CN113580854A - 一种车辆胎压监控提醒系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明请求保护一种车辆胎压监控提醒系统。涉及汽车电子技术领域。每个轮胎中安装胎压传感器检测轮胎信号，射频接收模块将接收到的上述轮胎信号通过LIN总线透传到车身控制模块；车身控制模块结合汽车当前工况及轮胎信号，确定轮胎是否发生漏气故障及故障等级，将故障等级通过CAN信号触发仪表显示控制系统和车载娱乐系统；根据当前轮胎故障情况仪表显示控制系统推送相关提示信息至仪表盘进行对应显示，并触发车载娱乐系统提示相应语音提示。

Description

一种车辆胎压监控提醒系统及方法

技术领域

本发明所属汽车电子技术领域，具体是对车辆的各类胎压情况进行监控，实时主动给出对应的使用建议。

背景技术

随着安全理念愈发深入人心，人们对汽车的安全提出了更高的要求，特别是越来越受人关注的胎压监测系统。作为安全设备之一的胎压监测系统，可以在轮胎出现危险征兆时及时报警，提醒驾驶员采取相应措施，从而有效的避免事故的发生。在欧美等国，胎压监测系统早已开始实施为标配，中国的强制法规《GB 26149-2017乘用车轮胎气压监测系统的性能要求和试验方法》从2018年开始全面实施。

但目前，国内外的法规要求，均只规定了与安全相关的欠压报警、故障报警和故障指示灯等核心功能和相关功能的性能要求。故障指示灯的点亮，部分使用人群不清楚哪里车辆出了问题或者出了什么问题或者该怎么处理或对当前的驾驶有何影响，反而造成人们的恐慌。由于没有对车辆轮胎的各类气压状态进行分析分解，然后呈现出通俗易懂的提示信息，使用体验感欠佳。

中国发明专利CN201910882726.5一种多功能胎压监测器。采集实时行驶速度，获取胎压数据，在车辆静止时根据各胎压数据得到各胎压数据之间的最大差值，在最大差值不小于第一阈值时输出第一比较结果，在最大差值小于第二阈值时生成第二比较结果，不小于第二阈值时生成第三比较结果；根据第二比较结果进行图像拍摄得到图像数据并发送，根据第三比较结果以及各胎压数据生成漏气报警信息并发送。该专利申请针对轮胎的漏气监测运用的是多轮气压值及变化值比较法，对于部分多轮同时变化情况无法区别，且对使用者没有最直观的处理说明。

中国发明专利申请CN108621716A一种汽车胎压监测装置。胎压传感器模块与控制器无线连接，采集并周期性地向控制器发送备用轮胎的胎压信息；控制器，接收并处理胎压传感器模块发来的胎压信息，并向显示模块发送最后接收到的处理结果；显示模块与控制器通过CAN总线连接，接收并显示处理结果。本发明能够周期性地向控制器发送胎压信息，胎压信息监测及时有效。

中国发明专利CN107031314A一种汽车胎压监测系统及其监测方法。一种汽车胎压监测系统及其监测方法，胎压传感器用于测量当前的轮胎气压，温度传感器用于测量当前的轮胎温度，加速度传感器用于测量车辆行驶的加速度，中央控制器用于接收汽车的气压数值、温度数值、加速度数值并通过通讯模块发送给终端设备，本发明的监测系统及监测方法通过及时监测车辆的胎压、轮胎温度、加速度，发生异常情况时进行及时的提示、报警和紧急制动。

中国发明专利CN109203874A轮胎组网的信息分级处理方法和系统。一种轮胎组网的信息分级处理方法和系统，胎温胎压传感器将轮胎状态参数发送至车载终端；车载终端根据位置对应信息在轮胎状态参数中添加相应的轮胎ID，得到轮胎状态数据，并将轮胎状态数据和轮胎身份数据上传至云服务器；云服务器根据轮胎身份数据确定各个轮胎的使用参数阈值，根据轮胎状态数据确定各个轮胎的即时参数，并确定即时参数是否在使用参数阈值的范围内,当即时参数超出使用参数阈值时，确定即时参数超出使用参数阈值的时长是否大于预设的时间参数，相应生成一级或二级预警信息并发送给车载终端；所述轮胎组网的信息分析处理系统包括：胎温胎压传感器、车载终端和云服务器。云服务器基于每个轮胎ID和预设的时间参数，确定即时参数是否在使用参数阈值的范围内；当超过使用参数阈值的范围时，确定即时参数超出所述使用参数阈值的时长是否大于所述预设的时间参数；当所述即时参数超出所述使用参数阈值，且所述即时参数超出所述使用参数阈值的时长大于所述预设的时间参数时，生成一级预警信息，并根据所述车载终端ID发送给所述车载终端，用以所述车载终端根据所述一级预警信息输出相应的告警提示；当所述即时参数超出所述使用参数阈值，且所述即时参数超出所述使用参数阈值的时长不大于所述预设的时间参数时，生成二级预警信息，并根据所述车载终端ID发送给所述车载终端，用以所述车载终端根据所述二级预警信息输出相应的告警提示。

以上专利披露的现有技术主要针对轮胎气压满足法规要求的系统监测方案，在达到低压报警时进行提示预警，对车辆行驶过程中的漏气没有进行监测，用户在加气时也不清楚最佳的轮胎加气值。

适合的胎压，可以使驾驶的舒适性最佳；可以减少爆胎的机率；可以减轻轮胎打滑；可以降低刹车距离及增进车辆的控制；可以减少非对称的胎纹胎壁的磨损；从而增加轮胎寿命；可以增加每单位燃料行驶里程数等。

发明内容

本发明针对现有技术轮胎的漏气监测运用的是多轮气压值及变化值比较法，对于部分多轮同时变化情况无法区别，对车辆行驶过程中的漏气没有进行监测，用户在加气时也不清楚最佳的轮胎加气值，欠压报警和系统故障报警的体验感较差，无法快速定位哪个轮胎漏气，加气无提示等，在满足法规的要求下，利用轮胎气压和轮胎温度的数量关系特性，提供一种智慧的胎压监控方案，识别各种工况：行车过程中的快速漏气、驻车过程中的快速漏气、加气显示及推荐、正常欠压等，针对不同的工况呈现对应的解决方案。

本发明解决上述技术问题的技术方案是，提供一种车辆胎压监控告警系统，每个轮胎中安装胎压传感器检测轮胎的气压、温度、加速度等轮胎信号，并通过无线通信模块发射，射频接收模块将接收到的上述轮胎信号通过LIN总线透传到车身控制模块；车身控制模块结合汽车当前工况及轮胎信号进行分析处理，确定轮胎是否故障及故障等级，将故障等级转化为CAN信号触发仪表显示控制系统和车载娱乐系统；仪表显示控制系统根据当前轮胎故障情况推送相关提示信息至仪表盘进行对应显示；触发车载娱乐系统提示相应语音提示。

胎压传感器根据汽车工作状态和工作模式变化，根据相邻两次检测气压之差的绝对值ΔP及加速度，确定进入条件和退出条件启动检测相关功能的轮胎信号、检测周期及射频发射周期。胎压传感器将轮胎的气压和温度信号通过无线信号发出，车身控制模块根据轮胎胎压与温度的特性变化与设定阈值比较，识别轮胎是否漏气。

汽车轮胎绝对气压和胎温之比P/T＝nR/V等于一个常数(P是汽车轮胎内气体的压强；V是汽车轮胎内气体的体积；n是汽车轮胎内气体物质的量；T是汽车轮胎内气体的热力学温度；R是理想气体常数)，轮胎气压的变化和轮胎温度的变化比值ΔP/ΔT约等于一个常数，轮胎气压的变化和轮胎温度的变化比值设定为阈值。

当车辆处于静态工作模式，传感器检测轮胎某一位置的胎压值作为基准胎压值，传感器再次检测同一轮胎位置的胎压值，后一次胎压值减前一次的胎压值的差值，根据差值与预定值比较判断轮胎是否漏气。

当车辆处于运动状态，如果传感器检测轮胎某一位置给定间隔时间相邻两次的检测结果为轮胎温度减小，胎压值也减小，各自差值的绝对值之比大于阈值，则认为轮胎发生漏气，计数一次；如果相邻两次的检测结果为胎压温度差未减小，但胎压值减小且减小的绝对值大于预定值，认为漏气，计数一次；当检测到的累计漏气次数为3次时，发送漏气报警提示，仪表显示控制器根据报警等级弹出相应提示信息。

如果传感器检测到轮胎的实际胎压值高于预设值A时，车身控制模块监测为胎压异常，生成一级报警等级信号转化为CAN信号发送到仪表显示控制单元，仪表显示控制器调用提示信息推送仪表板显示：轮胎漏气，请谨慎驾驶至维修点处理。同时，触发仪表盘上仪表胎压界面对应轮胎胎压值变红并闪烁提示；触发车载娱乐系统语音提示：检测到车辆轮胎漏气，请谨慎驾驶至维修点处理。

如果传感器检测轮胎此时实际胎压值小于等于预设值A值时，车身控制模块监测为胎压异常，生成二级报警等级转化为CAN信号发送到仪表显示控制单元，仪表显示控制器调用提示信息推送仪表板显示：轮胎漏气，请靠边停车，更换备胎。同时，触发仪表盘上仪表胎压界面对应轮胎胎压值变红并闪烁提示；触发车载娱乐系统语音提示：检测到车辆XX(检测位置)轮胎漏气，请靠边停车，更换备胎。

当汽车处于驻车状态，当胎压传感器检测到轮胎处于气压快速变化模式，定时发送胎压Polling帧(气压快速变化帧)信号，车身控制模块收到胎压polling信号，从胎压polling信号中获取轮胎信号，提取胎内温度及胎压值，如果相邻两次胎内温度和胎压值均减小，胎压差值和温度差值的绝对值之比大于阈值，则判定为轮胎发生漏气，同时计数一次，如果相邻两次胎内温度未减小，但胎压值减小且减小的绝对值小于阈值也判定为轮胎漏气，同时计数一次，当计数器检测到累计计数大于等于3时，发送报警信号，触发仪表显示控制器和车载娱乐系统，作出漏气报警提示；车载娱乐系统将报警信号通过网络发送至大数据中心。大数据中心通过手机APP进行提示下发，手机APP弹窗推送用户消息。

车辆处于静止状态，车身控制模块收到胎压传感器发送的polling信号，提取间隔预定时间相邻两次胎压和温度，如果相邻两次的检测结果为胎压值增大，前后两次胎压值和温度差值的绝对值之比大于阈值，判断需要加气，车身控制系统根据胎内温度与当前环境温度的差值，常温时胎压推荐值进行补偿换算，计算出当前加气推荐值，将推荐值在仪表上进行显示，并实时更新轮胎的实际胎压值。

当车辆启动后，如果胎压高于预设A值时，仪表弹出提示：轮胎漏气，请检查轮胎！如果胎压低于预设值A值，车身控制模块发送告警信息，触发仪表显示控制器推送提示信息，仪表盘提示显示：轮胎漏气，请更换备胎。

本发明还提出一种车辆胎压监控告警方法，包括步骤，胎压传感器检测汽车轮胎信号，射频接收模块将接收到的上述轮胎信号通过LIN总线透传到车身控制模块；车身控制模块结合汽车当前工况及轮胎信号，确定轮胎是否发生漏气故障及故障等级，将故障等级通过CAN信号触发仪表显示控制系统和车载娱乐系统；根据当前轮胎故障情况仪表显示控制系统推送相关提示信息至仪表盘进行对应显示，并触发车载娱乐系统提示相应语音提示。

根据胎压传感器发出的轮胎信号帧头为Polling帧信号，汽车工作状态和工作模式变化，车身控制模块根据给定间隔时间内相邻两次检测同一位置轮胎胎压之差绝对值及加速度确定阈值，通过胎压与温度的变化关系与阈值比较判断轮胎是否发生漏气。

当车辆处于运动状态，给定间隔时间内，如果车身控制模块接收到相邻两次传感器检测结果为胎内温度减小，胎压值也减小，且两次差值的绝对值之比大于阈值，则认为轮胎发生漏气，或如果相邻两次的检测结果为胎内温度未减小，胎压值减小且减小的绝对值大于预定值，认为漏气，当检测到发生3次及以上漏气，发送漏气报警提示，触发仪表显示控制器根据漏气等级弹出相应提示信息

本发明利用胎压监测传感器的轮胎气压和温度采集数据，对车辆行驶过程中的漏气没有进行监测，能区别部分多轮同时变化情况，在车辆行驶时实施监控每个轮胎是否存在漏气，驻车时利用传感器的气压变化发送特性和车身控制模块的补偿运算，监控是否漏气，如存在漏气，在车端和手机端第一时间告知用户，当前轮胎处于何种状况，应当如何处理；当用户进行轮胎加气时，车辆仪表显示最佳的推荐加气值。充分利用轮胎气压监测系统的现有系统硬件，实时监控轮胎状态，保证驾驶安全，提升智能的人-车交互感。

附图说明

图1本发明车辆智慧胎压监控系统示意图；

图2本发明车辆智慧胎压监控中的胎压传感器工作状态切换示意图；

图3车辆胎压监控行车漏气检测流程示意图；

图4驻车漏气监控流程示意图；

图5胎压监控加气推荐提示流程示意图；

图6胎压监控非异常低压报警提示流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图及具体实例进一步具体说明实施方案。

如图1所示为车辆胎压监控告警系统示意图，每个轮胎中安装胎压传感器(1)监控轮胎的气压、温度、加速度等轮胎信号，并通过无线通信发射，射频接收模块(2)接收到轮胎信号通过串行通讯网络LIN总线透传到车身控制模块(3)，车身控制模块(3)结合当前所处的工况对轮胎信号进行分析处理(车速、轮胎气压、轮胎温度、环境温度等)，获得处理判断结果和胎压值，发送控制器局域网络CAN信号给仪表(4)和车载娱乐系统(5)，仪表(4)实时显示每个轮胎的胎压值，以及文字提示或报警(如谨慎慢行或者停车更换备胎)，车载娱乐系统进行语音提示并将胎压数据传输到大数据中心(6)，如有必要下发提醒信息至用户手机APP(7)。

车辆智慧胎压监控的系统，主要包括以下功能：

行车漏气监测：行车过程中如某个轮胎发生漏气，通过胎压传感器获取轮胎信号，车身控制模块通过连续地对比轮胎气压和温度变化比，监测到胎压波动异常，通过分析确认属于漏气情况后，同时根据此时轮胎的漏气情况，分等级进行提示：①若此时轮胎漏气但是胎压值高于阈值A时(如可建议为轮胎推荐值的75％)，行车过程中，输出仪表弹出预警提示，如：轮胎漏气，请谨慎驾驶至维修点处理。仪表胎压界面对应轮胎胎压值变红并闪烁提示，如语音提示：检测到车辆XX(位置)轮胎漏气，请谨慎驾驶至维修点处理。并且车载娱乐系统弹出帮助页面，可直接拨打救援电话、可导航前往4S店、可查看备胎更换教程、可手动关闭此页面。②若轮胎漏气且胎压值小于等于阈值A值时，行车过程中，仪表弹出警告提示：如轮胎漏气，请靠边停车，更换备胎。仪表胎压界面对应轮胎胎压值变红并闪烁提示，如可语音提示：检测到车辆XX(位置)轮胎漏气，请靠边停车，更换备胎。并且车载娱乐系统弹出帮助页面，可直接拨打救援电话、可导航前往4S店、可查看备胎更换教程、可手动关闭此页面。

驻车漏气监测：驻车过程中(P档)发生漏气，通过胎压传感器获取轮胎信号，车身控制模块通过接收到的相邻两次轮胎气压和温度的变化比，监测到胎压波动异常，通过数据分析，确认存在漏气情况后，

手机APP弹窗推送用户消息：检测到您的爱车xx(位置)轮胎存在漏气风险，为确保您的正常驾车使用，请尽快前往检查轮胎！(若检测到用户并没有点开APP查看消息，5分钟后再发送短信提醒一次。)若漏气一直在持续，当胎压降低到A值时，手机APP提醒：当前胎压已经不建议行驶，请更换备胎后行驶！如果用户仍未点击APP查看，再发送短信一次：当前胎压已经不建议行驶，请更换备胎后行驶！。若在此期间，用户上车后，此时胎压高于A值时，仪表弹出提示：轮胎漏气，请检查轮胎！若此时胎压低于A值，则仪表提示：轮胎漏气，请更换备胎。

加气推荐提示：驻车时，监测到轮胎处于加气状态，车身控制系统根据当前环境温度、轮胎内部温度和常温时胎压推荐值进行补偿换算，计算出当前环境下的加气推荐值，将推荐值在仪表上进行显示，并实时更新轮胎的实际胎压值。

非异常低压报警：对于气密性较好的轮胎(一般平均漏气速度不大于3％/月)，可以认为“不漏气”，但时间长了，气压也会变少，针对这种认为“不漏气”情况的低压报警方案如下：正常低压报警后，仪表提醒：胎压较低，请及时充气！整车模型具体的XX轮胎变红。语音提示：主人不必惊慌，请及时给轮胎充气。

图2是本发明的车辆智慧胎压监控中的胎压传感器工作模式状态切换示意图。胎压传感器检测胎压、胎内温度，其中，ΔP为相邻两次检测气压之差，根据传感器芯片的采集精度和实际气压变化情况，行业经验值确定，一般最优取值为在ΔP≥8.25kpa时，胎压传感器发出的无线信号帧头为Polling帧信号，便于车身控制系统的识别。对于一个气密性良好的汽车轮胎，其绝对气压和胎温之比P/T＝nR/V约等于一个常数，其中，P是胎内气体压强；V是气体的体积；n是气体物质的量；T是理想气体的热力学温度；R是理想气体常数。而在正常使用情况下，轮胎的体积变化也很小，则可认为轮胎气压的变化和轮胎温度的变化比值ΔP/ΔT约等于一个常数，根据大量实际数据测试，在气密性良好的情况下，轮胎气压的变化和轮胎温度的变化比值约为1kpa/℃，依据这个原理，车身控制模块根据气压与温度的特性变化来识别轮胎是否漏气。胎压传感器根据汽车工作状态和工作模式变化，以及相邻两次检测气压之差的绝对值ΔP及加速度，确定进入条件和退出条件(参见表1，可获取绝对值ΔP及加速度的关系)启动检测相关功能的轮胎信号、检测周期及射频发射周期。胎压传感器检测逻辑和发送逻辑如表1所示。

表1.胎压传感器工作逻辑

图3所示为行车漏气检测流程示意图。胎压传感器根据当前处于的工作模式进行对应的数据发送；射频接收器接收到无线信号后进行胎压ID比对，如果确认为本车标识号ID，则将该有效信号转发至车身控制模块，如果不是本车的胎压ID，过滤掉不转发。整车电源ON档，如当车速大于3km/h，车身控制模块计算ΔP如果大于4.12kpa时(胎压传感器的气压监测精度为±4kpa)，表示轮胎气压在上升，车身控制模块在接下来的预定时间(如3min)内检测的胎压数据不作为胎压漏气判断的基准胎压值，3min以后的数据再开始计算是否漏气，3min后的第一次数据作为漏气判断初始值，如果3min内胎压值下降了，计时提前结束(该策略避免轮胎因为在颠簸里面，或者上路沿台阶时，导致的轮胎瞬时挤压，气压上升后又立即恢复降回去，误识别为漏气)。当车辆处于运动状态，满足如下条件：(1)如果车身控制模块对比同一轮胎的气压相邻两次的检测结果为轮胎温度减小(ΔT＜0)，胎压值也减小(ΔP＜0)，且ΔP/ΔT＞4.12kpa/℃(胎压传感器的气压监测精度为±4kpa，温度监测精度为±1℃，经过大量试验数据确认，在轮胎气密性良好的情况下，轮胎气压和轮胎温度的变化比值不会超过4kpa/℃)，则认为轮胎发生漏气，计数一次；(2)如果相邻两次的检测结果为胎压温度差未减小(ΔT≥0)，但胎压值减小，且ΔP＜-4.12kpa，则认为漏气，计数一次；当检测到的累计漏气次数为3次时(计数条件不区分是条件(1)还是条件(2)，任意满足时计数加1)，同时判断轮胎此时的实际胎压值高于预设值A(参考法规标准，同时考虑轮胎外观的圆瘪情况，建议可为轮胎推荐值的75％)值时，发送漏气报警提示，仪表显示控制器根据报警等级弹出相应提示信息，车身控制模块监测为胎压异常，生成一级报警等级信号转化为CAN信号发送到仪表显示控制单元，发送信号包括：例如左前轮胎漏气TPMS_LFLeakageWarning：0x1＝Left Front tire quik leakage，TPMS_Suggestion：0x1＝slowdown(谨慎驾驶)，仪表显示控制器调用提示信息推送仪表板显示：轮胎漏气，请谨慎驾驶至维修点处理。同时，触发仪表盘上仪表胎压界面对应轮胎胎压值变红并闪烁提示；触发车载娱乐系统语音提示：检测到车辆XX(检测位置)轮胎漏气，请谨慎驾驶至维修点处理。车载娱乐系统弹出帮助页面，可直接拨打救援电话、可导航前往4S店、可查看备胎更换教程、可手动关闭此页面。

如果车身控制模块判断轮胎此时实际胎压值小于等于预设值A值时，车身控制模块监测为胎压异常，生成二级报警等级转化为CAN信号发送到仪表显示控制单元，发送信号包括：例如左前轮胎漏气，TPMS_LFLeakageWarning：0x1＝Left Front tire quikleakage，TPMS_Suggestion：0x3＝renewal tire(更换轮胎)，仪表显示控制器调用提示信息推送仪表板显示：轮胎漏气，请靠边停车，更换备胎。同时，触发仪表盘上仪表胎压界面对应轮胎胎压值变红并闪烁提示；触发车载娱乐系统语音提示：检测到车辆XX(检测位置)轮胎漏气，请靠边停车，更换备胎，同时，触发车载娱乐系统弹出帮助页面，可直接拨打救援电话、可导航前往4S店、可查看备胎更换教程、可手动关闭此页面。

图4所示为驻车漏气监控流程示意图。

胎压传感器检测到轮胎某点处于气压快速变化模式，则发送Polling帧信号；射频接收器接收到Polling帧信号后识别轮胎标识ID号，如果确认为本车ID，则将该信号转发至车身控制模块，如果不是本车的胎压ID，过滤掉不转发。Polling帧信号中包含了轮胎气压和轮胎温度，帧头信息表示了在何种情况下触发(见表1)，车辆静止时车身控制模块收到胎压polling信号，从胎压polling信号中获取检测结果值，进行是否漏气判断：

(1)如果接收到的同一轮胎，相邻两次的检测结果为胎压温度减小(ΔT＜0)，胎压值也减小(ΔP＜0)，且ΔP/ΔT＞4.12kpa/℃，则判定为轮胎发生漏气，同时计数一次；(2)如果相邻两次的检测结果为胎压温度未减小(ΔT≥0)，但胎压值减小，且ΔP≤-8.25kpa，则判定为轮胎漏气，同时计数一次；当计数器检测到累计计数为3时，同时和测试控制模块判断轮胎此时的实际气压值大于预设值A，发送一级报警信号，例如左前轮胎漏气TPMS_LFLeakageWarning：0x1＝Left Front tire quik leakage，TPMS_Suggestion：0x2＝checktire(检查轮胎)，触发仪表显示控制器和车载娱乐系统作出漏气报警提示；车载娱乐系统将报警信号通过网络发送至大数据中心。大数据中心通过手机APP进行提示下发，手机APP弹窗推送用户消息：检测到您的爱车xx(位置)轮胎存在漏气风险，为确保您的正常驾车使用，请尽快前往检查轮胎！(若检测到用户并没有点开APP查看消息，预定时间后再发送短信提醒一次。)

若漏气一直在持续，当胎压降低到A值以下时，车身控制模块发送二级报警信号，例如左前轮胎漏气TPMS_LFLeakageWarning：0x1＝Left Front tire quik leakage，TPMS_Suggestion：0x3＝renewal tire(更换轮胎)，发仪表显示控制器和车载娱乐系统作出漏气报警提示；车载娱乐系统将报警信号通过网络发送至大数据中心，手机APP提醒：当前胎压已经不建议行驶，请更换备胎后行驶！如果用户仍未点击APP查看，再发送短信一次：当前胎压已经不建议行驶，请更换备胎后行驶！

车辆启动后，如果胎压高于预设值A值时，仪表弹出提示：轮胎漏气，请检查轮胎！如果此时胎压低于预设值A值，车身控制模块发送告警信息，触发仪表显示控制器推送提示信息，仪表盘提示显示：轮胎漏气，请更换备胎。

图5所示为加气推荐提示方案。

胎压传感器检测到轮胎气压快速变化模式，则发送Polling帧信号；射频接收器接收到Polling帧信号后提取轮胎ID，识别是否是本车ID，如果确认为本车ID，则将该有效信号转发至车身控制模块；

车辆处于静止状态，车身控制模块收到胎压传感器发送的polling信号，对比相邻两次的检测结果，如果相邻两次的检测结果为胎压值增大(ΔP＞0)，且ΔP/ΔT＞4.12kpa/℃，判断为正在加气，车身控制系统根据轮胎内部温度与当前环境温度的差值，根据常温时胎压推荐值进行补偿换算，计算出当前加气推荐值，将推荐值在仪表上进行显示，并实时更新轮胎的实际胎压值。一般情况车辆行驶了之后，轮胎的温度大于环境温度，所以当轮胎温度大于环境温度时，需要按照ΔP/ΔT＝1kpa/℃的比例关系进行温度补偿；而一般用户端显示的胎压单位为bar，显示小数点后一位，0.1bar＝10kpa，考虑中值偏差策略，因此推荐加气值与温度的数量关系见表2。

表2.加气推荐值与温度的数量关系表

非漏气导致的轮胎气压值达到报警阈值(推荐值的75％)，触发低压报警，均归类为非异常低压报警，短期内不会造成严重的影响。

图6所示为胎压监控非异常低压报警提示流程示意图。

胎压传感器检测到轮胎处于正常模式，射频接收器接收到传感器发送的无线信号后进行轮胎ID比对，如果确认为本车ID，则将该有效信号转发至车身控制模块，如果不是本车的ID，过滤不转发。车身控制系统根据如下公式计算关系进行温度补偿和海拔补偿:

其中，PREC-推荐胎压值，TREF-环境温度，TSEN-轮胎温度，PT-暖态胎压值，EMS_Altitudefactor-高原系数＝当前环境压力/标准大气压力(电喷控制器发出的CAN信号)，当PT＜75％PREC时轮胎胎压已达到低压阈值，但未达到漏气判断逻辑，发送普通低压报警信号，例如左前轮低压：TPMS_LFPressureWarning：0x2＝Low pressure warning(低压报警)；TPMSSuggestion：0x4＝low pressure caused by temperature(气温变化引起的低压提示)，发送至仪表显示控制器。仪表显示控制器推送文字提醒至仪表显示：胎压较低，请及时充气！触发仪表盘上仪表胎压界面对应轮胎胎压值变红并闪烁提示；触发车载娱乐系统语音提示：主人不必惊慌，请及时给轮胎充气。

Claims (13)

1.一种车辆胎压监控告警提醒系统，其特征在于，包括，每个轮胎中安装传感器检测轮胎信号，射频接收模块将接收到的上述轮胎信号通过LIN总线透传到车身控制模块；车身控制模块结合汽车当前工况及轮胎信号，确定轮胎是否发生漏气故障及故障等级，将故障等级通过CAN信号触发仪表显示控制系统和车载娱乐系统；根据当前轮胎故障情况仪表显示控制系统推送相关提示信息至仪表盘进行对应显示，并触发车载娱乐系统提示相应语音提示。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，根据汽车工作状态和胎压传感器的工作模式，胎压传感器检测并发出带有轮胎气压和温度的无线信号，车身控制模块根据相邻两次检测胎压之差，通过胎压与轮胎温度的变化关系与低压阈值比较判断轮胎是否发生漏气。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，车身控制模块调用公式：

计算暖态胎压值PT进行温度补偿和海拔补偿，当PT＜75％PREC时胎压已达到低压阈值，但未达到漏气判断标准，发送低压报警信号，其中，PREC为推荐胎压值，TREF为环境温度，TSEN为轮胎温度，EMS_Altitudefactor为高原系数。

4.根据权利要求1-3其中之一所述的系统，其特征在于，当车辆处于运动状态，如果车身控制模块接收到相邻两次传感器检测结果为胎内温度减小，胎压值也减小，且两次差值的绝对值之比大于阈值，判定为轮胎发生漏气，如果相邻两次的检测结果为胎内温度未减小，胎压值减小且减小的绝对值大于预定值，也判定为漏气，当检测到发生3次及以上漏气，发送漏气报警提示，触发仪表显示控制器根据漏气等级弹出相应提示信息。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，如果检测到轮胎的实际胎压值高于预设值A时，车身控制模块判断为胎压异常，生成一级报警等级信号转化为CAN信号发送到仪表显示控制单元，仪表显示控制器调用提示信息推送仪表板显示，同时，触发仪表盘上仪表胎压界面对应轮胎胎压值变红并闪烁提示，触发车载娱乐系统语音提示。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，如果检测到实际胎压值小于等于预设值A值，车身控制模块监测为胎压异常，生成二级报警等级转化为CAN信号发送到仪表显示控制器，仪表显示控制器调用提示信息推送仪表板显示。

7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，车辆处于驻车状态，当传感器检测到胎压快速变化，发送胎压Polling帧信号，车身控制模块从胎压polling信号中获取轮胎信号，提取胎内温度及胎压值，如果相邻两次胎内温度和胎压值均减小，胎压差值和温度差值的绝对值之比大于阈值，则判定为轮胎发生漏气，如果相邻两次胎内温度未减小，但胎压值减小且减小的绝对值大于阈值也判定为轮胎漏气，当漏气次数达3次，发送报警信号，触发仪表显示控制器和车载娱乐系统作出漏气报警提示，车载娱乐系统将报警信号通过网络发送至大数据中心，大数据中心通过手机APP弹窗推送用户消息。

8.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，车辆处于静止状态，车身控制模块收到胎压传感器发送的polling信号，提取相邻两次胎压和温度，如果相邻两次胎压值增大，且胎压值和温度差值的绝对值之比大于阈值，判断需要加气，车身控制系统根据胎内温度与当前环境温度的差值，常温时胎压推荐值进行补偿换算，当轮胎温度大于环境温度时，需要按照ΔP/ΔT＝1kpa/℃的比例关系进行温度补偿，将温度补偿推荐值进行显示，并实时更新轮胎的实际胎压值。

9.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，Polling帧信号中包括根据汽车工作状态和工作模式变化，根据相邻两次检测气压之差的绝对值ΔP及加速度，确定传感器检测的进入条件和退出条件，启动检测轮胎的相关功能、检测周期及射频发射周期。

10.一种车辆胎压监控告警提醒方法，其特征在于，包括步骤，胎压传感器检测汽车轮胎信号，射频接收模块将接收到的上述轮胎信号通过LIN总线透传到车身控制模块；车身控制模块结合汽车当前工况及轮胎信号，确定轮胎是否发生漏气故障及故障等级，将故障等级通过CAN信号触发仪表显示控制系统和车载娱乐系统；根据当前轮胎故障情况仪表显示控制系统推送相关提示信息至仪表盘进行对应显示，并触发车载娱乐系统提示相应语音提示。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，根据汽车工作状态和胎压传感器的工作模式，胎压传感器检测并发出带有轮胎气压和轮胎温度的无线信号，车身控制模块根据相邻两次检测同一位置轮胎胎压之差绝对值及轮胎温度的变化，通过胎压与温度的变化关系与低压阈值比较判断轮胎是否发生漏气；车身控制模块调用公式：

计算暖态胎压值PT进行温度补偿和海拔补偿，当PT＜75％PREC时胎压已达到低压阈值，但未达到漏气判断标准，发送低压报警信号，其中，PREC为推荐胎压值，TREF为环境温度，TSEN为轮胎温度，EMS_Altitudefactor为高原系数。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，当车辆处于运动状态，给定间隔时间内，如果车身控制模块接收到相邻两次传感器检测结果为胎内温度减小，胎压值也减小，且两次差值的绝对值之比大于阈值，则认为轮胎发生漏气，或如果相邻两次的检测结果为胎内温度未减小，胎压值减小且减小的绝对值大于预定值，认为漏气，当检测到发生3次及以上漏气，发送漏气报警提示，触发仪表显示控制器根据漏气等级弹出相应提示信息。

13.根据权利要求10-12所述的方法，其特征在于，Polling帧信号中包括根据汽车工作状态和工作模式变化，根据相邻两次检测气压之差的绝对值ΔP及加速度，确定传感器检测的进入条件和退出条件，启动检测轮胎的相关功能、检测周期及射频发射周期。

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