CN107031316B - 确定轮胎安装位置的方法、轮胎压力监测装置和系统 - Google Patents

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Abstract

公开了一种确定轮胎安装位置的方法、轮胎压力监测装置和系统，本发明的技术方案在轮胎内设置双轴磁传感器，至少测量轮胎周向或轴向上的磁场强度和与径向上的磁场强度。利用轮胎安装在左侧和右侧时，磁传感器在周向或轴向上的切割外界磁场的方向相反、而在与径向上切割外界磁场的方向相同的特点，通过不同方向上磁场强度采样值的差值变化趋势可以判断轮胎安装于左侧还是右侧。由此，允许在以较低的采样率来获取磁场强度的前提下，仍能够将不同侧的轮胎进行区分。可以有效降低系统功耗，提高电池使用寿命。

Description

确定轮胎安装位置的方法、轮胎压力监测装置和系统
技术领域
本发明涉及汽车电子技术，具体涉及确定轮胎安装位置的方法、轮胎压力监测装置和系统以及存储执行所述方法的指令的存储介质。
背景技术
轮胎压力监测系统(Tire Pressure Monitoring System，TPMS)，是指用于监测轮胎压力并保持适当压力的装置。轮胎压力监测系统的使用对于保证车辆的行驶安全作用重大。在轮胎压力监测系统中，通常在轮胎中设置检测压力的传感器，向车辆的数据处理装置传输检测到的轮胎压力以实现监控和提示。在已有的轮胎压力监测系统中，已经出现了可以提示压力不足的轮胎位置的系统，也即，这类系统不但可以提示存在压力不足的轮胎，还可以具体指示是安装在哪个位置的轮胎压力不足，由此，可以方便使用者进行检修。由于使用者在使用过程中会调换轮胎的位置，因此，并不能简单地根据设置于轮胎内的传感器或其它器件的标识来自动识别轮胎的安装位置。
现有技术CN101445025公开了一种利用轮胎位于车辆左右侧时线圈位置的变化导致不同线圈磁场强度的相位变化来区分轮胎安装于车辆的左侧还是右侧。但是，这一方法必须获取磁场强度在一个周期内的变化趋势以跟踪其相位，因此，其对线圈测量的磁场强度信号的采样率必须在轮胎转速的4倍以上，这会造成TPMS的功耗过大。
同时，现有技术CN103481733通过两轴磁传感器计算获得磁传感器随轮胎的运动轨迹是顺时针还是逆时针，从而区分轮胎安装于车辆的左侧还是右侧。同样地，该现有技术也必须在轮胎转动一圈的过程中获得多个采样值才能计算轮胎的运动轨迹，因此，对于线圈测量的磁场强度信号的采样率也必须在轮胎转速的4倍以上。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种确定轮胎安装位置的方法、轮胎压力监测装置和系统，可以简化确定轮胎安装位置的方法，同时，降低系统的功耗。
第一方面，提供一种确定轮胎安装位置的方法，每个所述轮胎中以相同的方式设置有磁传感器，所述磁传感器用于测量第一方向上的第一磁场强度和第二方向上的第二磁场强度，其中所述第一方向为所述轮胎的周向或轴向，第二方向为所述轮胎的径向，所述方法包括：
获取轮胎的第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值；
计算轮胎对应的所述第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值的差值；以及
根据轮胎对应的所述差值的变化趋势确定该轮胎的安装位置是在车辆的左侧或右侧。
优选地，获取轮胎的第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值的采样率低于轮胎转速或与轮胎转速不相关。
优选地，根据轮胎对应的所述差值的变化趋势确定该轮胎的安装位置是在所述车辆的左侧或右侧包括：
根据轮胎对应的所述差值的变化幅度确定该轮胎的安装位置是在所述车辆的左侧或右侧。
优选地，所述方法还包括：
根据轮胎对应的所述第一磁场强度采样值或第二磁场强度采样值的变化幅度确定该轮胎的安装位置是在所述车辆的前侧或后侧。
优选地，比较磁场强度变化经验数据和所述变化幅度，确定轮胎的安装位置是在所述车辆的前侧或后侧；
所述磁场强度变化经验数据根据预先实验测量获得。
第二方面，提供一种轮胎压力监测装置，以预定方式设置在轮胎中，所述轮胎压力监测装置包括：
磁传感器，用于测量第一方向上的第一磁场强度和第二方向上的第二磁场强度，其中所述第一方向为所述轮胎的周向或轴向，所述第二方向为所述轮胎的径向；以及
控制器，被配置为执行如上所述的方法。
优选地，所述轮胎压力监测装置还包括：
通信装置，用于发送所确定的轮胎的安装位置。
第三方面，提供一种轮胎压力监测系统，包括：
多个轮胎压力监测装置，以相同的方式设置在每个轮胎中；以及
数据处理装置，与所述轮胎压力监测装置通信连接；
其中，所述轮胎压力监测装置包括：
磁传感器，用于测量第一方向上的第一磁场强度和第二方向上的第二磁场强度，其中所述第一方向为所述轮胎的周向或轴向，索虎第二方向为所述轮胎的径向；以及
控制器，被配置为获取每个轮胎的第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值并向所述数据处理装置发送；
所述数据处理装置用于计算每个轮胎对应的所述第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值的差值，并根据每个轮胎对应的所述差值的变化趋势确定该轮胎的安装位置是在所述车辆的左侧或右侧。
优选地，获取轮胎的第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值的采样率低于轮胎转速或与轮胎转速不相关。
优选地，所述数据处理装置根据轮胎对应的所述差值的变化幅度确定该轮胎的安装位置是在车辆的左侧或右侧。
优选地，所述数据处理装置被配置为根据轮胎对应的所述第一磁场强度采样值或第二磁场强度采样值的变化幅度确定该轮胎的安装位置是在所述车辆的前侧或后侧。
第四方面，提供一种存储介质，存储有指令，该指令被处理器执行时，执行如上所述的方法。
本发明实施例在轮胎内设置双轴磁传感器，至少测量轮胎周向或轴向上的磁场强度和与径向上的磁场强度。利用轮胎安装在左侧和右侧时，磁传感器在周向或轴向上的切割外界磁场的方向相反、而在与径向上切割外界磁场的方向相同的特点，通过不同方向上磁场强度采样值的差值变化趋势可以判断轮胎安装于左侧还是右侧。由于左侧轮胎和右侧轮胎的磁传感器在周向或轴向上的切割外界磁场的方向相反，对应的磁场强度的变化相位完全相反，而其它方向上的磁场强度的变化相位相同，因此，左侧和右侧的磁场强度采样值的差值较大，以较低的采样率来获取差值仍然能够将不同侧的轮胎进行区分。可以有效降低系统功耗。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1是轮胎压力监测装置的安装示意图；
图2是本发明实施例的轮胎压力监测装置的框图；
图3是本发明实施例的确定轮胎安装位置的方法的流程图；
图4是本发明实施例的轮胎压力监测装置的分布示意图；
图5是本发明实施例的左侧轮胎和右侧轮胎的磁传感器检测的磁场强度曲线图；
图6是本发明实施例的左侧轮胎和右侧轮胎的磁场强度差值的变化趋势示意图；
图7是本发明实施例的前侧轮胎和后侧轮胎的磁场强度曲线图；
图8是本发明另一个实施例的轮胎压力监测系统的框图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
同时，应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以是直接耦接或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。
除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
图1是轮胎压力监测装置的安装示意图。如图1所示，轮胎压力监测装置1通常安装在轮胎T的轮毂上。出于工业制造以及后续轮胎更换的需要，对于相同型号的轮胎，轮胎压力监测装置以相同的方式(也即，相同的朝向和相对位置)安装在轮胎内。同时，为了后续的说明中方便理解，在图1中相对于轮胎建立了轮胎压力监测装置的坐标系，其中坐标系的Y轴指向轮胎的周向，也即，轮胎圆形截面的切线的方向。坐标系的X轴指向轮胎的轴向，也即，轮胎或轮毂的圆柱体的由内向外指向的轴向；坐标轴的Z轴指向轮胎径向。应理解，上述坐标轴的设置仅为了便于阅读者理解本发明实施例的原理，并不构成对本发明的任何限制。
图2本发明实施例的轮胎压力监测装置的框图。如图2所示，本实施例的轮胎压力监测装置1包括磁传感器11和控制器12。其中，磁传感器11为双轴或多轴磁传感器，其至少适于测量两个方向上的磁场强度，也即，第一方向上的第一磁场强度和第二方向上的第二磁场强度。其中，第一方向为Y轴方向(Y轴正向或负向均可)或X轴方向。第二方向与第一方向基本垂直，也即第二方向为Z轴方向。磁传感器11，也可以称为磁力计，可被配置为在沿特定方向设置的带有磁芯的线圈，其根据楞次定律产生与通过其的磁通量变化成比例的信号。通过线圈的磁通量变化越大越快，所产生的信号的越大。在特定的实施例中，可以对信号值进行积分，从而可以得到磁场值而避开速度效应。例如，测量Y轴方向和Z轴方向的磁传感器，则是对在Y轴方向产生的磁通量变化和Z轴方向产生的磁通量变化分别进行测量。可选地，磁传感器也可以采用各向异性磁滞电阻(Anisotropic Magneto-Resistance)材料来制备。地球的磁场象一个条形磁体一样由磁南极指向磁北极。在磁极点处磁场和当地的水平面垂直，在赤道磁场和当地的水平面平行，所以在北半球磁场方向倾斜指向地面。地磁场是一个矢量，对于一个固定的地点来说，这个矢量可以被分解为两个与当地水平面平行的分量和一个与当地水平面垂直的分量。磁传感器同时处于地磁场和由于汽车本身电子线路以及铁磁体等形成的环境磁场中。在磁传感器1随轮胎转动到不同的位置时，其与外界磁场的相对方位不同，从而特定方向上测量到的磁场强度也相应变化，这会被磁传感器检测到，从而产生变化的磁场强度测量值。本实施例利用不同方向上磁场强度变化规律的不同来确定轮胎的安装位置。控制器12可以由内部存储介质或外部存储介质所存储的程序指令控制工作，单独地或与通信连接的数据处理装置一同来确定轮胎的安装位置。控制器12可以采用单片机、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)或数字信号处理器(DSP)等器件来实现。同时，本实施例的轮胎压力监测装置1还包括例如压力传感器13，通信部件14，电源管理电路15等其它部件。其中，各电路模块与控制器12之间通过通信总线16连接，进行信号交互。各电路模块与电源管理电路15之间通过电源总线17连接，获取供电。控制器12被配置为执行如图3所示的方法，以确定自身所在轮胎的安装位置。
图3是本发明实施例的确定轮胎安装位置的方法的流程图。如图3所示，所述方法包括：
步骤S100、获取轮胎的第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值。在本实施例中，第一磁场强度采样值为磁传感器在第一方向(Y轴方向)上测量获得的磁场强度的采样值。第二磁场强度采样值为磁传感器在第二方向(Z轴方向)上测量获得的磁场强度的采样值。
具体地，可以以与轮胎转速相关的采样率来获取所述采样值，也可以以一个预定的与轮胎转速无关的采样率来获取所述采样值。当然，在功率允许的情况下，采用大于轮胎转速的采样率来进行采样可以进一步提高判断的准确度，但同时会提高功耗。
步骤S200、计算轮胎对应的所述第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值的差值。
步骤S300、根据轮胎对应的所述差值的变化趋势确定该轮胎的安装位置是在所述车辆的左侧或右侧。
图4是本发明实施例的轮胎压力监测装置的分布示意图。图5是本发明实施例的左侧轮胎和右侧轮胎的磁传感器检测的磁场强度曲线图。在图4中，以磁传感器可以测量Y轴方向和Z轴方向的磁场强度为例进行说明。如图4和图5所示，轮胎在安装于汽车的右侧和左侧时，磁传感器的相对坐标的Y方向(第一方向)指向相反，在轮胎转动前进时，左侧轮胎的磁传感器逆时针转动，而右侧轮胎的磁传感器顺时针转动，这使得左侧轮胎磁传感器测量的Y方向磁场强度变化曲线和右侧轮胎磁传感器测量的Y方向磁场强度变化曲线反相。而在Z方向上，其随着轮胎转动时，在两个方向上地磁场变化的趋势是相同的，因此在Z方向上，左侧轮胎磁传感器和右侧轮胎磁传感器测量的磁场变化曲线同相。由此，左侧轮胎的磁传感器检测到Y方向和Z方向的磁场变化曲线和右侧轮胎的磁传感器检测到的Y方向和Z方向磁场变化曲线呈现出明显的差异。根据图5可以看出，在特定的设置方式下，对于左侧轮胎，Y方向和Z方向的磁场变化曲线保持一个相差，同步变化。而对于右侧轮胎，Y方向和Z方向的磁场变化曲线的变化趋势则基本相反。
由此，通过计算同一轮胎上的不同方向的磁场强度的差值并跟踪差值的变化趋势既可以确定轮胎安装在左侧还是右侧。
图6是本发明实施例的左侧轮胎和右侧轮胎的磁场强度差值的变化趋势示意图。如图6所示，在本实施例中，左侧轮胎的Y方向和Z方向的磁场强度变化曲线变化趋势基本相同，周期相同。因此，获得Y方向的磁场强度和Z方向的磁场强度的差值随时间变化不大。因此，磁场强度采样值的差值同样不大。同时，右侧轮胎的Y方向和Z方向的磁场强度变化曲线的变化趋势基本相反，Y方向的磁场强度与Z方向的磁场强度的差值的起伏较大。此时，即使以较小的采样频率(例如小于车轮转动频率的频率)采样，Y方向的磁场强度采样值和Z方向的磁场强度采样值的差值的变化幅度仍然很大。因此，控制器12可以根据不同方向的磁场强度采样值的差值的变化幅度来确定轮胎的安装位置是在车辆的左侧还是右侧。
类似地，在磁传感器适于测量X方向的磁场强度和Z方向的磁场强度时，由于左侧轮胎的磁传感器的X轴与右侧轮胎的磁传感器的X轴指向相反，而两者的Z轴的指向相同。因此，两侧轮胎的磁传感器在轮胎运动过程中检测到的X方向上的磁场强度变化曲线反相，而Z方向上的磁场强度变化曲线基本同相。由此，也可以通过计算不同方向上磁场强度采样值的差值，并进而跟踪所述差值的变化趋势来确定轮胎的安装位置。
虽然在图5和图6中，对于左侧轮胎，不同方向的磁场强度变化曲线基本同相，而对于右侧轮胎，不同方向的磁场强度变化曲线基本反相，但是，在改变磁传感器的类型或设置方式后，上述关系也可能发生调换。本领域技术人员可以预先通过实验确定左侧轮胎和右侧轮胎在预定的磁传感器设置方式下，不同方向上的磁场强度采样值差值的变化趋势，并基于该实验获得变化趋势设置指令控制控制器12自动确定轮胎的安装位置。
本实施例在轮胎内设置双轴磁传感器，至少测量轮胎周向或轴向上的磁场强度和与径向上的磁场强度。利用轮胎安装在左侧和右侧时，磁传感器在周向或轴向上切割外界磁场的方向相反、而在与径向上切割外界磁场的方向相同的特点，通过不同方向上磁场强度采样值的差值变化趋势来判断轮胎安装于左侧还是右侧。由于磁传感器在周向或轴向上的切割地磁的方向相反，对应的磁场强度的变化相位完全相反，而其它方向上的磁场强度的变化相位相同，因此，左侧和右侧的磁场强度采样值的差值较大，以较低的采样率来获取差值仍然能够将不同侧的轮胎进行区分。由此，可以有效降低系统功耗，提高电池使用寿命。
进一步地，本实施例的方法还可以包括步骤S400，根据轮胎对应的第一磁场强度采样值或第二磁场强度采样值的变化幅度确定该轮胎的安装位置是在车辆的前侧或后侧。由此，结合步骤S300所确定的轮胎在左侧还是右侧的信息，可以精确地确定四轮汽车中轮胎的安装位置。
由于通常汽车的前侧设置有发动机以及较多的电子线路，因此，汽车的前侧的磁场变化幅值会大于后侧。可以通过这一特性来对设置于前侧的轮胎和设置于后侧的轮胎进行区分。
图7是本发明实施例的前侧轮胎和后侧轮胎的磁场强度曲线图。如图7所示，对于前侧轮胎，检测到的磁场强度变化幅度较大，而对于后侧轮胎，检测到的磁场强度变化幅度则较小。
由此，可以通过对预定的车型进行实验，测量获得前侧轮胎和后侧轮胎的磁场强度变化经验数据，通过比较磁场强度变化经验数据和所述变化幅度，就可以确定轮胎的安装位置是在所述车辆的前侧或后侧。例如，有些车种，因为前轮会受到较多车辆金属材料，例如，引擎的影响，使得前轮转动时，磁场强度变化较大。又例如，对于电动车，电池通常放置于车辆的后方，这会使得前轮转动时，磁场强度变化较大。磁场强度变化经验数据可以以数据表或数据库的形式存储在控制器的内部或外部存储器中。
由此，结合对于轮胎安装在左侧或右侧的判断，就可以精确确定轮胎的安装位置。
应理解，上述步骤S400可以与判断左右的步骤S200-S300同时进行，或以任意顺序先后进行。
在本实施例中，进行轮胎安装位置确定的所有步骤均可以在轮胎对应的轮胎压力监测装置中执行，轮胎压力监测装置1可以将确定的轮胎安装位置以及轮胎状态通过通信部件14向汽车配置的数据处理装置发送，进行人机交互。
当然，也可以将确定轮胎安装位置的步骤一部分在轮胎压力监测装置中执行，另一部分在数据处理装置中执行。例如，可以将磁场强度信号的采样由轮胎压力监测装置的控制器12执行，各轮胎在不同方向上测量到的磁场强度采样值可以被发送到数据处理装置2中，由数据处理装置2根据磁场强度采样值确定轮胎的安装位置。
图8是本发明另一个实施例的轮胎压力监测系统的框图。如图8所示，轮胎压力监测系统包括多个轮胎压力监测装置1和数据处理装置2。其中，多个轮胎压力监测装置1以相同的方式设置在每个轮胎中。每个轮胎压力监测装置包括磁传感器11和控制器12以及通信部件14。其中，磁传感器11用于测量第一方向上的第一磁场强度和第二方向上的第二磁场强度，其中所述第一方向为所述轮胎的周向或轴向，第二方向为所述轮胎的径向。控制器12被配置为获取每个轮胎的第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值并通过通信部件14向数据处理装置2发送。数据处理装置用于计算每个轮胎对应的所述第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值的差值，根据每个轮胎对应的所述差值的变化趋势确定该轮胎的安装位置是在所述车辆的左侧或右侧。
优选地，获取轮胎的第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值的采样率低于轮胎转速或与轮胎转速不相关。
优选地，所述数据处理装置根据轮胎对应的所述差值的变化幅度确定该轮胎的安装位置是在所述车辆的左侧或右侧。
优选地，所述数据处理装置被配置为根据轮胎对应的所述第一磁场强度采样值或第二磁场强度采样值的变化幅度确定该轮胎的安装位置是在所述测量的前侧或后侧。
本实施例在轮胎内设置双轴磁传感器，至少测量轮胎周向或轴向上的磁场强度和与径向上的磁场强度。利用轮胎安装在左侧和右侧时，磁传感器在周向或轴向上的切割外界磁场的方向相反、而在与径向上切割外界磁场的方向相同的特点，通过不同方向上磁场强度采样值的差值变化趋势可以判断轮胎安装于左侧还是右侧。由于左侧轮胎和右侧轮胎的磁传感器在周向或轴向上的切割外界磁场的方向相反，对应的磁场强度的变化相位完全相反，而其它方向上的磁场强度的变化相位相同，因此，左侧和右侧的磁场强度采样值的差值较大，以较低的采样率来获取差值仍然能够将不同侧的轮胎进行区分。可以有效降低系统功耗。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种确定轮胎安装位置的方法，每个所述轮胎中以相同的方式设置有磁传感器，所述相同的方式为相对于轮胎或轮毂具有相同的朝向和相对位置，所述磁传感器用于测量第一方向上的第一磁场强度和第二方向上的第二磁场强度，其中所述第一方向为所述轮胎的周向或轴向，第二方向为所述轮胎的径向，所述方法包括：
获取轮胎的第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值；
计算轮胎对应的所述第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值的差值；以及
根据轮胎对应的所述差值的变化趋势确定该轮胎的安装位置是在车辆的左侧或右侧。
2.根据权利要求1所述的确定轮胎安装位置的方法，其特征在于，获取轮胎的第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值的采样率低于轮胎转速或与轮胎转速不相关。
3.根据权利要求1所述的确定轮胎安装位置的方法，其特征在于，根据轮胎对应的所述差值的变化趋势确定该轮胎的安装位置是在所述车辆的左侧或右侧包括：
根据轮胎对应的所述差值的变化幅度确定该轮胎的安装位置是在所述车辆的左侧或右侧。
4.根据权利要求1所述的确定轮胎安装位置的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据轮胎对应的所述第一磁场强度采样值或第二磁场强度采样值的变化幅度确定该轮胎的安装位置是在所述车辆的前侧或后侧。
5.根据权利要求3所述的确定轮胎安装位置的方法，其特征在于，比较磁场强度变化经验数据和所述变化幅度，确定轮胎的安装位置是在所述车辆的前侧或后侧；
所述磁场强度变化经验数据根据预先实验测量获得。
6.一种轮胎压力监测装置，以预定方式设置在轮胎中，所述轮胎压力监测装置包括：
磁传感器，用于测量第一方向上的第一磁场强度和第二方向上的第二磁场强度，其中所述第一方向为所述轮胎的周向或轴向，所述第二方向为所述轮胎的径向；以及
控制器，被配置为执行如权利要求1-5中任一项所述的方法。
7.根据权利要求6所述的轮胎压力监测装置，其特征在于，所述轮胎压力监测装置还包括：
通信装置，用于发送所确定的轮胎的安装位置。
8.一种轮胎压力监测系统，包括：
多个轮胎压力监测装置，以相同的方式设置在每个轮胎中，所述相同的方式为相对于轮胎或轮毂具有相同的朝向和相对位置；以及
数据处理装置，与所述轮胎压力监测装置通信连接；
其中，所述轮胎压力监测装置包括：
磁传感器，用于测量第一方向上的第一磁场强度和第二方向上的第二磁场强度，其中所述第一方向为所述轮胎的周向或轴向，所述第二方向为所述轮胎的径向；以及
控制器，被配置为获取每个轮胎的第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值并向所述数据处理装置发送；
所述数据处理装置用于计算每个轮胎对应的所述第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值的差值，并根据每个轮胎对应的所述差值的变化趋势确定该轮胎的安装位置是在车辆的左侧或右侧。
9.根据权利要求8所述的轮胎压力监测系统，其特征在于，获取轮胎的第一磁场强度采样值和第二磁场强度采样值的采样率低于轮胎转速或与轮胎转速不相关。
10.根据权利要求8所述的轮胎压力监测系统，其特征在于，所述数据处理装置根据轮胎对应的所述差值的变化幅度确定该轮胎的安装位置是在车辆的左侧或右侧。
11.根据权利要求8所述的轮胎压力监测系统，其特征在于，所述数据处理装置被配置为根据轮胎对应的所述第一磁场强度采样值或第二磁场强度采样值的变化幅度确定该轮胎的安装位置是在所述车辆的前侧或后侧。
12.一种存储介质，存储有指令，该指令被处理器执行时，执行如权利要求1-5中任一项所述的方法。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2567888B (en) * 2017-10-31 2020-09-30 Schrader Electronics Ltd Tire sensor location method and apparatus
CN109383201B (zh) * 2018-10-15 2021-06-15 南京矽力微电子技术有限公司 车轮转动的感测方法、车轮定位方法和系统以及tpms
CN109760477A (zh) * 2018-12-20 2019-05-17 江阴博尔汽车科技有限公司 车辆轮胎监测发射装置位置匹配的方法
US10913315B1 (en) 2019-05-13 2021-02-09 Unicus Innovations Llc Self contained tire inflator
US11571936B1 (en) 2019-05-13 2023-02-07 Unicus Innovations Llc Self contained tire inflator
US11987082B2 (en) * 2020-08-17 2024-05-21 Adam M. Kemp Pressure and temperature measuring system
CN114407584B (zh) * 2020-10-28 2024-01-26 南京英锐创电子科技有限公司 Tpms轮胎定位方法、装置、计算机设备和存储介质
CN113059963B (zh) * 2021-03-30 2023-09-08 南京矽力微电子技术有限公司 胎压监测模块、轮胎定位系统及方法
CN113147277A (zh) * 2021-03-30 2021-07-23 南京矽力微电子技术有限公司 胎压监测模块、轮胎定位系统及方法
CN114393961A (zh) * 2021-12-31 2022-04-26 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 蓝牙双向通讯方法、胎压监测模块和胎压监测系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1419907A1 (en) * 2002-11-12 2004-05-19 Pacific Industrial Co., Ltd. Tire condition monitoring apparatus
CN103221237A (zh) * 2010-09-07 2013-07-24 Trw汽车美国有限责任公司 用于确定轮胎在车辆上的位置的方法和装置
CN103481733A (zh) * 2012-06-11 2014-01-01 现代摩比斯株式会社 轮胎位置信息发送装置及方法
CN104714047A (zh) * 2013-12-12 2015-06-17 大陆-特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司 直接测量转速传感器中的辅助磁场的方法和装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090102636A1 (en) 2003-11-12 2009-04-23 Audiovox Corporation Vehicle tire pressure monitor
FR2879331B1 (fr) * 2004-12-10 2007-02-02 Siemens Vdo Automotive Sas Procede et dispositif de localisation de la position droite ou gauche d'une roue de vehicule
FR2888656B1 (fr) * 2005-07-18 2009-04-17 Siemens Vdo Automotive Sas Procede et dispositif de localisation de la position droite ou gauche d'une roue de vehicule
FR2924518B1 (fr) 2007-11-30 2009-11-20 Michelin Soc Tech Dispositif de localisation de la position droite et gauche d'un ensemble pneumatique et roue d'un vehicule
JP5402058B2 (ja) 2009-02-16 2014-01-29 株式会社デンソー 携帯機、携帯通信端末、および車両システム
US8525657B2 (en) 2010-02-25 2013-09-03 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for determining a tire pressure status
JP2015117006A (ja) * 2013-11-15 2015-06-25 株式会社東海理化電機製作所 タイヤ位置判定システム
TWI599496B (zh) 2014-06-20 2017-09-21 Silergy Corp Tire monitoring and transmission system and transmission device
TWI651520B (zh) 2016-03-29 2019-02-21 大陸商矽力杰半導體技術（杭州）有限公司 胎壓監測系統以及方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1419907A1 (en) * 2002-11-12 2004-05-19 Pacific Industrial Co., Ltd. Tire condition monitoring apparatus
CN103221237A (zh) * 2010-09-07 2013-07-24 Trw汽车美国有限责任公司 用于确定轮胎在车辆上的位置的方法和装置
CN103481733A (zh) * 2012-06-11 2014-01-01 现代摩比斯株式会社 轮胎位置信息发送装置及方法
CN104714047A (zh) * 2013-12-12 2015-06-17 大陆-特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司 直接测量转速传感器中的辅助磁场的方法和装置

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