CN114211916A - 一种轮胎状况检测系统及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轮胎状况检测系统及其检测方法。该轮胎状况检测方法包括步骤：S1，当满足预设条件时发送无线信号，无线信号包括唤醒源，唤醒源包含多个循环节，循环节包含唤醒标识；S2，轮询无线信号，一个轮询周期包含至少一个休眠状态和至少一个轮询状态，在轮询状态中监听无线信号，若匹配唤醒标识，则接收无线信号，一个轮询状态的时长不小于一个唤醒标识的时长。本发明提出了轮胎状况检测系统及其检测方法，在车辆停止或低速状态下，能监控轮胎状况变化。

Description

一种轮胎状况检测系统及其检测方法

技术领域

本发明涉及车辆轮胎状态检测技术领域，尤其涉及一种轮胎状况检测系统及其检测方法。

背景技术

胎压监测系统(TPMS)是保证车辆安全行驶的重要系统，并且作为法规要求项目，近年来关于胎压监测系统在汽车市场上迅猛发展。胎压监测系统能够监测轮胎内的气压、温度信息。当出现气压或温度异常时，及时提醒车主注意安全行驶。车辆在轮胎气压和温度异常状态下行驶危险性极大。研究表明，气压过低会带来车辆轮胎侧面磨损加剧从而减少轮胎使用寿命、车辆油耗增加、胎侧在行驶中的变形相对更多，从而产生过多的热量导致胎体分离而爆胎、制动能力变差等问题。而气压过高，也会带来轮胎中心磨损加剧、轮胎气压随温度上升而上升从而诱发爆胎、更容易扎入尖锐物到车胎内、行车不稳、左右摇摆等问题。

胎压监测系统(TPMS)作为车身重要的安全系统，受到全世界关注和重视。早在2007年，美国就推出了胎压监测系统强制安装法规，要求所有的轻型车必须安装胎压监测系统。随之欧盟和韩国也分别在2013年和2014年将这一系统纳入轻型车的强制安装法规。我国也要求从2020年1月1日起，所有的轻型车必须安装胎压监测系统并遵守相应法规。法规中强制要求了如果车辆长时间丢失了对汽车轮胎的状态监测，GB26149-2017中规定胎压监测系统必须要在10min内点亮故障报警装置。

基于现有的胎压监测系统方案，TPMS信号接收处理器(TPMS ECU)在车辆熄火后,为了降低整车功耗，车辆ECU进入休眠状态，包括TPMS ECU也进入休眠状态。休眠状态下的TPMS ECU不再接收轮胎状况检测装置发送的任何数据。如果此时轮胎发生了气压变化，轮胎状况检测装置即使能够检测到气压变化并发出射频信号。但是TPMS ECU此时处于休眠状态，并不能接收到传感器发出的射频信号。当车辆再次启动的时候，车辆仪表胎压显示界面并不能显示实时的轮胎气压信息。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明提出了一种轮胎状况检测系统及其检测方法，在车辆停止或低速状态下，能监控轮胎气压值变化。

具体地，本发明提出了一种轮胎状况检测方法，包括步骤：

S1，当满足预设条件时发送无线信号，所述无线信号包括唤醒源，所述唤醒源包含多个循环节，所述循环节包含唤醒标识；

S2，轮询所述无线信号，一个轮询周期包含至少一个休眠状态和至少一个轮询状态，在所述轮询状态中监听所述无线信号，若匹配所述唤醒标识，则接收所述无线信号，一个所述轮询状态的时长不小于一个所述唤醒标识的时长。

根据本发明的一个实施例，所述循环节包含唤醒标识和车辆标识，步骤S2包括如下步骤：

S21，轮询所述无线信号；

S22，若匹配所述唤醒标识，进入步骤S23；

S23，若匹配所述车辆标识，确认是本车的所述无线信号并接收所述无线信号。

根据本发明的一个实施例，所述无线信号包括唤醒源和数据帧，所述步骤S23后还包括步骤S24处理所述无线信号中的数据帧。

根据本发明的一个实施例，所述循环节还包括循环节序列标识，所述步骤S23确认是本车的所述无线信号后，还包括如下步骤：

根据所述循环节序列标识确定在进入步骤S24之前休眠的时间。

根据本发明的一个实施例，所述数据帧中包括轮胎标识，所述步骤24处理所述无线信号中的数据帧包括轮胎标识。

根据本发明的一个实施例，所述唤醒源和数据帧之间还设有唤醒源间隔。

根据本发明的一个实施例，在步骤S1，所述当满足预设条件时发送无线信号为：

若车辆车速≤设定阈值，则周期性地发送所述无线信号；

或，若车辆车速≤设定阈值且车辆的轮胎气压变化大于一预定气压变化阈值，则周期性地发送所述无线信号；

或，依照预设频率周期性地发送所述无线信号。

根据本发明的一个实施例，一个所述唤醒源的时长不小于一个所述轮询周期的时长。

根据本发明的一个实施例，所述休眠状态和所述轮询状态为低功耗工作状态。

本发明还提供了一种轮胎状况检测系统，包括轮胎状况检测装置和信号接收处理器；

所述轮胎状况检测装置用于在满足预设条件时发送无线信号，所述无线信号包括唤醒源，所述唤醒源包含多个循环节，所述循环节包含唤醒标识；

所述信号接收处理器用于轮询所述无线信号，一个轮询周期包含至少一个休眠状态和至少一个轮询状态，在所述轮询状态中监听所述无线信号，若匹配所述唤醒标识，则接收所述无线信号，一个所述轮询状态的时长不小于一个所述唤醒标识的时长。

根据本发明的一个实施例，所述循环节包含唤醒标识和车辆标识，所述轮胎状况检测装置轮询所述无线信号，若匹配所述唤醒标识和车辆标识，则确认是本车的所述无线信号并接收所述无线信号。

根据本发明的一个实施例，所述无线信号包括唤醒源和数据帧，所述轮胎状况检测装置在接收所述无线信号之后处理所述无线信号中的数据帧。

根据本发明的一个实施例，所述轮胎状况检测装置包括：

数据检测模块，用于获取轮胎气压；

数据运算单元，包括第一微控制单元，所述第一微控制单元用于处理所述轮胎气压，按照射频数据格式组成数据帧，并生成所述无线信号；

高低频传输模块，包括射频通信模块，用于接收所述第一微控制单元生成的无线信号并发送所述无线信号。

根据本发明的一个实施例，所述信号接收处理器包括：

无线信号接收模块，用于接收所述无线信号；

微处理器，包括第二微控制单元，所述第二微控制单元用于处理所述无线信号；

总线通信模块，所述微处理器通过所述总线通信模块发送所述无线信号的处理结果，或通过所述总线通信模块接收外部设备的相关信号。

根据本发明的一个实施例，所述无线信号接收模块和微处理器能在低功耗状态和正常状态之间切换；

在所述无线信号接收模块在低功耗状态下周期轮询所述无线信号，若不匹配所述唤醒标识，所述无线信号接收模块恢复低功耗状态，所述微处理器保持低功耗状态；

在所述无线信号接收模块在低功耗状态下周期轮询所述无线信号，若匹配所述唤醒标识，则所述微处理器进入正常状态，监听所述无线信号，若不匹配所述车辆标识，所述无线信号接收模块和微处理器进入低功耗状态，若匹配所述车辆标识，所述微处理器对所述无线信号中的数据帧进行处理。

本发明提供的一种轮胎状况检测系统及其检测方法，通过无线信号中插入包含多个循环节的唤醒源，对匹配循环节中的唤醒标识的无线信号进行处理，从而能在车辆停止或低速状态下，仍能监控轮胎状况变化。

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解释，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示出了本发明一个实施例的轮胎状况检测方法的流程图。

图2示出了本发明一个实施例的无线信号的示意图。

图3示出了本发明一个实施例的轮胎状况检测系统的结构示意图。

图4示出了本发明一个实施例的无线信号接收模块和微处理器在未监测到有效唤醒源的工作状态示意图。

图5示出了本发明一个实施例的无线信号接收模块和微处理器在监测到未知唤醒源的工作状态示意图。

图6示出了本发明一个实施例的无线信号接收模块和微处理器在监测到有效唤醒源的工作状态示意图。

图7示出了本发明一个实施例的无线信号接收模块的工作状态示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

唤醒源 201

数据帧 202

唤醒源间隔 203

数据帧的时间间隔 204

轮胎状况检测系统 300

轮胎状况检测装置 301

信号接收处理器 302

数据检测模块 3011

数据运算单元 3012

高低频传输模块 3013

电源电路 3014

无线信号接收模块 3021

微处理器 3022

总线通信模块 3023

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、完整的描述。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1示出了本发明一个实施例的轮胎状况检测方法的流程图。如图所示，一种轮胎状况检测方法，包括步骤：

S1，当满足预设条件时发送无线信号，无线信号包括唤醒源，唤醒源包含多个循环节，循环节包含唤醒标识。

S2，轮询无线信号，一个轮询周期包含至少一个休眠状态和至少一个轮询状态，在轮询状态中监听无线信号。若匹配唤醒标识，则接收无线信号。一个轮询状态的时长不小于一个唤醒标识的时长，以使在一个轮询状态的时长中可以完整扑捉到至少一个唤醒标识。

较佳地，循环节包含唤醒标识和车辆标识。步骤S2包括如下步骤：

S21，轮询无线信号；

S22，若匹配唤醒标识，进入步骤S23；

S23，若匹配车辆标识，确认是本车的无线信号并接收无线信号。

较佳地，无线信号包括唤醒源和数据帧，步骤S23后还包括步骤S24处理无线信号中的数据帧。

较佳地，循环节还包括循环节序列标识，步骤S23确认是本车的无线信号后，还包括如下步骤：

根据循环节序列标识确定在进入步骤S24之前休眠的时间。

较佳地，数据帧中包括轮胎标识，步骤24处理无线信号中的数据帧包括轮胎标识。需要说明的是，轮胎标识作为无线信号来源的身份识别码，不同的无线信号来源的轮胎标识不同，轮胎标识一般由多个字节组成。车辆标识与轮胎标识关联。车辆标识可以是轮胎标识也可以是其他可以标识指定车辆的信息。

较佳地，唤醒源和数据帧之间还设有唤醒源间隔。

较佳地，在步骤S1，当满足预设条件时发送无线信号为：

若车辆车速≤设定阈值，则周期性地发送无线信号。在一实施例中，设定阈值为20km/h。

或，若车辆车速≤设定阈值且车辆的轮胎气压变化大于一预定气压变化阈值，则周期性地发送无线信号。在一实施例中，设定阈值为20km/h，且预定气压变化阈值为10kPa。

或，依照预设频率周期性地发送无线信号。

较佳地，一个唤醒源的时长不小于一个轮询周期的时长。

较佳地，休眠状态和轮询状态为低功耗工作状态。

图2示出了本发明一个实施例的无线信号的示意图。如图所示，举例说明，无线信号包含唤醒源201及一个或多个数据帧202。把唤醒源201与数据帧202之间的间隔称为唤醒源间隔203，唤醒源间隔203≥0，在该实施例中可以取唤醒源间隔203为50ms；把从唤醒源201开始到最后一帧数据帧202结束之间的时间称为无线信号的传输时间Ts；把唤醒源201的时长为Th；数据帧202的时间间隔204。

具体来说，唤醒源共包含多个字节(例如120个)。结构如下表所示：

1)唤醒源由n个循环节构成，每个循环节由若干个字节构成，循环节重复出现。

2)在循环节中设置唤醒标识，用于识别是否是唤醒源。

3)在循环节中设置车辆标识，用于识别是否是本车的无线信号，车辆标识也可以采用轮胎标识。

4)可以在数据帧的首帧前面添加唤醒源，也可以在无线信号的每一帧数据帧前面都添加上唤醒源。

表

在该实施例中，轮胎标识共包含四个字节(ID3 ID2 ID1 ID0)。可以把循环节中的一个或多个字节作为唤醒源的车辆标识，通过该车辆标识可以快速过滤掉干扰信号，避免处理信号的装置被误唤醒产生不必要的耗电。

图3示出了本发明一个实施例的轮胎状况检测系统的结构示意图。如图所示，本发明还提供了一种轮胎状况检测系统300。该轮胎状况检测系统300包括轮胎状况检测装置301和信号接收处理器302。

其中，轮胎状况检测装置301用于在满足预设条件时发送无线信号，无线信号包括唤醒源，唤醒源包含多个循环节，循环节包含唤醒标识；

信号接收处理器302用于轮询无线信号，一个轮询周期包含至少一个休眠状态和至少一个轮询状态，在轮询状态中监听无线信号，若匹配唤醒标识，则接收无线信号，一个轮询状态的时长不小于一个唤醒标识的时长。

较佳地，循环节包含唤醒标识和车辆标识，轮胎状况检测装置轮询无线信号，若匹配唤醒标识和车辆标识，则确认是本车的无线信号并接收无线信号。

较佳地，无线信号包括唤醒源和数据帧，轮胎状况检测装置在接收无线信号之后处理无线信号中的数据帧。

较佳地，轮胎状况检测装置301主要包括数据检测模块3011、数据运算单元3012和高低频传输模块3013。

其中，数据检测模块3011用于获取轮胎气压。常规的，数据检测模块3011包括压力检测单元、温度检测单元和加速度检测单元。压力检测单元用来采集轮胎内空气的压力数据，温度检测单元用来采集轮胎内温度相关的数据，加速度检测单元用来采集轮胎的加速度数据。通过数据检测模块3011可以获取轮胎内的气压值、温度值以及判断轮胎是否发生了滚动运动。

数据运算单元3012包括第一微控制单元，第一微控制单元用于处理轮胎气压，按照射频数据格式组帧，并生成无线信号。第一微控制单元除了处理压力数据以外，还能够处理温度相关数据和加速度数据，并将所有数据按照规定的射频数据格式组成数据帧，与唤醒源合并生成无线信号，通过高低频传输模块3013进行无线发送。

高低频传输模块3013包括射频通信模块。射频通信模块用于接收微控制单元生成的无线信号并发送无线信号到信号接收处理器302。高低频传输模块3013还包括低频通信模块，低频通信模块主要用于车辆生产下线时进行EOL下线匹配操作，以及售后4S店可以通过低频触发工具来判断轮胎状况检测装置301是否可以被唤醒，从而诊断是否有故障发生。

需要说明的是，在车辆的每个轮胎内部至少安装一个轮胎状况检测装置301，轮胎状况检测装置301安装在轮胎内部，与气门嘴连接，用于提供轮胎的胎压信号。在本实施例中，车辆有4个车轮，分别是左前轮胎(FL),右前轮胎(FR)，右后轮胎(RR)，左后轮胎(RL)。设置在每个轮胎上的轮胎状况检测装置301都具有一个唯一的标识符，称为轮胎状况检测装置301的轮胎标识。

较佳地，数据运算单元3012还包括外围的晶振电路和复位电路。晶振电路用于提供时钟信号，即提供数据运算单元3012能够运行的必要时钟信号，并保证轮胎状况检测装置301能够稳定运行。复位电路用于将电路恢复到起始状态。

较佳地，轮胎状况检测装置301还包括电源电路3014。该电源电路3014由一个汽车级的纽扣电池组成，该电池可以提供轮胎状况检测装置301运行所需的稳定电压，并能够耐受的住高温及寒冷等环境的考验。

较佳地，信号接收处理器302布置在车辆的车体侧，配置为在任意随机时刻从每个轮胎状况检测装置301接收无线信号。信号接收处理器302主要包括无线信号接收模块3021、微处理器3022和总线通信模块3023。

无线信号接收模块3021用于接收无线信号。无线信号接收模块3021从轮胎状况检测装置301接收无线信号并传送给微处理器3022。

微处理器3022包括第二微控制单元。第二微控制单元用于处理无线信号，将符合高频协议的无线数据格式转换为符合总线协议的数据格式，并将转化处理后的数据通过总线通信模块3023传送到汽车总线上。

总线通信模块3023服务于微处理器3022。微处理器3022通过总线通信模块3023发送无线信号的处理结果，或通过总线通信模块3023接收外部设备的相关信号。外部设备包括通过总线连接的车辆上的其它电子控制单元。

无线信号接收模块3021号实时接收轮胎状况检测装置301发送的无线信号，当处理后的结果显示车辆轮胎的状况异常时，可以给出警告信号。轮胎状况检测系统300中的轮胎状况检测装置301和信号接收处理器302均具备处理唤醒源的功能。

较佳地，无线信号接收模块3021和微处理器3022能在低功耗状态和正常状态之间切换；

在无线信号接收模块3021在低功耗状态下周期轮询无线信号，若不匹配唤醒标识，无线信号接收模块3021恢复低功耗状态，微处理器3022保持低功耗状态；

在无线信号接收模块3021在低功耗状态下周期轮询无线信号，若匹配唤醒标识，则微处理器3022进入正常状态，监听无线信号，若不匹配车辆标识，无线信号接收模块3021和微处理器3022进入低功耗状态，若匹配车辆标识，微处理器3022对无线信号中的数据帧进行处理。

图4示出了本发明一个实施例的无线信号接收模块和微处理器在未监测到有效唤醒源的工作状态示意图。图5示出了本发明一个实施例的无线信号接收模块和微处理器在监测到未知唤醒源的工作状态示意图。图6示出了本发明一个实施例的无线信号接收模块和微处理器在监测到有效唤醒源的工作状态示意图。参考图4，上方为无线信号接收模块3021的工作状态示意图，下方为微处理器3022的工作状态示意图。虚线箭头代表时间进程。Ta为车辆熄火点，在Ta之前为正常状态，在Ta之后，无线信号接收模块3021进入低功耗状态，低功耗状态时长为T1。轮询无线信号时，无线信号接收模块3021进入正常状态，轮询时长为T2。无线信号接收模块3021未监测到有效唤醒源，则持续从低功耗状态时长T1和轮询状态时长T2间切换。经过Ta，微处理器3022从工作状态转入低功耗状态，由于无线信号接收模块3021未监测到有效唤醒源，则微处理器3022始终保持低功耗状态。未检测到有效唤醒源是指未匹配唤醒标识。

参考图5，上方为无线信号接收模块3021的工作状态示意图，下方为微处理器3022的工作状态示意图。虚线箭头代表时间进程。Ta为车辆熄火点，在Ta之前为正常状态，在Ta之后，无线信号接收模块3021进入低功耗状态，低功耗状态时长为T1。轮询无线信号时，无线信号接收模块3021进入正常状态，轮询时长为T2。无线信号接收模块3021未监测到有效唤醒源，则持续从低功耗状态时长T1和轮询状态时长T2间切换。在第二个轮询状态下，无线信号接收模块3021匹配车辆标识，则在Tb唤醒微处理器3022，微处理器3022进入工作状态，监听无线信号，判断车辆标识不匹配，则无线信号接收模块3021和微处理器3022均从工作状态返回低功耗状态。无线信号接收模块3021继续从低功耗状态时长T1和轮询状态时长T2间切换。经过Ta，微处理器3022从工作状态转入低功耗状态，在被换醒后，判断车辆标识不匹配，则微处理器3022返回并保持低功耗状态。

参考图6，上方为无线信号接收模块3021的工作状态示意图，下方为微处理器3022的工作状态示意图。虚线箭头代表时间进程。Ta为车辆熄火点，在Ta之前为正常状态，在Ta之后，无线信号接收模块3021进入低功耗状态，低功耗状态时长为T1。轮询无线信号时，无线信号接收模块3021进入正常状态，轮询时长为T2。无线信号接收模块3021未监测到有效唤醒源，则持续从低功耗状态时长T1和轮询状态时长T2间切换。在第三个轮询状态下，无线信号接收模块3021匹配车辆标识，则在Tb唤醒微处理器3022，微处理器3022进入工作状态，监听无线信号，判断匹配车辆标识，则微处理器3022处理无线信号，获取并处理数据帧，处理完毕后，微处理器3022和无线信号接收模块3021均在Tc从工作状态返回低功耗状态。无线信号接收模块3021继续从低功耗状态时长T1和轮询状态时长T2间切换。经过Ta，微处理器3022从工作状态转入低功耗状态，在被换醒后，判断匹配车辆标识，则微处理器3022进入工作状态，处理完毕后返回并保持低功耗状态。

当车辆熄火时，信号接收处理器302工作在低功耗模式下，并设置信号接收模块每间隔一段时间进入轮询状态。在低功耗模式下信号接收处理器302可以保持极低的功耗。由于轮询状态持续较短的时间，如果在轮询期间监测到了匹配的唤醒源中的唤醒标识，并且唤醒源中的车辆标识和信号接收处理器302中预置的车辆标识匹配，则进入监听状态。引入车辆标识可以过滤掉无效信号，减少不必要的唤醒，降低信号接收处理器302的功耗。在监听状态下无线信号接收模块3021处于正常接收状态，可以实时接收无线信号，如果接收到了数据帧，信号处理装置则处理数据帧，并对将处理后的数据帧进行存储。

以下通过一实施例做具体说明。

在车辆的每个轮胎安装一个轮胎状况监测装置，当轮胎状况监测装置监测到车辆的运行速度＞20km/h时或者轮胎状况监测装置的加速度＞5g时，每30s监测一次轮胎压力信息，每30s发射一次包含有轮胎压力信息的不带有唤醒源的无线信号。

无线信号的波特率为9600bit/s

不具备唤醒源功能的射频数据的帧格式(数据帧)如下：

帧同步头

轮胎标识

状态信息

轮胎气压

轮胎温度

校验位

帧同步头：0xFF 0xFF 0xFF 0xFF 0x06

轮胎标识：0x11 0x01 0x01 0x02

状态信息：0x03

轮胎气压：0xA0

轮胎温度：0x41

校验位：采用CRC8校验(轮胎标识到轮胎温度的7个字节参与校验)

当轮胎状况监测装置监测到车辆的运行速度≤20km/h时或者轮胎状况监测装置的加速度≤5g时，轮胎状况监测装置间隔30s监测一次轮胎压力信息，如果监测到的气压值与上一次发送的气压值变化≤10kPa，则不发送任何数据。停车状态下，轮胎气压基本维持在不变的水平，所以车辆停车期间轮胎状况监测装置不发送数据帧，或者发送极少的数据帧，此时轮胎状况监测装置的功耗极低。

当轮胎状况监测装置监测到轮胎本次的气压值，与上次的气压值相比较变化大于10kPa时，此时无论车辆处于运行状态还是静止状态，都立即发送一次带有唤醒源的无线信号。

无线信号的波特率为9600bit/s；

具备唤醒源功能的射频数据的帧格式可以如下：

唤醒源

帧同步头

轮胎标识

状态信息

轮胎气压

轮胎温度

校验位

唤醒源：0x00 0x00 0x01 0x02 0x00 0x00 0x01 0x02 0x00 0x00 0x01 0x020x00 0x00 0x01 0x02 0x00 0x00 0x01 0x02 0x00 0x00 0x01 0x02 0x00 0x00 0x010x02 0x00 0x00 0x01 0x02 0x00 0x00 0x01 0x02 0x00 0x00 0x01 0x02 0x00 0x000x01 0x02 0x00 0x00 0x01 0x02 0x00 0x00 0x01 0x02 0x00 0x00 0x01 0x02 0x000x00 0x01 0x02

帧同步头：0xFF 0xFF 0xFF 0xFF 0x06

轮胎标识：0x11 0x01 0x01 0x02

状态信息：0x03

轮胎气压：0xA0

轮胎温度：0x41

校验位：采用CRC8校验(轮胎标识到轮胎温度的7个字节参与校验)

唤醒时间＝(60*8)/9600＝50ms

图7示出了本发明一个实施例的无线信号接收模块的工作状态示意图。如图所示，无线信号接收模块3021在低功耗状态时长T1和轮询状态时长T2间切换。

低功耗状态时长T1：40ms

轮询状态时长T2：5ms

在一个轮询周期内只有5ms时间能进行唤醒标识匹配。一旦在轮询状态监测到发送的无线信号包含唤醒源的唤醒标识，则进入监听状态，监听状态持续时长为T3，T3＝800ms,此状态下的可以接收带有唤醒源的无线信号。

本发明提供的一种轮胎状况检测系统及其检测方法，通过无线信号中插入唤醒源，对匹配所述唤醒源的无线信号进行数据处理，从而能在车辆停止或低速状态下，仍能监控轮胎状态变化。

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 (15)

1.一种轮胎状况检测方法，包括步骤：

S1，当满足预设条件时发送无线信号，所述无线信号包括唤醒源，所述唤醒源包含多个循环节，所述循环节包含唤醒标识；

S2，轮询所述无线信号，一个轮询周期包含至少一个休眠状态和至少一个轮询状态，在所述轮询状态中监听所述无线信号，若匹配所述唤醒标识，则接收所述无线信号，一个所述轮询状态的时长不小于一个所述唤醒标识的时长。

2.如权利要求1所述的轮胎状况检测方法，其特征在于，所述循环节包含唤醒标识和车辆标识，步骤S2包括如下步骤：

S21，轮询所述无线信号；

S22，若匹配所述唤醒标识，进入步骤S23；

S23，若匹配所述车辆标识，确认是本车的所述无线信号并接收所述无线信号。

3.如权利要求2所述的轮胎状况检测方法，其特征在于，所述无线信号包括唤醒源和数据帧，所述步骤S23后还包括步骤S24处理所述无线信号中的数据帧。

4.如权利要求3所述的轮胎状况检测方法，其特征在于，所述循环节还包括循环节序列标识，所述步骤S23确认是本车的所述无线信号后，还包括如下步骤：

根据所述循环节序列标识确定在进入步骤S24之前休眠的时间。

5.如权利要求3所述的轮胎状况检测方法，其特征在于，所述数据帧中包括轮胎标识，所述步骤24处理所述无线信号中的数据帧包括轮胎标识。

6.如权利要求3所述的轮胎状况检测方法，其特征在于，所述唤醒源和数据帧之间还设有唤醒源间隔。

7.如权利要求1所述的轮胎状况检测方法，其特征在于，在步骤S1，所述当满足预设条件时发送无线信号为：

若车辆车速≤设定阈值，则周期性地发送所述无线信号；

或，若车辆车速≤设定阈值且车辆的轮胎气压变化大于一预定气压变化阈值，则周期性地发送所述无线信号；

或，依照预设频率周期性地发送所述无线信号。

8.如权利要求1所述的轮胎状况检测方法，其特征在于，一个所述唤醒源的时长不小于一个所述轮询周期的时长。

9.如权利要求1所述的轮胎状况检测方法，其特征在于，所述休眠状态和所述轮询状态为低功耗工作状态。

10.一种轮胎状况检测系统，其特征在于，包括轮胎状况检测装置和信号接收处理器；

所述轮胎状况检测装置用于在满足预设条件时发送无线信号，所述无线信号包括唤醒源，所述唤醒源包含多个循环节，所述循环节包含唤醒标识；

所述信号接收处理器用于轮询所述无线信号，一个轮询周期包含至少一个休眠状态和至少一个轮询状态，在所述轮询状态中监听所述无线信号，若匹配所述唤醒标识，则接收所述无线信号，一个所述轮询状态的时长不小于一个所述唤醒标识的时长。

11.如权利要求10所述的轮胎状况检测系统，其特征在于，所述循环节包含唤醒标识和车辆标识，所述轮胎状况检测装置轮询所述无线信号，若匹配所述唤醒标识和车辆标识，则确认是本车的所述无线信号并接收所述无线信号。

12.如权利要求11所述的轮胎状况检测系统，其特征在于，所述无线信号包括唤醒源和数据帧，所述轮胎状况检测装置在接收所述无线信号之后处理所述无线信号中的数据帧。

13.如权利要求12所述的轮胎状况检测系统，其特征在于，所述轮胎状况检测装置包括：

数据检测模块，用于获取轮胎气压；

数据运算单元，包括第一微控制单元，所述第一微控制单元用于处理所述轮胎气压，按照射频数据格式组成数据帧，并生成所述无线信号；

高低频传输模块，包括射频通信模块，用于接收所述第一微控制单元生成的无线信号并发送所述无线信号。

14.如权利要求12所述的轮胎状况检测系统，其特征在于，所述信号接收处理器包括：

无线信号接收模块，用于接收所述无线信号；

微处理器，包括第二微控制单元，所述第二微控制单元用于处理所述无线信号；

总线通信模块，所述微处理器通过所述总线通信模块发送所述无线信号的处理结果，或通过所述总线通信模块接收外部设备的相关信号。

15.如权利要求14所述的轮胎状况检测系统，其特征在于，所述无线信号接收模块和微处理器能在低功耗状态和正常状态之间切换；

在所述无线信号接收模块在低功耗状态下周期轮询所述无线信号，若不匹配所述唤醒标识，所述无线信号接收模块恢复低功耗状态，所述微处理器保持低功耗状态；

在所述无线信号接收模块在低功耗状态下周期轮询所述无线信号，若匹配所述唤醒标识，则所述微处理器进入正常状态，监听所述无线信号，若不匹配所述车辆标识，所述无线信号接收模块和微处理器进入低功耗状态，若匹配所述车辆标识，所述微处理器对所述无线信号中的数据帧进行处理。

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