CN205239029U - 一种支持手机实时查询的胎压监测报警结构 - Google Patents

Abstract

一种支持手机实时查询的胎压监测报警结构，它包括有手机控制模块，轮胎传感器，其技术要点是：所述手机控制模块的发射、接收端与车联网模块的接收、发射端无线连接；所述车联网模块通过无钥匙启动模块与胎压监测报警模块相连接，而无钥匙启动模块与设置在车内的天线相连接；所述设置在轮胎内的轮胎传感器发射端则与胎压监测报警模块的接收端无线连接；所述胎压监测报警模块输出端与车联网模块的输入端相连接。本实用新型的优点是减轻胎压控制系统开发难度，减少汽车零部件数量，减轻车重，在原有的无钥匙进入及一键启动系统中更改相应的控制系统，使其控制自身的低频天线去激活轮胎传感器，达到实时报价的目的。

Description

一种支持手机实时查询的胎压监测报警结构

技术领域

本实用新型属于汽车电子控制技术领域，涉及一种车辆胎压监测报警结构，更确切的说，具体地说是一种支持手机实时查询的胎压监测报警结构。

背景技术

随着汽车行业的迅猛发展，国内外整车厂开始研究新技术及更佳能满足用户生活的新设计。轮胎对于车辆来说是一个至关重要的安全部件，轮胎压力过高或温度过高都可能导致轮胎制动性能减弱，甚至轮胎爆胎，轮胎压力过低会造成轮胎过度磨损；轮胎是否在正常压力、温度下工作，关乎到整个车辆的安全，关乎到用户的安全。

随着人们自我保护意识的不断加强和有关法律法规的出台，越来越多的人开始关注胎压监测报警结构，也使得这项技术在最近几年有了很大的发展：从最初的以比较轮胎转速进行胎压估计的间接式胎压监测报警结构到现在广泛研究的依靠传感器直接测量的直接式胎压监测报警结构，人们开始对胎压监测报警结构的实时性有了更高的要求，良好的胎压监测报警结构应能在危险和故障来临的第一时间通知用户，并应能做到用户能随时随地知晓当前车辆的轮胎压力情况。

由于胎压报警结构中的传感器是由自身的电池供电，所以出于节能考虑，市场上的胎压传感器都是在车速到达一定速度或轮胎正在漏气或低频信号唤醒时才会处于工作状态，其他情况其将自动进入节能模式；这种情况下，将无法保证车辆停止后实时的得到轮胎气压值，如果需要查询此时的轮胎压力，就需要将传感器激活进入到工作模式，才能将准确实时的轮胎压力信息发送出来，通过T-box将信息发送给用户，用户便可利用手机APP实时查询轮胎压力信息。目前的技术是由四个独立的低频触发模块来完成传感器的激活，但是这种办法即影响整车开发成本，又影响车重及整车布置方案，甚至增加了控制器的开发成本和开发难度。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种支持手机实时查询的胎压监测报警结构。利用现有的整车部件无钥匙进入及一键启动系统的低频天线作为胎压传感器的激活部件，通过车联网模块的指令信息，完成实时的胎压信息查询监测。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来实现的：

一种支持手机实时查询的胎压监测报警结构，它包括有手机控制模块，轮胎传感器，其特征在于：所述手机控制模块的发射、接收端与车联网模块的接收、发射端无线连接；所述车联网模块通过无钥匙启动模块与胎压监测报警模块相连接，而无钥匙启动模块与设置在车内的天线相连接；所述设置在轮胎内的轮胎传感器发射端则与胎压监测报警模块的接收端无线连接；所述胎压监测报警模块输出端与车联网模块的输入端相连接。

手机控制模块为用户手机中安装的由汽车厂家开发的车联网管家APP，用户通过其发送访问车辆的指令。

车联网模块为装配在汽车上的远程服务接受终端，其与胎压监测报警模块、无钥匙启动模块之间为总线连接，其接收来自手机控制模块的指令，并将其发送到总线上，并将从总线上得到的信息发送给手机控制模块。

无钥匙启动模块为汽车的启动装置，与天线之间为硬线相连接，其能接收车联网模块发来的请求指令，来控制天线进入工作状态。

天线为发射频率为125kHz的低频天线，受无钥匙启动模块控制，发射出低频信号，来激活轮胎传感器。

胎压监测报警模块为胎压信息的收发装置，其能接收轮胎传感器发来的胎压信息，内部处理后，将信息发送到总线上，车联网模块将从总线中获得胎压信息。

轮胎传感器设置在轮胎内部的气嘴位置上，其能直接测量轮胎压力和自身工作状态，并将这些信息发送给胎压监测报警模块，轮胎传感器能被低频信号、加速度等外界因素唤醒。

本实用新型中提到的胎压监测报警结构是一种直接式无线监测装置，通过安装在轮胎上的传感器实时监测轮胎内部压力、温度、传感器电池电压等信息，采用无线射频的方式，把传感器采集到的压力和温度数据信息发送到接收器，数据经过处理后由接收器发送到CAN总线上，组合仪表或多媒体系统从CAN总线中读取信息，并显示出来，并在轮胎压力或温度出现异常时，以图标方式提供报警。主要的报警有低压报警、高压报警、快速漏气报警、高温报警、电池低电量报警、传感器失效等。

本实用新型中提到的用户手机APP查询功能实际上已经在很多高端豪华车中应用，是将一种叫车联网的控制模块简称T-box安装在汽车上，通过GPS、RFID、传感器、摄像头图像处理等装置，车辆可以完成自身环境和状态信息的采集，与用户手机之间通过GSM完成通信。用户在手机中安装整车厂制定的APP软件，便可查询车辆的信息，甚至完成控制车辆的动作，这其中就包括查询当前车辆轮胎胎压的状态。

本实用新型的优点：减轻胎压控制系统开发难度，减少汽车零部件数量，减轻车重。由于使用了无钥匙进入及一键启动系统的低频天线作为胎压传感器的激活天线，所以不需要在胎压控制器中开发低频收发模块、低频驱动模块及其相应的软件程序部分。在原有的无钥匙进入及一键启动系统中更改相应的控制系统，使其控制自身的低频天线去激活轮胎传感器，达到实时报价的目的。

附图说明

图1是本实用新型的控制原理方框图；

图2是本实用新型的部件安装位置简图。

附图中主要部件说明：1为手机控制模块，2为车联网模块，3为无钥匙启动模块，4、5为天线，6为胎压监测报警模块，7、8、9、10为轮胎传感器，11为方向盘，12为中控台，13为车体。

下面将结合附图通过实例，对本实用新型作进一步详细说明，但下述实例仅仅是本实用新型的例子而已，并不代表本实用新型所限定的权利保护范围，本实用新型的权利保护范围以权利要求书为准。

具体实施方式：

实例1

由图1-2所示，以轿车为例，图中的11为方向盘，12为中控台，13为车体，1为手机控制模块，7、8、9、10为轮胎传感器，所述手机控制模块1的发射、接收端与车联网模块2的接收、发射端无线连接；所述车联网模块2通过无钥匙启动模块3与胎压监测报警模块6相连接，而无钥匙启动模块3与设置在车内的天线4、天线5相连接，该天线4、5分别安装在扶手箱储物盒背侧和后排座椅下方的地板中间位置上；所述设置在轮胎内的轮胎传感器7、8、9、10发射端则与胎压监测报警模块6的接收端无线连接；所述胎压监测报警模块7输出端与车联网模块2的输入端相连接。

手机软件与汽车中的车联网模块通过移动基站通讯。用户在手机软件中发出查询当天轮胎压力值得请求，车联网模块接收到该请求后，通过总线通讯将指令发给无钥匙启动模块，无钥匙启动模块收到指令后，将控制天线4、天线5发射125kHZ的低频唤醒信号，轮胎压力传感器7、轮胎压力传感器8被天线4唤醒，轮胎压力传感器9、轮胎压力传感器10被天线5唤醒，同时进入工作状态，监测轮胎压力值，并发送给胎压监测报警模块6，胎压监测报警模块6通过总线将胎压信息发给车联网模块2，车联网模块2通过移动基站将胎压信息发给手机控制模块1，实现实时胎压信息监测。

以市场上的乘用车为依据，本实用新型中提到的报警结构描述为：

快速漏气报警：

正常条件：1分钟内胎压下降＜30KPA

报警条件：1分钟内胎压下降≥30KPA。或连续2包胎压下降大于8.25kpa

解除条件：1包胎压上升或不变。

高压报警：

正常条件：当前胎压＜冷态胎压×125%+5KPA

报警条件：连续3包当前胎压≥冷态胎压×125%+5KPA。

解除条件：3包当前胎压＜冷态胎压×125%-5KPA。

低压报警：

正常条件：当前胎压＞冷态胎压×75%-5KPA。

报警条件：3包当前胎压≤冷态胎压×75%-5KPA。

解除条件：连续3包当前胎压＞冷态胎压×75%+5KPA。

高温报警：

正常条件：当前温度＜80℃。

报警条件：连续3包当前温度≥80℃。

解除条件：连续3包当前温度＜75℃。

传感器失效报警：

正常条件：车速＞30km/h时，传感器每1分钟发送一包胎压数据。

报警条件：车速＞30km/h时，主机接收不到传感器的胎压数据。

解除条件：主机接收到传感器的胎压数据。

传感器电池低电量报警（低于-20℃不作传感器电池电量低检测）：

正常条件：未收到传感器电池电量低数据。

报警条件：在温度-20℃以上并且连续收到的传感器电池电量低数据包≥15包。

如果系统处于报警情况下，温度低于-20℃，报警将持续。

解除条件：在温度-20℃以上并且传感器电池电量正常数据≥5包。

部件安装位置关系如图2所示：轮胎传感器7、8、9、10分别安装在四个轮胎内部，替代传统气嘴；胎压监测报警模块6安装在扶手箱后部内侧、风道下方的下车身中控台12通道上；车联网模块2安装在转向管柱左侧、保险丝盒上方，固定在仪表板横梁上；无钥匙启动模块3安装在副司机手套箱后部的仪表横梁上；天线4、5分别安装在扶手箱储物盒背侧和后排座椅下方的地板中间位置上。

各部件在整车中的架构原理描述为：车联网模块和胎压监测模块连接在Body-CAN上,无钥匙启动模块连接在PT-CAN上，车身控制器中集成网关功能，实现Body-CAN与PT-CAN的信息交互。车联网模块、胎压监测模块、无钥匙启动模块、车身控制器都具有网络管理的功能，网络管理符合AUTOSAR3.1规范。

详细的使用情况如下描述：

用户上车之后，车辆处于静止状态，轮胎压力传感器处于节能模式，打开点火开关，整车电源档位状态为START状态时，无钥匙启动模块会控制天线1、天线2发射125kHz的低频信号，天线4会激活轮胎传感器7和轮胎传感器8，天线5会激活轮胎传感器9和轮胎传感器10，此时，轮胎压力传感器将把四个车轮的胎压信息传给胎压监测报警模块6，该胎压监测报警模块6将信息通过车联网模块2发送给手机控制模块1中显示，而反馈给用户。

用户发动汽车之后，当汽车行驶达到一定的速度，轮胎压力传感器产生的加速度达到一定阀值时，轮胎压力传感器处于工作模式，此时系统会正常监测并发送轮胎压力信息给客户。

当用户关闭汽车并离开汽车后，如果用户想要了解汽车当前轮胎压力信息，可使用手机中厂家指定的APP终端，进行查询。查询指令从手机中通过移动基站网络发送给汽车中安装的车联网模块2，车联网模块接收到指令后，转换到工作模式并向CAN总线上发送请求读取轮胎压力信息报文，CAN总线上的所有控制器将会转到工作模式，无钥匙启动模块3接到报文后会控制天线4、天线5激活四个轮胎压力传感器7、8、9、10，轮胎压力传感器会将当前轮胎的胎压信息发送给胎压监测模块，胎压监测模块会发送轮胎压力信息给车联网模块，车联网模块将此信息通过移动基站网络发送给手机APP终端，反馈给用户，实现实时查询的效果。

Claims (7)

1.一种支持手机实时查询的胎压监测报警结构，它包括有手机控制模块，轮胎传感器，其特征在于：所述手机控制模块的发射、接收端与车联网模块的接收、发射端无线连接；所述车联网模块通过无钥匙启动模块与胎压监测报警模块相连接，而无钥匙启动模块与设置在车内的天线相连接；所述设置在轮胎内的轮胎传感器发射端则与胎压监测报警模块的接收端无线连接；所述胎压监测报警模块输出端与车联网模块的输入端相连接。

2.根据权利要求1所述的胎压监测报警结构，其特征在于：所述轮胎传感器设置在轮胎内部的气嘴位置上。

3.根据权利要求2所述的胎压监测报警结构，其特征在于：每个轮胎内设置有一个轮胎传感器。

4.根据权利要求1或3所述的胎压监测报警结构，其特征在于：所述车联网模块固定安装在转向管柱左侧、保险丝盒上方的仪表板横梁上。

5.根据权利要求1所述的胎压监测报警结构，其特征在于：所述胎压监测报警模块安装在扶手箱后部内侧、风道下方的下车身中控台通道上。

6.根据权利要求1所述的胎压监测报警结构，其特征在于：所述的天线分别安装在扶手箱储物盒背侧和后排座椅下方的地板中间位置上。

7.根据权利要求1所述的胎压监测报警结构，其特征在于：所述无钥匙启动模块安装在副司机手套箱后部的仪表横梁上。