CN111547060B - 一种判断车辆运行静止的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种判断车辆运行静止的方法。该判断车辆运行静止的方法包括使用至少一个传感器元件在指定的时间段内记录表征车辆的车轮加速度的车轮的加速度值；在一个扫描周期内包括至少三个扫描时间点，在每个扫描时间点记录车轮的加速度值；和根据所记录的加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动；其中，至少三个扫描时间点在一个预定扫描周期内依次排列，两个相邻扫描点之间的采样间隔时长相同。本发明提出了一种判断车辆运行静止的方法，能有效判断车辆状态。

Description

一种判断车辆运行静止的方法
技术领域
本发明涉及车辆检测技术领域，尤其涉及一种用于判断车辆的车轮处于运行或静止的方法。
背景技术
随着汽车TPMS(Tire Pressure Monitoring System，轮胎压力监测系统) 技术的发展，胎压检测模块不再仅仅作为轮胎气压检测的单一功能，随着自动驾驶技术的出现，TPMS技术可以被应用于车速采集，道路信息采集(检测路面的平坦或者颠簸程度等)，以及车辆信息采集(轮胎表明磨损程度和车辆载荷等)。
图1示出了现有技术中的传感器检测轮胎在X轴和Z轴加速度的示意图。图2示出了现有技术中的传感器Z轴加速度特性的示意图。图3示出了现有技术中的传感器X轴加速度特性的示意图。通常使用胎压检测模块的Z轴加速度传感器进行车速采集，关系如下：az＝V2/R；但是在道路信息采集上使用X轴的加速度传感器方案更优。所以TPMS胎压检测模块一般会内置X轴和Z轴两个方向的加速度传感器，这样无形中就增加了产品的成本。
采用单轴实现胎道路信息采集以及车辆信息采集的方案可以很好的降低成本。目前单独采用Z轴实现信息采集存在一个弊端，Z轴受向心加速度以及路面噪音的影响较大；而X轴不受向心加速度的影响。另外X轴在受路面噪音方面影响也较小，自动定位程序都需要找正弦波的峰值(最大最小值)，X轴在最大最小值时，模块刚好在轮胎两侧，这时路面噪音影响是最小的。所以希望能有一种单独采用X轴来实现速度检测、道路信息采集、车辆信息采集的方案。
在TPMS领域，尽量使得胎压检测模块在小于车速阈值阈值(静默模式)的时候不发数据，在大于车速阈值(正常模式)的时候发送数据，从而保证既能检测胎压信号，又达到省电的目的，使得胎压检测模块的寿命更长久。
要想实现以上目的，胎压检测模块就必须检测车辆目前的状态是否处于运行模式。
发明内容
针对现有技术的上述问题，本发明提出了一种判断车辆运行静止的方法，方便判断车辆处于运行或静止状态，判断结果可靠。
具体地，本发明提出了一种判断车辆运行静止的方法，包括，
使用至少一个传感器元件在指定的时间段内记录表征车辆的车轮加速度的车轮的加速度值；
在一个扫描周期内包括至少三个扫描时间点，在每个扫描时间点记录车轮的加速度值；和
根据所记录的加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动；
其中，所述至少三个扫描时间点在一个预定扫描周期内依次排列，两个相邻扫描点之间的采样间隔时长相同。
根据本发明的一个实施例，根据所记录的加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动的步骤包括，
依次计算所有扫描值的两两之间的差值，将所述差值与一设定值进行比较，若所述差值大于所述设定值，判断所述车轮存在滚动运动；若所述差值小于等于所述设定值，判断所述车轮不存在滚动运动；
其中，所述差值为两个所记录的加速度值的扫描值相减后取绝对值。
根据本发明的一个实施例，根据所记录的加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动的步骤包括，
选取所有扫描值中的一个最大值和一个最小值，两者相减后取绝对值，并与一设定值进行比较，若大于所述设定值，判断所述车轮存在滚动运动；若小于等于所述设定值，判断所述车轮不存在滚动运动。
根据本发明的一个实施例，所述设定值为两倍的所述传感器元件在加速度的测量误差值。
根据本发明的一个实施例，所述扫描周期小于车辆正常行驶时轮胎旋转一周所需时间的二分之一。
根据本发明的一个实施例，所述方法与车辆的轮胎压力监测系统结合应用，并且根据是否已经检测到的轮胎存在滚动运动来调节所述轮胎压力监测系统的运行模式。
根据本发明的一个实施例，所述加速度值为X轴加速度值。
根据本发明的一个实施例，在下一个扫描周期内包括至少三个扫描时间点，在每个扫描时间点记录车轮的加速度值；根据所记录的扫描周期内及下一个扫描周期内的加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动。
根据本发明的一个实施例，根据所记录的扫描周期内及下一个扫描周期内的加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动，包括，
依次计算所有扫描值的两两之间的差值，将所述差值与一设定值进行比较，若所述差值大于所述设定值，判断所述车轮存在滚动运动；若所述差值小于等于所述设定值，判断所述车轮不存在滚动运动；
其中，所述差值为两个所记录的加速度值的扫描值相减后取绝对值。
根据本发明的一个实施例，根据所记录的扫描周期内及下一个扫描周期内的加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动，包括，
选取所有扫描值中的一个最大值和一个最小值，两者相减后取绝对值，并与一设定值进行比较，若大于所述设定值，判断所述车轮存在滚动运动；若小于等于所述设定值，判断所述车轮不存在滚动运动。
根据本发明的一个实施例，其特征在于，所述设定值为两倍的所述传感器元件在加速度的测量误差值。
本发明提供的一种判断车辆运行静止的方法，在一个扫描周期内，包括采样间隔时长相同的至少三个扫描时间点，来判断车辆运行或静止，判断结果可靠。
应当理解，本发明以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为如权利要求所述的本发明提供进一步的解释。
附图说明
包括附图是为提供对本发明进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施例，并与本说明书一起起到解释本发明原理的作用。附图中：
图1示出了现有技术中的传感器检测轮胎在X轴和Z轴加速度的示意图。
图2示出了现有技术中的传感器Z轴加速度特性的示意图。
图3示出了现有技术中的传感器X轴加速度特性的示意图。
图4示出了车辆运动情况的示意图。
图5示出了车辆匀速运行时的传感器X轴加速度特性的示意图。
图6示出了车辆静止时的传感器X轴加速度特性的示意图。
图7示出了本发明的一个实施例的逻辑框图。
图8示出了本发明的一个实施例的采样传感器X轴加速度的示意图。
图9示出了本发明的另一个实施例的逻辑框图。
图10示出了本发明的另一个实施例的逻辑框图。
图11示出了本发明的另一个实施例的采样传感器X轴加速度的示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90 度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。此外，尽管本申请中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本申请说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本申请。
图4示出了车辆运动情况的示意图。如图所示，分析整个车辆运行过程，可以将车辆的运动情况分为两种，静止或者运行。在静止状态下，车辆的轮胎不动，而在运动状态下，车辆的轮胎处于滚动状态。图中水平轴线代表时间，纵向轴线代表车速上升。图中示意车辆由启动进入加速阶段，经过匀速运行一段时间后进入减速阶段，最后车辆回复到最初的静止阶段。水平的虚线代表车速阈值，可以是一个设定值，所表示的意思是车辆在超过该设定值和低于该设定值之间，胎压检测模块处于正常模式，即可以判断车辆为运动状态。车辆在超过该设定值之前，及低于该设定值之后，胎压检测模块进入静默模式，即可以判断车辆为静止状态。
一种可行的方法是在短时间内对X轴进行多次采样(一般都需要采样20次以上)，并结合三角函数正/余弦特性计算出车辆的轮胎旋转一周所需的时间 T_sine。结合轮胎尺寸(半径：r_tire)来计算轮胎的周长，根据周长和旋转一周的时间来计算出车辆的速度V。
计算公式：V＝(2×π×r_tire)/T_sine；
根据车速V与车速阈值比较，可以区分车辆是运行还是静止，胎压检测模块是处于静默模式还是正常模式。判断方式如下：
车速V>车速阈值，则判断车辆处于运行状态，胎压检测模块处于正常模式；
车速V<车速阈值则判断车辆处于静止状态，胎压检测模块处于静默模式。
当胎压检测模块处于静默模式，即低功耗模式，表示胎压检测模块不发送数据。
当胎压检测模块处于正常模式，即数据监控状态，表示胎压检测模块发送数据。
该种方案有一个非常严重的问题，无论车辆是在运行状态还是静止状态，传感器需要每间隔一段时间(一般小于2min)判断一次车速，该计算车速程序是通过上面的算法实现，而这个计算车速过程是相对复杂的，并且这个过程会导致胎压检测模块的工作时间变长，功耗增加。
另一种方法是根据采集的X轴加速度的差值判断车辆是处于运行还是静止。图5示出了车辆匀速运行时的传感器X轴加速度特性的示意图。图6示出了车辆静止时的传感器X轴加速度特性的示意图。参考图5和图6，车辆运行时，传感器获得的X轴加速度的扫描值呈正弦特性；车辆静止时，传感器获得的X轴加速度值的扫描值基本不变，显示为一根直线。
本发明提供的一种判断车辆运行静止的方法就是根据上述传感器获得的加速度的扫描值来判断车辆是处于运行还是静止。以下内容的描述均基于X轴加速度值，但并非表明该判断车辆运行静止的方法不能适用于其它的轴加速度。例如，本邻域技术人员也可以采用该差值判断方法应用于Z轴加速度值，即以下内容中的X 轴加速度值都可以替换为Z轴加速度值，依然可以获得理想的判断结果。
图7示出了本发明的一个实施例的逻辑框图。如图所示，一种判断车辆运行静止的方法，包括，
使用至少一个传感器元件在指定的时间段内记录表征车辆的车轮加速度的车轮的X轴加速度值。
在一个扫描周期内包括至少三个扫描时间点，在每个扫描时间点记录车轮的X 轴加速度值。
根据所记录的X轴加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动。
其中，该至少三个扫描时间点在一个预定扫描周期内依次排列，两个相邻扫描点之间的采样间隔时长相同。这些扫描时间点也可以被称为等距的扫描时间点。
进一步的，根据所记录的X轴加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动的判断方式有两种。
第一种判断方式是依次计算所有扫描值的两两之间的差值，将差值与一设定值进行比较，若差值大于设定值，判断车轮存在滚动运动；若差值小于等于设定值，判断车轮不存在滚动运动。
其中，差值为两个所记录的X轴加速度值的扫描值相减后取绝对值。
第二种判断方式是选取所有扫描值中的一个最大值和一个最小值，两者相减后取绝对值，并与一设定值进行比较，若大于设定值，判断车轮存在滚动运动；若小于等于设定值，判断车轮不存在滚动运动。
在一个实施例中，该设定值为两倍的传感器元件在X轴加速度的测量误差值。
在另一个实施例中，扫描周期小于车辆正常行驶时轮胎旋转一周所需时间的二分之一。容易理解的，一种极端的情况下，当扫描周期与轮胎旋转周期(轮胎旋转一周所需时间)相同的情况下，那采集三个扫描点的位置就可能大致位于正弦曲线的同一水平直线上。如果位于同一水平线上，根据前述方法必定判断车辆为静止状态，而实际情况是车辆为运行状态。为避免该种情况发生，扫描周期小于轮胎旋转周期的二分之一。
在另一个实施例中，判断车辆运行静止的方法与车辆的轮胎压力监测系统结合应用，并且根据是否已经检测到的轮胎存在滚动运动来调节轮胎压力监测系统的运行模式。当判断车辆处于静止模式下，轮胎压力监测系统处于静默模式，即低功耗模式，表示胎压检测模块不发送数据；当判断车辆处于运行模式下，轮胎压力监测系统处于正常模式，即数据监控状态，表示胎压检测模块发送数据。
图8示出了本发明的一个实施例的采样传感器X轴加速度的示意图。以下结合图8来具体描述本发明提供的一种判断车辆运行静止的方法。车辆处于静止状态下采样的扫描值在误差值允许范围内可以认为是固定不变的，车辆处于运动状态下采样的扫描值是呈现正弦特性变化的。
图中示意了三个扫描时间点11、12和13，在这三个扫描时间点采集记录车轮的X轴加速度值。其中扫描时间点11和12的采样间隔时长为Tf，扫描时间点12 和13的采样间隔时长也为Tf，两者相等。因此，也可以称为等距的三个扫描时间点11、12和13。设定扫描时间点11获得的X轴加速度值的扫描值P11，扫描时间点12获得的X轴加速度值的扫描值P12，扫描时间点13获得的X轴加速度值的扫描值P13。
根据所记录的X轴加速度值的扫描值P11、P12和P13来检测车轮是否存在滚动运动的方法有两种。
第一种，依次计算所有扫描值的两两之间的差值，将差值与一设定值进行比较，若差值大于设定值，判断车轮存在滚动运动；若差值小于等于设定值，判断车轮不存在滚动运动。其中，差值为两个所记录的X轴加速度值的扫描值相减后取绝对值；设定值为两倍的传感器元件在X轴加速度的测量误差值，记为tolerance_X。计算方式如下：
|P11–P12|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P11–P13|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P12–P13|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
若：
|P11–P12|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P11–P13|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P12–P13|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式。
第二种，选取所有扫描值中的一个最大值和一个最小值，按图中示意，大致经判断后，得到P12为最大值，P13为最小值。两者相减后取绝对值，并与一设定值进行比较，若大于设定值，判断车轮存在滚动运动；若小于等于设定值，判断车轮不存在滚动运动。其中，设定值为两倍的传感器元件在X轴加速度的测量误差值，记为tolerance_X。计算方式如下：
|P12–P13|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P12–P13|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式。
按照采样周期小于车辆正常行驶时轮胎旋转一周所需时间的二分之一来推算，需要合理控制采样周期或者控制采样间隔时长Tf。当采样间隔时长Tf＝10ms，可以保证车辆在300km/h以内的车辆状态(运行/静止)误判概率极低，对应车轮的轮辋尺寸为17、18、19英寸。
本发明提供的一种判断车辆运行静止的方法，在一个扫描周期内，包括采样间隔时长相同的至少三个扫描时间点，来判断车辆运行或静止，判断结果可靠。容易理解的，在一个指定的时间段内可以包含多个扫描周期，每个扫描周期内执行该方法，可以有效监测在指定的时间段内车辆的状态，误判率低。此外，当车辆处于静止状态下，胎压检测模块能够处于低功耗状态，不发送数据；而当车辆处于运行状态下，可适当延长前后扫描周期之间的时间间隔，即以更大的时间间隔来发送数据，使轮胎压力监测系统的节能操作成为可能。
为进一步降低判断车辆运行静止的误判率，本发明提供了另一种判断车辆运行静止的方法。图9示出了本发明的另一个实施例的逻辑框图。如图所示，一种判断车辆运行静止的方法包括，
使用至少一个传感器元件在指定的时间段内记录表征车辆的车轮加速度的车轮的X轴加速度值。
在一个扫描周期(当前扫描周期)内包括至少三个扫描时间点，在下一个扫描周期内包括至少三个扫描时间点，在每个扫描时间点记录车轮的X轴加速度值；和
根据所记录的X轴加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动；
其中，至少三个扫描时间点在一个预定扫描周期内依次排列，两个相邻扫描点之间的采样间隔时长相同。
该种判断车辆运行静止的方法包括在相邻的两个扫描周期内各采集至少三个等距的扫描点，在一定车速范围内将误判率降为0。
回转至图8来具体描述判断车辆运行静止的方法。
图中在第一扫描周期内设置了三个扫描时间点11、12和13，在下一个扫描周期内设置了三个扫描时间点21、22和23。在这六个扫描时间点采集记录车轮的X 轴加速度值。如前所述，扫描时间点11和12的采样间隔时长为Tf，扫描时间点 12和13的采样间隔时长也为Tf，两者相等。因此，也可以称为等距的三个扫描时间点11、12和13。同样的，扫描时间点21和22的采样间隔时长为Tf，扫描时间点22和23的采样间隔时长也为Tf，两者亦相等。
需要说明的是，从点11至点13包含了两个采样间隔时长为Tf，点11至点 13的时间间隔称为一个扫描周期。从点13至下一个扫描周期的第一个点21之间的时间间隔为Tp，称为一个唤醒周期。将一个扫描周期和一个唤醒周期之和作为一个检测周期。容易理解的，在指定的时间段内可以重复该检测周期，每个检测周期包含一个扫描周期和一个唤醒周期。
设定扫描时间点11获得的X轴加速度值的扫描值P11，扫描时间点12获得的X轴加速度值的扫描值P12，扫描时间点13获得的X轴加速度值的扫描值P13。设定扫描时间点21获得的X轴加速度值的扫描值P21，扫描时间点22获得的X轴加速度值的扫描值P22，扫描时间点23获得的X轴加速度值的扫描值P23。
根据所记录的X轴加速度值的扫描值P11、P12、P13、P21、P22和P23来检测车轮是否存在滚动运动的方法依然有两种。
第一种，依次计算所有扫描值的两两之间的差值，将差值与一设定值进行比较，若差值大于设定值，判断车轮存在滚动运动；若差值小于等于设定值，判断车轮不存在滚动运动。其中，差值为两个所记录的X轴加速度值的扫描值相减后取绝对值；设定值为两倍的传感器元件在X轴加速度的测量误差值，记为tolerance_X。计算方式如下：
|P11–P12|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P11–P13|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P11–P21|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P11–P22|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P11–P23|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P12–P13|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P12–P21|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P12–P22|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P12–P23|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P13–P21|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P13–P22|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P13–P23|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P21–P22|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P21–P23|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P22–P23|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
若：
|P11–P12|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P11–P13|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P11–P21|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P11–P22|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P11–P23|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P12–P13|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P12–P21|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P12–P22|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P12–P23|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P13–P21|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P13–P22|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P13–P23|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P21–P22|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P21–P23|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P22–P23|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式。
第二种，选取所有扫描值中的一个最大值和一个最小值。假设经实际判断后，得到P12为最大值，P23为最小值。两者相减后取绝对值，并与一设定值进行比较，若大于设定值，判断车轮存在滚动运动；若小于等于设定值，判断车轮不存在滚动运动。其中，设定值为两倍的传感器元件在X轴加速度的测量误差值，记为tolerance_X。计算方式如下：
|P12–P23|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P12–P23|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式。
可选的，作为采样间隔时长Tf在同一扫描周期内是相等的，但是在相邻的扫描周期内也可以是不等的。
相对于每个采样周期获取大于3个扫描时间点的方法，例如获取4个或5个扫描时间点的X轴加速度值。显而易见的，采用更多的扫描值会相应地会增加数据处理工作。理论上推断采用更多的扫描值可以继续提升判断的成功率，而不会给轮胎压力监测系统增加更多的功耗。
本发明还提供了在相邻两个扫描周期的每个周期内扫描两个点来判断车辆运行静止的方法。图10示出了本发明的另一个实施例的逻辑框图。如图所示，一种判断车辆运行静止的方法，包括，
使用至少一个传感器元件在指定的时间段内记录表征车辆的车轮加速度的车轮的X轴加速度值。
在两个相邻扫描周期的每个周期内包括两个扫描时间点，在每个扫描时间点记录车轮的X轴加速度值。
根据所记录的X轴加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动。
其中，相邻扫描周期的各自扫描点之间的采样间隔时长相同。
进一步的，根据所记录的X轴加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动的判断方式有两种。
第一种判断方式是依次计算所有扫描值的两两之间的差值，将差值与一设定值进行比较，若差值大于设定值，判断车轮存在滚动运动；若差值小于等于设定值，判断车轮不存在滚动运动。
其中，差值为两个所记录的X轴加速度值的扫描值相减后取绝对值。
第二种判断方式是选取所有扫描值中的一个最大值和一个最小值，两者相减后取绝对值，并与一设定值进行比较，若大于设定值，判断车轮存在滚动运动；若小于等于设定值，判断车轮不存在滚动运动。
图11示出了本发明的另一个实施例的采样传感器X轴加速度的示意图。以下结合图10来具体描述上述判断车辆运行静止的方法。车辆处于静止状态下采样的扫描值在误差值允许范围内可以认为是固定不变的，车辆处于运动状态下采样的扫描值是呈现正弦特性变化的。
图中示意了多个扫描周期，在每个扫描周期内的扫描时间点31、32、41、42、 51、52、61和62。在这些扫描时间点采集记录车轮的X轴加速度值。其中扫描时间点31和32的采样间隔时长为Tf1，扫描时间点41和42的采样间隔时长为Tf2，扫描时间点51和52的采样间隔时长为Tf3，扫描时间点61和62的采样间隔时长为Tf4。设定扫描时间点31获得的X轴加速度值的扫描值P31，扫描时间点32获得的X轴加速度值的扫描值P32。以此类推，扫描时间点41、42、51、52、61、62 分别获得的X轴加速度值的扫描值P41、P42、P51、P52、P61、P62。唤醒周期为 Tp。
在此设定Tf1＝Tf2，仅对前两个相邻扫描周期进行考察。
根据所记录的X轴加速度值的扫描值P31、P32和P41、P42来检测车轮是否存在滚动运动的方法有两种。
第一种，依次计算所有扫描值的两两之间的差值，将差值与一设定值进行比较，若差值大于设定值，判断车轮存在滚动运动；若差值小于等于设定值，判断车轮不存在滚动运动。其中，差值为两个所记录的X轴加速度值的扫描值相减后取绝对值；设定值为两倍的传感器元件在X轴加速度的测量误差值，记为tolerance_X。计算方式如下：
|P31–P32|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P31–P41|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P31–P42|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P32–P41|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P32–P42|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P41–P42|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
若：
|P31–P32|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P31–P41|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P31–P42|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P32–P41|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P32–P42|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式；
|P41–P42|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式。
第二种，选取所有扫描值中的一个最大值和一个最小值，按图中示意，大致经判断后，得到P32为最大值，P41为最小值。两者相减后取绝对值，并与一设定值进行比较，若大于设定值，判断车轮存在滚动运动；若小于等于设定值，判断车轮不存在滚动运动。其中，设定值为两倍的传感器元件在X轴加速度的测量误差值，记为tolerance_X。计算方式如下：
|P32–P41|＞tolerance_X，则车辆判为运行模式；
|P32–P41|≤tolerance_X，则车辆判为静止模式。
采用该种判断车辆运行静止的方法，在单个扫描周期内采样点少，获得的误判率低，能应用于大部分车辆的非匀速运动情况。作为上述方式的改进，可以将相邻扫描周期内的采样间隔时长设为不等。
回转至图11，在此设定Tf1不等于Tf2，相应的也可以设定Tf2与Tf3不等，或Tf3与Tf4不等。这里仅对前两个相邻扫描周期进行考察。
根据所记录的X轴加速度值的扫描值P31、P32和P41、P42来检测车轮是否存在滚动运动的方法有两种，与前述方法相同，在此不再赘述。需要说明的是，当相邻扫描周期内的采样间隔时长设为不等，判断车辆运行静止的方法不但在单个周期内采样少，且误判率极低，合理控制Tp、Tf1、Tf2的长短，可以进一步降低误判率至零。
本领域技术人员可显见，可对本发明的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本发明的精神和范围。因此，旨在使本发明覆盖落在所附权利要求书及其等效技术方案范围内的对本发明的修改和变型。

Claims (8)

1.一种判断车辆运行静止的方法，包括，
使用至少一个传感器元件在指定的时间段内记录表征车辆的车轮加速度的车轮的加速度值；
在一个扫描周期内包括至少三个扫描时间点，在每个扫描时间点记录车轮的加速度值；和
根据所记录的加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动；
所述至少三个扫描时间点在一个预定扫描周期内依次排列，两个相邻扫描点之间的采样间隔时长相同；
其中，根据所记录的加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动的步骤包括：
依次计算所有扫描值的两两之间的差值，将所述差值与一设定值进行比较，若所述差值大于所述设定值，判断所述车轮存在滚动运动；若所述差值小于等于所述设定值，判断所述车轮不存在滚动运动；其中，所述差值为两个所记录的加速度值的扫描值相减后取绝对值；
或选取所有扫描值中的一个最大值和一个最小值，两者相减后取绝对值，并与所述设定值进行比较，若大于所述设定值，判断所述车轮存在滚动运动；若小于等于所述设定值，判断所述车轮不存在滚动运动；
所述设定值为两倍的所述传感器元件加速度的测量误差值。
2.如权利要求1所述的判断车辆运行静止的方法，其特征在于，所述扫描周期小于车辆正常行驶时轮胎旋转一周所需时间的二分之一。
3.如权利要求1所述的判断车辆运行静止的方法，其特征在于，所述方法与车辆的轮胎压力监测系统结合应用，并且根据是否已经检测到的轮胎存在滚动运动来调节所述轮胎压力监测系统的运行模式。
4.如权利要求1所述的判断车辆运行静止的方法，其特征在于，所述加速度值为X轴加速度值。
5.如权利要求1所述的判断车辆运行静止的方法，其特征在于，在下一个扫描周期内包括至少三个扫描时间点，在每个扫描时间点记录车轮的加速度值；根据所记录的扫描周期内及下一个扫描周期内的加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动。
6.如权利要求5所述的判断车辆运行静止的方法，其特征在于，根据所记录的扫描周期内及下一个扫描周期内的加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动，包括，
依次计算所有扫描值的两两之间的差值，将所述差值与一设定值进行比较，若所述差值大于所述设定值，判断所述车轮存在滚动运动；若所述差值小于等于所述设定值，判断所述车轮不存在滚动运动；
其中，所述差值为两个所记录的加速度值的扫描值相减后取绝对值。
7.如权利要求5所述的判断车辆运行静止的方法，其特征在于，根据所记录的扫描周期内及下一个扫描周期内的加速度值的扫描值来检测车轮是否存在滚动运动，包括，
选取所有扫描值中的一个最大值和一个最小值，两者相减后取绝对值，并与一设定值进行比较，若大于所述设定值，判断所述车轮存在滚动运动；若小于等于所述设定值，判断所述车轮不存在滚动运动。
8.如权利要求6或7所述的判断车辆运行静止的方法，其特征在于，所述设定值为两倍的所述传感器元件在加速度的测量误差值。
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