CN111315596B - 轮胎状态监视系统、发送器以及接收器 - Google Patents

轮胎状态监视系统、发送器以及接收器 Download PDF

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Abstract

一种发送器,具备:发送器的电源;状态检测部,其检测轮胎的状态;数据生成部,其构成为生成包含轮胎状态数据的发送数据,轮胎状态数据示出由状态检测部检测出的轮胎的状态;发送部,其对发送数据进行调制并发送;存储部,其存储有对应关系,在该对应关系中,将伴随车轮的旋转而变化的发送数据的比特中的特定比特的值分别分配给对车轮的旋转角度设定的多个特定角度;以及发送控制部,其在检测出车轮的旋转角度是特定角度时从发送部将发送数据发送。

Description

轮胎状态监视系统、发送器以及接收器
技术领域
本发明涉及轮胎状态监视系统、发送器以及接收器。
背景技术
作为用于使得驾驶者能够在车内对设置于车辆的多个轮胎的状态进行确认的装置,已知轮胎状态监视系统。轮胎状态监视系统具备安装于多个车轮各自的发送器;和搭载于车辆的接收器。各发送器将包含示出轮胎的状态的状态数据在内的发送数据向接收器发送。接收器通过接收发送数据,从而掌握轮胎状态。
接收器进行如下位置确定:接收到的发送数据是从安装于多个车轮中的哪个车轮上的发送器发送的。在进行位置确定时,发送器在车轮的旋转角度为预先决定的特定角度时将发送数据发送。接收器以发送数据的接收为契机,从检测多个车轮的旋转角度的旋转角度检测装置掌握各车轮的旋转角度。接收器每当接收发送数据时取得各车轮的旋转角度。并且,接收器根据各车轮的旋转角度的偏差来确定各发送器安装于哪个车轮。
根据车辆,有时存在从各发送器发送的发送数据相互干涉的零点(null point)。在发送数据被发送的特定角度和零点一致的情况下,接收器不能接收以特定角度发送的发送数据。因此,在专利文献1中,在进行位置确定时,从各发送器以多个特定角度将发送数据发送。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:美国专利申请公开第2012/0112899号说明书
发明内容
发明要解决的课题
在以多个特定角度将发送数据发送的情况下,接收器需要掌握已接收的发送数据以多个特定角度中的哪个角度发送。但是,当发送数据以包含示出角度信息的数据的方式被发送时,发送数据的数据长度变长,电力消耗增加。
本发明的目的在于提供能够降低由发送数据的发送导致的电力消耗的轮胎状态监视系统、发送器以及接收器。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题,根据本发明的第一方式,提供一种轮胎状态监视系统,具备安装于车辆的多个车轮的发送器和搭载于所述车辆的接收器。所述车辆具备检测所述多个车轮各自的旋转角度的旋转角度检测部。所述发送器具备:所述发送器的电源;状态检测部,其构成为检测轮胎的状态;数据生成部,其构成为生成包含轮胎状态数据的发送数据,所述轮胎状态数据示出由所述状态检测部检测出的所述轮胎的状态;发送部,其构成为对由所述数据生成部生成的发送数据进行调制并发送;存储部,其存储有对应关系,在该对应关系中,将伴随所述车轮的旋转而变化的所述发送数据的比特中的特定比特的值分别分配给对所述车轮的旋转角度设定的多个特定角度;以及发送控制部,其能够进行特定角度发送,在该特定角度发送中,在检测出所述车轮的旋转角度是所述特定角度时从所述发送部将所述发送数据发送。所述发送控制部构成为以与所述发送数据的所述特定比特对应的所述特定角度将所述发送数据发送。所述接收器具备:接收部,其构成为能够接收来自所述发送器的所述发送数据;确定部,其基于以用所述特定角度发送的所述发送数据的接收为契机从所述旋转角度检测部取得的检测值,确定所述发送器安装于所述多个车轮中的哪个;以及接收存储部,其存储有所述对应关系。所述接收部接收来自以与所述对应关系相应的所述特定角度将所述发送数据发送的所述发送器的所述发送数据。所述确定部构成为:根据由所述接收部接收的所述发送数据的所述特定比特和所述对应关系,掌握所述发送数据被发送的所述特定角度,基于所述特定角度确定所述发送器安装于所述多个车轮中的哪个。
存储部存储有对发送数据的特定比特的值分配特定角度的对应关系。发送控制部以与发送数据的特定比特对应的特定角度将发送数据发送。发送数据从发送器根据特定比特的值以多个特定角度被发送。接收存储部存储有与存储于存储部的对应关系相同的对应关系。确定部根据特定比特掌握进行发送数据的发送的特定角度,能够据此确定发送器安装于多个车轮中的哪个。因此,在发送数据不包含示出角度信息的数据的情况下,接收器能够掌握发送数据被发送的特定角度。因此,与发送数据包含角度信息的情况相比,能缩短发送数据的数据长度。能够降低由于发送数据的发送引起的电源的电力消耗。
为了解决上述课题,根据本发明的第二方式,提供一种发送器,安装于车辆的多个车轮。所述车辆具备检测所述多个车轮各自的旋转角度的旋转角度检测部。所述发送器具备:所述发送器的电源;状态检测部,其构成为检测轮胎的状态;数据生成部,其构成为生成包含轮胎状态数据的发送数据,所述轮胎状态数据示出由所述状态检测部检测出的所述轮胎的状态;发送部,其对由所述数据生成部生成的发送数据进行调制并发送;存储部,其存储有对应关系,在该对应关系中,将值伴随所述车轮的旋转而变化的所述发送数据的比特中的特定比特的值分别分配给对所述车轮的旋转角度设定的多个特定角度;以及发送控制部,其能够对具有接收存储部及确定部的接收器进行特定角度发送,所述接收存储部存储有所述对应关系,所述确定部基于以所述发送数据的接收为契机从所述旋转角度检测部取得的检测值来确定安装有所述发送器的所述车轮的位置,在该特定角度发送中,在检测出所述车轮的旋转角度是所述特定角度时从所述发送部发送所述发送数据。所述发送控制部构成为:在检测出是与所述发送数据的所述特定比特对应的所述特定角度时将所述发送数据发送。
发送控制部以与特定比特的值对应的特定角度将发送数据发送。接收存储部存储有特定比特的值和特定角度的对应关系。因此,接收存储部能够使确定部掌握进行了发送数据的发送的特定角度。在该情况下,即使发送数据不包含示出角度信息的数据,接收器也能够掌握发送数据被发送的特定角度。因此,与发送数据包含角度信息的情况相比能够缩短发送数据的数据长度。能够降低由于发送数据的发送引起的电源的电力消耗。
关于上述发送器,所述特定比特也可以包含所述轮胎状态数据的最下位比特、或者使用所述轮胎状态数据的最下位比特运算的比特。
轮胎状态数据的最下位比特、或者使用轮胎状态数据的最下位比特运算的比特与这些比特以外的比特相比,值容易变化。因此,发送数据被发送的特定角度容易产生偏差。
为了解决上述课题,根据本发明的第三方式,提供一种接收器,搭载于具有旋转角度检测部的车辆,所述旋转角度检测部检测多个车轮各自的旋转角度。所述接收器具备:接收部,其构成为能够接收来自发送器的发送数据,所述发送器在检测出所述车轮的旋转角度是特定角度时能够发送所述发送数据;确定部,其基于以用所述特定角度发送的所述发送数据的接收为契机从所述旋转角度检测部取得的检测值,确定所述发送器安装于所述多个车轮中的哪个;以及接收存储部,其存储有对应关系,在该对应关系中,将伴随所述车轮的旋转而变化的所述发送数据的比特中的特定比特的值分别分配给对所述车轮的旋转角度设定的多个所述特定角度。所述接收部接收来自以与所述对应关系相应的所述特定角度发送所述发送数据的所述发送器的所述发送数据。所述确定部构成为:根据由所述接收部接收的所述发送数据的所述特定比特和所述对应关系,掌握所述发送数据被发送的所述特定角度,基于所述特定角度确定所述发送器安装于所述多个车轮中的哪个。
接收存储部存储有特定比特和特定角度的对应关系。因此,即使发送数据不包含角度信息,确定部也能够识别发送数据以哪个特定角度被发送。也就是说,即使发送数据不包含角度信息,也能够掌握发送数据被发送的特定角度。因此,发送器不必发送包含有角度信息的发送数据。因此,与发送数据包含角度信息的情况相比,能够缩短发送数据的数据长度。因此,能够降低由于发送数据的发送引起的电源的电力消耗。
发明效果
根据本发明,能够降低由发送数据的发送导致的电力消耗。
附图说明
图1是轮胎状态监视系统的概要结构图。
图2是旋转传感器单元的概要结构图。
图3是发送器的概要结构图。
图4是示出加速度传感器的检测轴和车轮的位置关系的图。
图5是示出在进行特定角度发送时发送控制部进行的处理的流程图。
图6是示出发送数据的帧格式的图。
图7是示出车辆的速度和轮胎内的压力的关系的图。
图8是示出压力数据的最下位比特和特定角度的对应关系的图。
图9是示出接收控制部进行的车轮位置确定处理的流程图。
图10是示出以从安装于左前车轮的发送器发送的发送数据的接收为契机取得的脉冲计数值的一个例子的图。
具体实施方式
以下,对轮胎状态监视系统、发送器以及接收器的一个实施方式进行说明。
如图1所示,轮胎状态监视系统30搭载于车辆10。
车辆10具备四个车轮11。各车轮11具备轮圈12和安装于轮圈12的轮胎13。将各车轮11中的右前车轮11设为FR、将左前车轮11设为FL、将右后车轮11设为RR、将左后车轮11设为RL进行说明。
车辆10具备防抱死制动系统(以下称为ABS)20。ABS20具备ABS控制器25和与四个车轮11分别对应的旋转传感器单元21~24。第1旋转传感器单元21与左前车轮FL对应,第2旋转传感器单元22与右前车轮FR对应。第3旋转传感器单元23与左后车轮RL对应,第4旋转传感器单元24与右后车轮RR对应。ABS控制器25由微型计算机等构成,基于来自旋转传感器单元21~24的信号求出各车轮11的旋转角度。
如图2所示,作为旋转角度检测部的各旋转传感器单元21~24具备与车轮11一体旋转的齿轮26和以与齿轮26的外周面对置的方式配置的检测器27。在齿轮26的外周面按等角度间隔设置有多个齿。齿轮26的齿数为48。检测器27对通过齿轮26旋转而产生的脉冲进行检测。ABS控制器25与检测器27有线连接,基于作为各检测器27的检测值的脉冲计数值求出各车轮11的旋转角度。详细地讲,ABS控制器25对检测器27产出的脉冲的上升和下降进行计数。ABS控制器25将所计数的脉冲的计数值除以齿轮26旋转一圈的脉冲的计数值=96时的余数作为脉冲计数值计算出。另外,通过用360度除以在车轮11旋转一圈的期间在检测器27产生的脉冲数,从而对脉冲计数值1也能够掌握齿轮26旋转了几次。由此,能够根据脉冲计数值求出车轮11的旋转角度。脉冲计数值是0~95的范围内的值。
接着,对轮胎状态监视系统30进行说明。
如图1所示,轮胎状态监视系统30具备:发送器31,其分别安装于车辆10的四个车轮11上;和接收器50,其设置于车辆10的车身。发送器31以配置于轮胎13的内部空间的方式装配于车轮11。作为发送器31,使用固定于轮胎气门的发送器、或固定于轮圈12、轮胎13的发送器。发送器31检测对应的轮胎13的状态,将包含检测出的轮胎13的信息在内的发送数据无线发送到接收器50。轮胎状态监视系统30通过由接收器50接收从发送器31发送的发送数据,从而监视轮胎13的状态。
如图3所示,各发送器31具备压力传感器32、温度传感器33、加速度传感器34、发送控制部35、发送电路36、电池37以及发送天线39。发送器31利用来自电池37的供给电力进行动作,发送控制部35统一地控制发送器31的动作。成为发送器31的电源的电池37可以是一次电池,也可以是二次电池、电容器等蓄电装置。
压力传感器32检测对应的轮胎13的气压。温度传感器33检测对应的轮胎13内的温度。
如图4所示,加速度传感器34具备检测轴34a,检测轴34a的轴方向的加速度。加速度传感器34以能够检测由车轮11的旋转产生的离心力的方式安装于车轮11。例如,加速度传感器34以在发送器31位于车轮11的最下位置时检测轴34a朝向竖直方向的方式安装于车轮11。加速度传感器34只要至少能够检测出离心力即可,可以是单轴的加速度传感器34,也可以是多轴的加速度传感器34。检测轮胎13内的压力的压力传感器32、检测轮胎13内的温度的温度传感器33是状态检测部。
如图3所示,发送控制部35由包括CPU35a及由RAM、ROM等构成的存储部35b在内的微型计算机等构成。发送控制部35具备计时功能。计时功能例如通过计时器、计数器实现。发送控制部35也可以具备执行各种处理中至少一部分处理的专用硬件(特定用途集成电路:ASIC)。即,发送控制部35能够构成为1)按照计算机程序(软件)执行动作的一个以上处理器、2)ASIC等一个以上专用硬件电路、或者3)包含那些的组合的电路(circuitry)。处理器包括CPU和RAM及ROM等存储器。存储器存储有构成为使CPU执行处理的程序代码或者指令。存储器即计算机可读介质包括能由通用或者专用的计算机存取的所有能利用的介质。
存储部35b存储示出各发送器31的固有的识别信息的数据即ID代码。说明便利起见,将安装于左前车轮FL的发送器31的ID代码记载为FLID,将安装于右前车轮FR的发送器31的ID代码记载为FRID,将安装于左后车轮RL的发送器31的ID代码记载为RLID,将安装于右后车轮RR的发送器31的ID代码记载为RRID。另外,存储部35b存储控制发送器31的各种程序。
发送控制部35生成发送数据,将生成的发送数据向发送电路36输出。发送数据是数字数据,是2进制的数据序列。发送电路36对发送数据进行调制。被调制的发送数据作为无线信号从发送天线39发送。所谓无线信号可以说是包含发送数据的信号。无线信号例如是315MHz频带、434MHz频带等RF频带的信号。发送控制部35作为生成发送数据的数据生成部发挥作用。发送电路36作为将发送数据发送的发送部发挥作用。
发送器31能够进行:通常发送,与车轮11的旋转角度无关地将发送数据发送;和特定角度发送,在车轮11的旋转角度是预先决定的特定角度时将发送数据发送。
在通常发送中,发送数据每隔预定的间隔从发送器31发送。预定的间隔例如是十秒~几十秒。
特定角度发送例如在车辆10停止长达预定时间以上的情况下进行。预定时间设定为比轮胎旋转等车轮11的位置变更所需的时间、车轮11的更换等所需的时间长的时间。预定时间例如是几十分~几小时。
车辆10是否正在行驶的判定能够根据由加速度传感器34检测出的加速度来判定。随着车速变快,作用于加速度传感器34的离心加速度变大。如果由加速度传感器34检测出的加速度为行驶判定用阈值以上,则发送控制部35判定为车辆10正在行驶。另一方面,如果由加速度传感器34检测出的加速度不足行驶判定用阈值,则发送控制部35判定为车辆10停车。考虑到公差等,行驶判定用阈值设定为比在车辆10停车时由加速度传感器34检测出的加速度大的值。
在特定角度发送时,在检测出车轮11的旋转角度是预先决定的特定角度时,发送数据从发送器31发送。详细说明的话,发送控制部35在从前1次的发送数据发送开始经过预定的时间(例如十秒~几十秒)且检测出特定角度的情况下,从发送器31将发送数据发送。在此,可设定多个特定角度。作为特定角度,可设定发送器31位于车轮11的最上位置时的第1角度和发送器31位于车轮11的最下位置时的第2角度。当将第1角度设为原点=0°时,则第2角度成为180°。
对在进行特定角度发送时发送控制部35进行的控制进行说明。
如图5所示,在步骤S1中,发送控制部35从压力传感器32及温度传感器33取得测定值。接着,在步骤S2中,发送控制部35当取得压力传感器32的测定值及温度传感器33的测定值时,生成预先决定的帧格式的发送数据。
如图6所示,帧格式包括前文、识别代码、ID代码、特定比特、压力数据、温度数据、状态代码、检错码以及结束比特。压力数据及温度数据是示出轮胎13的状态的轮胎状态数据。
如图5所示,接着,在步骤S3中,发送控制部35根据发送数据的特定比特和特定角度的对应关系来决定进行发送数据的发送的特定角度。所谓特定比特是从发送数据中的、值伴随车轮11的旋转而变化的比特选定的1位或者多位比特。
值伴随车轮11的旋转而变化的比特是压力数据、温度数据以及检错码。压力数据是示出从压力传感器32取得的测定值的数据。温度数据是示出从温度传感器33取得的测定值的数据。作为检错码,也可以使用奇偶比特、校验和、密勒数据、CRC码等任何检错码。作为检错码,可使用校验和。校验和根据ID代码、特定比特、压力数据、温度数据以及状态代码运算。也可以取代检错码,而使用BCH码、RS码、汉明码、turbo码、卷积码等纠错码。
图7中示出在车辆10从停止状态开始行驶的情况下的车辆10行驶的时间和轮胎13内的压力的对应关系。如图7所示,轮胎13内的压力与车辆10的行驶一起上升。这是因为:由于车辆10的行驶,轮胎13内的温度上升,伴随于此,轮胎13内的压力变高。
如上所述,压力数据及温度数据的值伴随车轮11的旋转而变化。检错码使用压力数据及温度数据而运算。因此,伴随车轮11的旋转,检错码的值也与压力数据及温度数据一起变化。检错码中使用压力数据的最下位比特及温度数据的最下位比特的至少任一个运算的比特成为使用轮胎状态数据的最下位比特运算的比特。
特定比特能够设为从示出压力数据、温度数据以及检错码的数据序列选择的任意的比特。特定比特优选包含使用压力数据的最下位比特、温度数据的最下位比特、以及检错码中的轮胎状态数据的最下位比特运算出的比特中的任一个。作为特定比特,可使用压力数据的最下位比特。如果分辨率设为1[kPa],则每当轮胎13内的压力变化1[kPa]时,压力数据的最下位比特的值就会变化。
如图8所示,分别对压力数据的最下位比特0分配第1角度,对最下位比特1分配第2角度。该对应关系存储于存储部35b。发送控制部35根据在步骤S1中生成的发送数据掌握压力数据的最下位比特。并且,如果压力数据的最下位比特为0,则发送控制部35将进行发送数据的发送的特定角度设为第1角度。如果压力数据的最下位比特为1,则发送控制部35将进行发送数据的发送的特定角度设为第2角度。
如图5所示,接着,在步骤S4中,发送控制部35以在步骤S3中决定的特定角度的检测为契机将发送数据发送。发送器31配置成特定角度能够根据由加速度传感器34检测出的加速度检测出。如上所述,检测轴34a的轴方向与车轮11的旋转角度无关,与离心力的作用方向相同,加速度传感器34与车轮11的旋转角度无关地检测离心加速度。另一方面,重力加速度始终在竖直方向作用。因此,在检测轴34a没有朝向竖直方向的情况下,加速度传感器34检测重力加速度的分力。因此,加速度传感器34检测出离心加速度加上重力加速度所得的加速度。
在此,只要车辆10不紧急加速、紧急停止,在车轮11旋转一圈的期间变化的离心加速度就极微小。因此,在车轮11旋转一圈的期间变化的加速度能够视为重力加速度。因此,根据重力加速度的变化,能够检测出车轮11的旋转角度是特定角度。在仅考虑重力加速度的情况下,重力加速度在车轮11旋转一圈的期间在+1[G]~-1[G]之间变化。发送器31配置于最下位置且检测轴34a朝向竖直方向的情况下的重力加速度成为+1[G],发送器31配置于车轮11的最上位置且检测轴34a朝向竖直方向的情况下的重力加速度成为-1[G]。通过使用重力加速度的变化,发送控制部35能够以特定角度的检测为契机将发送数据发送。
所谓“特定角度”是包括容许范围在内的车轮11的旋转角度。由于发送控制部35取得加速度的频率、加速度传感器34的检测误差等各种主要原因,有时在发送数据实际发送时的车轮11的旋转角度与特定角度之间产生误差。因此,“特定角度”并不仅仅示出与特定角度完全一致的角度,可以说包括具有已加上误差的容许范围的角度。
通过上述的处理,发送数据以与压力数据的最下位比特相应的特定角度发送。压力数据的最下位比特与车辆10的行驶一起变化。因此,根据车辆10的行驶,以第1角度和第2角度两方将发送数据发送。
接着,对接收器50进行说明。
如图1所示,接收器50具备接收控制部51、接收电路52以及接收天线56。在接收控制部51连接有搭载于车辆10的显示器57。接收控制部51由包括接收CPU54及由ROM、RAM等构成的接收存储部55在内的微型计算机等构成。接收控制部51具备计时功能。计时功能例如通过计时器、计数器实现。接收控制部51也可以具备执行各种处理中的至少一部分处理的专用硬件(特定用途集成电路:ASIC)。即,接收控制部51能够构成为1)按照计算机程序(软件)执行动作的一个以上处理器、2)ASIC等一个以上专用硬件电路、或者3)包含那些的组合的电路(circuitry)。处理器包括CPU和RAM及ROM等存储器。存储器存储有构成为使CPU执行处理的程序代码或者指令。存储器即计算机可读介质包括能由通用或者专用的计算机存取的所有能利用的介质。
接收电路52对经由接收天线56从各发送器31接收的无线信号进行解调,将来自发送器31的发送数据向接收控制部51输出。接收电路52作为接收部发挥作用。
接收控制部51基于从接收电路52输出的发送数据,掌握作为轮胎13的状态的轮胎13内的压力及轮胎13内的温度。在轮胎13产生异常的情况下,接收控制部51使显示器57显示通知。
接收存储部55存储有分别安装于四个车轮11的发送器31的ID代码。由此,发送器31与接收器50对应起来。
在此,有时想要确定已接收的发送数据与四个车轮11的哪个的轮胎有关。例如,有时想要将四个车轮11中的一个的轮胎13产生的压力异常是在哪个轮胎13产生的显示于显示器57、想要将与车轮11的每个位置对应的轮胎13的压力显示于显示器57。在这样的情况下,需要确定已接收的发送数据与哪个车轮11有关。换句话讲,接收控制部51需要进行各发送器31的ID代码和车轮11的位置的对应。
以下,对确定各发送器31安装于四个车轮11中的哪个的车轮位置确定处理进行说明。车轮位置确定处理例如在利用切换车辆10的启动状态和停止状态的启动开关启动车辆10时进行。所谓车辆10的启动状态是通过油门踏板的操作使车辆10能够行驶的状态。所谓车辆10的停止状态是即使操作油门踏板,车辆10也不行驶的状态。
如图9所示,在步骤S11中,接收控制部51接收发送数据。接着,在步骤S12中,接收控制部51根据压力数据的最下位比特和特定角度的对应关系,掌握已接收的发送数据被发送的特定角度。接收存储部55存储有与存储于发送器31的存储部35b的对应关系相同的对应关系。即,接收存储部55存储有特定比特和特定角度的对应关系。如上所述,分别对压力数据的最下位比特0分配第1角度,对最下位比特1分配第2角度。接收控制部51根据压力数据的最下位比特掌握发送数据被发送的特定角度。
接着,在步骤S13中,接收控制部51以发送数据的接收为契机,从ABS控制器25取得各旋转传感器单元21~24的脉冲计数值。步骤S12和步骤S13的处理也可以按步骤S12→步骤S13的顺序进行,而且也可以按步骤S13→步骤S12的顺序进行。另外,步骤S12的处理也可以与步骤S13的处理同时进行。
接着,在步骤S14中,接收控制部51进行如下位置确定:确定各发送器31安装于四个车轮中的哪个。位置确定通过每当接收发送数据时以发送数据的接收为契机取得并收集脉冲计数值而进行。各车轮11的转速根据差动齿轮等的影响而不同。因此,安装于车轮11的发送器31的相对位置伴随车辆10的行驶而变化。另一方面,在发送器31以特定角度将发送数据发送的情况下,四个车轮11各自的旋转角度与发送数据从四个发送器31中的任一个被发送的旋转角度同步。因此,在各发送器31以特定角度将发送数据发送的情况下,当以发送数据的接收为契机取得脉冲计数值时,与各发送器31对应地存在脉冲计数值的偏差少的旋转传感器单元21~24。这样,根据每当取得发送数据时收集的脉冲计数值的偏差,能够确定各发送器31安装于四个车轮中的哪个。
在以多个特定角度将发送数据发送的情况下,根据以两个特定角度中的哪个特定角度进行了发送,从旋转传感器单元21~24取得的脉冲计数值不同。因此,接收控制部51需要在掌握发送数据被发送的特定角度后确定发送器31的位置。
进行发送器31的位置确定的控制方式可以有各种方式。例如,也可以分别收集以用第1角度发送的发送数据的接收为契机取得的脉冲计数值、和以用第2角度发送的发送数据的接收为契机取得的脉冲计数值。另外,也可以使以用第1角度发送的发送数据的接收为契机取得的脉冲计数值、或者以用第2角度发送的发送数据的接收为契机取得的脉冲计数值的任一个加上或者减去48。在该情况下,通过加上或者减去相当于第1角度和第2角度的差分的脉冲计数值(48),从而能够视作发送数据以一个特定角度被发送而进行发送器31的位置确定。在该情况下,如果能够由接收器50接收所有的发送数据,则能够用以第1角度和第2角度分别收集脉冲计数值的情况下的2倍的速度来收集脉冲计数值。因此,能够将确定发送器31的位置所需的时间缩短。
如图10所示,着眼于安装于左前车轮FL的发送器31,假设该发送器31以第1角度及第2角度多次将发送数据发送。接收控制部51收集以用第1角度发送的发送数据的接收为契机取得的脉冲计数值、和以用第2角度发送的发送数据的接收为契机取得的脉冲计数值+48的值。
在图10所示的例子中,通过与左前车轮FL对应的第1旋转传感器单元21检测出的脉冲计数值的偏差最少。因此,能够确定出FLID的发送器31安装于左前车轮FL。另外,接收控制部51作为确定各发送器31安装于四个车轮11的哪个的确定部发挥作用。因此,接收控制部51确定FFID、RLID、RRID的发送器31安装于四个车轮11的哪个。
通过进行步骤S14的处理,接收控制部51确定四个发送器31安装于四个车轮11的哪个。接收控制部51将四个ID代码和车轮11的位置对应起来存储于接收存储部55。步骤S11~步骤S14的处理在每次接收发送数据时重复,直至可确定所有的发送器31和车轮11的位置的对应关系。通过步骤S14的处理,当完成四个ID代码和车轮11的位置对应时,接收控制部51结束车轮位置确定处理。
接着,对上述的发送器31、接收器50以及轮胎状态监视系统30的作用进行说明。
发送器31根据发送数据的特定比特的值,以第1角度和第2角度将发送数据发送。接收控制部51根据发送数据的特定比特,判定发送数据被发送的特定角度是第1角度还是第2角度,确定发送器31的位置。通过以多个特定角度将发送数据发送,从而能够避免零点的影响。
在此,为了避免零点的影响同时使接收器50确定发送器31的位置,也可以使发送数据以第1角度和第2角度交替地发送。接收器50如果能够掌握发送数据以第1角度和第2角度交替地被发送,则能够对以第1角度发送的发送数据和以第2角度发送的发送数据分别收集脉冲计数值。另外,由于通信环境的影响等,也有时不能接收发送数据,而连续地接收以第1角度或者第2角度发送的发送数据。即使是该情况,也能够掌握发送数据被发送的间隔,因此如果发送数据的接收间隔是发送数据的发送间隔的2倍程度,则能够掌握为连续两次接收到以同一特定角度发送的发送数据。
但是,在不能多次连续地接收发送数据的情况下,难以确定各发送器31安装于四个车轮的哪个。这是因为:由于接收控制部51的计时功能的精度等的原因,不能判断在不能多次连续地接收发送数据后接收到的发送数据是以第1角度发送还是以第2角度发送。
相对于此,在本实施方式中,对压力数据的最下位比特的值分配特定角度,压力数据的最下位比特和特定角度的对应关系分别存储于发送器31的存储部35b和接收器50的接收存储部55。因此,接收控制部51即使在不能多次连续地接收发送数据的情况下,也能够根据压力数据的最下位比特来判断发送数据是以第1角度发送还是以第2角度发送。
对本实施方式的效果进行说明。
(1)发送控制部35以与压力数据的最下位比特相应的特定角度从发送器31将发送数据发送。接收控制部51判断为以与压力数据的最下位比特相应的特定角度从发送器31发送了发送数据。因此,即使发送数据不包含示出角度信息的数据,接收控制部51也能够掌握发送数据被发送的特定角度。与发送数据包含仅示出角度信息的数据的情况相比,能够缩短发送数据的数据长度。因此,能够降低由发送数据的发送引起的电池37的电力消耗,能够实现电池37的长寿命。
(2)作为特定比特,选定压力数据的最下位比特。压力数据的最下位比特的值与最下位比特以外的比特相比,以微小的压力值的变化进行变动。因此,发送数据被发送的特定角度容易产生偏差。
(3)有时对不能以特定角度将发送数据发送的发送器31、换句话讲为接收器50不能确定位置的发送器31追加特定角度发送功能。在该情况下,当为了接收器50掌握特定角度而在发送数据中包含角度信息时,需要变更帧格式。与此相对,在以与特定比特相应的特定角度将发送数据发送的情况下,通过将特定比特和特定角度的对应关系存储于发送器31的存储部35b和接收器50两方,从而能够由接收器50掌握发送数据被发送的特定角度。因此,能够在不变更帧格式的情况下对发送器31追加特定角度发送功能。
(4)接收控制部51根据特定比特和特定角度的对应关系掌握发送数据被发送的特定角度。即使发送数据不包含角度信息,接收控制部51也能够掌握是以哪种特定角度发送的发送数据。也就是说,即使发送数据不包含角度信息,也能够掌握发送数据被发送的特定角度。因此,不必从发送器31发送包含角度信息的发送数据。因此,能够降低由于发送数据的发送引起的电池37的电力消耗,能够实现电池37的长寿命。
(5)轮胎状态监视系统30具备发送器31和接收器50。发送器31以与特定比特相应的特定角度将发送数据发送,接收器50能够掌握为发送数据以与特定比特相应的特定角度被发送。发送数据不必包含角度信息,能够降低由于发送数据的发送引起的电池37的电力消耗,能够实现电池37的长寿命。
实施方式能够按如下变更并实施。实施方式及以下的变形例能够在技术上不矛盾的范围内相互组合并实施。
·作为特定比特,只要包含压力数据的最下位比特即可,例如也可以是最下位比特和比最下位比特上位一个的比特这两个比特。在该情况下,例如也可以分别对第1角度分配“00”,对第2角度分配“01”,对第3角度分配“10”,对第4角度分配“11”。第3角度是与第1角度及第2角度不同的特定角度,例如为90°。第4角度是与第1角度、第2角度及第3角度不同的特定角度,例如为270°。
·作为特定比特,也可以使用压力数据的最下位比特以外的比特。例如,既可以使用比最下位比特靠上位一个的比特,也可以使用上位两个的比特。能够作为特定比特使用的比特根据分辨率而不同。如果分辨率较小,即使是上位的比特,值也容易变化,如果分辨率较大,则上位的比特的值不易变化。因此,分辨率越小,则即使是上位的比特,也能够作为特定比特使用。
·特定比特也可以是温度数据及检错码中的任一个的比特。
·所谓特定比特的值可以是使用特定比特运算的值。即,也可以将使用特定比特运算的值和多个对应角度对应起来。例如,也可以将作为特定比特的压力数据的最下位比特和温度数据的最下位比特的”异或”逻辑的0与第1角度对应起来,使1与第2角度对应起来。发送控制部35当生成发送数据时,以与使用特定比特运算的值对应的特定角度的检测为契机进行发送数据的发送。接收控制部51通过使用已接收的发送数据的特定比特进行运算,从而掌握发送数据被发送的特定角度。
·发送数据只要包含压力数据及温度数据的任一个即可。即,发送数据所包含的轮胎状态数据只要是至少一个即可。在该情况下,发送器31只要具备压力传感器32及温度传感器33的任一个作为状态检测部即可。
·发送数据也可以包含加速度数据作为轮胎状态数据。在该情况下,也可以将加速度数据的任一个的比特作为特别比特。
·作为发送器31的电源,也可以使用各种发电元件。即使在作为电源使用能够充电、发电的部件的情况下,能够利用的电力也有限。因此,优选将由发送数据的发送导致的电力消耗降低,通过以发送数据不包含示出角度信息的数据的方式进行发送,从而能够有效利用有限的电力。
·在各实施方式中,车辆10只要具备多个车轮11即可,例如可以是二轮车。
附图标记说明
10:车辆;11:车轮;13:轮胎;21、22、23、24:旋转传感器单元(旋转角度检测部);30:轮胎状态监视系统;31:发送器;32:压力传感器(状态检测部);33:温度传感器(状态检测部);34:加速度传感器;35:发送控制部(数据生成部);35b:存储部;36:发送电路(发送部);37:电池(电源);50:接收器;51:接收控制部(确定部);52:接收电路(接收部);55:接收存储部。

Claims (3)

1.一种轮胎状态监视系统,具备安装于车辆的多个车轮的发送器和搭载于所述车辆的接收器,
所述车辆具备检测所述多个车轮各自的旋转角度的旋转角度检测部,
所述发送器具备:
所述发送器的电源;
状态检测部,其构成为检测轮胎的状态;
数据生成部,其构成为生成包含轮胎状态数据的发送数据,所述轮胎状态数据示出由所述状态检测部检测出的所述轮胎的状态;
发送部,其构成为对由所述数据生成部生成的发送数据进行调制并发送;
存储部,其存储有对应关系,在该对应关系中,将伴随所述车轮的旋转而变化的所述发送数据的比特中的特定比特的值分别分配给对所述车轮的旋转角度设定的多个特定角度,所述特定比特包含所述轮胎状态数据的最下位比特、或者使用所述轮胎状态数据的最下位比特运算的比特;以及
发送控制部,其能够进行特定角度发送,在该特定角度发送中,在检测出所述车轮的旋转角度是所述特定角度时从所述发送部将所述发送数据发送,
所述发送控制部构成为以与所述发送数据的所述特定比特对应的所述特定角度将所述发送数据发送,
所述接收器具备:
接收部,其构成为能够接收来自所述发送器的所述发送数据;
确定部,其基于以用所述特定角度发送的所述发送数据的接收为契机从所述旋转角度检测部取得的检测值,确定所述发送器安装于所述多个车轮中的哪个;以及
接收存储部,其存储有所述对应关系,
所述接收部接收来自以与所述对应关系相应的所述特定角度将所述发送数据发送的所述发送器的所述发送数据,
所述确定部构成为:根据由所述接收部接收的所述发送数据的所述特定比特和所述对应关系,掌握所述发送数据被发送的所述特定角度,基于所述特定角度确定所述发送器安装于所述多个车轮中的哪个。
2.一种发送器,安装于车辆的多个车轮,
所述车辆具备检测所述多个车轮各自的旋转角度的旋转角度检测部,
所述发送器具备:
所述发送器的电源;
状态检测部,其构成为检测轮胎的状态;
数据生成部,其构成为生成包含轮胎状态数据的发送数据,所述轮胎状态数据示出由所述状态检测部检测出的所述轮胎的状态;
发送部,其对由所述数据生成部生成的发送数据进行调制并发送;
存储部,其存储有对应关系,在该对应关系中,将值伴随所述车轮的旋转而变化的所述发送数据的比特中的特定比特的值分别分配给对所述车轮的旋转角度设定的多个特定角度,所述特定比特包含所述轮胎状态数据的最下位比特、或者使用所述轮胎状态数据的最下位比特运算的比特;以及
发送控制部,其能够对具有接收存储部及确定部的接收器进行特定角度发送,所述接收存储部存储有所述对应关系,所述确定部基于以所述发送数据的接收为契机从所述旋转角度检测部取得的检测值来确定安装有所述发送器的所述车轮的位置,在该特定角度发送中,在检测出所述车轮的旋转角度是所述特定角度时从所述发送部发送所述发送数据,
所述发送控制部构成为:在检测出是与所述发送数据的所述特定比特对应的所述特定角度时将所述发送数据发送。
3.一种接收器,搭载于具有旋转角度检测部的车辆,所述旋转角度检测部检测多个车轮各自的旋转角度,
所述接收器具备:
接收部,其构成为能够接收来自发送器的发送数据,所述发送器在检测出所述车轮的旋转角度是特定角度时能够发送所述发送数据;
确定部,其基于以用所述特定角度发送的所述发送数据的接收为契机从所述旋转角度检测部取得的检测值,确定所述发送器安装于所述多个车轮中的哪个;以及
接收存储部,其存储有对应关系,在该对应关系中,将伴随所述车轮的旋转而变化的所述发送数据的比特中的特定比特的值分别分配给对所述车轮的旋转角度设定的多个所述特定角度,所述特定比特包含轮胎状态数据的最下位比特、或者使用所述轮胎状态数据的最下位比特运算的比特,
所述接收部接收来自以与所述对应关系相应的所述特定角度发送所述发送数据的所述发送器的所述发送数据,
所述确定部构成为:根据由所述接收部接收的所述发送数据的所述特定比特和所述对应关系,掌握所述发送数据被发送的所述特定角度,基于所述特定角度确定所述发送器安装于所述多个车轮中的哪个。
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