CN1521028A - 车辆充气轮胎压力监控系统用的数据发送方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于车辆轮胎压力监控系统(10)的数据发送方法。所述数据由各个车轮组合件(12)向车内中心计算机(13)发送。该方法包括：按照第一周期，停车方式数据发送过程及；按照小于第一周期的第二周期，运行方式数据的发送过程。该方法的特征在于，它利用了在装备每个车轮组合件(12)的不同内部时钟之间的自然时间移位以便避免同一车辆不同车轮组合件之间的发送冲突。

Description

车辆充气轮胎压力监控系统用的数据发送方法

技术领域

本发明涉及一种用于车辆轮胎压力监控系统的数据发送方法。更具体地而言所涉及的方法可避免同一车辆各车轮组合件所发送数据之间的冲突。

背景技术

给汽车装配轮胎压力监控系统是大家所公知的。这些监控系统通常包括一个固定在轮胎内并称为车轮组合件的装置。此车轮组合件可测量轮胎内压(以及某些其它参数，比如温度)并且把所实现的测量发送到车辆中的中心计算机。该中心计算机承担把轮胎上的各种压力不足情况通知驾驶员。当然每个车轮组合件都配备了一个识别器使得中心计算机接收的数据不仅包括所实现的测量，而且还包括一种已完成这些测量的轮胎位置的指示(右前或左前，右后或左后)。

已公知的还有，使各个车轮组合件中由适当传感器所测量的数据按不同的时间间隔根据车辆的移动方式进行传输。如果车辆处在停车方式的状态下，也就是停车或者是很低速度下的移动(例如小于25公里/小时)，由各车轮组合件所实现的测量通常都按照相当长的时间间隔(1小时左右)传输。反之，当车辆处在运行方式的状态时，也就是以25公里小时以上的速度移动时，这些相同的信息都是按照1分钟左右的时间间隔传输到中心计算机(中央处理器)。

当车辆运行时每个车轮组合件就有规律地发送所完成的测量。然而大量的发送都是这样由同一车辆的几个车轮组合件同时进行的。结果在中央处理器处所接收的信息就产生了干扰，因为该中央处理器收集到往往是同时来自四个车轮(重型车辆甚至更多)的发送。在这种情况下所测得的数据就不能再利用了并且系统变成是无效的了。

为了克服这些缺点，公知的技术方案是当时就错开每个车轮组合件的发送。这种当时进行的时间移位的时差方法都是比较复杂的因为它们必需使同一个车辆的各个车轮组合件同步。另外这还需要一些复杂的计算，这就限制了可自由使用的发送时间间隔。

为了克服由每个车轮组合件所发送数据的冲突问题，还能够采取使中心计算机一个一个地询问各个车轮组合件。然而这种工作方式，在那种情况下还延长了所有数据的接收持续时间并且减弱了轮胎压力监控系统的性能。

发明内容

本发明的目的就是采用一种在车轮组合件与中心计算机之间的数据传输方法，它避免了所发送数据间的冲突同时还保持了简便、费用低及快速的特点。

为此本发明涉及一种用于车辆轮胎监控系统的数据发送方法，所述数据是由各个车轮组合件向处于车辆中的中心计算机发送的，该方法包括：

-按照第一周期，停车方式数据的发送过程，以及

-按照小于第一周期的第二周期，运行方式数据的发送过程。

-利用配备每个车轮组合件的不同内部时钟之间的自然时间移位(时差)，以便避免同一车辆的各个不同车轮组合件之间的发送冲突。

由于这种自然时差，就有可能在不使用复杂、浪费工时又昂贵的装置情况下而避免发送数据间的冲突。

更确切地说，人们利用形成车轮组合件内部时钟电路的相当一般的精度可自动地随时(也可随机地)使各车轮组合件的发送错开。

更有利地，各车轮组合件内部时钟是由RC型振荡电路实现的。这类振荡器的精度最好约为±15％。

因此与通常在车轮组合件中所实现的情况相反，那时人们一般都力求有一些非常精确的内部时钟以便能够控制数据发送之间所确定的时间移位并因此而避免冲突，相反地本发明却利用了精度很一般的内部时钟并因而可明显地看出：为了得到类似结果所需代价不高而且使用起来也不太困难。

附图说明

本发明的其它一些目的、特征和优点可另外从后面作为非限定性实施例所给出的说明中更好地显现出来，同时还参照了几个附图，其中：

图1是配备本发明装置的车辆示意图，

图2是一个示意图它表示的是在一种运行方式中帧发送的实例以及

图3是曲线图，它表示出帧与帧之间的时间随所用装置内部自然时差的变化。

具体实施方式

根据图1所示的实施方式，本发明的轮胎压力监控系统10包括两种主要部件，即：

-多个安装在各车轮11中的车轮组合件12，及-中心计算机13可接收由各个车轮组合件所发送的数据。该中心计算机安在车内。

现在我们就很简要地回顾一下，轮胎压力监控系统以如下指出的方式工作。

一些车轮组合件12都安放在各个车轮中，它们都是安置在轮胎内的轮辋上。这些车轮组合件都装备有适宜的传感器尤其是一种压力传感器，而且还有温度传感器、加速度传感器、速度传感器等等。每个车轮组合件都有一个适合它的识别器。它有规律地向中心计算机发送数据(包括一些所实现的测量值，还有其识别符)，该中心计算机可接收这些数据并对其进行处理。有时这些数据的预处理工作在车轮组合件本身内已经进行了。处理以后，中心计算机确定是否必需向驾驶员告知出现了故障并且为作到这一点而使用了显示装置14它处在车辆仪表盘的地方。

要指出的是(参见图2)：由车轮组合件发送的信息最好是由含有相同数据的三个帧构成。这些帧各个都是在10ms内发送的。隔开第一帧与第二帧的时间间隔为±60ms+Δбms。隔开第二帧与第三帧的时间间隔是±80ms+Δб。Δб是由于每个时钟的不精确性所形成的值。б值是0.25ms(如后面参照图3所解释的那样)。当车辆处在移动状态时(例如速度大于25Km h)每分钟发送全部信息(带有这三个帧)。还要注意到：全部信息是在车轮转一圈中发送的，这是为了避开传输的对称性问题。

每个车轮组合件都特别用一个微控制器构成的，其内部时钟根据本发明是由一个RC振荡器(具有电阻和普通电容器的装置)以及一个发射器RF构成的。

根据本发明人们最好使用RC振荡器其精确度约为±15％。

因此当车轮组合件的微控制器探测到车辆处在运行方式状态下时，它就开始每分秒都传输尤其是压力数据。然而微控制器的回复以及发送的顺序都是利用精度约为±15％的内部时钟管理的。其结果是可随机使信息的初始帧，当然还有后面两个帧的发射实现时间移位。

如图3所示，振荡器的公差遵循高斯型分布定律其标准偏差约为25ms。

因此来自各个不同车轮的不同信息的发送顺序可以避免所发送数据相互冲突的危险或使这种危险降到最低，与此同时又随机地使一个车轮组合件对另一个车轮组合件的每次帧发送错开。利用安装在每个车轮组合件中的微控制器内部时钟所具有的较大公差就可以在不使用复杂和/或费用较大的装置情况下，使同时传输几个信息的危险降到最低程度。

要指出的是，自然时间移位Δб也可适用于在每次数据发送之间1分钟的时间间隔(运行方式状态下)以及1小时的时间间隔(停车方式状态下)

当然，本发明没有限定在上面所指出的实施方式，而是包括了本专业技术人员所能作到的各种变型。因此在能够自动引起可避免冲突危险的发送时间移位时差范围内，精确度可以不等于±15％。同样，车辆的工作方式(停车或运行)也可以由25公里/小时以外的移动速度确定。尤其是运行方式，在刚刚接触或起动时就可探测到，甚至可看到要求进入车内的显示。

Claims (8)

1.轮胎压力监控系统(10)用的数据发送方法，所述数据是由车轮组合件(12)向处在车内的中心计算机(13)发送的，该方法包括：

-停车方式数据按照第一周期的发展阶段以及

-运行方式数据按照小于第一周期的第二周期的发送阶段，

该方法的特征在于：

-利用了一种在装备每个车轮组合件(12)的不同内部时钟之间的自然时间移位时差，以便避免同一车辆的不同车轮组合件间的发送冲突。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：最好每个车轮组合件的不同时钟之间的内部时间移位是由安装在每个车轮组合件中的RC型振荡器精度确定的。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：最好人们使用精度约为±15％的RC振荡器。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于：每个车轮组合件对于每个待传输数据来说都发送几个帧。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：对于每个待传输数据都发送三个帧。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：隔开第一帧与第二帧的时间间隔约为60ms+Δбms，而第二个帧与第三帧的时间间隔约为80ms+Δбms。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其特征在于：传输同一数据的帧都是在车轮仅仅转一圈的时间内发送的。

8.采用了根据上述权利要求中任一项所述方法的车辆轮胎压力监控系统(10)，该系统的特征在于：对于每个车轮组合件(12)来说它都含有一个由RC型电路形成的内部时钟，其精度约为±15％。

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