CN111055639A - 用于监控车辆的轮胎压力的装置和方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于监控车辆的轮胎压力的装置和方法。根据本公开的用于监控车辆的轮胎压力的设备包括：第一传感器，被配置为测量车辆的第一车轮至第四车轮之中的一个的轮胎压力；多个第二传感器，被配置为分别测量第一车轮至第四车轮的轮速；分析装置，被配置为基于来自第一传感器的测量值和来自第二传感器的测量值,来分析第一车轮至第四车轮的轮胎压力；以及控制器，被配置为基于第一车轮至第四车轮的轮胎压力分析结果来确定处于低压状态的轮胎。

Description

用于监控车辆的轮胎压力的装置和方法

交叉引用相关申请

本申请要求于2018年10月17日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2018-0123987的优先权和权益，该申请的全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本公开涉及一种用于监控车辆的轮胎压力的装置和方法。

背景技术

本节中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，可能不构成现有技术。

测量轮胎压力有直接和间接两种方式。

直接方式是通过在每个车轮上放置四个轮胎压力传感器来直接测量轮胎压力。

然而，轮胎压力传感器很昂贵，因此可能会很费钱，并且由于传感器错误，而可能会导致发生误差。

另一方面，间接方式是在每个车轮上放置四个轮速传感器，并基于轮速通过动态半径分析和频率分析来估计轮胎压力。

间接方式可能省钱，但不太准确。

发明内容

本公开提供了一种用于监控车辆的轮胎压力的装置和方法，可以通过使用单个轮胎压力传感器和多个轮速传感器监控轮胎压力来精确监控轮胎的低压状态。

本发明构思要解决的技术问题不限于上述问题，并且本公开所属领域的技术人员将从以下描述中清楚地理解本文未提及的任何其他技术问题。

根据本公开的一个方面，一种用于监控车辆的轮胎压力的设备包括：第一传感器，被配置为测量车辆的第一车轮至第四车轮中的一者的轮胎压力；多个第二传感器，被配置为分别测量第一车轮至第四车轮的轮速；分析装置，被配置为基于第一传感器的测量值和第二传感器的测量值来分析第一车轮至第四车轮的轮胎压力；以及控制器，被配置为基于第一车轮至第四车轮的轮胎压力分析结果，来确定处于低压状态的轮胎。

在本公开的一种形式中，所述第一传感器设置在车辆的第一车轮上，以测量所述第一车轮的轮胎压力。

在本公开的一种形式中，所述第一车轮是车辆的两个后轮之中的一个。

在本公开的一种形式中，所述多个第二传感器分别设置在所述第一车轮至第四车轮上，以测量相应车轮的轮速。

在本公开的一种形式中，用于监控车辆的轮胎压力的设备还包括确定装置，被配置为确定来自第一传感器的测量值是否有效。

在本公开的一种形式中，所述确定装置基于来自第一传感器的测量值的范围、所述第一传感器的电池状况、所述第一传感器的无线信号强度、先前测量值和来自第一传感器的测量值之间的差值、以及轮速传感器值，来确定来自所述第一传感器的测量值是否有效。

在本公开的一种形式中，当第一传感器的测量值的测量范围是在从第一参考值到第二参考值的范围内时、当电池的剩余量超过第三参考值时、当无线信号强度超过第四参考值时、当先前测量值和来自第一传感器的测量值之间的差值小于第五参考值时、以及当基于第一传感器的信号估计的轮速和实际轮速传感器值之间的差值小于第六参考值时，确定装置确定第一传感器的测量值有效。

在本公开的一种形式中，所述分析装置比较第一车轮至第四车轮之间在前后方向、左右方向和对角线方向上的轮速差；并且基于比较的轮速差，来分析第一至车轮的轮胎压力状态。

在本公开的一种形式中，所述分析装置分析车辆的前面的第三车轮和第四车轮的旋转频率。

在本公开的一种形式中，在确定来自第一传感器的测量值有效时，控制器基于来自第一传感器的测量值来确定第一车轮的轮胎压力状态。

在本公开的一种形式中，当确定所述第一车轮的轮胎压力状态时，所述控制器基于第一车轮的轮胎压力状态，基于第一车轮至第四车轮之间的轮速差，来确定第二至第四车轮的轮胎压力状态。

在本公开的一种形式中，在确定第一传感器的测量值无效时，控制器基于第一车轮至第四车轮之间的轮速差，并且基于车辆的前面的第三车轮和第四车轮的旋转频率，来确定第一车轮至第四车轮的轮胎压力状态。

在本公开的一种形式中，用于监控车辆的轮胎压力的设备还包括输出，该输出被配置为在确定第一车轮至第四车轮中的至少一者的轮胎处于低压状态时，输出相应车轮的轮胎低压状态。

根据本公开的一个方面，一种用于监控车辆的轮胎压力的方法包括以下步骤：通过第一传感器测量第一车轮至第四车轮之中的一者的轮胎压力；通过多个第二传感器测量第一车轮至第四车轮的轮速；基于来自第一传感器和第二传感器的测量值，来分析第一车轮至第四车轮的轮胎压力；并且基于第一车轮至第四车轮的轮胎压力分析结果，来确定处于低压状态的轮胎。

从本文提供的描述中，进一步的应用领域将变为显而易见。应该理解的是，描述和具体示例仅仅是为了说明的目的，而不是为了限制本公开的范围。

附图说明

为了更好地理解本公开，现在将参考附图，以示例的方式描述其各种形式，其中：

图1是示出在本公开的一种形式中的用于监控车辆的轮胎压力的设备的配置的示图。

图2是示出在本公开的一种形式中的用于监控车辆的轮胎压力的设备的传感器设置结构的示图。

图3A至图6示出了在本公开的一种形式中的用于描述用于监控车辆的轮胎压力的设备的轮胎低压分析操作的形式。

图7A至图8C示出了在本公开的一种形式中的用于描述用于监控车辆的轮胎压力的设备的轮胎低压状态监控操作的形式。

图9至图12示出了在本公开的一种形式中的用于监控车辆的轮胎压力的方法的操作流程。

图13示出了其中实现了本公开的一种形式的方法的计算系统。

本文描述的附图仅用于说明目的，并不用于以任何方式限制本公开的范围。

具体实施方式

以下描述本质上仅仅是示例性的，并不旨在限制本公开、应用或用途。应当理解，在所有附图中，相应的附图标记表示相似或相应的部件和特征。

图1是示出在本公开的一些形式中的用于监控车辆的轮胎压力的设备的配置的示图。

根据本公开的设备100可以在车辆内部实现。在这点上，设备100可以与车辆的内部控制单元一体形成，或者可以实现为单独的装置，并且经由单独的连接装置连接到车辆的控制单元。

参考图1，设备100可以包括控制器110、传感器部120、输出130、通信装置140、存储器150、确定装置160以及分析装置170。在这点上，在本公开的一些形式中，设备100的控制器110、确定装置160和分析装置170可以实现为至少一个处理器。

控制器110可以处理在设备100的各个部件之间传输的信号。

传感器部120可以感测用于监控车辆上提供的四个轮胎的预定信息，即，第一车轮至第四车轮的轮胎压力。在这点上，作为参考轮的第一车轮可以是车辆的两个后轮中的一个。第二车轮可以是车辆的两个后轮中的另一个。此外，第三车轮和第四车轮可以是车辆的两个前轮。在下文中，为了便于解释，第一车轮被描述为左后轮，第二车轮被描述为右后轮，第三车轮被描述为左前轮，并且第四车轮被描述为右前轮。

在这点上，传感器部120可以包括在车辆上设置的第一车轮至第四车轮中任一者上布置的第一传感器，以监控相应车轮的轮胎压力。

传感器部120还可以包括四个第二传感器，用于分别监控第一车轮至第四车轮的轮速。

参考图2表示第一传感器和第二传感器的设置。

图2是示出在本公开的一些形式中的用于监控车辆的轮胎压力的设备的传感器设置结构的示图。如图2所示，第一传感器121设置在作为参考轮的第一车轮11上。第一传感器121可以测量第一车轮11的轮胎压力，并且将第一车轮11的轮胎压力的测量结果传输到控制器110。

四个第二传感器125a、125b、125c和125d可以分别设置在第一车轮至第四车轮11、12、13和14上。在这点上，四个第二传感器125a、125b、125c和125d可以测量每个车轮11、12、13和14的轮速，并将每个车轮11、12、13和14的轮速的测量结果传输到控制器110。

输出130可以包括用于输出设备100的操作状态、结果等的一个或多个输出。

作为示例，输出130可以包括显示第一车轮至第四车轮11、12、13和14的轮胎压力状态的显示器以及基于轮胎的低压状态的警告消息。输出130还可以包括仪表板，用于基于轮胎的低压状态来点亮警告灯。输出130还可以包括扬声器、蜂鸣器等，用于基于轮胎的低压状态来输出警报声音。

在这点上，显示器可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管液晶显示器(TFT LCD)、有机发光二极管(OLED)、柔性显示器、场发射显示器(FED)和三维(3D)显示器中的至少一者。

通信装置140可以包括通信模块，该通信模块支持车辆中设置的电气部件和/或控制单元之间的通信接口。作为示例，通信模块可以包括支持传感器和设置在车辆上的相应控制单元之间的信号传输/接收的模块。作为示例，通信模块可以包括支持车辆网络通信的模块，例如，控制器局域网(CAN)通信、本地互连网络(LIN)通信和柔性射线通信等。

此外，通信模块可以包括用于无线互联网接入的模块或者用于短程通信的模块。在这点上，无线互联网技术可以包括无线LAN(WLAN)、无线宽带(Wibro)、Wi-Fi、微波接入的世界互操作性(Wimax)等。短程通信技术可以包括蓝牙、ZigBee、超宽带(UWB)、射频识别(RFID)、红外通信(红外数据协会(IrDA))等。

存储器150可以存储设备100运行所需的数据和/或算法等。

作为示例，存储器150可以存储从第一传感器和/或第二传感器测量的信息。此外，存储器150可以存储用于由确定装置160确定第一传感器值的是否有效的算法和/或指令。此外，存储器150可以存储用于通过分析装置170分析第一车轮至第四车轮的轮胎压力状态并确定低压状态的算法和/或指令。

在这点上，存储器150可以包括存储介质，例如，随机存取存储器(RAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)。

控制器110控制第一传感器和第二传感器的驱动。

当驱动第一传感器和第二传感器并且输入由第一传感器和第二传感器测量的传感器值时，控制器110将输入的传感器值传输到确定装置160和/或分析装置170。

确定装置160确定由第一传感器测量的第一传感器值是否有效。

在这点上，确定装置160可以基于第一传感器值的测量范围、第一传感器的电池状况、第一传感器的无线信号强度、先前测量值和第一传感器值之间的差值以及轮速传感器值，来确定第一传感器值是否有效。

首先，作为第一条件，确定装置160确定第一传感器值的测量范围是否落在第一参考值至第二参考值的范围内。例如，第一参考值可以是允许范围内的最低测量值，并且第二参考值可以是允许范围内的最高测量值。

此外，作为第二条件，确定装置160确定电池的剩余量是否高于第三参考值。当电池的剩余量等于或小于参考量时，不能知道信号何时关闭，并且无线信号强度可能会减弱。因此，确定装置160可以仅在电池的剩余量高于第三参考值时确定第一传感器值是可信的。

此外，作为第三条件，确定装置160确定无线信号强度是否高于第四参考值。当无线信号强度等于或小于参考强度时，信号可能会受到噪声的严重影响。因此，仅当无线信号强度高于第四参考值时，确定装置160可以确定第一传感器值是可信的。

此外，作为第四条件，确定装置160从存储器调用在先前驱动期间测量的第一传感器值，并将先前测量的第一传感器值与第一传感器值进行比较。然后，确定装置160确定先前测量值和第一传感器值之间的差值是否在第五参考值内。

通常，已知处于正常状态的轮胎中的空气每月下降1％。因此，当第一传感器值和先前测量值之间的差值太大时，轮胎可能不处于正常状态。因此，仅当第一传感器值和先前测量值之间的差值小于第五参考值时，确定装置160可以确定第一传感器值是可信的。

此外，作为第五条件，确定装置160可以基于第一传感器值的信号强度变化来估计轮速值。然后，确定装置160可以确定由第二传感器测量的实际轮速和估计轮速之间的差值是否小于第六参考值。

第一传感器的无线信号强度基于轮速而变化，因此频率变化。在这点上，可以通过从变化的频率中了解周期来获知轮胎的半径。因此，确定装置160可以通过第一传感器的无线信号强度的变化来估计与第一车轮胎耦合的车轮的轮速。

在这点上，当由第二传感器测量的实际轮速和估计轮速之间的差值是第六参考值或更高时，在第一传感器值和第二传感器值中的任一者中可能已经发生异常。因此，有效值确定装置160可以仅在由第二传感器测量的实际轮速和估计轮速之间的差值小于第六参考值时，确定第一传感器值是可信的。

如上所述，当满足所有的第一条件至第五条件时，确定装置160可以确定第一传感器值有效。在这点上，当第一传感器值有效时，确定装置160可以将第一传感器值有效标志设置为开，并且当第一传感器值无效时，可以将有效标志设置为关。

确定装置160可以将第一传感器值的有效性或无效性确定结果传输到控制器110。

分析装置170使用分别对应于第一车轮至第四车轮的第二传感器值来分析第一车轮至第四车轮的轮胎压力状态。在这点上，分析装置170使用分别对应于第一车轮至第四车轮的第二传感器值来执行动态半径分析。

在这点上，动态半径分析是一种利用低压轮胎车轮的轮速增加来比较前后方向、左右方向和对角线方向上的轮速差的方式。然后，基于比较结果分析每个车轮的轮胎压力状态。

参考图3A至图5来表示一些形式的动态半径分析。

首先，图3A示出了计算前后方向上的轮速差的形式。

如图3A所示，分析装置170计算前面的第三车轮和第四车轮的轮速之和与后面的第一车轮和第二车轮的轮速之和之间的差((FL+FR)-(RL+RR))。

图3B示出了计算左右方向上的轮速差的形式。

如图3B所示，分析装置170计算左边的第三车轮和第一车轮的轮速之和与右边的第四车轮和第二车轮的轮速之和之间的差((FL+RL)-(FR+RR))。

图3C示出了计算对角线方向上的轮速差的形式。

如图3C所示，分析装置170计算左对角线上的第三车轮和第二车轮的轮速之和与右对角线上的第四车轮和第一车轮的轮速之和之间的差((FL+RR)-(FR+RL))。

在这点上，如图4所示，正常车轮的轮速差值小于参考值，但是处于低压状态的车轮的轮速差值大于或等于参考值，因为处于低压状态的车轮的轮速增加。

因此，当第一车轮至第四车轮都正常时，如图5所示，前后方向、左右方向和对角线方向上的轮速差都为零。

当第一车轮处于低压状态时，前后方向和对角线方向的轮速差值变为‘-’值，左右方向的轮速差值变为‘+’值。此外，当第二车轮处于低压状态时，前后方向以及左右方向上的轮速差值变为‘-’值，并且对角线方向上的轮速差值变为‘+’值。此外，当第三车轮处于低压状态时，前后方向、左右方向和对角线方向的轮速差值都变为‘+’值。另外，当第四车轮处于低压状态时，前后方向的轮速差值变为‘+’值，左右方向和对角线方向的轮速差值变为‘-’值。

在一个示例中，当第一车轮和第二车轮处于低压状态时，只有前后方向的轮速差值变为‘-’值，其余变为0。当第一车轮和第三车轮处于低压状态时，前后方向和对角线方向的轮速差值变为‘-’值，左右方向的轮速差值变为‘+’值。当第一车轮和第四车轮处于低压状态时，只有对角线方向的轮速差值变为‘-’值，其余变为0。当第二车轮和第三车轮处于低压状态时，只有对角线方向的轮速差值变为‘+’值，其余变为0。当第二车轮和第四车轮处于低压状态时，只有左右方向的轮速差值变为‘-’值，其余变为0。当第三车轮和第四车轮处于低压状态时，只有前后方向的轮速差值变为‘+’值，其余变为0。

在一个示例中，当第一车轮至第三车轮处于低压状态时，前后方向上的轮速差值变为‘-’值，并且左右方向和对角线方向上的轮速差值变为‘+’值。此外，当第一车轮、第二车轮和第四车轮处于低压状态时，前后方向、左右方向和对角线方向上的轮速差值都变为‘-’值。此外，当第一车轮、第三车轮、第四车轮处于低压状态时，前后方向、左右方向的轮速差值变为‘+’值，对角线方向的轮速差值变为‘-’值。另外，当第二车轮至第四车轮处于低压状态时，前后方向和对角线方向的轮速差值变为‘+’值，左右方向的轮速差值变为‘-’值。

分析装置170估计车辆的前面的第三车轮和第四车轮的旋转频率。在这点上，分析装置170可以通过应用轮胎刚度(tire stiffness)和惯性矩(moment of inertia)来估计第三车轮和第四车轮的旋转频率。然后，分析装置170可以基于估计的旋转频率来分析第三车轮和第四车轮的轮胎压力状态。

参考[方程1]来表示估计第三车轮和第四车轮的旋转频率的形式。

[方程1]

当第三车轮和第四车轮的轮胎压力处于正常状态时，对应于第三车轮和第四车轮的估计旋转频率与图6的曲线图611相同。

另一方面，当第三车轮和第四车轮的轮胎压力处于低压状态时，对应于第三车轮和第四车轮的估计旋转频率变为小于参考频率，如图6中的曲线图621所示。

控制器110基于来自确定装置160的第一传感器值的有效性或无效性确定结果、第一传感器值、来自分析装置170的第一车轮至第四车轮动态半径分析结果和/或频率分析结果，来确定与在第一车轮至第四车轮中处于低压状态的轮胎耦合的车轮。

首先，控制器110检查第一传感器值有效标志是否被设置为开。

当第一传感器值有效标志被设置为开时，控制器110可以从第一传感器值确定第一车轮的轮胎处于低压状态，并且基于第一车轮的轮胎压力状态来确定与在第二车轮至第四车轮中处于低压轮胎耦合的车轮。

当确定第一车轮的轮胎不处于低压状态时，控制器110可以基于第一车轮的轮胎压力状态，从第一车轮至第四车轮的动态半径分析结果和频率分析结果来确定与在第一车轮至第四车轮中处于低压状态的轮胎耦合的车轮。

另一方面，当第一传感器值有效标志被设置为关时，控制器110可以基于第一车轮至第四车轮的动态半径分析结果和来自分析装置170的频率分析结果来确定与在第一车轮至第四车轮中处于低压状态的轮胎耦合的车轮。

当确定了与在第一车轮至第四车轮中处于低压状态的轮胎耦合的车轮时，控制器110生成对应车轮的轮胎低压状态的通知和/或警告信号，并将该通知和/或警告信号输出到输出。

如上所述操作的本公开的一些形式中的设备100可以实现为包括存储器和用于处理每个操作的处理器的独立硬件装置，并且可以以嵌入在诸如微处理器或通用计算机系统等另一硬件装置中的形式来实现。

图7A至图8C示出了在本公开的一些形式中的用于描述用于监控车辆的轮胎压力的设备的轮胎低压状态监控操作的一些形式。

首先，图7A至图7E示出了第一传感器值有效标志被设置为开并且第一车轮11的轮胎压力处于低压状态的一些形式。

首先，如图7A所示，当第一车轮11的轮胎压力处于-25％的低压状态，并且其余车轮12、13和14的轮胎压力处于-10％的正常状态时，设备100可以根据第一传感器值来确认第一车轮11的轮胎低压状态。此外，设备100可以基于第一车轮至第四车轮11、12、13和14的动态半径分析结果的相对轮速，使用第一车轮11的轮胎低压状态作为参考，来确认剩下的第二车轮至第四车轮12、13和14处于正常状态。

如图7B所示，当第一车轮和第二车轮11和12的轮胎压力处于-25％的低压状态，并且其余车轮13和14的轮胎压力处于-10％的正常状态时，设备100可以根据第一传感器值来确认第一车轮11的轮胎低压状态。此外，设备100可以基于动态半径分析结果以及第一车轮11和第二车轮12的相对轮速，使用第一车轮11的轮胎低压状态作为参考，来确认第二车轮12处于轮胎低压状态。

如图7C所示，当第一车轮11和第三车轮13的轮胎压力处于-25％的低压状态，并且其余车轮12和14的轮胎压力处于-10％的正常状态时，设备100可以根据第一传感器值来确认第一车轮11的轮胎低压状态。此外，设备100可以基于第一车轮至第四车轮11、12、13和14的动态半径分析结果以及第一车轮11和第三车轮13的相对轮速，使用第一车轮11的轮胎低压状态作为参考，来确认第三车轮13处于轮胎低压状态。

如图7D所示，当第一车轮11和第四车轮14的轮胎压力处于-25％的低压状态，并且其余车轮12和13的轮胎压力处于-10％的正常状态时，设备100可以根据第一传感器值来确认第一车轮11的轮胎低压状态。此外，设备100可以基于第一车轮至第四车轮11、12、13和14的动态半径分析结果以及第一车轮11和第四车轮14的相对轮速，使用第一车轮11的轮胎低压状态作为参考，来确认第四车轮14处于轮胎低压状态。

如图7E所示，当第一车轮至第四车轮11、12、13和14的轮胎压力处于-25％的低压状态时，设备100可以从第一传感器值确认第一车轮11的轮胎低压状态。此外，设备100可以使用第一车轮11的轮胎低压状态作为参考，来确认第一车轮至第四车轮11、12、13和14的轮速差值为零。在这种情况下，设备100可以确认第一车轮至第四车轮11、12、13和14的轮胎都处于低压状态。

在一个示例中，图8A至图8C示出了第一传感器值有效标志被设置为开并且第一车轮11的轮胎压力处于正常状态的一些形式。

首先，如图8A所示，当第一车轮11和第二车轮12的轮胎压力处于-10％的正常状态，并且其余车轮13和14的轮胎压力处于-25％的低压状态时，设备100可以根据第一传感器值来确认第一车轮11的正常状态。此外，设备100可以基于第一车轮至第四车轮11、12、13和14的动态半径分析结果以及第一车轮11和第二车轮12的相对轮速，使用第一车轮11的轮胎压力状态作为参考，来确认第二车轮12处于正常状态。此外，设备100可以基于第三车轮13和第四车轮14的频率分析结果来确认第三车轮13和第四车轮14处于轮胎低压状态。

类似地，在图8B中，设备100可以基于第三车轮13的频率分析结果来确认第三车轮13处于轮胎低压状态。

在一个示例中，如图8C所示，当第一车轮11、第三车轮13和第四车轮14的轮胎压力处于-10％的正常状态，并且剩余的第二车轮12的轮胎压力处于-25％的低压状态时，设备100可以根据第一传感器值来确认第一车轮11的正常状态。此外，设备100可以基于第三车轮13和第四车轮14的频率分析结果，来确认第三车轮13和第四车轮14处于正常状态。此外，设备100可以基于第一车轮至第四车轮11、12、13和14的动态半径分析结果以及第一车轮11和第二车轮12的相对轮速，使用第一车轮11的轮胎压力状态作为参考，来确认第二车轮12处于轮胎低压状态。

下面将更详细地描述如上所述配置的根据本公开的车辆的轮胎压力监控装置的操作流程。

图9至图12示出了在本公开的一些形式中的用于监控车辆的轮胎压力的方法的操作流程。

参考图9，当输入在车辆行驶期间测量的第一传感器值和第二传感器值时(S100)，设备100确定第一传感器值的有效性或无效性(S200)。参考图10表示操作‘S200’的详细操作。

参考图10，设备100确定：第一传感器值的测量范围包括在第一参考值(A)至第二参考值(B)的范围内(S210)；电池的剩余量高于第三参考值(C)(S220)；无线信号强度高于第四参考值(D)(S230)；并且先前测量值和第一传感器值之间的差值小于第五参考值(E)(S240)。然后，设备100基于第一传感器值估计轮速(S250)，并且当估计的轮速和实际的轮速传感器值之间的差值小于第六参考值(F)时，确定第一传感器值有效(S260)。在这种情况下，设备100将第一传感器值有效标志设置为开(S270)。

另一方面，当操作‘S210’至‘S260’中的任一操作的确定结果为“否”时，设备100确定第一传感器值无效。在这种情况下，设备100将第一传感器值有效标志设置为关(S280)。

当作为操作‘S200’的确定结果确定第一传感器值有效时，设备100基于第一传感器值和第二传感器值，来确定第一车轮至第四车轮的轮胎压力是否处于低压状态。

参考图11和图12表示操作‘S300’的详细操作。

参考图11，当第一传感器值有效标志被设置为开时(S311)，并且当确认第一传感器值小于参考压力(X)时(S312)，设备100基于第一车轮至第四车轮的动态半径分析结果，来确定处于低压状态的轮胎。

在这点上，使用第一车轮的轮胎低压状态作为参考，当第二车轮至第四车轮之间的轮速差小于或等于参考轮速(Y)时(S314)，设备100确定整个轮胎处于低压状态(S316)。

另一方面，使用第一车轮的轮胎低压状态作为参考，当在第二车轮至第四车轮之间存在轮速差大于或等于参考轮速(Y)的车轮时(S314)，设备100基于第一车轮至第四车轮的动态半径分析结果，来确定第一车轮至第四车轮的轮胎之间处于低压状态的轮胎(S315)。

在一个示例中，当在操作‘S311’中将第一传感器值有效标志设置为‘关’时，或者在操作‘S312’中确认第一传感器值不是小于参考压力(X)时，设备100允许在图12中执行‘A’之后的操作。

参考图12，设备100对第一车轮至第四车轮执行动态半径分析(S321)，然后对第三车轮和第四车轮执行旋转频率分析(S322)。

当确认第三车轮的旋转频率和/或第四车轮的旋转频率小于参考频率(Z)，作为操作‘S322’中的旋转频率分析的结果时(S323)，设备100确定相应车轮的轮胎低压状态(S324)。

此外，设备100可以基于处于低压状态的轮胎，基于操作‘S321’的动态半径分析结果，来确定剩余车轮的轮胎压力状态。

在一个示例中，当从操作‘S322’中的旋转频率分析的结果确认第三车轮的旋转频率和/或第四车轮的旋转频率大于或等于参考频率(Z)时(S323)，设备100确定相应车轮的轮胎处于正常状态(S325)。

此外，设备100可以基于操作‘S321’的动态半径分析结果，使用处于正常状态的轮胎作为参考，来确定剩余车轮的轮胎压力状态。

当在操作‘S300’中确定第一车轮至第四车轮的至少一个轮胎处于低压状态时，设备100输出相应车轮的轮胎的通知和/或警告。

图13示出了其中实现了本公开的一些形式的方法的计算系统。

参考图13，计算系统1000可以包括经由总线1200连接的至少一个处理器1100、内存1300、用户接口输入装置1400、用户接口输出装置1500、存储器1600和网络接口1700。

处理器1100可以是对存储在内存1300和/或存储器1600中的命令执行处理的中央处理单元(CPU)或半导体器件。内存1300和存储器1600可以包括各种类型的易失性或非易失性存储介质。例如，内存1300可以包括ROM(只读存储器)1310和RAM(随机存取存储器)1320。

因此，在本文公开的本公开的一些形式中描述的方法或算法的操作可以直接体现在由处理器1100执行的硬件或软件模块中或其组合中。软件模块可以位于存储介质(即，内存1300和/或存储器1600)上，例如，RAM、闪存、ROM内存、EPROM内存、EEPROM内存、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM。示例性存储介质耦合到处理器1100，处理器1100可以从存储介质读取信息和向存储介质写入信息。在另一种方法中，存储介质可以与处理器1100集成在一起。处理器和存储介质可以位于专用集成电路(ASIC)内。ASIC可以位于用户终端内。在另一种方法中，处理器和存储介质可以作为单独的部件位于用户终端中。

上面的描述仅说明本公开的技术构思，在不脱离本公开的基本特征的情况下，本领域技术人员可以进行各种修改和改变。

在本公开的一些形式中，通过使用单个轮胎压力传感器和多个轮速传感器来监控轮胎压力，可以以低成本精确监控轮胎的低压状态。

本公开的描述本质上仅仅是示例性的，因此，不脱离本公开的实质的变化旨在落入本公开的范围内。这种变化不应被视为背离本公开的精神和范围。

Claims (20)

1.一种用于监控车辆的轮胎压力的装置，该装置包括：

第一传感器，被配置为测量车辆的第一车轮、所述车辆的第二车轮、所述车辆的第三车轮以及所述车辆的第四车轮中的至少一者的轮胎压力；

多个第二传感器，被配置为测量所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮的轮速；

分析装置，被配置为基于由所述第一传感器测量的轮胎压力和由所述多个第二传感器测量的轮速，来分析所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮的轮胎压力；以及

控制器，被配置为基于由所述分析装置分析的轮胎压力来确定轮胎低压状态。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一传感器设置在所述第一车轮上并且被配置为测量所述第一车轮的轮胎压力。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一车轮是所述车辆的两个后轮中的一个。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述多个第二传感器设置在所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮上，并且所述多个第二传感器被配置为测量所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮的轮速。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置还包括：

确定装置，被配置为确定所测量的轮胎压力是否有效。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述确定装置被配置为基于所述测量的轮胎压力的范围、所述第一传感器的电池状况、所述第一传感器的无线信号强度、先前测量的轮胎压力和所述测量的轮胎压力之间的差值、以及轮速传感器值，来确定所述第一传感器所测量的轮胎压力是否有效。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述确定装置被配置为在以下情形时，确定所述第一传感器所测量的轮胎压力有效：

所述测量的轮胎压力的测量范围在从第一参考值到第二参考值的范围内；

所述电池的剩余量高于第三参考值；

所述无线信号强度高于第四参考值；

先前测量的轮胎压力和所述测量的轮胎压力之间的差值小于第五参考值；并且

基于所述第一传感器的信号估计的轮速和所述轮速传感器值之间的差值小于第六参考值。

8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述分析装置被配置为：

比较所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮之间在前后方向、左右方向和对角线方向上的轮速差；并且

基于所比较的轮速差，来分析所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮的轮胎压力状态。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述分析装置被配置为分析所述第三车轮和所述第四车轮的旋转频率。

10.根据权利要求5所述的装置，其中，当确定所述测量的轮胎压力有效时，所述控制器被配置为基于所述测量的轮胎压力来确定所述第一车轮的轮胎压力状态。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，当确定所述第一车轮的轮胎压力状态时，所述控制器被配置为基于所述第一车轮的轮胎压力状态，来确定对应于所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮之间的轮速差的所述第二车轮的轮胎压力状态、所述第三车轮的轮胎压力状态和所述第四车轮的轮胎压力状态。

12.根据权利要求5所述的装置，其中，当确定所述测量的轮胎压力无效时，所述控制器被配置为：基于所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮之间的轮速差，并且基于所述第三车轮和所述第四车轮的旋转频率，来确定所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮的轮胎压力状态。

13.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置还包括：

输出部，被配置为当确定所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及第四车轮中的至少一者的轮胎处于低压状态时，输出相应车轮的轮胎低压状态。

14.一种用于监控车辆的轮胎压力的方法，所述方法包括以下步骤：

由第一传感器测量第一车轮、第二车轮、第三车轮以及第四车轮中的至少一者的轮胎压力；

由多个第二传感器测量所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮的轮速；

由分析装置基于由所述第一传感器测量的轮胎压力和由所述多个第二传感器测量的轮速，来分析所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮的轮胎压力；以及

由控制器基于由分析装置分析的轮胎压力来确定轮胎低压状态。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述方法还包括：

由确定装置基于所测量的轮胎压力的范围、所述第一传感器的电池状况、所述第一传感器的无线信号强度、先前测量的轮胎压力和所述测量的轮胎压力之间的差值、以及轮速传感器值，来确定所述第一传感器所测量的轮胎压力是否有效。

16.根据权利要求14所述的方法，其中，分析所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮的轮胎压力还包括：

由所述分析装置比较所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮之间在前后方向、左右方向和对角线方向上的轮速差；并且

由所述分析装置基于所比较的轮速差，来分析所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮的轮胎压力状态。

17.根据权利要求14所述的方法，其中，分析所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮的轮胎压力还包括：

由所述分析装置分析所述第三车轮和所述第四车轮的旋转频率。

18.根据权利要求15所述的方法，其中，确定轮胎低压状态还包括：

当确定所述测量的轮胎压力有效时，由所述控制器基于所述测量的轮胎压力来确定所述第一车轮的轮胎压力状态；并且

由所述控制器以所述第一车轮的轮胎压力状态为基准，基于所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮之间的轮速差，来确定所述第二车轮的轮胎压力状态、所述第三车轮的轮胎压力状态以及所述第四车轮的轮胎压力状态。

19.根据权利要求15所述的方法，其中，确定轮胎低压状态还包括：

当确定所述测量的轮胎压力无效时，由所述控制器基于所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮之间的轮速差，并且基于所述第三车轮和所述第四车轮的旋转频率，来确定所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮和所述第四车轮的轮胎压力状态。

20.根据权利要求14所述的方法，其中，所述方法还包括：

当确定所述第一车轮、所述第二车轮、所述第三车轮以及所述第四车轮中的至少一者的轮胎处于低压状态时，由输出部来输出相应车轮的轮胎低压状态。

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