CN109572335A - 轮胎定位方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种轮胎定位方法及系统，该方法包括如下步骤：获取车辆的驱动方式；其中所述驱动方式包括前驱或后驱；根据轮胎上的胎压传感器的胎压检测数据获取轮胎的周转数据；根据轮胎周转数据确定各个轮胎之间的轮速大小关系；根据车辆的驱动方式及各个轮胎的轮速大小关系对所述轮胎进行定位，确定所述轮胎的前后位置；其中，驱动方式为前驱且轮速较大的轮胎为前轮，驱动方式为后驱且轮速较大的轮胎为后轮。本方案不需要原车提供信号，仅通过直接检测调换后轮胎的检测数据进行重新学习，完成轮胎的位置定位，简化了运算过程，提高定位效率。

Description

轮胎定位方法及系统

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种轮胎定位方法及系统。

背景技术

随着科技发展，特别是电子监控技术方面，应用范围日益广泛，常见的车辆包括汽车、电动车等，普遍配置有相应的电子监控设备，使得车辆更安全可靠，满足用户需求。例如，针对汽车轮胎压力的监测系统(TPMS)，是一种采用无线传输技术，利用固定于汽车轮胎内的高灵敏度微型无线传感装置在行车或静止的状态下采集汽车轮胎压力、温度等数据，并将数据传送到驾驶室内的主机中，以数字化的形式实时显示汽车轮胎压力和温度等相关数据，并在轮胎出现异常时(预防爆胎)以蜂鸣或语音等形式提醒驾驶者进行预警的汽车主动安全系统。从而确保轮胎的压力和温度维持在标准范围内，起到减少爆胎、毁胎的概率，降低油耗和车辆部件的损坏。

但是对于日常更换轮胎后，需要重新确定轮胎的位置尤为重要，以便监控各个轮胎的胎压状况，从而确保车辆的行驶安全。在确定轮胎位置的过程中，系统需重新进行学习，才能完全轮胎的位置定位。

现有技术的TPMS系统对轮胎定位进行重新学习时，需要获取轮胎信息以外的原车数据，例如：车辆加速数据、ABS脉冲数据、排油量数据、载重量数据等，并根据该原车数据结合进行重新学习，从而确定调换后的各轮胎位置。因此，现有技术的方案需结合轮胎信息以外的原车数据进行重新学习，运算过程过于复杂，影响定位效率。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是解决现有技术中需要提供原车信号才能结合进行重新学习获得各轮胎位置的问题。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

本发明首先提供一种轮胎定位方法，包括如下步骤：

获取车辆的驱动方式；其中，所述驱动方式包括前驱或后驱；

根据轮胎上的胎压传感器的胎压检测数据获取轮胎的周转数据；

根据轮胎周转数据确定各个轮胎之间的轮速大小关系；

根据车辆的驱动方式及各个轮胎的轮速大小关系对所述轮胎进行定位，确定所述轮胎的前后位置；

其中，驱动方式为前驱且轮速较大的轮胎为前轮，驱动方式为后驱且轮速较大的轮胎为后轮。

在一个实施例中，所述的轮胎定位方法还包括：

获取轮胎上的胎压传感器的水平轴信息，并根据水平轴信息识别轮胎的左右位置。

在一个实施例中，所述获取轮胎的周转数据的步骤，包括：

获取轮胎上的胎压传感器的向心轴信息，根据所述向心轴信息获取所述轮胎的周转数据。

在一个实施例中，所述根据轮胎周转数据确定各个轮胎之间的轮速大小关系的步骤，包括：

在车辆停车重新启动状态下，比较各个轮胎在设定时间内累计的周转数据，将周转数据最多的轮胎确定为轮速较大的轮胎。

在一个实施例中，所述轮胎的周转数据为在车辆停车重新启动状态下的设定时间内接收的向心轴信息，该向心轴信息为轮胎每转动一圈的记录值。

在一个实施例中，所述根据轮胎周转数据确定各个轮胎之间的轮速大小关系的步骤，包括：

在车辆处于行驶状态下，比较各个轮胎累计轮胎周转数据达到预置阈值的时间，将时间短的轮胎确定为轮速较大的轮胎。

在一个实施例中，所述根据轮胎周转数据确定各个轮胎之间的轮速大小关系的步骤，包括：

在车辆处于行驶状态下，根据预设的间隔时间或接收的检测请求，比较各个轮胎累计轮胎周转数据达到预置阈值的时间，将时间短的轮胎确定为轮速较大的轮胎。

在一个实施例中，所述轮胎的周转数据为在车辆停车重新启动状态下的设定时间外接收的向心轴信息，该向心轴信息为达到预置阈值的轮胎转动圈数累计值。

在一个实施例中，所述根据轮胎周转数据确定各个轮胎之间的轮速大小关系的步骤之前，还包括：

根据轮胎上的胎压传感器是否产生向心轴信息判断车辆状态；其中，若产生向心轴信息，确定车辆处于行驶状态；否则确定车辆处于停车重新启动状态。

更进一步地，本发明还提供了一种轮胎定位系统，包括：相连接的胎压传感器和胎压接收主机；

所述胎压传感器安装在轮胎上，用于检测轮胎的胎压检测数据并发送至胎压接收主机；

所述胎压接收主机用于根据上述的轮胎定位方法确定轮胎位置。

与现有技术相比，本申请至少具有如下优点：

本发明实施例提供的轮胎定位方法及系统，根据车辆的驱动方式及匹配原则对轮胎周转数据最先达到预置阈值的轮胎进行定位，确定轮胎的前后位置。该方案不需要原车提供信号，仅通过直接检测调换后轮胎的检测数据进行重新学习，完成轮胎的位置定位，简化了运算过程，提高定位效率。

进一步的，为了能够实现多种对轮胎重新学习定位方式，包括：当车辆停车重新启动状态时，通过比较各个轮胎在设定时间内累计的周转数据，将周转数据最多的轮胎确定为最先达到所述预置阈值的轮胎，从而实时检测轮胎状况，准确对轮胎位置进行定位；另外，当车辆处于行驶状态时，通过比较各个轮胎累计轮胎周转数据达到预置阈值的时间，将时间最短的轮胎确定为最先达到所述预置阈值的轮胎，进而持续对轮胎状况进行检测，确定轮胎位置，以使胎压传感器可间隙性地进行轮胎检测数据传输，降低胎压传感器的功耗。

再进一步的，在执行学习定位方式过程前，通过胎压传感器检测轮胎是否产生向心轴信息判断车辆状态，并根据相应车辆状态进行相应的轮胎重新学习定位，确定轮胎周转数据最先达到所述预置阈值的轮胎，识别轮胎的位置。

再进一步的，通过判断所述轮胎周转数据是否为在车辆停车重新启动状态下的设定时间内接收的，从而实现智能切换学习定位方式，让系统更具智能化。

因此，本发明实施例提供的轮胎定位方法及系统，在确保检测车辆轮胎定位信息的准确性前提下，有效地降低胎压传感器功耗，根据车辆状态实现智能选择学习方式，进一步优化对车辆轮胎的定位监测。

本发明对学习的路段没有严格的要求，直路也能完成自学习，实现对车轮的自动定位，具有更宽泛的应用环境。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例提供一种轮胎定位环境图；

图2为本发明实施例提供的一种轮胎定位方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的轮胎定位方法中判断车辆状态的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的基于该轮胎定位方法的胎压传感器工作流程示意图；

图5为本发明实施例提供的基于该轮胎定位方法的胎压接收主机工作流程示意图；

图6为本发明实施例提供的一种轮胎定位系统的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本发明实施例应用环境，可以如图1所示，图1是轮胎定位系统环境图，包括：相连接的胎压传感器和胎压接收主机。以四轮车辆为例，将四个胎压传感器(胎压传感器A、胎压传感器B、胎压传感器C、胎压传感器D)设置车辆的各个轮胎上，胎压传感器与胎压接收主机之间可以通过CAN总线(控制局域网的简称)相连；胎压接收主机通过CAN总线获得胎压传感器采集的数据，胎压接收主机可以对采集的数据进行处理。

本发明实施例提供了一种轮胎定位方法，其流程如图2所示，包括如下步骤：

S210，获取车辆的驱动方式；

其中，所述驱动方式一般是指前驱或后驱；对于获取驱动方式的方法，可通过设置在车辆上的电子控制系统监控获取。

S220，根据轮胎上的胎压传感器的胎压检测数据获取轮胎的周转数据；

此步骤主要是获得各个轮胎周转数据，可以通过设置在轮胎上的胎压传感器检测的数据来获取。

S230，根据轮胎周转数据确定各个轮胎之间的轮速大小关系。

轮胎周转数据对应为转动圈数，可以表示为在车辆行驶过程中轮胎转动产生转动圈数，本步骤可以通过周转数据先达到一预置阈值来确定轮胎轮速大小。

S240，根据车辆的驱动方式及各个轮胎的轮速大小关系对所述轮胎进行定位，确定所述轮胎的前后位置；其中，驱动方式为前驱且轮速较大的轮胎为前轮，驱动方式为后驱且轮速较大的轮胎为后轮。

上述实施例，根据驱动轮的特性，首先获取车辆的驱动方式以及轮胎的周转数据，确定轮速较大的轮胎，并根据车辆的驱动方式及匹配原则对所述轮胎进行定位，确定所述轮胎的前后位置。匹配原则为：驱动方式为前驱的，所述轮速较大的轮胎为前轮，所述驱动方式为后驱的，所述轮速较大的轮胎为后轮。从而可以针对驱动方式为前轮或后轮的轮胎位置进行重新学习定位。

在一个实施例中，进一步的，本发明实施例的轮胎定位方法还可以获取轮胎上的胎压传感器的水平轴信息，并根据水平轴信息识别轮胎的左右位置，由此可以快速识别出轮胎左右位置。

上述实施例，可以利用胎压传感器在左右轮胎的安装朝面不同，通过设置在轮胎上的胎压传感器的水平轴检测胎压传感器当前设置的轮胎位置，从而确定轮胎的左右位置。

综上本发明实施例的方案，在重新学习定位的过程中，不需要原车提供信号，如车辆加速信号、ABS脉冲信号等，仅通过直接检测调换后轮胎的检测数据进行重新学习，有效地完成轮胎的位置定位，简化了运算过程，提高定位效率。

在实际应用中，以四轮车辆为例，在对四轮车辆的各个轮胎进行定位时，可先确定轮胎的左右定位，再根据车辆的驱动方式及轮胎的轮速大小关系，确定轮胎的前后位置，从而完成四轮车辆的各个轮胎学习定位(前左轮、前右轮、后左轮、后右轮)。

作为实施例，为了降低胎压传感器的功耗，且同时确保检测车辆轮胎定位信息的准确性。本发明的技术方案还可以根据车辆的行驶情况作相应的轮胎定位重新学习方式。

对于步骤S230的根据轮胎周转数据确定各个轮胎之间的轮速大小关系的过程，可以包括如下：

(1)在车辆停车重新启动状态下，比较各个轮胎在设定时间内累计的周转数据，将周转数据多的轮胎确定为轮速较大的轮胎。

其中，所述轮胎的周转数据为在车辆停车重新启动状态下的设定时间内接收的向心轴信息，该向心轴信息为轮胎每转动一圈的记录值，以使所述胎压传感器在设定时间内实时检测轮胎的转动圈数，并发送向心轴信息；一般情况下，设定时间可设置为10分钟。

上述实施例的方案，当检测所述向心轴信息在车辆停车重新启动状态下的设定时间内获取，将进行各个轮胎在该设定时间内累计的周转数据比较，将周转数据多的轮胎确定为轮速较大的轮胎，再确定轮胎的前后位置。

该方案主要针对调换轮胎后或TPMS系统重新启动的情况下，能够精准检测轮胎的周转数据，确保调换后的轮胎位置重新学习的准确率。

(2)在车辆处于行驶状态下，比较各个轮胎累计轮胎周转数据达到预置阈值的时间，将时间短的轮胎确定为轮速较大的轮胎。

其中，所述轮胎的周转数据为在车辆停车重新启动状态下的设定时间之外接收的向心轴信息，该向心轴信息为达到预置阈值的轮胎转动圈数累计值。例如，在上述方案(1)所述设定时间10分钟之后，切换到本方案中，从而实现智能切换学习定位方式，让系统更具智能化。

所述预置阈值可优选设置为100圈，以使所述胎压传感器进行持续检测轮胎周转个数并累计，当达到所述预置阈值时再发送具有累计值的向心轴信息。

上述实施例的方案，当检测所述向心轴信息在车辆停车重新启动状态下的设定时间之外获取，将进行各个轮胎的累计轮胎周转数据达到预置阈值的时间比较，将时间短的轮胎确定为轮速较大的轮胎，再与所述匹配原则作匹配，以间隙性的方式持续确定轮胎的前后位置。

该方案主要针对汽车在行驶过程中或者TPMS系统已启动的状态下，能够确保轮胎定位的准确率，持续地检测确定轮胎的位置，有效地降低胎压传感器长时间运算产生的功耗。

作为上述方案(2)的一种优选方案，在车辆处于行驶状态下，还可以根据预设的间隔时间或接收的检测请求，再进行比较各个轮胎累计轮胎周转数据达到预置阈值的时间，将时间短的轮胎确定为轮速较大的轮胎。

其中，所述间隔时间可设置为5分钟，在该预设的间隔时间内，所述胎压传感器才启动检测轮胎周转个数并累计，当达到预置阈值时再发送具有累计值的向心轴信息，以便进行时间比较。

或者，当接收到检测请求信号时，所述胎压传感器才启动检测轮胎周转个数并累计，当达到预置阈值时发送具有累计值的向心轴信息，再作时间比较。

在上述方案的基础上，本方案根据系统预设或用户需求，以设置的间隔时间或者接收到检测请求信号，再进行各个轮胎累计轮胎周转数据达到预置阈值的时间比较，将时间短的轮胎确定为轮速较大的轮胎，与所述匹配原则作匹配，以间隙性的方式持续确定轮胎的前后定位。本实施例实现在行驶过程中或者TPMS系统已启动的状态下，按需持久检测的目的，进一步降低胎压传感器长时间运算产生的功耗，延长使用寿命。

在一种实施例中，如图3所示，在步骤S230的根据轮胎周转数据确定各个轮胎之间的轮速大小关系的步骤之前，还可以包括：

S310，根据轮胎上的胎压传感器是否产生向心轴信息判断车辆状态。

S320，若产生向心轴信息的，确定为车辆处于行驶状态，执行比较各个轮胎累计轮胎周转数据达到预置阈值的时间，将时间最短的轮胎确定为最先达到所述预置阈值的轮胎；

S330，否则确定为车辆停车重新启动状态，执行比较各个轮胎在设定时间内累计的周转数据，将周转数据最多的轮胎确定为轮速较大的轮胎。

通过上述步骤，判断车辆状态，以便根据车辆的实际情况进行相应的学习定位方式。

如图4所示，基于前述实施例中，胎压传感器的工作流程可以为：

在主程序任务轮询中，可以包括：

S410，检测车辆是否停车重新启动状态；如可以通过检测轮胎是否产生向心轴信息的方式。

S420，当确定车辆处于停车重新启动状态时，以设定时间对轮胎的转动圈数作记录，如设定时间为10分钟，在该设定时间内，当轮胎每转一圈发送一次记录轮胎转动数值加1，并发送该轮胎转动数值记录，并在发送后重置轮胎转动数值为0。让胎压传感器精确记录轮胎的转动圈数，并发送胎压接收主机作轮胎周转数据比较，确保调换后的轮胎位置重新学习的准确性。

S430，当车辆不处于停车重新启动状态时，确定车辆处于行驶状态，进行比较轮胎转动数值是否达到预置阈值。如预置阈值为100圈，当轮胎每转动100圈时，再发送一次累计值为100圈的轮胎转动数值，并在发送后重置轮胎转动数值为0。让胎压传感器间隙性地进行轮胎周转数据发送，有效地降低胎压传感器长时间运算产生的功耗。

如图5所示，基于前述实施例中，胎压接收主机的工作流程可以为：

在主程序任务轮询中，可以包括；

S510,获取车辆的驱动方式，如前驱还是后驱。

S520,接收胎压传感器的水平轴信息和向心轴信息。

S530,根据水平轴信息确定轮胎的左右位置；如可以利用胎压传感器在左右轮胎的安装朝面不同，通过水平轴信息确定各个胎压传感器当前设置在轮胎的位置，从而确定轮胎的左右位置。

S540,判断轮胎周转数据是否达到预置阈值；其中，所述轮胎周转数据通过向心轴信息获取；若是，执行S550，否则返回步骤S540。

S550,根据车辆的驱动方式及匹配原则对所述轮胎进行定位，确定所述轮胎的前后位置。

其中，该匹配原则包括：驱动方式为前驱的，所述轮胎为前轮，所述驱动方式为后驱的，所述轮胎为后轮。

通过上述步骤最终完成四轮车辆的前左轮、前右轮、后左轮、后右轮的各个轮胎重新学习定位。

本发明实施例还提供了一种轮胎定位系统，该轮胎定位系统可以包括：相连接的胎压传感器和胎压接收主机；所述胎压传感器安装在轮胎上，用于检测轮胎的胎压检测数据并发送至胎压接收主机；所述胎压接收主机用于根据上述任意实施例的轮胎定位方法确定轮胎位置。

如图6所示，图中是以四轮车辆为例，对轮胎定位系统方案进行详细描述，该轮胎定位系统可以包括胎压传感器A、胎压传感器B、胎压传感器C、胎压传感器D和胎压接收主机；胎压传感器A、胎压传感器B、胎压传感器C、胎压传感器D分别安装在左前轮胎、右前轮胎、左后轮胎、右后轮胎上，各个胎压传感器检测所在轮胎的胎压检测数据，然后通过无线方式发送至胎压接收主机，胎压接收主机接收到胎压检测数据后，根据以上实施例提供的轮胎定位方法，对胎压传感器A、胎压传感器B、胎压传感器C、胎压传感器D所在的轮胎位置进行定位。

上述实施例的轮胎定位系统，不需要原车提供信号，如车辆加速信号、ABS脉冲信号等，仅通过设置在各个轮胎上的胎压传感器检测的胎压检测数据，让胎压接收主机进行完成重新学习定位。胎压接收主机根据接收的胎压检测数据通过上述实施例的轮胎定位方法，完成四轮车辆的左前轮胎、右前轮胎、左后轮胎、右后轮胎的位置学习定位，简化了运算过程，有效地提高定位效率。

以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种轮胎定位方法，其特征在于，至少包括如下步骤：

获取车辆的驱动方式；其中，所述驱动方式包括前驱或后驱；

根据轮胎上的胎压传感器的胎压检测数据获取轮胎的周转数据；

根据轮胎周转数据确定各个轮胎之间的轮速大小关系；

根据车辆的驱动方式及各个轮胎的轮速大小关系对所述轮胎进行定位，确定所述轮胎的前后位置；

其中，驱动方式为前驱且轮速较大的轮胎为前轮，驱动方式为后驱且轮速较大的轮胎为后轮。

2.根据权利要求1所述的轮胎定位方法，其特征在于，还包括：

获取轮胎上的胎压传感器的水平轴信息，并根据所述水平轴信息识别轮胎的左右位置。

3.根据权利要求1所述的轮胎定位方法，其特征在于，所述获取轮胎的周转数据的步骤，包括：

获取轮胎上的胎压传感器的向心轴信息，根据所述向心轴信息获取所述轮胎的周转数据。

4.根据权利要求3所述的轮胎定位方法，其特征在于，所述根据轮胎周转数据确定各个轮胎之间的轮速大小关系的步骤，包括：

在车辆停车重新启动状态下，比较各个轮胎在设定时间内累计的周转数据，将周转数据最多的轮胎确定为轮速较大的轮胎。

5.根据权利要求4所述的轮胎定位方法，其特征在于，所述轮胎的周转数据为在车辆停车重新启动状态下的设定时间内接收的向心轴信息，该向心轴信息为轮胎每转动一圈的记录值。

6.根据权利要求3所述的轮胎定位方法，其特征在于，所述根据轮胎周转数据确定各个轮胎之间的轮速大小关系的步骤，包括：

在车辆处于行驶状态下，比较各个轮胎累计轮胎周转数据达到预置阈值的时间，将时间短的轮胎确定为轮速较大的轮胎。

7.根据权利要求3所述的轮胎定位方法，其特征在于，所述根据轮胎周转数据确定各个轮胎之间的轮速大小关系的步骤，包括：

在车辆处于行驶状态下，根据预设的间隔时间或接收的检测请求，比较各个轮胎累计轮胎周转数据达到预置阈值的时间，将时间短的轮胎确定为轮速较大的轮胎。

8.根据权利要求6或7所述的轮胎定位方法，其特征在于，所述轮胎的周转数据为在车辆停车重新启动状态下的设定时间外接收的向心轴信息，该向心轴信息为达到预置阈值的轮胎转动圈数累计值。

9.根据权利要求4或6所述的轮胎定位方法，其特征在于，所述根据轮胎周转数据确定各个轮胎之间的轮速大小关系的步骤之前，还包括：

根据轮胎上的胎压传感器是否产生向心轴信息判断车辆状态；其中，若产生向心轴信息，确定车辆处于行驶状态；否则确定车辆处于停车重新启动状态。

10.一种轮胎定位系统，其特征在于，包括：相连接的胎压传感器和胎压接收主机；

所述胎压传感器安装在轮胎上，用于检测轮胎的胎压检测数据并发送至胎压接收主机；

所述胎压接收主机用于根据权利要求1-9任一项所述的轮胎定位方法确定轮胎位置。