DE102018102870A1

DE102018102870A1 - Überwachen von Fahrzeugreifen über persönliche Netzwerke

Info

Publication number: DE102018102870A1
Application number: DE102018102870.9A
Authority: DE
Inventors: Nunzio DeCia; David A. Herman; Arun Dutta
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-02-14
Filing date: 2018-02-08
Publication date: 2018-08-16
Also published as: US10093138B2; GB201802282D0; CN108422815A; GB2561661A; RU2693366C1; US20180229560A1; MX2018001650A

Abstract

Es werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen von Fahrzeugreifen über persönliche Netzwerke offenbart. Ein Beispielfahrzeug schließt eine Karosserie, Knoten, die an der Karosserie beabstandet sind, einen Reifen, einen Sendeempfänger, der an den Reifen gekoppelt ist, und eine Reifenerfassungsvorrichtung ein. Die Reifenerfassungsvorrichtung soll eine Reifenposition auf Grundlage von drahtloser Kommunikation zwischen dem Sendeempfänger und den Knoten ermitteln, eine Dauer bestimmen, für die sich der Reifen auf der Reifenposition befindet, und eine Warnung anzeigen, um die Reifenposition zu rotieren, wenn die Dauer größer als eine vorgegebene Schwelle ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Fahrzeugreifen und insbesondere das Überwachen von Fahrzeugreifen über persönliche Netzwerke.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Fahrzeuge schließen häufig Reifen ein, die an jeweilige Radfelgen der Fahrzeuge gekoppelt sind. Typischerweise bestehen die Reifen aus Kautschuk (z. B. Synthetikkautschuk, Naturkautschuk), Gewebe, Drähten und/oder anderen Materialien und chemischen Verbindungen, die den Verschleiß der Räder verringern, die Handhabung verbessern und/oder andere Fahrzeugeigenschaften (z. B. Kraftstoffeffizienz) während des Betriebs eines Fahrzeugs beeinflussen. Ein Reifen kann außerdem eine Lauffläche (d. h. gerillte Muster) an seiner Außenfläche einschließen, die mit einer Straßenoberfläche einer Straße in Eingriff tritt, um die Handhabung während des Betriebs eines Fahrzeugs weiter zu verbessern.
KURZDARSTELLUNG
Die beigefügten Patentansprüche definieren diese Anmeldung. Die vorliegende Offenbarung fasst Aspekte der Ausführungsformen zusammen und sollte nicht zum Einschränken der Patentansprüche verwendet werden. Andere Umsetzungen werden in Übereinstimmung mit den hier beschriebenen Techniken in Betracht gezogen, wie dem Durchschnittsfachmann bei der Durchsicht der folgenden Zeichnungen und detaillierten Beschreibung ersichtlich wird, und diese Umsetzungen sollen innerhalb des Umfangs dieser Anmeldung liegen.
Es sind Beispielausführungen zum Überwachen von Reifen von Fahrzeugen über persönliche Netzwerke dargestellt. Ein offenbartes Beispielfahrzeug schließt eine Karosserie, von der Karosserie beabstandete Knoten, einen Reifen, einen an den Reifen gekoppelten Sendeempfänger und eine Reifenerfassungsvorrichtung ein. Die Reifenerfassungsvorrichtung soll eine Reifenposition auf Grundlage von drahtloser Kommunikation zwischen dem Sendeempfänger und den Knoten ermitteln, eine Dauer bestimmen, für die sich der Reifen auf der Reifenposition befindet, und eine Warnung anzeigen, um die Reifenposition zu rotieren, wenn die Dauer größer als eine vorgegebene Schwelle ist.
Ein offenbartes Beispielverfahren zum Überwachen der Fahrzeugreifenpositionen über persönliche Netzwerke schließt Ermitteln, über einen Prozessor, einer Position eines Reifens auf Grundlage von drahtloser Kommunikation zwischen einem Sendeempfänger, der an den Reifen gekoppelt ist, und Knoten, die an einer Fahrzeugkarosserie beabstandet sind, ein. Das offenbarte Beispielverfahren schließt Bestimmen einer Dauer ein, für die sich der Reifen auf der Position befindet, und Anzeigen, als Reaktion darauf, dass die Dauer größer als eine vorgegebene Schwelle ist, einer Warnung, um die Position zu rotieren.
Ein offenbartes physisches computerlesbares Beispielmedium schließt Anweisungen ein, die, wenn sie ausgeführt werden, eine Maschine dazu bringen, über einen Prozessor, eine Position eines Reifens auf Grundlage von drahtloser Kommunikation zwischen einem Sendeempfänger, der an den Reifen gekoppelt ist, und Knoten, die an einer Fahrzeugkarosserie beabstandet sind, zu bestimmen. Die Anweisungen, die, wenn sie ausgeführt werden, die Maschine außerdem dazu bringen, eine Dauer zu bestimmen, für die sich der Reifen auf der Position befindet, und, als Reaktion darauf, dass die Dauer größer als eine vorgegebene Schwelle ist, eine Warnung anzuzeigen, um die Position zu rotieren.
Figurenliste
Zum besseren Verständnis der Erfindung kann auf Ausführungsformen Bezug genommen werden, die in den folgenden Zeichnungen gezeigt sind. Die Komponenten in den Zeichnungen sind nicht zwingend maßstabsgetreu und zugehörige Elemente können weggelassen sein oder in einigen Fällen können Proportionen vergrößert dargestellt sein, um die hier beschriebenen neuartigen Merkmale hervorzuheben und eindeutig zu veranschaulichen. Außerdem können Systemkomponenten, wie auf dem Fachgebiet bekannt, verschiedenartig angeordnet sein. Ferner sind in den Zeichnungen sich entsprechende Teile in den verschiedenen Ansichten durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.

1 veranschaulicht ein Beispielfahrzeug gemäß den hier enthaltenen Lehren.
2 veranschaulicht Sendeempfänger von Reifen in drahtloser Kommunikation mit Knoten einer Karosserie des Fahrzeugs aus 1.
3 veranschaulicht einen Sendeempfänger eines Reifens, der von der Karosserie des Fahrzeugs entkoppelt, das in drahtloser Kommunikation mit dem Knoten aus 2 steht.
4 ist ein Blockdiagramm elektronischer Komponenten des Fahrzeugs aus 1.
5 ist ein Flussdiagramm zum Überwachen von Positionen von Reifen des Fahrzeugs aus 1 über ein persönliches Netzwerk gemäß den Lehren dieser Schrift.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Obwohl die Erfindung in verschiedenen Formen ausgeführt sein kann, werden in den Zeichnungen einige beispielhafte und nicht einschränkende Ausführungsformen gezeigt und nachfolgend beschrieben, wobei es sich versteht, dass die vorliegende Offenbarung als eine Erläuterung der Erfindung anhand von Beispielen anzusehen ist und damit nicht beabsichtigt wird, die Erfindung auf die konkreten veranschaulichten Ausführungsformen zu beschränken.
Fahrzeuge schließen typischerweise Reifen ein, die an jeweilige Radfelgen gekoppelt sind. Allgemein bestehen die Reifen aus Kautschuk (z. B. Synthetikkautschuk, Naturkautschuk), Gewebe, Drähten und/oder anderen Materialien und chemischen Verbindungen, die den Verschleiß der Räder verringern, die Handhabung verbessern und/oder andere Fahrzeugeigenschaften (z. B. Kraftstoffeffizienz verbessern) während des Betriebs eines Fahrzeugs beeinflussen. Oftmals schließt ein Reifen eine Lauffläche (d. h. gerillte Muster) an seiner Außenfläche ein, die mit einer Straßenoberfläche einer Straße in Eingriff tritt, um die Handhabung während des Betriebs zu verbessern.
Die Lauffläche des Reifens kann potentiell mit der Zeit verschleißen, da währen des Betriebs des Fahrzeugs Kräfte und/oder Druck auf den Reifen ausgeübt werden. In manchen Fällen kann die Stelle, an der der Reifen an die Karosserie gekoppelt ist, den Verschleiß des Reifens mit der Zeit beeinflussen. Beispielsweise, wenn sich ein Reifen für einen längeren Zeitraum (z. B. 20.000 Meilen) an einem vorderen Radkasten auf der Fahrerseite befindet, kann die Lauffläche, die sich entlang einer Innenseite des Reifens befindet, mit der Zeit verschleißen. In manchen Fällen werden Reifen nach einem vorgegebenen Zeitraum von einer Position eines Fahrzeugs (z. B. einem vorderen Radkasten auf der Fahrerseite) auf eine andere (z. B. einem hinteren Radkasten auf der Passagierseite) rotiert, um die Auswirkungen von Reifenverschleiß auf die Leistung der Reifen und/oder des Fahrzeugs mit der Zeit zu verringern. Benutzer von Fahrzeugen können unter Umständen vergessen, seit wie lange ein oder mehrere Reifen sich an entsprechenden Stellen des Fahrzeugs befinden.
Beispielhafte Vorrichtungen, Verfahren und computerlesbare Medien, die hier offenbart werden, schließen Reifensendeempfänger ein, die drahtlos mit Kommunikationsknoten kommunizieren, die sich an einer Karosserie eines Fahrzeugs befinden, um Positionen entsprechender Reifen des Fahrzeugs zu ermitteln. Die hier offenbarten Beispiele überwachen die Positionen der Reifen und zeigen einem Benutzer (z. B. Fahrzeuginsassen wie etwa Fahrer und/oder Passagiere) eines Reifens, der zur Wartung (z. B. Rotation von einer Reifenposition des Fahrzeugs zu einer anderen) vorgesehen ist und/oder von der Karosserie des Fahrzeugs entfernt (z. B. gestohlen) wird, eine Warnung an.
Die hier offenbarten Beispielfahrzeuge schließen eine Karosserie, Kommunikationsknoten (z. B. Knoten eines drahtlosen persönlichen Netzwerks), die an der Karosserie beabstandet sind, einen Reifen und einen Sendeempfänger (z. B. einen Sendeempfänger eines drahtlosen persönlichen Netzwerks) ein, der an den Reifen gekoppelt ist und kommunikativ an die Kommunikationsknoten gekoppelt ist. Eine Reifenerfassungsvorrichtung ermittelt eine Reifenposition auf Grundlage von drahtloser Kommunikation zwischen dem Sendeempfänger und den Kommunikationsknoten. Im hier verwendeten Sinne bezeichnet eine „Position eines Reifens“ und eine „Reifenposition“ eine Lage eines Reifen im Verhältnis zu einer Karosserie eines Fahrzeugs. Beispielhafte Reifenpositionen schließen Radkästen (z. B. einen vorderen Radkasten auf der Fahrerseite, einen hinteren Radkasten auf der Passagierseite usw.) einer Karosserie eines Fahrzeugs ein.
Ferner bestimmt die Reifenerfassungsvorrichtung eine Dauer, für die sich der Reifen auf der Reifenposition befindet, und zeigt eine Warnung (z. B. eine erste Warnung) an, um die Reifenposition zu rotieren, wenn die Dauer größer als eine vorgegebene Schwelle (z. B. 1 Jahr, 10.000 Fahrtmeilen usw.) ist. Im hier verwendeten Sinne bezeichnet eine „Dauer“ einen Zeitraum, während dem sich ein Reifen auf einer bestimmten Reifenposition befindet. Beispielsweise ist die Dauer ein Maß für Zeit (z. B. 1,5 Jahre) und/oder ein Maß einer Distanz, die von einem Fahrzeug zurückgelegt wird, während sich ein Reifen auf einer bestimmten Reifenposition befindet (z. B. 12.500 Meilen). Im hier verwendeten Sinne bezeichnen „Rotieren eines Reifens“ und „Rotieren einer Reifenposition“ das Wechseln eines Reifens, der an einem Radkasten (z. B. einem vorderen Radkasten auf der Passagierseite) des Fahrzeugs an ein Fahrzeug gekoppelt ist, sodass er an einem anderen Radkasten (z. B. einem hinteren Radkasten auf der Fahrerseite) des Fahrzeugs an das Fahrzeug gekoppelt ist. Beispielsweise werden Reifen rotiert, um Reifenverschleiß (z. B. Verschleiß der Laufflächenmuster der Reifen) auszugleichen, der mit der Zeit aufgrund verschiedener Kräfte auftritt, die auf die Reifen auf verschiedenen Reifenpositionen einwirken. Im hier verwendeten Sinne bezeichnet ein „Radkasten“ einen vertieften Bereich einer Karosserie eines Fahrzeugs, in dem ein Reifen mindestens teilweise positioniert ist, wenn er sicher an eine Achse des Fahrzeugs gekoppelt ist.
In manchen Beispielen ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung Abstände zwischen dem Sendeempfänger des Reifens und den Kommunikationsknoten der Karosserie des Fahrzeugs, um die Reifenposition des Reifens zu ermitteln. Beispielsweise, um der Reifenerfassungsvorrichtung zu ermöglichen, die Abstände zu ermitteln, strahlen die Kommunikationsknoten Barken aus, die vom Sendeempfänger empfangen werden sollen, und sendet der Sendeempfänger empfangene Signalstärkeanzeigen (RSSI) an die jeweiligen Kommunikationsknoten nach dem Empfangen der Barken. Ferner kann die Reifenerfassungsvorrichtung eine Frequenz anpassen, bei der die Knoten Barken auf Grundlage eines Standorts des Fahrzeugs ausstrahlen.
Der Kommunikationsknoten kann einen ersten Knoten, einen zweiten Knoten und einen dritten Knoten einschließen. Die Kommunikationsknoten sind von einem Radkasten durch verschiedene Abstände im Verhältnis zu den anderen Kommunikationsknoten beabstandet, um der Reifenerfassungsvorrichtung zu ermöglichen, durch Triangulation zu ermitteln, wann die Reifenposition am Radkasten ist. In manchen Beispielen bilden der erste Knoten, der zweite Knoten und der dritte Knoten ein Dreieck an der Karosserie des Fahrzeugs. Beispielsweise ist der erste Knoten in Richtung einer ersten Seite (z. B. einer Fahrerseite) und eines ersten Endes (z. B. eines hinteren Endes) der Karosserie des Fahrzeugs positioniert, ist der zweite Knoten in Richtung einer zweiten Seite (z. B. einer Passagierseite) und des ersten Endes der Karosserie positioniert, und ist der dritte Knoten in Richtung eines zweiten Endes (z. B. eines vorderen Endes) der Karosserie positioniert.
In manchen Beispielen zeigt die Reifenerfassungsvorrichtung eine zweite Warnung auf Grundlage der Dauer des Reifens auf der Reifenposition und eines Reifendrucks des Reifens an. Ein Reifendrucksensor (z. B. ein Reifendrucküberwachungssystem- (TPMS) -Sensor) ist an den Reifen gekoppelt und misst einen Reifendruck des Reifens. Die Reifenerfassungsvorrichtung empfängt beispielsweise den Reifendruck über den Sendeempfänger des Reifens und die Kommunikationsknoten der Karosserie. In manchen Beispielen zeigt die Reifenerfassungsvorrichtung eine dritte Warnung auf Grundlage der Dauer des Reifens auf der Reifenposition und einer Fahrzeuggeschwindigkeit während Wendemanövern des Fahrzeugs an. Das Fahrzeug schließt ein Gyroskop zum Erfassen einer Fahrzeugausrichtung und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit ein, um die Fahrzeuggeschwindigkeit während der Wendemanöver des Fahrzeugs zu erfassen. In manchen Beispielen zeigt die Reifenerfassungsvorrichtung eine vierte Warnung an, wenn der Reifen von einer Achse entkoppelt und von einem entsprechenden Radkasten der Karosserie des Fahrzeugs entfernt ist. Das Fahrzeug kann ein Kommunikationsmodul einschließen, das kommunikativ an ein Mobilgerät eines Benutzers (z. B. eines Fahrers) koppelt, um der Reifenerfassungsvorrichtung zu ermöglichen, Warnungen über das Mobilgerät anzuzeigen.
Die Beispielfahrzeuge können eine Mehrzahl an Reifen und eine Mehrzahl an Sendeempfängern einschließen, sodass jeder aus der Mehrzahl an Sendeempfängern an einen jeweiligen aus der Mehrzahl an Reifen gekoppelt ist. In manchen solchen Beispielen ist jeder der Sendeempfänger von den Kommunikationsknoten in Abständen beabstandet, die sich von jenen der anderen aus der Mehrzahl an Sendeempfängern unterscheiden, um der Reifenerfassungsvorrichtung zu ermöglichen, die Reifenposition jedes aus der Mehrzahl an Reifen zu ermitteln.
Unter Bezugnahme auf die Figuren veranschaulicht 1 ein Beispielfahrzeug 100 gemäß den Lehren in dieser Schrift. Das Fahrzeug 100 kann ein standardmäßiges benzinbetriebenes Fahrzeug, ein Hybridfahrzeug, ein Elektrofahrzeug, ein Brennstoffzellenfahrzeug und/oder ein Fahrzeugtyp mit beliebiger anderer Antriebsart sein. Das Fahrzeug 100 schließt Teile ein, die mit Antrieb in Verbindung stehen, wie z. B. einem Antriebsstrang mit einem Motor, einem Getriebe, einer Aufhängung, einer Antriebswelle und/oder Rädern usw. Das Fahrzeug 100 kann nicht autonom, halbautonom (z. B. werden einige routinemäßige Fahrfunktionen durch das Fahrzeug 100 gesteuert) oder autonom (z. B. werden Fahrfunktionen durch das Fahrzeug 100 ohne direkte Fahrereingabe gesteuert) sein. Im veranschaulichten Beispiel schließt das Fahrzeug 100 eine Mehrzahl an Knoten 102, eine Karosserie 104 und eine Mehrzahl an Reifen 106 ein.
Im veranschaulichten Beispiel sind die Knoten 102 drahtlose Knoten mit kurzer Reichweite (z. B. Knoten eines drahtlosen persönlichen Netzwerks) für ein drahtloses persönliches Netzwerk des Fahrzeugs 100. Die Knoten 102 schließen Hardware und Firmware zum kommunikativen Koppeln an und Herstellen drahtloser Kommunikation mit einem oder mehreren Geräten in der Nähe (z. B. Sendeempfänger, Sender, Empfänger usw.) ein. Beispielsweise sind die Knoten 102 drahtlose Bluetooth®-Knoten, die die Bluetooth- und/oder Bluetooth-Low-Energy-(BLE-)Protokolle ausführen. Das Bluetooth- und BLE-Protokoll werden in Band 6 der Bluetooth-Spezifikation 4.0 (und späteren Überarbeitungen) erläutert, die durch die Bluetooth Special Interest Group geführt wird.
Im veranschaulichten Beispiel schließen die Knoten 102 einen Knoten 102a (z. B. einen ersten Knoten), einen Knoten 102b (z. B. einen zweiten Knoten) und einen Knoten 102c (z. B. einen dritten Knoten) ein. Die Knoten 102a, 102b, 102c sind derart voneinander beabstandet, dass ein Dreieck zwischen den Knoten 102a, 102b, 102c an der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 gebildet wird. Der Knoten 102a befindet sich in Richtung einer ersten Seite 108 (z. B. einer Fahrerseite) und eines ersten Endes 110 (z. B. eines hinteren Endes) der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100, der Knoten 102b befindet sich in Richtung einer zweiten Seite 112 (z. B. einer Passagierseite) und des ersten Endes 110 und der Knoten 102c befindet sich in Richtung eines zweiten Endes 114 (z. B. eines vorderen Endes). In anderen Beispielen kann sich eine unterschiedliche Anzahl an Knoten 102 an der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 befinden und/oder es können sich ein oder mehrere Knoten 102 an verschiedenen Positionen an der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 befinden.
Die Reifen 106 des veranschaulichten Beispiels schließen einen Reifen 106a (z. B. einen ersten Reifen), einen Reifen 106b (z. B. einen zweiten Reifen), einen Reifen 106c (z. B. einen dritten Reifen) und einen Reifen (z. B. einen vierten Reifen) ein. Jeder der Reifen 106 ist an die Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 an verschiedenen jeweiligen Radkästen 116 der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 gekoppelt. Beispielsweise befindet sich der Reifen 106a an einem Radkasten 116a (z. B. einem ersten Radkasten, einem vorderen Radkasten auf der Fahrerseite), befindet sich der Reifen 106b an einem Radkasten 116b (z. B. einem zweiten Radkasten, einem vorderen Radkasten auf der Passagierseite), befindet sich der Reifen 106c an einem Radkasten 116c (z. B. einem dritten Radkasten, einem hinteren Radkasten auf der Fahrerseite), und befindet sich der Reifen 106d an einem Radkasten 116d (z. B. einem vierten Radkasten, einem hinteren Radkasten auf der Passagierseite).
Ferner schließen die Reifen 106 des Fahrzeugs 100 jeweilige Sendeempfänger 118 und Reifendrucksensoren 120 ein. Beispielsweise sind ein Sendeempfänger 118a (z. B. ein erster Sendeempfänger) und ein Reifendrucksensor 120a (z. B. ein erster Reifendrucksensor) an den Reifen 106a gekoppelt, sind ein Sendeempfänger 118b (z. B. ein zweiter Sendeempfänger) und ein Reifendrucksensor 120b (z. B. ein zweiter Reifendrucksensor) an den Reifen 106b gekoppelt, sind ein Sendeempfänger 118c (z.B. ein dritter Sendeempfänger) und ein Reifendrucksensor 120c (z. B. ein dritter Reifendrucksensor) an den Reifen 106c gekoppelt und sind ein Sendeempfänger 118d (z.B. ein vierter Sendeempfänger) und ein Reifendrucksensor 120d (z. B. ein vierter Reifendrucksensor) an den Reifen 106d gekoppelt. Die Sendeempfänger 118 sind drahtlose Sendeempfänger mit kurzer Reichweite (z.B. Sendeempfänger eines drahtlosen persönlichen Netzwerks), die kommunikativ koppeln an und drahtlos kommunizieren mit den Knoten 102 des drahtlosen persönlichen Netzwerks des Fahrzeugs 100. Die Sendeempfänger 118 schließen Hardware und Firmware zum kommunikativen Koppeln an und Herstellen drahtloser Kommunikation mit einem oder mehreren Geräten in der Nähe (z. B. Sendeempfänger, Sender, Empfänger usw.) ein. Beispielsweise sind die Sendeempfänger 118 drahtlose Bluetooth®-Knoten, die die Bluetooth- und/oder Bluetooth-Low-Energy-(BLE-)Protokolle ausführen. Zusätzlich misst jeder der Reifendrucksensoren 120 (z. B. TPMS-Sensoren) einen Reifendruck eines jeweiligen Reifens 106.
Im veranschaulichten Beispiel schließt das Fahrzeug eine Infotainment-Kopfeinheit 122 ein, die eine Schnittstelle zwischen dem Fahrzeug 100 und einem Benutzer bereitstellt. Die Infotainment-Kopfeinheit 122 schließt digitale und/oder analoge Schnittstellen (z. B. Eingabevorrichtungen und Ausgabevorrichtungen) ein, um eine Eingabe von dem/den Benutzer(n) zu empfangen und Informationen für diese(n) anzuzeigen. Die Eingabevorrichtungen beinhalten beispielsweise einen Steuerknopf, ein Armaturenbrett, eine Digitalkamera zur Bilderfassung und/oder visuellen Befehlserkennung, einen Touchscreen, eine Audioeingabevorrichtung (z. B. ein Kabinenmikrofon), Tasten oder ein Touchpad. Die Ausgabevorrichtungen können Kombiinstrumentenausgaben (z. B. Drehscheiben, Beleuchtungsvorrichtungen), Betätigungselemente, eine Anzeige 124 (z. B. eine Frontanzeige, eine Mittelkonsolenanzeige wie etwa eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine organische Leuchtdioden(OLED)-Anzeige, eine Flachbildschirmanzeige, eine Festkörperanzeige usw.) und/oder einen Lautsprecher 126 einschließen. In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet die Infotainment-Kopfeinheit 122 Hardware (z. B. einen Prozessor oder eine Steuerung, einen Speicher, einen Datenspeicher usw.) und Software (z. B. ein Betriebssystem usw.) für ein Infotainment-System (wie etwa SYNC® und MyFord Touch® von Ford®, Entune® von Toyota®, IntelliLink® von GMC® usw.). Zusätzlich zeigt die Infotainment-Kopfeinheit 122 das Infotainment-System beispielsweise auf der Anzeige 124 an.
Das Fahrzeug 100 des veranschaulichten Beispiels schließt außerdem ein Kommunikationsmodul 128 ein, das kommunikativ gekoppelt ist an und drahtlos kommuniziert mit einem Mobilgerät 130 (z. B. einem Smartphone, einem Wearable, einer Smartwatch, einem Tablet, etc.) eines Benutzers 132 (z. B. eines Insassen, eines Fahrers, eines Passagiers) des Fahrzeugs 100. Das Kommunikationsmodul 128 schließt drahtgebundene oder drahtlose Netzwerkschnittstellen, um die Kommunikation mit externen Netzwerken zu ermöglichen. Das Kommunikationsmodul 128 schließt außerdem Hardware (z. B. Prozessoren, Speicher, Speicherplatz, Antenne etc.) und Software ein, um die drahtgebundenen oder drahtlosen Netzwerkschnittstellen zu steuern. Im veranschaulichten Beispiel schließt das Kommunikationsmodul 128 eine oder mehrere Kommunikationssteuerungen für standardbasierte Netzwerke (z. B. globales System für mobile Kommunikation (GSM), universales mobiles Telekommunikationssystem (UMTS), Long Term Evolution (LTE), Code Division Multiple Access (CDMA), WiMAX (IEEE 802.16m), Nahbereichskommunikation (NFC), drahtloses lokales Netzwerk (einschließlich IEEE 802.11 a/b/g/n/ac oder andere), Dedicated Short Range Communication (DSCR) und Wireless Gigabit (IEEE 802.11ad) usw.). In einigen Beispielen schließt das Kommunikationsmodul 128 eine drahtgebundene oder drahtlose Schnittstelle (z. B. einen Hilfsanschluss, einen Universal-Serial-Bus-(USB-)Anschluss, einen drahtlosen Bluetooth®-Knoten usw.), um kommunikativ mit dem Mobilgerät 130 gekoppelt zu sein. In solchen Beispielen kann das Fahrzeug 100 über das Mobilgerät 130 mit dem externen Netzwerk kommunizieren. Das (die) externe(n) Netzwerk(e) kann (können) ein öffentliches Netzwerk sein, wie zum Beispiel das Internet; ein privates Netzwerk, wie zum Beispiel ein Intranet; oder Kombinationen davon, und kann (können) vielfältige Netzwerkprotokolle verwenden, die derzeit zur Verfügung stehen oder später entwickelt werden, darunter unter anderem TCP/IP-basierte Netzwerkprotokolle.
Im veranschaulichten Beispiel schließt das Fahrzeug 100 außerdem einen Empfänger 134 des globalen Positionsbestimmungssystems (GPS), eine Kamera 136 und eine Reifenerfassungsvorrichtung 138 ein. Beispielsweise empfängt der GPS-Empfänger 134 ein Signal von einem globalen Positionsbestimmungssystem, um einen Standort des Fahrzeugs 100 zu überwachen und/oder zu ermitteln. Die Kamera 136 befindet sich derart an der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100, dass die Kamera 136 Bilder und/oder Videos einer Umgebung, in der sich das Fahrzeug 100 befindet, sammelt, erfasst und/oder anderweitig erhält. Ferner überwacht die Reifenerfassungsvorrichtung 138 die Positionen der jeweiligen Reifen 106, um zu ermitteln, ob dem Benutzer 132 auf Grundlage der Reifenpositionen eine Warnung anzeigt werden soll.
Während des Betriebs ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 die Position der Reifen 106 auf Grundlage von drahtloser Kommunikation zwischen den Sendeempfängern 118 der Reifen 106 und den Knoten 102 der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100. Um die Positionen der Reifen 106 zu ermitteln, ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung Abstände zwischen den Sendeempfängern 118 und den Knoten 102. Beispielsweise strahlen die Knoten 102 Barken aus, die von den Sendeempfängern 118 empfangen werden, senden die Sendeempfänger 118 entsprechende empfangene Signalstärkeanzeigen (RSSI) zurück zu den Knoten 102 nach dem Empfangen der Barken und ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 die Abstände zwischen den Sendeempfängern 118 und den Knoten 102 auf Grundlage der RSSI. Im veranschaulichten Beispiel einschließlich der drei Knoten 102a, 102b, 102c verwendet die Reifenerfassungsvorrichtung 138 Triangulation, um die Position der Sendeempfänger 118 zu ermitteln und so die Reifen 106 auf Grundlage der entsprechenden Abstände zu den Knoten 102a, 102b, 102c. In anderen Beispielen, in denen die Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 einen einzelnen Knoten einschließt, verwendet die Reifenerfassungsvorrichtung 138 die RSSI, die von den Sendeempfängern 118 gesendet wurden, um die Positionen der entsprechenden Reifen 106 zu ermitteln. In manchen Beispielen passt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 eine Frequenz an, bei der die Knoten 102 die Barken auf Grundlage des Standorts des Fahrzeugs 100 ausstrahlen, den die Reifenerfassungsvorrichtung 138 beispielsweise über den GPS-Empfänger 134 und/oder die Kamera 136 des Fahrzeugs 100 ermittelt.
Ferner bestimmt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 eine Dauer, für die die Reifen 106 auf den entsprechenden Positionen sind. Die Reifenerfassungsvorrichtung 138 zeigt eine Warnung an (z. B. über die Anzeige 124, den Lautsprecher 126, das Mobilgerät 130 usw.), wenn die Dauer, die zu einem der Reifen 106 gehört, größer als eine vorgegebene Schwelle (z. B. 10.000 Fahrtmeilen usw.) ist. Beispielsweise, wenn der Reifen 106a an die Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 am Radkasten 116a für mehr als 10.000 Fahrtmeilen gekoppelt ist, sendet die Reifenerfassungsvorrichtung 138 eine Warnung an den Benutzer 132, um den Reifen 106a an einen anderen der Radkästen 116b, 116c, 116d des Fahrzeugs 100 zu rotieren.
Zusätzlich oder alternativ zeigt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 dem Benutzer 132 eine weitere Warnung (z. B. zweite Warnung) für einen oder mehrere der Reifen 106 auf Grundlage der Dauer, für die sich einer der Reifen 106 auf der entsprechenden Reifenposition befindet, und den von dem entsprechenden der Reifendrucksensoren 120 gemessenen Reifendruck an. Beispielsweise senden die Sendeempfänger 118 der Reifen 106 die von den entsprechenden Reifendrucksensoren 120 gemessenen Reifendrücke an die Reifenerfassungsvorrichtung 138 über die Knoten 102 des Fahrzeugs 100. Die Reifenerfassungsvorrichtung 138 kann eine andere Warnung (z. B. eine dritte Warnung) für einen oder mehrere der Reifen 106 auf Grundlage der Dauer anzeigen, für die sich einer der Reifen 106 auf der entsprechenden Reifenposition befindet, und einer Fahrzeuggeschwindigkeit während Wendemanöver des Fahrzeugs 100. Beispielsweise zeigt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 eine Warnung an, um die Reifen 106 als Reaktion darauf zu rotieren, dass sie ermittelt hat, dass das Fahrzeug 100 wiederholt scharfe Kurven gefahren ist (z. B. scharfe Rechtskurven bei hohen Geschwindigkeiten) und der eine oder mehrere der Reifen 106 sich seit mindestens einer gesenkten vorgegebenen Schwelle (z. B. 8.000 Fahrtmeilen) auf ihren jeweiligen Positionen befanden. In manchen Beispielen ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 die Fahrzeuggeschwindigkeit während Wendemanövern auf Grundlage von Messungen, die ein Gyroskop (z. B. ein Gyroskop 416 aus 4) und ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (z. B. ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 414 aus 4) vorgenommen haben. Die Reifenerfassungsvorrichtung 138 kann eine weitere Warnung (z. B. eine vierte Warnung) anzeigen, wenn einer oder mehrere der Reifen 106 von der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 entkoppelt sind (z. B. wenn einer der Reifen 106 vom entsprechenden der Radkästen 116 entfernt wurde).
2 veranschaulicht die Sendeempfänger 118 der Reifen 106 in drahtloser Kommunikation mit den Knoten 102, die sich an der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 befinden. Im veranschaulichten Beispiel befinden sich die Reifen 106a, 106b, 106c, 106d am jeweiligen Radkasten 116a, 116b, 116c, 116d des Fahrzeugs 100. Die Reifenerfassungsvorrichtung 138 ermittelt, dass sich die Reifen 106 an den Radkästen 116 befinden, auf Grundlage der RSSI, die drahtlos von den Sendeempfängern 118 der Reifen 106 an die Knoten 102a, 102b, 102c der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 kommuniziert werden. In manchen Beispielen weist jeder der Knoten 102 und der Sendeempfänger 118 jeweilige Identifikationsnummern auf, die in Signale eingeschlossen werden, die an und/oder von den Knoten 102 und den Sendeempfängern 118 gesendet werden, um der Reifenerfassungsvorrichtung 138 zu ermöglichen, zu ermitteln, welche RSSI und welcher entsprechende Abstand welchen der Knoten 102 und der Sendeempfänger 118 entspricht.
Im veranschaulichten Beispiel ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138, dass der Reifen 106a vom Knoten 102a in einem Abstand 202a (z. B. einem ersten Abstand) beabstandet ist, vom Knoten 102b in einem Abstand 202b (z. B. einem zweiten Abstand) beabstandet ist und vom Knoten 102c in einem Abstand 202c (z. B. einem dritten Abstand) beabstandet ist. Auf Grundlage der Abstände 202a, 202b, 202c und der Lage der Knoten 102a, 102b, 102c verwendet die Reifenerfassungsvorrichtung 138 Triangulation, um zu ermitteln, dass sich der Reifen 106a am Radkasten 116a befindet. Beispielsweise vergleicht die Reifenerfassungsvorrichtung 138 die ermittelte Position des Reifens 106a mit einer Position des Radkastens 116a, um zu ermitteln, dass sich der Reifen 106a am Radkasten 116a befindet. Ferner ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138, dass der Reifen 106b vom Knoten 102a in einem Abstand 204a beabstandet ist, vom Knoten 102b in einem Abstand 204b beabstandet ist und vom Knoten 102c in einem Abstand 204c beabstandet ist. Auf Grundlage der Abstände 204a, 204b, 204c und den Positionen der Knoten 102a, 102b, 102c verwendet die Reifenerfassungsvorrichtung 138 Triangulation, um zu ermitteln, dass sich der Reifen 106a am Radkasten 116b befindet. Wie in 2 veranschaulicht, sind die Knoten 102 derart an der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 positioniert (z. B. ein Dreieck bildend), dass die Abstände 202a, 202b, 202c, die dem Reifen 106a entsprechen, sich von den Abständen 204a, 204b, 204c unterscheiden, die dem Reifen 106b entsprechen, um der Reifenerfassungsvorrichtung 138 zu ermöglichen, zwischen der Position des Reifens 106a und der Position des Reifens 106b zu unterscheiden. Das heißt, dass jeder der Knoten 102 von den Radkästen 116 in verschiedenen Abständen beabstandet ist, um der Reifenerfassungsvorrichtung 138 zu ermöglichen, durch Triangulation zu ermitteln, wann die Reifen 106 (und die entsprechenden Sendeempfänger 118) in den Radkästen 116 positioniert sind und/oder in welchem der Radkästen 116 jeder der Reifen 106 positioniert ist.
3 veranschaulicht den Reifen 106a, der von der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 entkoppelt ist. Im veranschaulichten Beispiel ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138, dass der Reifen 106a vom Knoten 102a in einem Abstand 302a beabstandet ist, vom Knoten 102b in einem Abstand 302b beabstandet ist und vom Knoten 102c in einem Abstand 302c beabstandet ist. Auf Grundlage der Abstände 302a, 302b, 302c ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 die Position des Reifens 106a. Ferner ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 durch Vergleichen der ermittelten Position des Reifens 106a mit den jeweiligen Positionen der Radkästen 116 des Fahrzeugs 100, dass sich der Reifen 106a an keinem der Radkästen 116 befindet und somit von der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 entkoppelt ist. Nachdem sie ermittelt hat, dass der Reifen 106a von der Karosserie 104 entkoppelt ist, zeigt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 dem Benutzer 132 (z. B. über das Mobilgerät 130) eine Warnung an.
4 ist ein Blockdiagramm elektronischer Komponenten 400 des Fahrzeugs 100. Wie in 4 veranschaulicht, schließen die elektronischen Komponenten 400 eine bordeigene Rechenplattform 402, die Infotainment-Kopfeinheit 122, das Kommunikationsmodul 128, den GPS-Empfänger 134, Sensoren 404, die Knoten 102 und einen Fahrzeugdatenbus 406 ein.
Die bordeigene Rechenplattform 402 schließt eine Mikrocontrollereinheit, eine Steuerung oder einen Prozessor 408; einen Speicher 410; und eine Datenbank 412 ein. Beispielsweise führt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 des Prozessors 408 Anweisungen des Speichers 410 aus, um die Positionen der Reifen 106 zu ermitteln. Der Speicher 410 schließt außerdem Anweisungen ein, die die Reifenerfassungsvorrichtung 138 ausführen soll und die die Positionen der Reifen 106 mit Radkastenpositionen des Fahrzeugs 100 vergleichen (z. B. einen vorderen Radkasten auf der Fahrerseite, einen hinteren Radkasten auf der Passagierseite usw.), die in der Datenbank 412 gespeichert sind, um zu ermitteln, ob einer der Reifen 106 vom Fahrzeug 100 (z. B. von den jeweiligen Radkästen 116 entfernt) entkoppelt ist. In einigen Beispielen ist der Prozessor 408 der bordeigenen Rechenplattform 402 so strukturiert, dass er die Reifenerfassungsvorrichtung 138 einschließt. Alternativ ist die Reifenerfassungsvorrichtung 138 in einigen Beispielen in eine weitere elektronische Steuereinheit (ECU) mit ihrem eigenen Prozessor 408, ihrem eigenen Speicher 410 und ihrer eigenen Datenbank 412 integriert.
Bei dem Prozessor 408 kann es sich um jede geeignete Verarbeitungsvorrichtung oder einen Satz von Verarbeitungsvorrichtungen handeln, wie etwa unter anderem einen Mikroprozessor, eine Mikrocontroller-basierte Plattform, eine integrierte Schaltung, ein oder mehrere feldprogrammierbare Gate-Arrays (field programmable gate arrays - FPGA) und/oder eine oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (application-specific integrated circuits - ASIC). Bei dem Speicher 410 kann es sich um flüchtigen Speicher (z. B. RAM, einschließlich nichtflüchtigem RAM, magnetischem RAM, ferroelektrischem RAM usw.); nichtflüchtigen Speicher (z. B. Plattenspeicher, FLASH-Speicher, EPROMs, EEPROMs, memristorbasierten nichtflüchtigen Festkörperspeicher etc.); unveränderbaren Speicher (z. B. EPROMs), Festwertspeicher und/oder Speichervorrichtungen mit hoher Kapazität (z. B. Festplatten, Festkörperlaufwerke usw.) handeln. In einigen Beispielen beinhaltet der Speicher 410 mehrere Speicherarten, insbesondere flüchtigen Speicher und nichtflüchtigen Speicher.
Bei dem Speicher 410 handelt es sich um computerlesbare Medien, auf denen ein oder mehrere Sätze von Anweisungen, wie etwa die Software zum Ausführen der Verfahren der vorliegenden Offenbarung, eingebettet sein können. Die Anweisungen können, wie hier beschrieben, eines oder mehrere der Verfahren oder eine Logik verkörpern. Zum Beispiel können sich die Anweisungen während der Ausführung der Anweisungen vollständig oder mindestens teilweise innerhalb eines beliebigen oder mehrerer von dem Speicher 410, dem computerlesbaren Medium und/oder innerhalb des Prozessors 408 befinden.
Die Ausdrücke „nichttransitorisches computerlesbares Medium“ und „computerlesbares Medium“ schließen ein einzelnes Medium oder mehrere Medien ein, wie etwa eine zentralisierte oder verteilte Datenbank und/oder damit assoziierte Zwischenspeicher und Server, auf denen ein oder mehrere Sätze von Anweisungen gespeichert sind. Ferner beinhalten die Ausdrücke „nichttransitorisches computerlesbares Medium“ und „computerlesbares Medium“ jedes beliebige physische Medium, das zum Speichern, Verschlüsseln oder Tragen eines Satzes von Anweisungen zur Ausführung durch einen Prozessor in der Lage ist oder das ein System dazu veranlasst, ein beliebiges oder mehrere der hier offenbarten Verfahren oder Vorgänge durchzuführen. Im hier verwendeten Sinne ist der Ausdruck „computerlesbares Medium“ ausdrücklich derart definiert, dass er jede beliebige Art von computerlesbarer Speichervorrichtung und/oder Speicherplatte einschließt und das Verbreiten von Signalen ausschließt.
Wie in 4 veranschaulicht, schließt die Infotainment-Kopfeinheit 122 die Anzeige 124 und den Lautsprecher 126 ein. Das Kommunikationsmodul 128 soll drahtlos mit dem Mobilgerät 130 kommunizieren, um beispielsweise dem Benutzer 132 über das Mobilgerät 130 eine Warnung anzuzeigen. Ferner empfängt der GPS-Empfänger 134 ein Signal von einem globalen Positionsbestimmungssystem, um einen Standort des Fahrzeugs 100 zu ermitteln.
Die Sensoren 404 sind in dem und um das Fahrzeug 100 herum angeordnet, um Eigenschaften des Fahrzeugs 100 und/oder einer Umgebung, in der sich das Fahrzeug 100 befindet, zu überwachen. Einer oder mehrere der Sensoren 404 können zum Messen von Eigenschaften um eine Außenseite des Fahrzeugs 100 herum montiert sein. Zusätzlich oder alternativ können einer oder mehrere der Sensoren 404 innerhalb einer Kabine des Fahrzeugs 100 oder in einer Karosserie des Fahrzeugs 100 (z. B. einem Motorraum, Radkästen etc.) montiert sein, um Eigenschaften in einem Innenraum des Fahrzeugs 100 zu messen. Zum Beispiel beinhalten die Sensoren 404 Beschleunigungsmesser, Wegstreckenzähler, Geschwindigkeitsmesser, Nick- und Gierwinkelsensoren, Radgeschwindigkeitssensoren, Mikrofone, Reifendrucksensoren, biometrische Sensoren und/oder Sensoren jedes beliebigen anderen geeigneten Typs. Im veranschaulichten Beispiel schließen die Sensoren 404 die Reifendrucksensoren 120, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 414 und ein Gyroskop 416 ein. Jeder der Reifendrucksensoren 120 misst einen Reifendruck eines jeweiligen der Reifen 106. Ferner erfasst der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 414 eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 und erfasst das Gyroskop 416 eine Ausrichtung des Fahrzeugs 100. Beispielsweise erfasst der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 414 die Geschwindigkeit und erfasst das Gyroskop 416 die Ausrichtung des Fahrzeugs 100 während Wendemanövern, um der Reifenerfassungsvorrichtung 138 zu ermöglichen, zu ermitteln, ob die Wendemanöver beeinflussen, wann ein oder mehrere der Reifen 106 auf andere Positionen zu rotieren sind.
Wie in 4 veranschaulicht, schließen die Knoten 102 der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 den Knoten 102a, den Knoten 102b und den Knoten 102c ein. Die Knoten 102 kommunizieren drahtlos mit den Sendeempfängern 118 der Reifen 106, um die jeweiligen Positionen der Reifen 106 zu überwachen. Beispielsweise kommunizieren die Knoten 102a, 102b, 102c drahtlos mit dem Sendeempfänger 118a, um der Reifenerfassungsvorrichtung 138 zu ermöglichen, die Position des Reifens 106a zu überwachen, mit dem Sendeempfänger 118b, um der Reifenerfassungsvorrichtung 138 zu ermöglichen, die Position des Reifens 106b zu überwachen, mit dem Sendeempfänger 118c, um der Reifenerfassungsvorrichtung 138 zu ermöglichen, die Position des Reifens 106c zu überwachen, und mit dem Sendeempfänger 118d, um der Reifenerfassungsvorrichtung 138 zu ermöglichen, die Position des Reifens 106d zu überwachen.
Der Fahrzeugdatenbus 406 koppelt kommunikativ die Knoten 102, die Infotainment-Kopfeinheit 122, das Kommunikationsmodul 128, den GPS-Empfänger 134, die bordeigene Rechenplattform 402 und die Sensoren 404. In einigen Beispielen beinhaltet der Fahrzeugdatenbus 406 einen oder mehrere Datenbusse. Der Fahrzeugdatenbus 406 kann in Übereinstimmung mit einem Controller-Area-Network(CAN)-Bus-Protokoll laut der Definition der International Standards Organization (ISO) 11898-1, einem Media-Oriented-Systems-Transport-(MOST-)Bus-Protokoll, einem CAN-Flexible-Data-(CAN-FD-)Bus-Protokoll (ISO 11898-7) und/oder einem K-Leitungs-Bus-Protokoll (ISO 9141 und ISO 14230-1) und/oder einem Ethernet™-Bus-Protokoll IEEE 802.3 (ab 2002) usw. umgesetzt sein.
5 ist ein Flussdiagramm eines Beispielverfahrens 500 zum Überwachen von Fahrzeugreifen über persönliche Netzwerke. Das Flussdiagramm aus 5 ist repräsentativ für maschinenlesbare Anweisungen, die in einem Speicher (wie etwa dem Speicher 410 aus 4) gespeichert sind und ein oder mehrere Programme einschließen, die bei Ausführung durch einen Prozessor (wie etwa den Prozessor 408 aus 4) das Fahrzeug 100 dazu veranlassen, die beispielhafte Reifenerfassungsvorrichtung 138 aus den 1-4 umzusetzen. Während das beispielhafte Programm unter Bezugnahme auf das in 5 veranschaulichte Ablaufdiagramm beschrieben ist, können alternativ viele andere Verfahren zum Umsetzen der beispielhaften Reifenerfassungsvorrichtung 138 verwendet werden. Zum Beispiel kann die Reihenfolge der Ausführung der Blöcke neu angeordnet, verändert, beseitigt und/oder kombiniert werden, um das Verfahren 500 durchzuführen. Da das Verfahren 500 in Verbindung mit den Komponenten aus den 1-4 offenbart wird, sind ferner einige Funktionen dieser Komponenten nachstehend nicht ausführlich beschrieben.
Anfänglich bestimmt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 bei Block 502 einen der Reifen 106 (z. B. den Reifen 106a). Beispielsweise bestimmt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 den Reifen 106a über eine Identifikationsnummer des Sendeempfängers 118a, der an den Reifen 106a gekoppelt ist. Bei Block 504 bestimmt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 einen der Knoten 102 (z. B. den Knoten 102a), der sich an der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 befindet. Beispielsweise bestimmt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 den Knoten 102a über eine Identifikationsnummer des Knotens 102a. Bei Block 506 ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 den Abstand (z. B. den Abstand 202a aus 2, den Abstand 302a aus 3) zwischen dem Sendeempfänger 118a des Reifens 106a und dem Knoten 102a des Fahrzeugs 100. In manchen Beispielen ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 den Abstand auf Grundlage der RSSI, die vom Sendeempfänger 118a an den Knoten 102a gesendet wurde. Ferner ermittelt der Reifendrucksensor 120a des Reifens 106a bei Block 508 den Reifendruck des Reifens 106a und sendet den gemessenen Reifendruck an die Reifenerfassungsvorrichtung 138 über den Sendeempfänger 118a des Reifens 106a und das Kommunikationsmodul 128 des Fahrzeugs 100. Bei Block 510 ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138, ob es einen anderen der Knoten 102 gibt, der sich an der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 befindet. Das Verfahren 500 kehrt zu Block 504 zurück als Reaktion darauf, dass die Reifenerfassungsvorrichtung 138 ermittelt, dass es einen anderen der Knoten 102 (z. B. den Knoten 102b, 102c) gibt.
Andernfalls, als Reaktion darauf, dass die Reifenerfassungsvorrichtung 138 ermittelt, dass es keinen anderen der Knoten 102 gibt, fährt das Verfahren 500 mit Block 512 fort, bei dem die Reifenerfassungsvorrichtung 138 die Reifenposition des Reifens 106a ermittelt. Beispielsweise ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 die Reifenposition auf Grundlage des Abstands zwischen dem Sendeempfänger 118a und dem Knoten 102a (z. B. des Abstands 202a aus 2, des Abstands 302a aus 3), des Abstands zwischen dem Sendeempfänger 118a und dem Knoten 102b (z. B. des Abstands 202b aus 2, des Abstands 302b aus 3) und/oder des Abstand zwischen dem Sendeempfänger 118a und dem Knoten 102c (z. B. des Abstands 202c aus 2, des Abstands 302c aus 3). In manchen Beispielen verwendet die Reifenerfassungsvorrichtung 138 Triangulation, um eine Genauigkeit der Reifenposition des Reifens 106a zu erhöhen, die von der Reifenerfassungsvorrichtung 138 ermittelt wird.
Bei Block 514 ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138, ob die Reifenposition einer der Radkästen 116 des Fahrzeugs 100 entspricht. Als Reaktion darauf, dass sie ermittelt hat, dass die Reifenposition keiner der Radkästen 116 entspricht, zeigt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 dem Benutzer 132 eine Warnung an, dass der Reifen 106a gestohlen, entfernt und/oder anderweitig von der Karosserie 104 des Fahrzeugs 100 entkoppelt wurde (Block 516).
Andernfalls, als Reaktion darauf, dass die Reifenerfassungsvorrichtung 138 ermittelt, dass die Reifenposition einer der Radkästen 116 entspricht, fährt das Verfahren 500 mit Block 518 fort, bei dem die Reifenerfassungsvorrichtung 138 eine Dauer bestimmt, für die sich der Reifen 106a auf der entsprechenden Reifenposition des Fahrzeugs 100 (z. B. der Radkasten 116a) (Block 518) befindet. Beispielsweise basiert die vorgegebene Schwelle auf einer Fahrtdistanz (z. B. 10.000 Reisemeilen) und/oder einer Dauer (z. B. 1 Jahr), wenn sich der Reifen 106a auf dieser Reifenposition befindet. Die vorgegebene Schwelle kann ferner auch auf dem Reifendruck basieren. Beispielsweise kann die vorgegebene Schwelle verringert werden (z. B. 9.000 Meilen), wenn der Reifen 106a einen zu hohen Luftdruck aufweist. Zusätzlich oder alternativ kann die vorgegebene Schwelle ferner außerdem auf der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 während Wendemanövern basieren. Beispielsweise verringert die Reifenerfassungsvorrichtung 138 die vorgegebene Schwelle (z. B. 8.000 Fahrtmeilen) als Reaktion darauf, dass sie ermittelt hat, dass das Fahrzeug 100 wiederholte scharfe Kurven gefahren ist (z. B. scharfe Rechtskurven bei hohen Geschwindigkeiten), während sich ein oder mehrere Reifen 106 auf ihren jeweiligen Positionen befanden. Die Reifenerfassungsvorrichtung 138 kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 während Wendemanövern auf Grundlage von Messungen ermitteln, die über den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 414 und das Gyroskop 416 vorgenommen wurden.
Bei Block 520 ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138, ob die Dauer größer als eine vorgegebene Schwelle ist. Als Reaktion darauf, dass die Reifenerfassungsvorrichtung 138 ermittelt hat, dass die Dauer größer als die vorgegebene Schwelle ist, zeigt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 dem Benutzer 132 (Block 522) eine Warnung an. Beispielsweise zeigt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 die Warnung über die Anzeige 124, den Lautsprecher 126, das Mobilgerät 130, usw. an. Bei Block 524 ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 einen Standort und/oder eine Umgebung des Fahrzeugs 100. Beispielsweise ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138 den Fahrzeugstandort beim Anzeigen der Warnung bei Block 516, nachdem bei Block 520 ermittelt wurde, dass die Dauer nicht größer als die vorgegebene Schwelle ist, oder beim Anzeigen der Warnung bei Block 522. In manchen Beispielen verwendet die Reifenerfassungsvorrichtung 138 den GPS-Empfänger 134 und/oder die Kamera 136, um den Standort und/oder die Umgebung des Fahrzeugs 100 zu ermitteln. Bei Block 526 ermittelt die Reifenerfassungsvorrichtung 138, ob Frequenzen anzupassen sind, bei denen die Knoten 102 die jeweiligen Barken auf Grundlage des Standorts und/oder der Umgebung des Fahrzeugs 100 ausstrahlen. Als Reaktion darauf, dass die Reifenerfassungsvorrichtung 138 ermittelt, dass die Barkenfrequenzen nicht anzupassen sind, kehrt das Verfahren 500 zu Block 502 für einen anderen der Reifen 106 zurück. Als Reaktion darauf, dass die Reifenerfassungsvorrichtung 138 ermittelt hat, dass die Barkenfrequenzen anzupassen sind, fährt das Verfahren 500 mit Block 528 fort, bei dem die Reifenerfassungsvorrichtung 138 die Barkenfrequenzen der Knoten 102 anpasst. Nachdem die Reifenerfassungsvorrichtung 138 die Barkenfrequenzen anpasst, kehrt das Verfahren zu Block 502 für einen anderen der Reifen 106 zurück.
In dieser Anmeldung soll die Verwendung der Disjunktion die Konjunktion beinhalten. Die Verwendung von bestimmten oder unbestimmten Artikeln soll keine Kardinalität anzeigen. Insbesondere soll ein Verweis auf „das“ Objekt oder „ein“ Objekt auch eines aus einer möglichen Mehrzahl derartiger Objekte bezeichnen. Ferner kann die Konjunktion „oder“ dazu verwendet werden, Merkmale wiederzugeben, die gleichzeitig vorhanden sind, anstelle von sich gegenseitig ausschließenden Alternativen. Anders ausgedrückt, sollte die Konjunktion „oder“ so verstanden werden, dass sie „und/oder“ einschließt. Die Ausdrücke „schließt ein“, „einschließlich“ und „einschließen“ sind einschließend und verfügen über denselben Umfang wie „umfasst“, „umfassend“ bzw. „umfassen“.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen und insbesondere etwaige „bevorzugte“ Ausführungsformen sind mögliche Beispiele für Umsetzungen und lediglich für ein eindeutiges Verständnis der Grundsätze der Erfindung dargelegt. Viele Variationen und Modifikationen können an der (den) vorstehend beschriebenen Ausführungsform(en) vorgenommen werden, ohne wesentlich von dem Geist und den Grundsätzen der hier beschriebenen Techniken abzuweichen. Es wird beabsichtigt, dass sämtliche Modifikationen hier im Schutzumfang dieser Offenbarung eingeschlossen und durch die folgenden Patentansprüche geschützt sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

(ISO) 11898-1 [0040]
ISO 11898-7 [0040]
ISO 9141 [0040]
ISO 14230-1 [0040]

Claims

Fahrzeug, umfassend: eine Karosserie; Knoten, die an der Karosserie beabstandet sind; einen Reifen; einen Sendeempfänger, der an den Reifen gekoppelt ist; und eine Reifenerfassungsvorrichtung zum: Ermitteln einer Reifenposition auf Grundlage drahtloser Kommunikation zwischen dem Sendeempfänger und den Knoten; Bestimmen einer Dauer, für die sich der Reifen auf der Reifenposition befindet; und Anzeigen einer Warnung, um die Reifenposition zu rotieren, wenn die Dauer größer als eine vorgegebene Schwelle ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei, zum Ermitteln der Reifenposition, die Reifenerfassungsvorrichtung Abstände zwischen dem Sendeempfänger und den Knoten ermittelt.
Fahrzeug nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Mehrzahl an Reifen, die den Reifen und eine Mehrzahl an Sendeempfängern einschließt, die den Sendeempfänger einschließt, wobei jeder aus der Mehrzahl an Sendeempfängern an einen jeweiligen aus der Mehrzahl an Reifen gekoppelt ist.
Fahrzeug nach Anspruch 3, wobei die Knoten derart an der Karosserie positioniert sind, dass der Sendeempfänger von den Knoten durch Abstände beabstandet ist, die sich von dem der anderen der Mehrzahl an Sendeempfängern unterscheiden.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Knoten einen ersten Knoten, einen zweiten Knoten und einen dritten Knoten einschließen, die jeweils von einem Radkasten durch einen unterschiedlichen jeweiligen Abstand beabstandet sind, um der Reifenerfassungsvorrichtung zu ermöglichen, durch Triangulation zu ermitteln, wann die Reifenposition am Radkasten ist.
Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei der erste Knoten in Richtung einer ersten Seite und eines ersten Endes der Karosserie positioniert ist, der zweite Knoten in Richtung einer zweiten Seite und des ersten Endes der Karosserie positioniert ist und der dritte Knoten in Richtung eines zweiten Endes der Karosserie positioniert ist, um ein Dreieck zu bilden.
Fahrzeug nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Kommunikationsmodul, das kommunikativ an ein Mobilgerät koppelt, um der Reifenerfassungsvorrichtung zu ermöglichen, die Warnung über das Mobilgerät anzuzeigen.
Fahrzeug nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Reifendrucksensor zum Messen eines Reifendrucks des Reifens, wobei die Reifenerfassungsvorrichtung eine zweite Warnung auf Grundlage des Reifendrucks und der Dauer des Reifens auf der Reifenposition anzeigt.
Fahrzeug nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Gyroskop zum Erfassen einer Fahrzeugausrichtung und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit während Wendemanövern, wobei die Reifenerfassungsvorrichtung eine dritte Warnung auf Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit während Wendemanövern und der Dauer des Reifens auf der Reifenposition anzeigt.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Reifenerfassungsvorrichtung eine vierte Warnung anzeigt, wenn der Reifen von der Karosserie entkoppelt ist.
Fahrzeug nach Anspruch 10, wobei die Reifenerfassungsvorrichtung eine Frequenz anpasst, bei der die Knoten Barken für den Sendeempfänger auf Grundlage eines Fahrzeugstandorts ausstrahlen.
Verfahren zum Überwachen von Fahrzeugreifen über persönliche Netzwerke, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Ermitteln, über einen Prozessor, einer Position eines Reifens auf Grundlage drahtloser Kommunikation zwischen einem Sendeempfänger, der an den Reifen gekoppelt ist, und Knoten, die an einer Fahrzeugkarosserie beabstandet sind; Identifizieren einer Dauer, für die der Reifen sich auf der Position befindet; und Anzeigen, als Reaktion darauf, dass die Dauer größer als eine vorgegebene Schwelle ist, einer Warnung zum Rotieren der Position.
Verfahren nach Anspruch 12, ferner umfassend Ermitteln von Abständen zwischen dem Sendeempfänger und den Knoten, um die Position des Reifens über die Knoten, die Barken ausstrahlen, und den Sendeempfänger, der empfangene Signalstärkeanzeigen an die jeweiligen Knoten sendet, nachdem er die Barken empfangen hat, zu ermitteln.
Verfahren nach Anspruch 12, ferner umfassend Ermitteln der Position des Reifens über Triangulation durch Ermitteln eines ersten Abstands zwischen dem Sendeempfänger und einem ersten der Knoten, eines zweiten Abstands zwischen dem Sendeempfänger und einem zweiten der Knoten und eines dritten Abstands zwischen dem Sendeempfänger und einem dritten der Knoten.
Verfahren nach Anspruch 12, ferner umfassend Anzeigen mindestens eines von: einer zweiten Warnung auf Grundlage des Drucks des Reifens und der Dauer des Reifens in dieser Position; einer dritten Warnung auf Grundlage einer Fahrzeuggeschwindigkeit während Wendemanövern und der Dauer des Reifens auf der Position; und einer vierten Warnung, wenn der Reifen von der Fahrzeugkarosserie entkoppelt ist.