感器接收到后轮学习命令后分别发送高频学习帧。

具体地，所述位置分析模块分别提取高频学习帧中的轮胎位置信息及对应的传感器位置信，其中，

若提取的位置信息中仅包括左侧轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为左前轮；

若提取的位置信息中仅包括右侧轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为右前轮；

若提取的位置信息中包括左侧轮胎上的传感器发送的位置信息及后面轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为左后轮；

若提取的位置信息中包括右侧轮胎上的传感器发送的位置信息后面轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为右后轮。

优选地，所述注册模块将识别出的位置信息与轮位信息进行注册并存储于所述注册模块中，完成所述控制器与所述传感器的配对，退出自动匹配模式。

优选地，所述控制器还包括启动模块，所述启动模块判断汽车熄火时间是否超过预设时间阈值且汽车行驶速度是否超过预设速度阈值；若是，则启动自动匹配模式；若否，则继续判断。

本发明技术方案提出的轮胎自动匹配方法及轮胎压力检测系统，通过多个所述天线依次向传感器发送学习命令，传感器接收到学习命令后向所述控制器依次发送应答命令并通过提取应答命令中的位置信息，确定汽车轮胎的位置，再进行注册，完成传感器与控制器的配对。本发明技术方案自动完成轮胎与控制器的匹配，中间无需人工干预，提高了汽车的生产安装效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明轮胎压力检测系统一实施例的功能模块图；

图2为应用本发明轮胎压力检测系统的汽车的俯视示意图；

图3为本发明轮胎自动匹配方法一实施例的流程示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	控制器	20	天线
11	学习模块	21	第一天线
				12	位置分析模块	22	第二天线
13	注册模块	23	第三天线
				14	启动模块	30	传感器

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种轮胎压力检测系统。

参照图1，本发明的轮胎压力检测系统，包括控制器10、多个天线20及多个传感器30；一传感器30分别设置于一个轮胎中；

所述控制器10，通过所述天线20向所述传感器30发送学习命令，所述传感器30接收到学习命令后发送应答命令，提取应答命令中的位置信息，确定汽车轮胎的位置；所述控制器10还将位置信息进行注册。

本实施例中，所述传感器30设置于汽车的四个轮胎中，每个传感器30的标识号是唯一的，在进行组装新车或更换轮胎时，需要对每个传感器30进行定位，以知道每个传感器30所处于的轮胎位置，轮胎位置包括左前轮、右前轮、左后轮及右后轮，从而可以实现在汽车内部的控制器10上对各个轮胎的胎压进行检测。

需要说明的是，该轮胎压力检测系统基于汽车内自带的PKE(PassiveKeylessEntry，无钥匙门禁系统)或PEPS(PassiveEntry&PassiveStart，无钥进入和启动系统)，该轮胎压力检测系统中的多个天线20、控制器10即是基于PKE或PEPS系统。因此该轮胎压力检测系统无需增加额外的天线20及控制器10的费用，降低了成本。

本发明技术方案提出的轮胎压力检测系统通过设置控制器、多个天线及传感器，从而形成了一种轮胎压力检测系统。所述控制器10通过多个所述天线20依次向传感器30发送学习命令，传感器30接收到学习命令后向所述控制器10依次发送应答命令，通过提取应答命令中的位置信息，确定汽车轮胎的位置；所述控制器10再进行注册，完成传感器30与控制器10的配对。本发明技术方案自动完成轮胎与控制器10的匹配，中间无需人工干预，提高了汽车的生产安装效率。

具体地，所述控制器10包括学习模块11、位置分析模块12及注册模块13；

所述学习模块11，依次通过所述天线20向所述传感器30发送学习命令，所述传感器30接收到学习命令后依次发送应答命令；

所述位置分析模块12，提取应答命令中汽车轮胎的位置信息，确定汽车轮胎的位置；

所述注册模块13，将位置信息进行注册。

具体地，参照图2，所述轮胎压力检测系统包括位于汽车左侧车门把手处的第一天线21、位于汽车右侧车门把手处的第二天线22及位于汽车后备箱锁扣处的第三天线；所述第一天线21、所述第二天线22及所述第三天线23均与所述控制器10电连接；其中，

所述学习模块11通过第一天线21向汽车左侧两轮胎发送左轮学习命令，左侧两轮胎上的传感器30接收到左轮学习命令后分别发送高频学习帧；

所述学习模块11通过第二天线22向汽车右侧两轮胎发送右轮学习命令，右侧两轮胎上的传感器30接收到右轮学习命令后分别发送高频学习帧；

所述学习模块11通过第三天线23向汽车后面两轮胎发送后轮学习命令，后面两轮胎上的传感器30接收到后轮学习命令后分别发送高频学习帧。

本实施例中，第一天线21、第二天线22及第三天线23均为低频线圈。学习模块11通过发送学习命令，得到传感器30回复的高频学习帧(即应答命令)。

本实施例中，共设有四个传感器30，分别设置于汽车的左前轮、右前轮、左后轮及右后轮四个轮胎中。

需要说明的是，所述第一天线21、第二天线22及第三天线23与对应的传感器30之间的通信为一种近场通信，因此当左侧车门把手处的第一天线21发出学习命令时，处于较近位置的左侧的两个轮胎内的传感器30能够接收到；类似的，第二天线22发出的学习命令只有右侧的两个轮胎内的传感器30能够接收到，第三天线23发出的学习命令只有后面的两个轮胎内的传感器30能够接收到。

具体地，所述位置分析模块12分别提取高频学习帧中的轮胎位置信息及对应的传感器30的位置信息，其中，

若提取的位置信息中仅包括左侧轮胎上的传感器30发送的位置信息，则确认该位置为左前轮；

若提取的位置信息中仅包括右侧轮胎上的传感器30发送的位置信息，则确认该位置为右前轮；

若提取的位置信息中包括左侧轮胎上的传感器30发送的位置信息及后面轮胎上的传感器30发送的位置信息，则确认该位置为左后轮；

若提取的位置信息中包括右侧轮胎上的传感器30发送的位置信息及后面轮胎上的传感器30发送的位置信息，则确认该位置为右后轮。

需要说明的是，第一天线21、第二天线22及第三天线23在汽车上的位置已经在PKE或PEPS系统中注册。因而可以通过天线20的位置对应的得到传感器30所在轮胎的位置。

左前轮中的传感器30发出的高频学习帧中，只包含有左轮位置信息，右前轮中的传感器30发出的高频学习帧中，只包含右轮位置信息。而左后轮中的传感器30发出的高频学习帧中既包含左轮位置信息又包含后轮位置信息，右后轮中的传感器30发出的高频学习帧中既包含右轮位置信息又包括后轮位置信息。因此，可以确定每个传感器30所对应的轮胎位置。

由于传感器30总成采用的是电池供电方式，出于对电池使用寿命的考虑，传感器30的信号接收模块不是常开状态，故PEPS或PKE的发送的唤醒信号需要连续发送。本实施例中，控制器10通过第一天线21、第二天线22及第三天线23发送学习命令的周期均为30ms(毫秒)，包括发送时间和发送间隔时间；最大发送总时间为8s(秒)。例如控制器10通过第一天线21向车左侧两轮胎上传感器30发送左轮学习命令，在8秒内以30毫秒为周期连续发送直到传感器30接收到学习命令为止。超过8s传感器30未接受到学习命令，且PEPS或PKE自检无故障，则表明为传感器30总成失效或未安装，两种情况都可存储为故障代码，通过诊断工具读取。

具体地，所述注册模块13将识别出的位置信息与轮位信息进行注册并存储于所述注册模块13中，完成所述控制器10与所述传感器30的配对，退出自动匹配模式。

在控制器10中建立映射表，将四个传感器30与对应的轮位建立一一对应的关系，从而完成匹配，进行胎压监测时，可以实时知晓每个轮胎的状况。

进一步地，请参照图1，所述控制器10还包括启动模块14，所述启动模块14判断汽车熄火时间是否超过预设时间阈值，且汽车启动后车的行驶速度是否超过预设速度阈值；若是，则启动自动匹配模式；若否，则继续判断。

需要说明的是，为避免轮胎压力检测系统中控制器10与传感器30的重复的、不必要的匹配，对应的设置了启动自动匹配的条件，即在汽车停车时间超过预设时间值，且车速超过设定速度阈值后，才启动自动匹配模式。在本实施例中，停车时间超过15分钟且汽车启动后车速超过24km/h(千米每小时)时，启动TPMS自动匹配模式，进而对汽车胎压进行监测。

进一步地，若自动匹配模式启动不成功，在车速超过24km/h且距上次匹配不成功累计行驶的时间超过3分钟时，轮胎压力检测系统再次启动自动匹配模式；在轮胎压力检测系统启动匹配不成功次数累计超过3次时，发出报警信息。

本发明还提出一种轮胎自动匹配方法。

参照图3，在本发明实施例中，该轮胎自动匹配方法，应用于轮胎压力检测系统，所述轮胎自动匹配方法包括以下步骤：

S10、依次通过多个天线20向传感器30发送学习命令，传感器30接收到学习命令后向所述控制器10依次发送应答命令；

S20、提取应答命令中的位置信息，确定汽车轮胎的位置；

S30、将位置信息进行注册。

通过上述方法，实现了汽车轮胎的自动匹配定位。

具体地，所述依次通过多个天线20向传感器发送学习命令，传感器30接收到学习命令后向所述控制器10依次发送应答命令包括以下步骤：

通过位于汽车左侧车门把手处的第一天线21向汽车左侧两轮胎发送左轮学习命令，左侧两轮胎上的传感器30接收到左轮学习命令后分别发高频学习帧；

通过位于汽车右侧车门把手处的第二天线22向汽车右侧两轮胎发送右轮学习命令，右侧两轮胎上的传感器30接收到右轮学习命令后分别发送高频学习帧；

通过位于汽车后备箱锁扣处的第三天线23向汽车后面两轮胎发送后轮学习命令，后面两轮胎上的传感器30接收到后轮学习命令后分别发送高频学习帧。

具体地，所述提取应答命令中汽车轮胎的位置信息及对应的传感器30位置信息，确定汽车轮胎的位置包括以下步骤：

分别提取高频学习帧中的轮胎位置信息及传感器30位置信息，其中，

若提取的位置信息中仅包括左侧轮胎上的传感器30发送的位置信息，则确认该位置为左前轮；

若提取的位置信息中仅包括右侧轮胎上的传感器30发送的位置信息，则确认该位置为右前轮；

若提取的位置信息中包括左侧轮胎上的传感器30发送的位置信息及后面轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为左后轮；

若提取的位置信息中包括右侧轮胎上的传感器30发送的位置信息后面轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为右后轮。

具体地，所述将位置信息进行注册，完成所述控制器10与所述传感器30的配对包括以下步骤：

将识别出的位置信息与轮位信息在控制器中10注册，完成所述控制器10与所述传感器30的配对，退出自动匹配模式。

进一步地，在所述依次通过多个所述天线20向传感器30发送学习命令，传感器30接收到学习命令后向所述控制器10依次发送应答命令步骤前还包括以下步骤：

判断汽车熄火时间是否超过预设时间阈值且汽车行驶速度是否超过预设速度阈值；若是，则启动自动匹配模式；若否，则继续判断。

本发明技术方案提出的轮胎自动匹配方法，通过多个天线依次向传感器发送学习命令，传感器接收到学习命令后向所述控制器依次发送应答命令并通过提取应答命令中的位置信息，确定汽车轮胎的位置，再进行注册，完成传感器与控制器的配对。本发明技术方案自动完成轮胎与控制器的匹配，中间无需人工干预，提高了汽车的生产安装效率，降低了生产成本。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种轮胎自动匹配方法，其特征在于，所述轮胎自动匹配方法包括以下步骤：

依次通过多个天线向传感器发送学习命令，传感器接收到学习命令后向控制器依次发送应答命令；

控制器提取应答命令中位置信息，确定轮胎的位置；

控制器将位置信息进行注册。

2.如权利要求1所述的轮胎自动匹配方法，其特征在于，所述依次通过多个所述天线向传感器发送学习命令，传感器接收到学习命令后向所述控制器依次发送应答命令具体包括以下步骤：

通过位于汽车左侧车门把手处的第一天线向汽车左侧两轮胎发送左轮学习命令，左侧两轮胎上的传感器接收到左轮学习命令后分别发高频学习帧；

通过位于汽车右侧车门把手处的第二天线向汽车右侧两轮胎发送右轮学习命令，右侧两轮胎上的传感器接收到右轮学习命令后分别发送高频学习帧；

通过位于汽车后备箱锁扣处的第三天线向汽车后面两轮胎发送后轮学习命令，后面两轮胎上的传感器接收到后轮学习命令后分别发送高频学习帧。

3.如权利要求2所述的轮胎自动匹配方法，其特征在于，所述提取应答命令中位置信息，确定汽车轮胎的位置具体包括以下步骤：

分别提取高频学习帧中的轮胎位置信息及对应的传感器位置信息，其中，若提取的位置信息中仅包括左侧轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为左前轮；

若提取的位置信息中仅包括右侧轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为右前轮；

若提取的位置信息中包括左侧轮胎上的传感器发送的位置信息及后面轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为左后轮；

若提取的位置信息中包括右侧轮胎上的传感器发送的位置信息后面轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为右后轮。

4.如权利要求3所述的轮胎自动匹配方法，其特征在于，所述将位置信息进行注册，完成所述控制器与所述传感器的配对具体包括以下步骤：

将识别出的位置信息与轮位信息在控制器中注册，完成所述控制器与所述传感器的匹配，退出自动匹配模式。

5.如权利要求4所述的轮胎自动匹配方法，其特征在于，在所述依次通过多个所述天线向传感器发送学习命令，传感器接收到学习命令后向所述控制器依次发送应答命令步骤前还包括以下步骤：

判断汽车熄火时间是否超过预设时间阈值且汽车行驶速度是否超过预设速度阈值；若是，则启动自动匹配模式；若否，则继续判断。

6.一种轮胎压力检测系统，其特征在于，应用如权利要求1-5任意一项所述的轮胎自动匹配方法，该轮胎压力检测系统包括控制器、多个天线及多个传感器；一传感器分别设置于一个轮胎中；

所述控制器，通过所述天线向所述传感器发送学习命令，所述传感器接收到学习命令后发送应答命令，提取应答命令中的位置信息，确定汽车轮胎的位置；所述控制器还将位置信息进行注册。

7.如权利要求6所述的轮胎压力检测系统，其特征在于，所述控制器包括学习模块、位置分析模块及注册模块；其中，

所述学习模块，通过所述天线向所述传感器发送学习命令，所述传感器接收到学习命令后发送应答命令；

所述位置分析模块，提取应答命令中的位置信息，确定汽车轮胎的位置；

所述注册模块，将位置信息进行注册。

8.如权利要求7所述的轮胎压力检测系统，其特征在于，所述轮胎压力检测系统包括位于汽车左侧车门把手处的第一天线、位于汽车右侧车门把手处的第二天线及位于汽车后备箱锁扣处的第三天线；所述第一天线、所述第二天线及所述第三天线均与所述控制器电连接；其中，

所述学习模块通过第一天线向汽车左侧两轮胎发送左轮学习命令，左侧两轮胎上的传感器接收到左轮学习命令后分别发高频学习帧；

所述学习模块通过第二天线向汽车右侧两轮胎发送右轮学习命令，右侧两轮胎上的传感器接收到右轮学习命令后分别发送高频学习帧；

所述学习模块通过第三天线向汽车后面两轮胎发送后轮学习命令，后面两轮胎上的传感器接收到后轮学习命令后分别发送高频学习帧。

9.如权利要求8所述的轮胎压力检测系统，其特征在于，

所述位置分析模块分别提取高频学习帧中的轮胎位置信息及对应的传感器位置信，其中，

若提取的位置信息中仅包括左侧轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为左前轮；

若提取的位置信息中仅包括右侧轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为右前轮；

若提取的位置信息中包括左侧轮胎上的传感器发送的位置信息及后面轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为左后轮；

若提取的位置信息中包括右侧轮胎上的传感器发送的位置信息后面轮胎上的传感器发送的位置信息，则确认该位置为右后轮。

10.如权利要求9所述的轮胎压力检测系统，其特征在于，所述注册模块将识别出的位置信息与轮位信息进行注册并存储于所述注册模块中，完成所述控制器与所述传感器的匹配，退出自动匹配模式。