CN116461258A - 胎温胎压监测预警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及胎压监测技术领域，尤其涉及一种胎温胎压监测预警系统，包括胎压监测单元、接收单元、路况监测单元、上位分析单元和监测控制单元，监测控制单元用以根据上位分析单元的判定结果调整胎压监测传感器的预设监测周期的时长，上位分析单元用以根据路况监测单元检测的路面信息或车辆颠簸信息确定是否触发胎压监测传感器的胎压检测或胎温检测，并根据检测的胎温信息或胎压信息与预设轮胎工作范围进行比对判断是否发出轮胎异常警报，本发明通过检测到特定的行驶条件下触发胎温、胎压检测，能够将胎压监测传感器的检测次数降低，避免进行高功率的无效检测。
Description
技术领域
本发明涉及胎压监测技术领域，尤其涉及一种胎温胎压监测预警系统。
背景技术
目前，借助采用轮胎的车轮进行移动的运载工具不胜枚举，尤其是大型货车，轮胎的正常工作是运输中的必要条件，轮胎异常可能造成严重的人身及财产伤害，胎温和胎压是轮胎正常工作的重要参考指标，也是影响车辆行驶安全性的重要因素，因此胎压监测系统(TPMS)逐渐在各类汽车上成为标配。
中国专利公开号CN112776541A公开了一种胎压监测系统及方法，包括胎压监测总成与中央处理器，通过在胎压监测总成上设置多种工作模式，实时监测车辆轮胎的胎压数据，当处于不同工作模式下的中央处理器接收到胎压数据后，对胎压数据进行处理，并基于处理后的胎压数据设置胎压报警标志位与胎温报警标志位，用于提醒胎压与胎温是否正常；中国专利公开号CN115782476A公开了一种外置式TPMS胎压胎温安全监测系统，包括传感器总成、接收器、显示器和中继放大器，所述传感器总成与接收器进行信号连接，所述显示器与接收器进行电连接，所述中继放大器分别与传感器总成、接收器进行信号连接。
上述技术方案中的胎压监测器均与信号接收器采用无线连接，并且采用实时采集胎压信息的技术方案，胎压监测器采集胎压数据的检测周期短，其耗电功率较大，因而对胎压监测器的电池储能要求高，电池更换频率高不便于日常使用。
发明内容
为此，本发明提供一种胎温胎压监测预警系统，用以克服现有技术中胎压监测器实时采集过程中胎压监测器采集胎压数据的检测周期无法根据实际的使用需求调整检测周期导致的耗电功率大电池寿命短的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种胎温胎压监测预警系统，包括：
胎压监测单元，其包括若干分别设置在各轮胎轮辋内侧的胎压监测传感器以及用以控制胎压监测传感器工作状态的触发信号接收器，触发信号接收器根据接收到的检测触发信号控制胎压监测传感器监测单个车辆各轮胎的胎压信息和胎温信息；
接收单元，其包括按预设距离设置在车辆下部用以接收和传递所述胎压监测传感器传递信息的中继器和与车辆控制系统连接的用以接收胎压监测传感器以及中继器传递信息的接收器；
路况监测单元，其设置在所述车辆下部，用以检测路面信息及车辆颠簸信息；
上位分析单元，其分别与所述接收单元、所述路况监测单元以及所述车辆控制系统相连，用以根据路况监测单元检测的路面信息或车辆颠簸信息确定是否触发胎压监测传感器的胎压检测或胎温检测，并根据检测的胎温信息或胎压信息与预设轮胎工作范围进行比对判断是否发出轮胎异常警报；
监测控制单元，其分别与所述胎压监测单元以及上位分析单元相连，用以根据上位分析单元的判定结果调整胎压监测传感器的预设监测周期的时长；
其中，所述预设轮胎工作范围包括胎压工作范围、胎压变化范围、胎温工作范围以及胎温变化范围。
进一步地，所述胎压监测单元的单个胎压监测传感器包括：
壳体，其为设置有中空腔体的壳式结构，壳体的至少一个表面与所述轮辋内侧表面贴合并通过安装组件可拆卸的连接在轮辋内侧表面上；
所述安装组件，其与所述壳体的表面以及所述轮辋内侧表面均可拆卸连接，用以将壳体固定在轮辋内侧表面上；
胎压传感组件，其设置在所述壳体的中空腔体中，用以检测对应轮胎的胎压信息；
胎温传感组件，其设置在所述壳体的中空腔体中，用以检测对应轮胎的胎温信息。
进一步地，所述中继器包括防水壳体、与防水壳体外表面固定相连的安装部、设置在所述防水壳体一侧的防水接线端以及设置在防水壳体内部的信号收发组件；
所述中继器设置在车辆的车架下部设定位置的第一高度，且，中继器的所述防水接线端与电源有线连接；
所述中继器设置在至少一个所述胎压监测传感器的发送信号接收覆盖区域；
其中，所述设定位置为非电磁信号屏蔽位置，所述第一高度大于等于车辆底盘距水平地面的最低高度。
进一步地，所述接收器与车辆控制系统相连，以使各胎压监测传感器发送的胎压信号传输至车辆控制系统，所述接收器与所述中继器的连接关系包括第一连接状态和第二连接状态；
其中，在第一连接状态下，所述接收器设置在所述中继器的发送信号接收覆盖区域以及至少一个所述胎压监测传感器的发送信号接收覆盖区域，以使接收器能够直接接收全部胎压监测传感器的发送信号，和/或，间接通过中继器接收全部胎压监测传感器的发送信号，且接收器设置在为非电磁信号屏蔽位置；
在第二连接条件下，所述接收器、所述中继器分别设置有信号传输端口，以使接收器和中继器通过信号输出端口相连进行信号传输；
所述第一连接状态为所述接收器与所述中继器通过无线连接传输信息，所述第二连接状态为所述接收器与所述中继器通过有线连接传输信息。
进一步地，所述路况监测单元包括：
至少两个路面高度检测器，其按车辆行驶方向依次设置在车辆底盘上且不低于底盘最低据地高度，用检测车辆行驶路面的高度；
若干位移传感器，其设置在车辆的减震器上，用以检测单个减震器的振幅。
进一步地，所述上位分析单元设置有胎压监测传感器触发策略，包括：
根据各所述位移传感器检测的减震器振幅/减震器振动频率确定胎压监测传感器是否触发胎压检测；
根据各所述路面高度检测器检测的路面高度的最大差值确定胎压监测传感器是否触发胎压检测；
根据预设检测周期确定胎压监测传感器是否触发胎压监测和/或胎温检测。
进一步地，所述监测控制单元在第一触发条件下，根据计算超出预设振幅阈值的位移传感器数量N，并根据数量N确定胎压监测传感器的所述预设监测周期的若干调整方式；
所述数量N与所述预设监测周期的单个周期时长T成反相关；
所述第一触发条件为所述上位分析单元判定至少一个所述位移传感器检测的减震器振幅超出预设振幅阈值。
进一步地，所述监测控制单元在第二触发条件下，根据各所述路面高度检测器检测的路面高度的最大差值H确定胎压监测传感器的预设监测周期的若干调整方式；
若单次检测的所述最大差值H大于等于预设高度差阈值，或连续两次检测的所述最大差值H大于等于预设高度差阈值，所述监测控制单元减小所述预设监测周期的单个周期时长T；
若至少连续三次检测的所述最大差值H大于等于预设高度差阈值，所述监测控制单元将控制胎压监测传感器的预设监测周期调整为实时监测周期；
其中，所述第二触发条件为所述上位分析单元判定各所述路面高度检测器检测的路面高度的最大差值超出预设高度差阈值。
进一步地，所述监测控制单元根据各所述位移传感器检测的减震器振幅超出预设振幅阈值次数中的最大值A确定胎压监测传感器的预设监测周期的若干调整方式；
若最大值A大于等于预设疲劳次数，所述监测控制单元减小所述预设监测周期的单个周期时长T。
进一步地，所述上位分析单元设置有报警显示装置，用以显示胎压检测和/或胎温检测的触发信息，胎压监测单元检测的胎压信息、胎温信息以及胎压监测单元采用的监测周期。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明胎温胎压监测预警系统设置有触发胎压监测传感器进行胎温胎压检测的触发策略，能够将车辆行驶过程中的预设检测周期设置为较长的时长，并通过检测到特定的行驶条件下触发胎温、胎压检测，能够将胎压监测传感器的检测次数降低，避免进行高功率的无效检测，将传统实时胎压监测中通过短周期内多次检测实现胎压监控功能的方式，通过检测路面信息及车辆颠簸信息进行胎压监控触发的方式实现，有效地提高了内置式胎压监测传感器的电源使用寿命，避免频繁进行电池更换造成的轮胎拆卸磨损和工作效率降低。
进一步地，本发明胎温胎压监测预警系统设置有内置式胎压监测传感器，一方面，与外置式的胎压监测传感器相比，在检测胎压的同时，能够精确检测胎温信息，提升了胎压监测传感器的使用广度，另一方面，内置式胎压监测传感器设置在轮辋内表面，能够避免外界因素造成的各种传感器失效问题，如漏水、机械损伤、偷盗等问题，具有良好的使用稳定性和连接稳定性。
进一步地，本发明胎温胎压监测预警系统设置有中继器，能够扩展胎压监测传感器在车辆上的使用半径，通过设置有中继器进行胎压胎温数据信号的转接传输，避免由于车辆过长造成胎压监测传感器与接收器之间的信号传输产生干扰或无法接收，同时也避免了胎压监测传感器进行高功率远距离信号传输产生的耗电量增加，具有良好的信号传输稳定性。
进一步地，本发明胎温胎压监测预警系统的接收器与车辆控制系统相连，并且设置有两种接收器与中继器的连接状态，能够克服单一连接关系造成的信号受中继器电量影响造成的不稳定情况，同时，由于将接收器设置为能够直接或间接获取全部胎压监测传感器的发送信号，避免了中继器使用数量过多造成的成本上升。
进一步地，本发明胎温胎压监测预警系统通过设置有路况监测单元对路面信息及车辆颠簸信息进行检测，至少两个路面高度检测器能够监测路面高度确定路面的平整程度，设置在车辆的减震器上的位移传感器检测减震器的振幅能够反映轮胎的震动情况从而描述行驶过程的颠簸情况，通过准确检测颠簸和不平整路面，有效地保证了路面和行驶情况中作为触发胎压监测传感器的检测时机，有效地保证了胎压监测的效率，避免无效检测。
进一步地，本发明胎温胎压监测预警系统通过设置有胎压监测传感器触发策略，将路面不平整情况和颠簸行驶作为触发胎压监测传感器的检测时机，有效地保证了胎压监测的效率，避免无效检测。
附图说明
图1为本发明胎温胎压监测预警系统的连接框图；
图2为本发明实施例单个胎压监测传感器的结构主视图；
图3为本发明实施例单个胎压监测传感器的结构俯视图；
图4为本发明实施例单个胎压监测传感器的结构左视图；
图中：11，壳体；111，第一表面；112第二表面；12，安装组件。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1所示，其为本发明胎温胎压监测预警系统的连接框图，本发明提供一种胎温胎压监测预警系统，包括：
胎压监测单元，其包括若干分别设置在各轮胎轮辋内侧的胎压监测传感器以及用以控制胎压监测传感器工作状态的触发信号接收器，触发信号接收器根据接收到的检测触发信号控制胎压监测传感器监测单个车辆各轮胎的胎压信息和胎温信息；
接收单元，其包括按预设距离设置在车辆下部用以接收和传递所述胎压监测传感器传递信息的中继器和与车辆控制系统连接的用以接收胎压监测传感器以及中继器传递信息的接收器；
路况监测单元，其设置在所述车辆下部，用以检测路面信息及车辆颠簸信息；
上位分析单元，其分别与所述接收单元、所述路况监测单元以及所述车辆控制系统相连，用以根据路况监测单元检测的路面信息或车辆颠簸信息确定是否触发胎压监测传感器的胎压检测或胎温检测，并根据检测的胎温信息或胎压信息与预设轮胎工作范围进行比对判断是否发出轮胎异常警报；
监测控制单元，其分别与所述胎压监测单元以及上位分析单元相连，用以根据上位分析单元的判定结果调整胎压监测传感器的预设监测周期的时长；
其中，所述预设轮胎工作范围包括胎压工作范围、胎压变化范围、胎温工作范围以及胎温变化范围。
本发明中的胎压监测传感器的预设监测周期的时长大于现有技术中实时监测胎压的胎压监测传感器的检测周期时长，换言之，本发明中的胎压监测传感器在无其他触发规则的工作状态下，两次胎压和/或胎温检测的间隔时长大于现有技术中实时监测胎压的胎压监测传感器的两次胎压测量间隔时长。
本发明胎温胎压监测预警系统设置有触发胎压监测传感器进行胎温胎压检测的触发策略，能够将车辆行驶过程中的预设检测周期设置为较长的时长，并通过检测到特定的行驶条件下触发胎温、胎压检测，能够将胎压监测传感器的检测次数降低，避免进行高功率的无效检测，将传统实时胎压监测中通过短周期内多次检测实现胎压监控功能的方式，通过检测路面信息及车辆颠簸信息进行胎压监控触发的方式实现，有效地提高了内置式胎压监测传感器的电源使用寿命，避免频繁进行电池更换造成的轮胎拆卸磨损和工作效率降低。
请参阅图2至图4，其组成本发明实施例单个胎压监测传感器的结构示意图，胎压监测单元的单个胎压监测传感器1包括：
壳体11，其为设置有中空腔体的壳式结构，壳体的至少一个表面与所述轮辋内侧表面贴合并通过安装组件可拆卸的连接在轮辋内侧表面上，图4中第一表面111和第二表面112均与轮辋内侧表面贴合；
安装组件12，其与所述壳体的表面以及所述轮辋内侧表面均可拆卸连接，用以将壳体固定在轮辋内侧表面上；
胎压传感组件，其设置在壳体11的中空腔体中，用以检测对应轮胎的胎压信息；
胎温传感组件，其设置在壳体11的中空腔体中，用以检测对应轮胎的胎温信息。
本发明胎温胎压监测预警系统设置有内置式胎压监测传感器，一方面，与外置式的胎压监测传感器相比，在检测胎压的同时，能够精确检测胎温信息，提升了胎压监测传感器的使用广度，另一方面，内置式胎压监测传感器设置在轮辋内表面，能够避免外界因素造成的各种传感器失效问题，如漏水、机械损伤、偷盗等问题，具有良好的使用稳定性和连接稳定性。
作为可实施的方式，传感器的安装位置应靠近轮辋在工作状态下可视面中的显著位置，如靠近气门嘴或轮辋表面做显著标志，以在安装轮胎后方便接收器与传感器配对查找位置。
具体而言，本发明中继器包括防水壳体、与防水壳体外表面固定相连的安装部、设置在所述防水壳体一侧的防水接线端以及设置在防水壳体内部的信号收发组件；
中继器设置在车辆的车架下部设定位置的第一高度，且，中继器的防水接线端与电源有线连接；
中继器设置在至少一个所述胎压监测传感器的发送信号接收覆盖区域；
其中，所述设定位置为非电磁信号屏蔽位置，所述第一高度大于等于车辆底盘距水平地面的最低高度。
本发明胎温胎压监测预警系统设置有中继器，能够扩展胎压监测传感器在车辆上的使用半径，通过设置有中继器进行胎压胎温数据信号的转接传输，避免由于车辆过长造成胎压监测传感器与接收器之间的信号传输产生干扰或无法接收，同时也避免了胎压监测传感器进行高功率远距离信号传输产生的耗电量增加，具有良好的信号传输稳定性。
作为可实施的方式，中继器仅允许一面靠近车身铁板，车辆的车身横梁上可以预埋螺栓或通过一个中间悬空的拱形支架固定接收器，并且不允许将中继器安装在2面及以上的金属包围结构里，且避免将中继器安装在全金属封闭的空间内，以免电磁屏蔽无法接收胎压监测传感器发出的信号。
接收器的安装位置应在相对空旷的位置，接收器不能低于汽车底盘离地面最近的横梁，中继器设置在车辆后半部各车轮的几何中心附近或设置在车辆前桥和后桥之间并靠近后桥桥1500mm±500mm的位置上，接收器设置在车辆前半部各车轮的几何中心附近或车辆前桥和后桥之间并靠近前桥1500mm±500mm的位置上，距离车轮两侧尽量集中。
为保证接收器良好的通讯效果，不要将接收器安装在铁腔中，即四周不要被铁皮包围，以免电磁屏蔽无法接收中继器及胎压监测传感器发出的信号。
具体而言，接收器与车辆控制系统相连，以使各胎压监测传感器发送的胎压信号通过接收器传输至车辆控制系统，接收器与中继器的连接关系包括第一连接状态和第二连接状态；
其中，在第一连接状态下，接收器设置在中继器的发送信号接收覆盖区域以及至少一个胎压监测传感器1的发送信号接收覆盖区域，以使接收器能够直接接收全部胎压监测传感器的发送信号，和/或，间接通过中继器接收全部胎压监测传感器的发送信号，且接收器设置在为非电磁信号屏蔽位置；
在第二连接条件下，接收器、中继器分别设置有信号传输端口，以使接收器和中继器通过信号输出端口相连进行信号传输；
所述第一连接状态为接收器与中继器通过无线连接传输信息，所述第二连接状态为接收器与中继器通过有线连接传输信息。
具体而言，路况监测单元包括：
至少两个路面高度检测器，其按车辆行驶方向依次设置在车辆底盘上且不低于底盘最低据地高度，用检测车辆行驶路面的高度；
若干位移传感器，其设置在车辆的减震器上，用以检测单个减震器的振幅。
作为优选的实施方式，2个路面高度检测器可分别设置在底盘上靠近车头和靠近车尾的相应位置，以检测车辆行驶路面的高度状态；位移传感器的数量与车辆减震器的数量一致，以分别获取各减震器的减震幅度位移值。
具体而言，上位分析单元设置有胎压监测传感器触发策略，包括：
根据各位移传感器检测的减震器振幅/减震器振动频率确定胎压监测传感器是否触发胎压检测；
根据各路面高度检测器检测的路面高度的最大差值确定胎压监测传感器是否触发胎压检测；
根据预设检测周期确定胎压监测传感器是否触发胎压监测和/或胎温检测。
本发明胎温胎压监测预警系统通过设置有胎压监测传感器触发策略，将路面不平整情况和颠簸行驶作为触发胎压监测传感器的检测时机，有效地保证了胎压监测的效率，避免无效检测。
在实施中，作为优选的实施方式，上位分析单元需要设置有：
1.ID匹配界面及ID查询界面和各个轮胎内胎压监测传感器的ID字库；
2.胎压相关阈值调整界面，当上位分析单元收到接收器发送的压力值时，通过和内部设定的压力阈值(或胎压工作范围、胎压变化范围)比较，选择低压报警、高压报警或漏气；例如，低压报警阈值建议设定范围为：500KPA---1100kpa，默认建议750kpa；高压报警阈值建议设定范围为：1101kpa---1400kpa，默认1200kpa；
3.胎温相关报警设定范围，当上位分析单元收到接收器发送的温度值时，通过和内部设定的温度阈值(或胎温工作范围、胎温变化范围)比较，选择高温报警和升温报警；建议设定范围为60℃---100℃，建议默认85℃。
上位分析单元的报警功能包括低压报警、高压报警、高温报警、漏气报警、传感器故障报警、接收通讯故障报警。
具体而言，监测控制单元在第一触发条件下，根据计算超出预设振幅阈值的位移传感器数量N，并根据数量N确定胎压监测传感器的所述预设监测周期的若干调整方式；
数量N与所述预设监测周期的单个周期时长T成反相关；
所述第一触发条件为所述上位分析单元判定至少一个所述位移传感器检测的减震器振幅超出预设振幅阈值。
由于路面越颠簸，超出预设振幅阈值的位移传感器数量越多，并且，路面颠簸时，轮胎产生破坏的几率增加，因而，通过超出预设振幅阈值的位移传感器数量能够反映路面的颠簸状态，从而在位移传感器数量N越多时，将预设监测周期的单个周期时长T调整至越小，能够有效的检测到胎压信息，从而支持胎压上位分析单元判断轮胎是否处于预设轮胎工作范围，平衡了警报的实时性和低功耗性。
具体而言，监测控制单元在第二触发条件下，根据各路面高度检测器检测的路面高度的最大差值H确定胎压监测传感器的预设监测周期的若干调整方式；
若单次检测的最大差值H大于等于预设高度差阈值，或连续两次检测的所述最大差值H大于等于预设高度差阈值，监测控制单元减小所述预设监测周期的单个周期时长T；
若至少连续三次检测的最大差值H大于等于预设高度差阈值，监测控制单元将控制胎压监测传感器的预设监测周期调整为实时监测周期；
其中，第二触发条件为上位分析单元判定各路面高度检测器检测的路面高度的最大差值超出预设高度差阈值。
各路面高度检测器检测的路面高度的最大差值H反映了车辆行驶路面的路面平整程度，最大差值H越大，路面的平整性越差，在车辆行驶过程中，路面平整性越差，轮胎带动车辆行驶过程中受到的力的均匀性越差，从而轮胎破坏的几率升高，此时，将预设监测周期的单个周期时长T调整至越小，能够有效的检测到胎压信息，从而支持胎压上位分析单元判断轮胎是否处于预设轮胎工作范围，平衡了警报的实时性和低功耗性。
本发明中预设高度差阈值能够根据车辆轮胎的性能参数和车辆载重，在各种路面高度差情况下的破坏几率进行试验确定，其能够设置为超出工况路面轮胎破坏几率的至少5倍时对应的路面高度差，可以作为较佳的预设判断值，此时，轮胎破坏几率显著增大，至少连续三次检测的最大差值H大于等于预设高度差阈值时，判断路面为行驶较长的不平整路面，将胎压监测传感器设置为实时检测能够保证胎压监测和报警判断的实时性。
具体而言，监测控制单元根据各位移传感器检测的减震器振幅超出预设振幅阈值次数中的最大值A确定胎压监测传感器的预设监测周期的若干调整方式；
若最大值A大于等于预设疲劳次数，所述监测控制单元减小所述预设监测周期的单个周期时长T。
本发明设置的预设疲劳次数与轮胎的车辆轮胎的性能参数和有限次超出预设振幅阈值的震动试验获得的平均轮胎性能降低参数综合确定。在最大值A大于等于预设疲劳次数时，轮胎疲劳，轮胎性能降低更加容易被破坏导致胎温胎压的变化，此时减小所述预设监测周期的单个周期时长T，能够保证胎压监测和报警判断的实时性与低功耗性的平衡。
具体而言，上位分析单元设置有报警显示装置，用以显示胎压检测和/或胎温检测的触发信息，胎压监测单元检测的胎压信息、胎温信息以及胎压监测单元采用的监测周期。
车辆在行驶过程中的胎压信息、胎温信息以及胎压监测单元采用的监测周期通过车载显示器展示至驾驶员在驾驶过程中能够方便观看并满足车规要求的显示装置和声音警报提醒装置，能够对驾驶员驾驶车辆进行安全提示，提高驾驶的安全性。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种胎温胎压监测预警系统，其特征在于，包括：
胎压监测单元，其包括若干分别设置在各轮胎轮辋内侧的胎压监测传感器以及用以控制胎压监测传感器工作状态的触发信号接收器，触发信号接收器根据接收到的检测触发信号控制胎压监测传感器监测单个车辆各轮胎的胎压信息和胎温信息；
接收单元，其包括按预设距离设置在车辆下部用以接收和传递所述胎压监测传感器传递信息的中继器和与车辆控制系统连接的用以接收胎压监测传感器以及中继器传递信息的接收器；
路况监测单元，其设置在所述车辆下部，用以检测路面信息及车辆颠簸信息；
上位分析单元，其分别与所述接收单元、所述路况监测单元以及所述车辆控制系统相连，用以根据路况监测单元检测的路面信息或车辆颠簸信息确定是否触发胎压监测传感器的胎压检测或胎温检测，并根据检测的胎温信息或胎压信息与预设轮胎工作范围进行比对判断是否发出轮胎异常警报；
监测控制单元，其分别与所述胎压监测单元以及上位分析单元相连，用以根据上位分析单元的判定结果调整胎压监测传感器的预设监测周期的时长；
其中，所述预设轮胎工作范围包括胎压工作范围、胎压变化范围、胎温工作范围以及胎温变化范围。
2.根据权利要求1所述的胎温胎压监测预警系统，其特征在于，所述胎压监测单元的单个胎压监测传感器包括：
壳体，其为设置有中空腔体的壳式结构，壳体的至少一个表面与所述轮辋内侧表面贴合并通过安装组件可拆卸的连接在轮辋内侧表面上；
所述安装组件，其与所述壳体的表面以及所述轮辋内侧表面均可拆卸连接，用以将壳体固定在轮辋内侧表面上；
胎压传感组件，其设置在所述壳体的中空腔体中，用以检测对应轮胎的胎压信息；
胎温传感组件，其设置在所述壳体的中空腔体中，用以检测对应轮胎的胎温信息。
3.根据权利要求2所述的胎温胎压监测预警系统，其特征在于，所述中继器包括防水壳体、与防水壳体外表面固定相连的安装部、设置在所述防水壳体一侧的防水接线端以及设置在防水壳体内部的信号收发组件；
所述中继器设置在车辆的车架下部设定位置的第一高度，且，中继器的所述防水接线端与电源有线连接；
所述中继器设置在至少一个所述胎压监测传感器的发送信号接收覆盖区域；
其中，所述设定位置为非电磁信号屏蔽位置，所述第一高度大于等于车辆底盘距水平地面的最低高度。
4.根据权利要求3所述的胎温胎压监测预警系统，其特征在于，所述接收器与车辆控制系统相连，以使各胎压监测传感器发送的胎压信号传输至车辆控制系统，所述接收器与所述中继器的连接关系包括第一连接状态和第二连接状态；
其中，在第一连接状态下，所述接收器设置在所述中继器的发送信号接收覆盖区域以及至少一个所述胎压监测传感器的发送信号接收覆盖区域，以使接收器能够直接接收全部胎压监测传感器的发送信号，和/或，间接通过中继器接收全部胎压监测传感器的发送信号，且接收器设置在为非电磁信号屏蔽位置；
在第二连接条件下，所述接收器、所述中继器分别设置有信号传输端口，以使接收器和中继器通过信号输出端口相连进行信号传输；
所述第一连接状态为所述接收器与所述中继器通过无线连接传输信息，所述第二连接状态为所述接收器与所述中继器通过有线连接传输信息。
5.根据权利要求1所述的胎温胎压监测预警系统，其特征在于，所述路况监测单元包括：
至少两个路面高度检测器，其按车辆行驶方向依次设置在车辆底盘上且不低于底盘最低据地高度，用检测车辆行驶路面的高度；
若干位移传感器，其设置在车辆的减震器上，用以检测单个减震器的振幅。
6.根据权利要求5所述的胎温胎压监测预警系统，其特征在于，所述上位分析单元设置有胎压监测传感器触发策略，包括：
根据各所述位移传感器检测的减震器振幅/减震器振动频率确定胎压监测传感器是否触发胎压检测；
根据各所述路面高度检测器检测的路面高度的最大差值确定胎压监测传感器是否触发胎压检测；
根据预设检测周期确定胎压监测传感器是否触发胎压监测和/或胎温检测。
7.根据权利要求6所述的胎温胎压监测预警系统，其特征在于，所述监测控制单元在第一触发条件下，根据计算超出预设振幅阈值的位移传感器数量N，并根据数量N确定胎压监测传感器的所述预设监测周期的若干调整方式；
所述数量N与所述预设监测周期的单个周期时长T成反相关；
所述第一触发条件为所述上位分析单元判定至少一个所述位移传感器检测的减震器振幅超出预设振幅阈值。
8.根据权利要求6所述的胎温胎压监测预警系统，其特征在于，所述监测控制单元在第二触发条件下，根据各所述路面高度检测器检测的路面高度的最大差值H确定胎压监测传感器的预设监测周期的若干调整方式；
若单次检测的所述最大差值H大于等于预设高度差阈值，或连续两次检测的所述最大差值H大于等于预设高度差阈值，所述监测控制单元减小所述预设监测周期的单个周期时长T；
若至少连续三次检测的所述最大差值H大于等于预设高度差阈值，所述监测控制单元将控制胎压监测传感器的预设监测周期调整为实时监测周期；
其中，所述第二触发条件为所述上位分析单元判定各所述路面高度检测器检测的路面高度的最大差值超出预设高度差阈值。
9.根据权利要求7所述的胎温胎压监测预警系统，其特征在于，所述监测控制单元根据各所述位移传感器检测的减震器振幅超出预设振幅阈值次数中的最大值A确定胎压监测传感器的预设监测周期的若干调整方式；
若最大值A大于等于预设疲劳次数，所述监测控制单元减小所述预设监测周期的单个周期时长T。
10.根据权利要求6所述的胎温胎压监测预警系统，其特征在于，所述上位分析单元设置有报警显示装置，用以显示胎压检测和/或胎温检测的触发信息，胎压监测单元检测的胎压信息、胎温信息以及胎压监测单元采用的监测周期。
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| CN202310587028.9A CN116461258A (zh) | 2023-05-23 | 2023-05-23 | 胎温胎压监测预警系统 |
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| CN116461258A true CN116461258A (zh) | 2023-07-21 |
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| CN (1) | CN116461258A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024088081A1 (zh) * | 2022-10-28 | 2024-05-02 | 蔚来汽车科技(安徽)有限公司 | 胎压监测方法、控制装置、介质、系统及车辆 |
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2023
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