CN113291105B - 一种轮胎磨损监测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种轮胎磨损监测方法及系统，包括：根据定位数据获取车辆的行驶里程；根据所述车辆同一轮胎中的低频触发器和胎压传感器，获取所述轮胎的转动圈数；其中，所述胎压传感器以活动方式放置于所述轮胎中，所述低频触发器固定安装于所述轮胎的轮胎壁内；根据所述行驶里程和所述轮胎的转动圈数计算所述轮胎的轮胎直径；根据所述轮胎直径计算所述轮胎的磨损量。本发明通过活动式胎压传感器监测轮胎磨损情况，实现了TPMS系统对轮胎安全性的全面监控。

Description

一种轮胎磨损监测方法及系统

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤指一种轮胎磨损监测方法及系统。

背景技术

轮胎作为车辆的重要部件，其安全性对车辆的正常工作有着至关重要的作用。

随着车辆使用时间的变长，轮胎会出现各种磨损，过早更换轮胎会产生浪费，过晚更换会存在安全隐患。一般通过监测轮胎直径的变化来监测轮胎磨损程度。轮胎直径根据车辆里程和对应的轮胎转动圈数来计算，其中，轮胎转动圈数一般通过固定安装在轮胎上的轮速传感器来获取。

轮胎的温度、压力异常也易发生安全事故。目前已有TPMS(轮胎压力监测系统，Tire Pressure Monitoring System)用于对轮胎进行实时监控，它采用胎压传感器实时监测轮胎的温度、压力，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、温度等相关数据，并在轮胎出现异常时以蜂鸣或语音等形式进行预警。目前很多国家和地区已经通过法律的手段将TPMS作为汽车的标准配件。

但目前胎压传感器仅能用于胎压和胎温的监测，不能实现轮胎磨损的监测。

发明内容

本发明的目的是提供一种轮胎磨损监测方法及系统，用于解决目前胎压传感器未能进行轮胎磨损监测的问题。

本发明提供的技术方案如下：

一种轮胎磨损监测方法，包括：根据定位数据获取车辆的行驶里程；根据所述车辆同一轮胎中的低频触发器和胎压传感器，获取所述轮胎的转动圈数；其中，所述胎压传感器以活动方式放置于所述轮胎中，所述低频触发器固定安装于所述轮胎的轮胎壁内；根据所述行驶里程和所述轮胎的转动圈数计算所述轮胎的轮胎直径；根据所述轮胎直径计算所述轮胎的磨损量。

进一步地，所述的获取所述轮胎的转动圈数，包括：当所述轮胎旋转一圈时，所述低频触发器触发所述胎压传感器计数一次；根据所述胎压传感器的计数值获取所述轮胎的转动圈数。

进一步地，所述的当所述轮胎旋转一圈时，所述低频触发器触发所述胎压传感器计数一次，包括：所述低频触发器发送低频触发信号；当在触发距离内收到一次或持续收到多次所述低频触发信号时，所述胎压传感器计数一次。

进一步地，所述的根据所述车辆同一轮胎中的低频触发器和胎压传感器，获取所述轮胎的转动圈数，还包括：当所述轮胎静止时，所述胎压传感器不会被所述低频触发器触发计数。

进一步地，所述低频触发器固定安装在胎宽方向的轮胎壁内的中间位置。

进一步地，所述的根据所述轮胎直径计算所述轮胎的磨损量之后，还包括：当所述轮胎的磨损量达到预设磨损阈值时，进行告警提醒。

进一步地，所述的根据所述行驶里程和所述轮胎的转动圈数计算所述轮胎的轮胎直径，包括：当所述轮胎的胎压正常时，根据所述行驶里程和所述轮胎的转动圈数计算所述轮胎的轮胎直径。

本发明还提供一种轮胎磨损监测系统，包括：定位模块，用于获取定位数据，并根据定位数据获取车辆的行驶里程；多个低频触发器，分别固定安装于所述车辆的各个轮胎的轮胎壁内；多个胎压传感器，分别以活动方式放置于所述车辆的各个轮胎中；根据同一轮胎中的低频触发器和胎压传感器，获取所述轮胎的转动圈数；控制模块，用于根据所述行驶里程和每个轮胎的转动圈数计算对应轮胎的轮胎直径；根据所述轮胎直径计算所述轮胎的磨损量。

进一步地，当所述轮胎旋转一圈时，所述低频触发器触发所述胎压传感器计数一次；根据所述胎压传感器的计数值获取所述轮胎的转动圈数。

进一步地，还包括：告警模块，用于当所述轮胎的磨损量达到预设磨损阈值时，进行告警提醒。

通过本发明提供的一种轮胎磨损监测方法及系统，能够带来以下有益效果：

1、本发明通过活动式胎压传感器和低频触发器获取轮胎的转动圈数，从而进一步监测轮胎磨损情况，扩展了TPMS系统的监控功能，实现了TPMS系统对轮胎安全性的全面监控。

2、本发明通过在轮胎磨损达到阈值时自动报警，可以提醒用户及时进行相应的处理，提高了车辆行驶的安全性。

3、本发明通过剔除胎压或胎温或电池电压异常时的测量数据，可以提高轮胎磨损量的计算准确度，从而进行轮胎磨损的准确预警。

4、本发明通过在轮胎静止时胎压传感器不被低频触发器触发计数，有助于胎压传感器省电，延长其使用寿命。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种轮胎磨损监测方法及系统的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本发明的一种轮胎磨损监测方法的一个实施例的流程图；

图2是本发明的一种轮胎磨损监测方法的另一个实施例的流程图；

图3是本发明的一种轮胎磨损监测方法的另一个实施例的流程图；

图4是本发明的一种轮胎磨损监测系统的一个实施例的结构示意图；

图5是本发明的一种轮胎磨损监测系统的另一个实施例的结构示意图；

图6是图3中低频触发器和球形胎压传感器在轮胎中的一种位置示意图；

附图标号说明：

110.定位模块，120.胎压传感器，130.控制模块，140.告警模块，150.低频触发器，500.轮胎，510.轮毂，540.触发范围。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，一种轮胎磨损监测方法，包括：

步骤S100根据定位数据获取车辆的行驶里程；

步骤S200根据所述车辆同一轮胎中的低频触发器和胎压传感器，获取所述轮胎的转动圈数；其中，所述胎压传感器以活动方式放置于所述轮胎中，所述低频触发器固定安装于所述轮胎的轮胎壁内；

步骤S300根据所述行驶里程和所述轮胎的转动圈数计算所述轮胎的轮胎直径；

步骤S400根据所述轮胎直径计算所述轮胎的磨损量。

具体地，获取车辆的行驶里程与获取轮胎的转动圈数的步骤，这两者之间可以同时执行，也可以采用任意先后顺序执行，本发明不做过多限定。

定位数据为用于确定车辆位置的数据。依靠全球卫星导航系统，比如，美国GPS卫星导航系统、中国北斗卫星导航系统，车辆上的定位模块可以获取定位数据，确定车辆位置，根据车辆位置的变化获得车辆的行驶里程。

在车辆的每个轮胎中设置低频触发器和胎压传感器。低频触发器固定安装于轮胎壁内。胎压传感器以活动方式直接放置于轮胎中，相对固定安装方式，不需要安装动作，快捷方便；在自身重力驱动下其位置维持在轮胎内的最低点处附近。为了让其位置维持在轮胎内的最低点处附近，这种活动式胎压传感器通常比较大，适合用在半径大于35寸的大型轮胎中(即尺寸≥R35)、低速行驶的车辆中，比如车速＜60Km/h。可选地，胎压传感器为球形胎压传感器，可自由滚动。

胎压传感器除了测量轮胎的胎压、胎温，还在低频触发器的配合下，测量轮胎的转动圈数，并将这些测量数据及对应的轮胎标识，统称为TPMS信息，通过无线信号发射出去。TPMS接收器接收TPMS信息，并将这些TPMS信息上传给车辆的控制模块。

可选地，当轮胎旋转一圈时，低频触发器触发胎压传感器计数一次；根据胎压传感器的计数值获取轮胎的转动圈数。

胎压传感器虽然是以活动方式放置于轮胎中，但由于车辆行驶速度慢，其位置基本固定在轮胎内的最低点附近。只有当低频触发器随着轮胎的行驶，靠近胎压传感器，在触发距离内时，才会触发胎压传感器计数。在轮胎旋转一圈的过程中，低频触发器仅触发胎压传感器计数一次，这样该计数值就同时反映了轮胎的转动圈数。

车辆的控制模块收到车辆的行驶里程数据和TPMS信息之后，对这些数据进行处理，比如按照时间进行匹配，得到与每段行驶里程相对应的每个轮胎的转动圈数；再根据行驶里程和对应的轮胎的转动圈数计算轮胎的轮胎直径。根据轮胎直径的变化分析轮胎的磨损，得到轮胎的磨损量。

当然，车辆的控制模块也可以把TPMS信息和行驶里程数据通过无线通信一起上传后台服务器，由后台服务器根据大数据分析计算出轮胎磨损状况，再反馈给车辆的控制模块。

本实施例提供了一种通过活动式胎压传感器进行轮胎磨损监测的方法，这样可以统一通过TPMS系统实现对轮胎安全性的全面监控。

在本发明的另一个实施例中，如图2所示，一种轮胎磨损监测方法，包括：

步骤S100根据定位数据获取车辆的行驶里程；

步骤S210通过低频触发器发送低频触发信号；所述低频触发器固定安装于车辆轮胎的轮胎壁内；

步骤S220当在触发距离内收到一次或持续收到多次该低频触发信号时，胎压传感器计数一次；其中，所述胎压传感器以活动方式放置于车辆轮胎中；

步骤S230根据所述胎压传感器的计数值获取所述轮胎的转动圈数；

步骤S300根据所述行驶里程和所述轮胎的转动圈数计算所述轮胎的轮胎直径；

步骤S400根据所述轮胎直径计算所述轮胎的磨损量；

步骤S500当所述轮胎的磨损量达到预设磨损阈值时，进行告警提醒。

具体地，根据车辆上的定位模块获取定位数据，确定车辆位置，根据车辆位置的变化获得车辆的行驶里程。

在车辆的每个轮胎中设置低频触发器和胎压传感器。低频触发器固定安装于轮胎壁内。胎压传感器以活动方式直接放置于轮胎中，在其自身重力驱动下通常位于轮胎内的最低点附近。这种活动式胎压传感器适合用在半径大于35寸的大型轮胎中(即尺寸≥R35)、低速行驶的车辆中，比如车速＜60Km/h。

胎压传感器除了测量轮胎的胎压、胎温，还在位于同一轮胎中的低频触发器的配合下，测量轮胎的转动圈数。其中，低频触发器固定安装在轮胎上，活动式胎压传感器通常在轮胎内的最低点附近，随着轮胎的旋转，低频触发器逐步接近胎压传感器，又逐步远离，如此周而复始。

低频触发器发送低频触发信号，比如谐振频率200KHz信号的射频信号。选用低频射频信号可以做到发射功率低，低能耗。

当两者之间的距离在触发距离内(比如20cm内)时，胎压传感器收到该低频触发信号，该低频触发信号触发胎压传感器计数一次。为了防止误触发，比如触发到相邻轮胎，触发距离应小于任意两个轮胎之间的距离；优选地，将低频触发器设置在胎宽方向的轮胎壁内的中间位置，触发距离为(胎宽/2+保护范围)。

当持续收到多次该低频触发信号时，胎压传感器不再计数，直至两者之间的距离超出了触发距离，胎压传感器收不到该低频触发信号，胎压传感器又重新进入计数状态；或胎压传感器计数后，间隔预设周期再重新进入计数状态。如此，当轮胎旋转一圈时，胎压传感器仅计数一次，计数值作为轮胎的转动圈数。该转动圈数是一个累计转动圈数。通过分别获取A时间点和B时间点的累计转动圈数，可以很容易得到AB时间段的转动圈数。

胎压传感器将测量的轮胎的转动圈数、胎压、胎温等数据及对应的轮胎标识，统称为TPMS信息，通过无线信号发射出去。

胎压传感器可以周期测量并上报。测量和上报的周期可根据经验设置。

车辆上的控制模块收到车辆的行驶里程数据和TPMS信息之后，对这些数据进行处理，得到与每段行驶里程相对应的每个轮胎的转动圈数；根据行驶里程和对应的轮胎的转动圈数计算轮胎的轮胎直径。根据轮胎直径的变化分析轮胎的磨损，得到轮胎的磨损量。当轮胎的磨损量达到预设磨损阈值时，自动报警，提醒用户及时处理。预设磨损阈值可由用户根据经验设定。

本实施例通过对TPMS信息和车辆的行驶里程数据进行分析，得到轮胎磨损情况并在轮胎磨损达到阈值时自动报警，提醒用户及时进行相应的处理。

在本发明的另一个实施例中，如图3所示，一种轮胎磨损监测方法，包括：

步骤S100根据定位数据获取车辆的行驶里程；

步骤S211通过低频触发器发送低频触发信号；所述低频触发器固定安装于车辆轮胎的胎宽方向的轮胎壁内的中间位置；

步骤S221当在触发距离内收到一次或持续收到多次该低频触发信号时，胎压传感器计数一次；其中，所述胎压传感器为球形胎压传感器，以活动方式放置于所述轮胎中；

步骤S230根据所述胎压传感器的计数值获取所述轮胎的转动圈数；

步骤S240根据所述胎压传感器，获取所述轮胎的胎压；

步骤S310当所述轮胎的胎压正常时，根据所述行驶里程和所述轮胎的转动圈数计算所述轮胎的轮胎直径；

步骤S400根据所述轮胎直径计算所述轮胎的磨损量；

步骤S500当所述轮胎的磨损量达到预设磨损阈值时，进行告警提醒。

具体地，获取车辆的行驶里程、获取轮胎的转动圈数和胎压的步骤，三者之间可以同时执行，也可以采用任意先后顺序执行，本发明不做过多限定。

车载电脑上安装的车载地图软件，根据GPS定位数据，计算车辆的短期行驶里程，比如，以天为单位统计，并输出给车载电脑。

在车辆的每个轮胎中设置低频触发器和球形胎压传感器。低频触发器和球形胎压传感器在轮胎中的位置示意如图6所示。低频触发器发射200KHz信号的低频触发信号，固定安装于胎宽方向的轮胎壁内的中间位置。球形胎压传感器直接放置于轮胎中，在其自身重力驱动下位于轮胎内的最低点附近。该胎压传感器不同于其他胎压传感器，具有两组RF接收天线，分别是：

RF1：用于被手持工具触发(谐振频率125KHz)；

RF2：用于被低频触发器触发计数(谐振频率200KHz)。

当车子静止时，为了省电，一般胎压传感器不进行测量和上报工作，所以在某些特殊场景下，比如修车时，需要依靠手持工具发出RF1信号，触发胎压传感器测量并上报信息。RF2信号用于低频触发器触发胎压传感器计数，从而获取轮胎的转动圈数。

球形胎压传感器的行为模式如下：

1、当被125KHz信号触发时：球形胎压传感器发射轮胎的胎压、胎温、电池电压、轮胎标识等信息；

2、当被200KHz信号触发时：球形胎压传感器内部计数器累计计数；

3、200KHz信号持续触发时只计数一次，间隔预设周期后(比如，2s)重新触发重新计数；

4、当球形胎压传感器被安装进轮胎，且检测气压大于阈值(比如10PSI以上)时，自动激活周期测量并发射，比如周期5分钟发射一次TPMS信息(胎压、胎温、电池电压、计数器当前累计数值、轮胎标识等信息)；

5、当球形胎压传感器检测到轮胎静止时(或车辆静止时)，不能被200KHz信号触发。

所以当轮胎静止时，即使胎压传感器与低频触发器在触发距离内，胎压传感器也不会被低频触发器触发计数。胎压传感器只有在检测到轮胎在运动时才会开启计数功能，获取轮胎的转动圈数。这样可以避免无谓的工作，减少胎压传感器的耗电，延长或保持胎压传感器的使用寿命。

胎压传感器使用电池供电，胎压传感器测量并上报电池电压，有助于车载电脑在电池电压不足时，提醒用户及时更换电池，以便保证胎压传感器的正常工作。

TPMS接收器接收TPMS信息，并将这些TPMS信息上传给车辆的控制模块，比如车载电脑。

车载电脑收到后，将TPMS信息与车辆的短期行驶里程相结合，经过分析处理，比如按照接收时间匹配，得到与每个短期行驶里程相对应的每个轮胎的转动圈数、胎压、胎温、电池电压等；再从中选择胎压正常时的数据，根据胎压正常时的短期行驶里程和对应的轮胎的转动圈数，计算轮胎直径；或选择胎压、胎温和电池电压都正常的数据，计算轮胎直径；再根据轮胎直径的变化分析轮胎的磨损，得到轮胎的磨损量。如果包含胎压或胎温或电池电压异常时的数据，这可能使轮胎磨损量的计算存在较大误差。当轮胎的磨损量达到预设磨损阈值时，自动报警，提醒用户及时处理。

本实施例，通过剔除胎压或胎温或电池电压异常时的测量数据，可以提高轮胎磨损量的计算准确度，从而进行轮胎磨损的准确预警。

在本发明的一个实施例中，如图4所示，一种轮胎磨损监测系统，包括：

定位模块110、多个低频触发器150、多个胎压传感器120、控制模块130；

定位模块110，用于获取定位数据，并根据定位数据获取车辆的行驶里程；

多个低频触发器150，分别固定安装于车辆的各个轮胎的轮胎壁内；

多个胎压传感器120，分别以活动方式放置于车辆的各个轮胎中；

根据所述车辆同一轮胎中的低频触发器和胎压传感器，获取所述轮胎的转动圈数；

控制模块130，用于根据行驶里程和每个轮胎的转动圈数计算对应轮胎的轮胎直径；根据轮胎直径计算轮胎的磨损量。

具体地，获取车辆的行驶里程与获取轮胎的转动圈数的步骤，这两者之间可以同时执行，也可以采用任意先后顺序执行，本发明不做过多限定。

定位数据为用于确定车辆位置的数据。依靠全球卫星导航系统，比如，美国GPS卫星导航系统、中国北斗卫星导航系统，车辆上的定位模块可以获取定位数据，确定车辆位置，根据车辆位置的变化获得车辆的行驶里程。

在车辆的每个轮胎中设置了一个低频触发器和一个胎压传感器。低频触发器固定安装于轮胎壁内。胎压传感器以活动方式直接放置于轮胎中，在自身重力驱动下其位置维持在轮胎内的最低点处附近。为了让其位置维持在轮胎内的最低点处附近，这种活动式胎压传感器通常比较大，适合用在半径大于35寸的大型轮胎中(即尺寸≥R35)、低速行驶的车辆中，比如车速＜60Km/h。可选地，胎压传感器为球形胎压传感器，可自由滚动。

胎压传感器除了测量轮胎的胎压、胎温，还在低频触发器的配合下，测量轮胎的转动圈数，并将这些测量数据及对应的轮胎标识，统称为TPMS信息，通过无线信号发射出去。TPMS接收器接收TPMS信息，并将这些TPMS信息上传给车辆的控制模块。

可选地，当轮胎旋转一圈时，低频触发器触发胎压传感器计数一次；根据胎压传感器的计数值获取轮胎的转动圈数。

胎压传感器虽然是以活动方式放置于轮胎中，但由于车辆行驶速度慢，其位置基本固定在轮胎内的最低点附近。只有当低频触发器随着轮胎的行驶，靠近胎压传感器，在触发距离内时，才会触发胎压传感器计数。在轮胎旋转一圈的过程中，低频触发器仅触发胎压传感器计数一次，这样该计数值就同时反映了轮胎的转动圈数。

TPMS接收器接收TPMS信息，并将这些TPMS信息上传给车辆的控制模块。

车辆的控制模块收到车辆的行驶里程数据和TPMS信息之后，对这些数据进行处理，比如按照时间进行匹配，得到与每段行驶里程相对应的每个轮胎的转动圈数；再根据行驶里程和对应的轮胎的转动圈数计算轮胎的轮胎直径。根据轮胎直径的变化分析轮胎的磨损，得到轮胎的磨损量。

当然，车辆的控制模块也可以把TPMS信息和行驶里程数据通过无线通信一起上传后台服务器，由后台服务器根据大数据分析计算出轮胎磨损状况，再反馈给车辆的控制模块。

本实施例实现了通过活动式胎压传感器进行轮胎磨损监测的功能，这样可以统一通过TPMS系统实现对轮胎安全性的全面监控。

在本发明的另一个实施例中，如图5所示，一种轮胎磨损监测系统，包括：

定位模块110、多个低频触发器150、多个胎压传感器120、控制模块130；

定位模块110，用于用于获取定位数据，并根据定位数据获取车辆的行驶里程；

多个低频触发器150，分别固定安装于车辆的各个轮胎的轮胎壁内，用于发送低频触发信号；

多个胎压传感器120，分别以活动方式放置于车辆的各个轮胎中，用于接收低频触发信号；当在触发距离内收到一次或持续收到多次该低频触发信号时，胎压传感器计数一次；根据所述胎压传感器的计数值获取所述轮胎的转动圈数；

控制模块130，用于根据所述行驶里程和每个轮胎的转动圈数计算对应轮胎的轮胎直径；根据所述轮胎直径计算所述轮胎的磨损量；

告警模块140，用于当所述轮胎的磨损量达到预设磨损阈值时，进行告警提醒。

具体地，根据车辆上的定位模块获取定位数据，确定车辆位置，根据车辆位置的变化获得车辆的行驶里程。

在车辆的每个轮胎中设置低频触发器和胎压传感器。低频触发器固定安装于轮胎壁内。胎压传感器以活动方式直接放置于轮胎中，在其自身重力驱动下通常位于轮胎内的最低点附近。这种活动式胎压传感器适合用在半径大于35寸的大型轮胎中(即尺寸≥R35)、低速行驶的车辆中，比如车速＜60Km/h。

胎压传感器除了测量轮胎的胎压、胎温，还在位于同一轮胎中的低频触发器的配合下，测量轮胎的转动圈数。其中，低频触发器固定安装在轮胎上，活动式胎压传感器通常在轮胎内的最低点附近，随着轮胎的旋转，低频触发器逐步接近胎压传感器，又逐步远离，如此周而复始。

低频触发器发送低频触发信号，比如谐振频率200KHz信号的射频信号。选用低频射频信号可以做到发射功率低，低能耗。

当两者之间的距离在触发距离内(比如20cm内)时，胎压传感器收到该低频触发信号，该低频触发信号触发胎压传感器计数一次。为了防止误触发，比如收到相邻轮胎发出的低频触发信号，触发距离应小于任意两个轮胎之间的距离；优选地，将低频触发器设置在胎宽方向的轮胎壁内的中间位置，触发距离为(胎宽/2+保护范围)。

当持续收到多次该低频触发信号时，胎压传感器不再计数，直至两者之间的距离超出了触发距离，胎压传感器收不到该低频触发信号，胎压传感器又重新进入计数状态；或胎压传感器计数后，间隔预设周期再重新进入计数状态。如此，当轮胎旋转一圈时，胎压传感器仅计数一次，计数值作为轮胎的转动圈数。该转动圈数是一个累计转动圈数。通过分别获取A时间点和B时间点的累计转动圈数，可以很容易得到AB时间段的转动圈数。

胎压传感器将测量的轮胎的转动圈数、胎压、胎温等数据及对应的轮胎标识，统称为TPMS信息，通过无线信号发射出去。

胎压传感器可以周期测量并上报。测量和上报的周期可根据经验设置。

车辆上的控制模块收到车辆的行驶里程数据和TPMS信息之后，对这些数据进行处理，得到与每段行驶里程相对应的每个轮胎的转动圈数；根据行驶里程和对应的轮胎的转动圈数计算轮胎的轮胎直径。根据轮胎直径的变化分析轮胎的磨损，得到轮胎的磨损量。当轮胎的磨损量达到预设磨损阈值时，自动报警，提醒用户及时处理。预设磨损阈值可由用户根据经验设定。

本实施例通过对TPMS信息和车辆的行驶里程数据进行分析，得到轮胎磨损情况并在轮胎磨损达到阈值时自动报警，提醒用户及时进行相应的处理。

在本发明的另一个实施例中，如图5所示，一种轮胎磨损监测系统，包括：

定位模块110、多个低频触发器150、多个胎压传感器120、控制模块130；

定位模块110，用于用于获取定位数据，并根据定位数据获取车辆的行驶里程；

多个低频触发器150，分别固定安装于车辆的各个轮胎的胎宽方向的轮胎壁内的中间位置，用于发送低频触发信号；

多个胎压传感器120，分别以活动方式放置于车辆的各个轮胎中，用于接收低频触发信号；当在触发距离内收到一次或持续收到多次该低频触发信号时，胎压传感器计数一次；根据所述胎压传感器的计数值获取所述轮胎的转动圈数；根据所述胎压传感器，获取所述轮胎的胎压；

控制模块130，用于当所述轮胎的胎压正常时，根据所述行驶里程和每个轮胎的转动圈数计算对应轮胎的轮胎直径；根据所述轮胎直径计算所述轮胎的磨损量；

告警模块140，用于当所述轮胎的磨损量达到预设磨损阈值时，进行告警提醒。

具体地，获取车辆的行驶里程、获取轮胎的转动圈数和胎压的步骤，三者之间可以同时执行，也可以采用任意先后顺序执行，本发明不做过多限定。

车载电脑上安装的车载地图软件，根据GPS定位数据，计算车辆的短期行驶里程，比如，以天为单位统计，并输出给车载电脑。

在车辆的每个轮胎中设置低频触发器150和球形胎压传感器120。低频触发器150和球形胎压传感器120在轮胎500中的位置示意如图6所示。低频触发器发射200KHz的低频触发信号，固定安装于胎宽方向的轮胎壁内的中间位置。球形胎压传感器直接放置于轮胎中，在其自身重力驱动下通常位于轮胎内的最低点附近。该胎压传感器不同于其他胎压传感器，具有两组RF接收天线，分别是：

RF1：用于被手持工具触发(谐振频率125KHz)；

RF2：用于被低频触发器触发计数(谐振频率200KHz)。

当低频触发器150和球形胎压传感器120之间的距离在触发范围540之内时，球形胎压传感器120被低频触发器触发，即被200KHz信号触发。

当车子静止时，为了省电，一般胎压传感器不进行测量和上报工作，所以在某些特殊场景下，比如修车时，需要依靠手持工具发出RF1信号，触发胎压传感器测量并上报信息。RF2信号用于低频触发器触发胎压传感器计数，从而获取轮胎的转动圈数。

球形胎压传感器的行为模式如下：

1、当被125KHz信号触发时：球形胎压传感器发射轮胎的胎压、胎温、电池电压、轮胎标识等信息；

2、当被200KHz信号触发时：球形胎压传感器内部计数器累计计数；

3、200KHz信号持续触发时只计数一次，间隔预设周期后(比如，2s)重新触发重新计数；

4、当球形胎压传感器被安装进轮胎，且检测气压大于阈值(比如10PSI以上)时，自动激活周期测量并发射，比如周期5分钟发射一次TPMS信息(胎压、胎温、电池电压、计数器当前累计数值、轮胎标识等信息)；

5、当球形胎压传感器检测到轮胎静止时(或车辆静止时)，不能被200KHz信号触发。

所以当轮胎静止时，即使胎压传感器与低频触发器在触发距离内，胎压传感器也不会被低频触发器触发计数。胎压传感器只有在检测到轮胎在运动时才会开启计数功能，获取轮胎的转动圈数。这样可以避免无谓的工作，减少胎压传感器的耗电，延长或保持胎压传感器的使用寿命。

胎压传感器使用电池供电，胎压传感器测量并上报电池电压，有助于车载电脑在电池电压不足时，提醒用户及时更换电池，以便保证胎压传感器的正常工作。

TPMS接收器接收TPMS信息，并将这些TPMS信息上传给车辆的控制模块，比如车载电脑。

车载电脑收到后，将TPMS信息与车辆的短期行驶里程相结合，经过分析，比如按照接收时间匹配，得到与每个短期行驶里程相对应的每个轮胎的转动圈数、胎压、胎温、电池电压等，再从中选择胎压正常时的数据，根据胎压正常时的短期行驶里程和对应的轮胎的转动圈数，计算轮胎直径；或选择胎压、胎温和电池电压都正常的数据，计算轮胎直径；再根据轮胎直径的变化分析轮胎的磨损，得到轮胎的磨损量。如果包含胎压或胎温或电池电压异常时的数据，这可能使轮胎磨损量的计算存在较大误差。当轮胎的磨损量达到预设磨损阈值时，自动报警，提醒用户及时处理。

本实施例，通过剔除胎压或胎温或电池电压异常时的测量数据，可以提高轮胎磨损量的计算准确度，从而进行轮胎磨损的准确预警。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，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 (9)

1.一种轮胎磨损监测方法，其特征在于，包括：

根据定位数据获取车辆的行驶里程；

根据所述车辆同一轮胎中的低频触发器和胎压传感器，获取所述轮胎的转动圈数；其中，包括：

所述胎压传感器以活动方式放置于所述轮胎中，在轮胎转动过程中其位置在自身重力驱动下维持在轮胎内的最低点附近，所述低频触发器固定安装于所述轮胎的轮胎壁内；

所述低频触发器发送低频触发信号；当在触发距离内收到所述低频触发信号时，所述胎压传感器计数一次；

根据所述胎压传感器的计数值获取所述轮胎的转动圈数；

根据所述行驶里程和所述轮胎的转动圈数计算所述轮胎的轮胎直径；

根据所述轮胎直径计算所述轮胎的磨损量。

2.根据权利要求1所述的轮胎磨损监测方法，其特征在于，

当在触发距离内收到一次或持续收到多次所述低频触发信号时，所述胎压传感器计数一次。

3.根据权利要求1所述的轮胎磨损监测方法，其特征在于，所述的根据所述车辆同一轮胎中的低频触发器和胎压传感器，获取所述轮胎的转动圈数，还包括：

当所述轮胎静止时，所述胎压传感器不会被所述低频触发器触发计数。

4.根据权利要求1所述的轮胎磨损监测方法，其特征在于：

所述低频触发器固定安装在胎宽方向的轮胎壁内的中间位置。

5.根据权利要求1所述的轮胎磨损监测方法，其特征在于，所述的根据所述轮胎直径计算所述轮胎的磨损量之后，还包括：

当所述轮胎的磨损量达到预设磨损阈值时，进行告警提醒。

6.根据权利要求1所述的轮胎磨损监测方法，其特征在于，所述的根据所述行驶里程和所述轮胎的转动圈数计算所述轮胎的轮胎直径，包括：

当所述轮胎的胎压正常时，根据所述行驶里程和所述轮胎的转动圈数计算所述轮胎的轮胎直径。

7.一种轮胎磨损监测系统，其特征在于，包括：

定位模块，用于获取定位数据，并根据定位数据获取车辆的行驶里程；

多个低频触发器，分别固定安装于所述车辆的各个轮胎的轮胎壁内，用于发送低频触发信号；

多个胎压传感器，分别以活动方式放置于所述车辆的各个轮胎中，并在轮胎转动过程中其位置在自身重力驱动下维持在轮胎内的最低点附近；

当在触发距离内收到所述低频触发信号时，所述胎压传感器计数一次；根据所述胎压传感器的计数值获取所述轮胎的转动圈数；

控制模块，用于根据所述行驶里程和每个轮胎的转动圈数计算对应轮胎的轮胎直径；根据所述轮胎直径计算所述轮胎的磨损量。

8.根据权利要求7所述的轮胎磨损监测系统，其特征在于：

当在触发距离内收到一次或持续收到多次所述低频触发信号时，所述胎压传感器计数一次。

9.根据权利要求7所述的轮胎磨损监测系统，其特征在于，还包括：

告警模块，用于当所述轮胎的磨损量达到预设磨损阈值时，进行告警提醒。

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