JP2015035215A - 異なる通信プロトコルを用いてシグナルを送受するシグナルトランスポンダ、及び異なる通信プロトコルを用いてシグナルを送受するための方法 - Google Patents

Abstract

【課題】２つの異なる通信プロトコルを用いてシグナルトランスポンダとタイヤ空気圧センサ及びタイヤ空気圧レシーバとが通信する場合に、解読及び送信の失敗やコスト増が生じないようにできる方法を提供する。【解決手段】異なる通信プロトコルを用いるシグナルを送受するシグナルトランスポンダ１０が、制御モジュール１１、受信モジュール１２及び送信モジュール１３を有する。制御モジュールが、上記受信モジュール及び上記送信モジュールに電気的に接続され、複数の通信プロトコルが内蔵されて、上記通信プロトコルの１つを用いて、外部タイヤ空気圧センサから送信され、これにより符号化されたタイヤ空気圧シグナルを解読し、この解読された情報を新しいタイヤ空気圧シグナルへと符号化して、さらに上記新しいタイヤ空気圧シグナルをタイヤ空気圧レシーバ３０に送信する。【選択図】図１

Description

本発明は、シグナルトランスポンダに関し、より具体的には、タイヤ空気圧監視のため、異なる無線通信プロトコルを用いてシグナルを送受するシグナルトランスポンダに関する。

現在の無線タイヤ空気圧監視システム（ＴＰＭＳ）では、乗物のタイヤの各々にタイヤ空気圧センサが設けられる。各々のタイヤ空気圧センサが対応するタイヤのタイヤ空気圧を検出し、そして検出シグナルを乗物内のタイヤ空気圧レシーバに無線で送信した後、このタイヤ空気圧レシーバはすべてのタイヤ空気圧センサの検出シグナルを無線で受信し、各々のタイヤのタイヤ空気圧が正常かどうかを判定する。いずれかのタイヤ空気圧センサの検出シグナルが異常であれば、そのタイヤ空気圧レシーバは次いで聴覚又は視覚によるアラートを発し、異常なタイヤ空気圧状態についてユーザに注意喚起する。

上記タイヤ空気圧センサ及びタイヤ空気圧レシーバは、各々のタイヤ空気圧センサと当該タイヤ空気圧レシーバとの間でタイヤ空気圧シグナルが首尾良く送信及び受信されるようにするために同一の通信プロトコルを有する必要があるので、各々のタイヤ空気圧センサによって検出されるタイヤ空気圧は、構成された通信プロトコルに従って符号化され、そしてタイヤ空気圧レシーバは、符号化されたタイヤ空気圧シグナルを無線で受信した後に、その構成された通信プロトコルに従って符号化されたタイヤ空気圧値を解読する。タイヤ空気圧センサ又はタイヤ空気圧レシーバに障害が起こった場合、その障害があるタイヤ空気圧センサ又はタイヤ空気圧レシーバは、同じ通信プロトコルをその内部に有する良好な対応物と入れ替えて連続操作を確実にすべきである。しかしながら、同じ型番のタイヤ空気圧センサ又はタイヤ空気圧レシーバが在庫切れか又は供給停止になった場合は、異なる通信プロトコルを有するタイヤ空気圧センサ又はタイヤ空気圧レシーバを用いることで、タイヤ空気圧シグナルの解読に障害が起こりかねない。時として、ＴＰＭＳ全体を入れ替える必要が生じることとなり得るので、操作上の不都合やコスト増が引き起こされてしまう。

本発明の目的は、異なる無線通信プロトコルを用いてシグナルを送受するシグナルトランスポンダ、及び異なる無線通信プロトコルを用いてシグナルを送受するための方法であって、異なる通信プロトコルを用いて既存のタイヤ空気圧センサ及びタイヤ空気圧レシーバと通信するシグナルトランスポンダを使用することにより、解読エラーや送信エラーによる操作上の不都合及びコスト増をもたらすことのない方法を提供することである。

上記目的を成し遂げるために、異なる通信プロトコルを用いてシグナルを送受するシグナルトランスポンダは、受信モジュール、制御モジュール及び送信モジュールを有する。

受信モジュールが、複数の外部タイヤ空気圧シグナルを受信する。

制御モジュールが、上記受信モジュールに電気的に接続され、複数の通信プロトコルを有し、通信プロトコルの１つを用いて各々のタイヤ空気圧シグナルを解読し、タイヤ空気圧シグナルに含まれる解読された情報を別の通信プロトコルを用いて符号化して新しいタイヤ空気圧シグナルを生成する。

送信モジュールが、制御モジュールに電気的に接続され、新しいタイヤ空気圧シグナルを送信する。

上記目的を成し遂げるために、異なる無線通信プロトコルを用いてシグナルを送受するための方法は、乗物内に取り付けられるシグナルトランスポンダの制御モジュールによって行なわれる。制御モジュールは、複数の通信プロトコルを保存する。この方法は、以下の工程を有する。すなわち、通信プロトコルを用いて符号化された外部タイヤ空気圧シグナルを受信する工程、外部タイヤ空気圧シグナルを符号化するために用いられる通信プロトコルに対応する、制御モジュールに保存された通信プロトコルの１つを選択し、選択された通信プロトコルを用いて外部タイヤ空気圧シグナルを解読して少なくとも１つのタイヤ状態パラメータを得る工程、及び制御モジュールに保存された通信プロトコルの別の１つを用いて、少なくとも１つのタイヤ状態パラメータを符号化して新しいタイヤ空気圧シグナルを生成し、新しいタイヤ空気圧シグナルを送信する工程である。

上記の異なる通信プロトコルを用いてシグナルを送受するシグナルトランスポンダの場合、シグナルトランスポンダの制御モジュールには複数の通信プロトコルが内蔵され、異なる通信プロトコルが内蔵されるタイヤ空気圧センサから送信されるタイヤ空気圧シグナルを受信することができ、対応するタイヤ空気圧センサに内蔵される通信プロトコルを用いて各々のタイヤ空気圧シグナルを解読してタイヤ空気圧シグナルに含まれるタイヤ状態情報を得、そしてタイヤ空気圧レシーバに内蔵されるものと一致した通信プロトコルを用いてタイヤ状態情報を符号化して、各々のタイヤ空気圧センサに内蔵される異なる通信プロトコルと、タイヤ空気圧レシーバとの間でタイヤ空気圧シグナルのデータ変換を行う。このように、異なる通信プロトコルを用いて既存のタイヤ空気圧センサ及びタイヤ空気圧レシーバと通信するシグナルトランスポンダを使用することにより生じる、異なる通信プロトコル間のデータ変換におけるエラーによる操作上の不都合、及びコスト増を解消することができる。

本発明の他の目的、利点及び新規な特徴は、添付の図面を参照して、以下の詳細な説明からさらに明らかになるであろう。

本発明にかかるシグナルトランスポンダの機能ブロック図である。 図１に示すシグナルトランスポンダの第１の作動機能図である。 図１に示すシグナルトランスポンダの第２の作動機能図である。 図１に示すシグナルトランスポンダの第３の作動機能図である。 本発明にかかる異なる通信プロトコルを用いてシグナルを送受するための方法のフローチャートである。

図１を参照すると、本発明にかかるシグナルトランスポンダ１０は、受信モジュール１２、制御モジュール１１及び送信モジュール１３を有する。受信モジュール１２は、外部タイヤ空気圧センサセット２０によって第１通信プロトコルを用いて符号化され、外部タイヤ空気圧センサセット２０から無線で送信されたタイヤ空気圧シグナルを受信する。タイヤ空気圧センサセット２０は、複数のタイヤ空気圧センサを含む。制御モジュール１１は受信モジュール１２に電気的に接続され、受信されたタイヤ空気圧シグナルのデータフォーマットを第１通信プロトコルから第２通信プロトコルへと変換する。送信モジュール１３は、制御モジュール１１に電気的に接続され、第２通信プロトコルを用いて制御モジュール１１によって符号化されるタイヤ空気圧シグナルを外部タイヤ空気圧レシーバ３０に無線で送信する。タイヤ空気圧センサセット２０及びタイヤ空気圧レシーバ３０の各々は、第１通信プロトコル及び第２通信プロトコルが内蔵されてこれに適合している。

タイヤ空気圧センサセット２０は、乗物のタイヤすべてに取り付けられ、各々のタイヤの温度、空気圧及び／又は加速度を検出し、検出された温度、空気圧及び／又は加速度を第１通信プロトコルのフォーマットに従ってタイヤ空気圧シグナルに符号化して、受信モジュール１２にこのタイヤ空気圧シグナルを無線で送信する。制御モジュール１１は、メモリユニット１１１を有する。メモリユニット１１１は、第１通信プロトコル及び第１通信プロトコルとは異なる第２通信プロトコルを含む複数の通信プロトコルを保存する。第１通信プロトコル又は第２通信プロトコルは、手動で選択されるか、又は制御モジュール１１が、受信モジュール１２によって受信されたタイヤ空気圧シグナル受信のデータフォーマットが選択された通信プロトコルに適合するか否かを自動的に判定する。タイヤ空気圧シグナルのデータフォーマットが選択された通信プロトコルに適合すると判定すると、制御モジュール１１は手動で選択されたか又は自動的に判定された通信プロトコルに従ってタイヤ空気圧シグナルを解読して、対応するタイヤからタイヤ空気圧シグナルに含まれる識別番号（ＩＤ）、温度、空気圧及び／又は加速度を得る。タイヤ空気圧センサセット２０の各々のタイヤ空気圧センサが、タイヤ空気圧シグナルを第１通信プロトコルに従って符号化すると仮定する。第１通信プロトコルに適合したタイヤ空気圧シグナルのデータフォーマットを確認した後、制御モジュール１１は次いで、第１通信プロトコルに従ってタイヤ空気圧シグナルを解読してタイヤ空気圧シグナルにおけるＩＤ、温度、空気圧及び／又は加速度を得、当該ＩＤ、温度、空気圧及び／又は加速度を符号化して、第２通信プロトコルなどの別の通信プロトコルに従って新しいタイヤ空気圧シグナルを生成する。この別の通信プロトコルはタイヤ空気圧レシーバ３０に内蔵されてこれに適合し、そしてその新しいタイヤ空気圧シグナルは送信モジュール１３を通じてタイヤ空気圧レシーバ３０に送信される。

第１通信プロトコルは第２通信プロトコルと異なるということで、第１通信プロトコル及び第２通信プロトコルのデータフォーマットの例には以下の表のものが含まれるが、これらに限定されない。

第１通信プロトコル及び第２通信プロトコルの間のデータフォーマットの差異に鑑み、制御モジュール１１は第１通信プロトコルを用いてタイヤ空気圧シグナルを解読し、ＩＤ、温度、空気圧、加速度及びＣＲＣ（巡回冗長検査）を得、そしてそのＩＤ、温度、空気圧及びＣＲＣは符号化され、第２通信プロトコルのデータフォーマットに適合する新しいタイヤ空気圧シグナルを生成する。新しいタイヤ空気圧シグナルは、さらにタイヤ空気圧レシーバ３０に送信される。タイヤ空気圧レシーバ３０は、このようにしてタイヤ空気圧センサセット２０から送信されたタイヤ空気圧シグナルを正しく受信及び解読することができる。

図２を参照すると、シグナルトランスポンダ１０は、タイヤ空気圧センサセット２０及び第１通信プロトコルが内蔵されるタイヤ空気圧レシーバ３０と連携して作動する。タイヤ空気圧センサセット２０は、乗物の４つのタイヤにそれぞれ取り付けられた第１タイヤ空気圧センサ２１、第２タイヤ空気圧センサ２２、第３タイヤ空気圧センサ２３及び第４タイヤ空気圧センサ２４を有する。タイヤ空気圧レシーバ３０は乗物の内部に取り付けられ、タイヤ空気圧センサセット２０により検出されたタイヤ空気圧値（又は温度）を受信して表示する。各々のタイヤ空気圧センサには、第１通信プロトコルが内蔵されてこれに適合しており、対応するタイヤの検出されたタイヤ空気圧値を、第１通信プロトコルを用いて符号化してタイヤ空気圧シグナルを生成し、そしてタイヤ空気圧シグナルをシグナルトランスポンダ１０に無線で送信する。タイヤ空気圧レシーバ３０は第１通信プロトコルを内蔵してこれに適合しているので、シグナルトランスポンダ１０は、直接タイヤ空気圧シグナルをタイヤ空気圧レシーバ３０に送信する。タイヤ空気圧レシーバ３０は、タイヤ空気圧シグナルを受信し、次いで受信されたタイヤ空気圧シグナルを第１通信プロトコルを用いて解読して、正しいタイヤ空気圧値及び対応するタイヤの他の情報を得る。

図３に示すように、タイヤ空気圧センサのいずれかが異なる通信プロトコルを内蔵してこれに適合している場合、第２タイヤ空気圧センサ２２は第２通信プロトコルを内蔵してこれに適合しており、この第２通信プロトコルは、他のタイヤ空気圧センサ２１、２３、２４及びタイヤ空気圧レシーバ３０に内蔵される第１通信プロトコルとは異なっている。タイヤ空気圧レシーバ３０は、第２タイヤ空気圧センサ２２から直接のものを除くすべてのタイヤ空気圧センサ２１、２３、２４からのすべてのタイヤ空気圧シグナルを、第１通信プロトコルを用いて正しくかつ直接的に解読することができる。このシグナルトランスポンダ１０の場合、シグナルトランスポンダ１０の受信モジュール１２は、すべてのタイヤ空気圧センサ２１〜２４からタイヤ空気圧シグナルを受信し、そして制御モジュール１１は、各々のタイヤ空気圧シグナルのデータフォーマットがメモリユニット１１１に保存された第１通信プロトコル又は第２通信プロトコルに適合するか否かを判定する。タイヤ空気圧レシーバ３０は第１通信プロトコルを内蔵しているので、制御モジュール１１は、第１タイヤ空気圧センサ２１、第３タイヤ空気圧センサ２３及び第４タイヤ空気圧センサ２４から送信されたタイヤ空気圧シグナルを直接タイヤ空気圧レシーバ３０に転送することができ、それらのタイヤ空気圧シグナルは既に第１通信プロトコルを用いて符号化されているので、タイヤ空気圧シグナルを解読したり、次いで第１通信プロトコルを用いて解読された情報を符号化したりする必要はない。他方、第２タイヤ空気圧センサ２２から送信され、第２通信プロトコルに適合したデータフォーマットを有するタイヤ空気圧シグナルは、第２通信プロトコルを用いて解読され、そしてさらに第１通信プロトコルを用いて符号化されて新しいタイヤ空気圧シグナルが生成される。シグナルトランスポンダ１０の送信モジュール１３は、新しいタイヤ空気圧シグナルをタイヤ空気圧レシーバ３０に送信し、これによりタイヤ空気圧レシーバ３０は、第２タイヤ空気圧センサ２２及び他のタイヤ空気圧センサ２１、２３、２４から送信されたタイヤ空気圧シグナルを正しく解読することができる。

図４を参照すると、タイヤ空気圧レシーバ３０が第２通信プロトコルを内蔵してこれに適合しており、この第２通信プロトコルはすべてのタイヤ空気圧センサに内蔵される第１通信プロトコルとは異なっている場合、タイヤ空気圧センサ２１〜２４によって検出及び符号化されるタイヤ空気圧値をタイヤ空気圧レシーバ３０が正しく直接的に解読することができない。このシグナルトランスポンダ１０の場合、制御モジュール１１は、タイヤ空気圧センサ２１〜２４から送信されたタイヤ空気圧シグナルを第１通信プロトコルを用いて解読し、そして解読されたタイヤ空気圧値及びタイヤ空気圧シグナルに含まれる他の情報を第２通信プロトコルを用いて符号化して新しいタイヤ空気圧シグナルを生成する。送信モジュール１３は、さらにこの新しいタイヤ空気圧シグナルをタイヤ空気圧レシーバ３０に送信して、タイヤ空気圧レシーバ３０によって新しいタイヤ空気圧シグナルが受信され、第２通信プロトコルを用いて正しく符号化できることとなる。

各々のタイヤ空気圧センサ又はタイヤ空気圧レシーバ３０に内蔵される通信プロトコルに応答する、シグナルトランスポンダ１０内に保存された通信プロトコルは、以下の手段によって設定され得る。
１．手動式手段：シグナルトランスポンダ１０内の通信プロトコルは、外部シグナルの手動入力又はスイッチの手動入力を通じて構成することができ、制御モジュール１１が、各々のタイヤ空気圧センサ２１〜２４におけるものに共通か、又はタイヤ空気圧レシーバ３０におけるものに共通の通信プロトコルを手動入力にしたがって構成できるように設定される。
２．自動手段：制御モジュール１１は、タイヤ空気圧センサの１つから送信され、受信したタイヤ空気圧シグナルのデータフォーマットが、メモリユニット１１１に保存されるいずれかの通信プロトコルに適合するか否かを自動的にチェックして、適合する通信プロトコルを確認し、確認された通信プロトコルに従ってタイヤ空気圧シグナルを解読し、解読されたタイヤ空気圧値及びタイヤ空気圧シグナルに含まれる他の情報を、制御モジュール１１に内蔵され、かつタイヤ空気圧レシーバ３０の手動で入力される通信プロトコルと共通である、別の通信プロトコルを用いて符号化して新しいタイヤ空気圧シグナルを生成し、そしてこの新しいタイヤ空気圧シグナルをタイヤ空気圧レシーバ３０に送信する。

図５を参照すると、異なる通信プロトコルを用いてシグナルを送受するための方法は、乗物の適切な位置に取り付けられたシグナルトランスポンダの制御モジュールによって実施される。この制御モジュールは、複数の通信プロトコルを保存する。この方法は、以下の工程を有する。
工程５０１：通信プロトコルを用いて符号化された外部タイヤ空気圧シグナルを受信する。
工程５０２：外部タイヤ空気圧シグナルを符号化するために用いられる通信プロトコルに対応する制御モジュールに保存された通信プロトコルの１つを選択し、そしてその外部タイヤ空気圧シグナルを、選択された通信プロトコルを用いて解読して少なくとも１つのタイヤ状態パラメータを得る。
工程５０３：制御モジュールに保存された通信プロトコルの別の１つを用いて、少なくとも１つのタイヤ状態パラメータを符号化して新しいタイヤ空気圧シグナルを生成し、この新しいタイヤ空気圧シグナルを送信する。

制御モジュールに保存された通信プロトコルには、第１通信プロトコル及び第２通信プロトコルが含まれる。第２通信プロトコルは、第１通信プロトコルと異なっている。

外部タイヤ空気圧シグナルは、タイヤ空気圧センサから送信される。第１通信プロトコルは、このタイヤ空気圧センサに内蔵される。新しいタイヤ空気圧シグナルが、タイヤ空気圧レシーバに送信するべく適合され、また第２通信プロトコルはこのタイヤ空気圧レシーバに内蔵される。

以上より、シグナルトランスポンダ１０には、複数の通信プロトコルが内蔵され、これらは各々のタイヤ空気圧センサ及びタイヤ空気圧レシーバ３０に内蔵される通信プロトコルに適応的に対応しており、１つの通信プロトコルを用いて各々のタイヤ空気圧センサからタイヤ空気圧シグナルを解読し、そして解読された情報を別の通信プロトコルを用いて符号化して新しいタイヤ空気圧シグナルを生成し、さらにこの新しいタイヤ空気圧シグナルをタイヤ空気圧レシーバ３０に正しく解読させるために、この新しいタイヤ空気圧シグナルをタイヤ空気圧レシーバ３０に送信する。従って、異なる通信プロトコルを用いて既存のタイヤ空気圧センサ及びタイヤ空気圧レシーバと通信するシグナルトランスポンダを使用することが原因となる、解読エラーや送信エラーによる操作上の不都合及びコスト増がない。

本発明の多くの特徴及び利点を、本発明の構造及び機能の詳細と共に以上の説明で述べてきたが、本開示は例示にすぎない。本発明の趣旨の範囲内において、添付の特許請求の範囲が表す用語の広い一般的な意味によって示される範囲全体まで、詳細箇所、とりわけ形状、大きさ、及び部品の配置につき、変更を加えてもよい。

１０ シグナルトランスポンダ
１１ 制御モジュール
１２ 受信モジュール
１３ 送信モジュール
２０ タイヤ空気圧センサセット
２１ 第１タイヤ空気圧センサ
２２ 第２タイヤ空気圧センサ
２３ 第３タイヤ空気圧センサ
２４ 第４タイヤ空気圧センサ
３０ タイヤ空気圧レシーバ
１１１ メモリユニット
５０１、５０２、５０３ 工程

Claims (9)

1. 異なる通信プロトコルを用いてシグナルを送受するシグナルトランスポンダであって、
   複数の外部タイヤ空気圧シグナルを受信する受信モジュールと、
   上記受信モジュールに電気的に接続され、複数の通信プロトコルを有し、上記通信プロトコルの１つを用いて各々のタイヤ空気圧シグナルを解読し、上記タイヤ空気圧シグナルに含まれる解読された情報を別の通信プロトコルを用いて符号化して新しいタイヤ空気圧シグナルを生成する制御モジュールと、
   上記制御モジュールに電気的に接続され、上記新しいタイヤ空気圧シグナルを送信する送信モジュールとを含むシグナルトランスポンダ。
2. 上記制御モジュールが、第１通信プロトコル、及び上記第１通信プロトコルとは異なる第２通信プロトコルが内蔵されるメモリユニットを有する請求項１に記載のシグナルトランスポンダ。
3. 上記外部タイヤ空気圧シグナルが複数のタイヤ空気圧センサから送信するべく適合され、上記第１通信プロトコルが各々のタイヤ空気圧センサに内蔵されるべく適合され、上記新しいタイヤ空気圧シグナルがタイヤ空気圧レシーバに送信されるべく適合され、上記第２通信プロトコルが上記タイヤ空気圧レシーバに内蔵される請求項２に記載のシグナルトランスポンダ。
4. 上記制御モジュールのメモリに内蔵される上記第１通信プロトコル又は上記第２通信プロトコルが、手動手段又は自動手段により構成される請求項２又は請求項３に記載のシグナルトランスポンダ。
5. 上記制御モジュールに内蔵される上記第１通信プロトコル又は上記第２通信プロトコルが、上記タイヤ空気圧センサ内の上記第１通信プロトコル又は上記タイヤ空気圧レシーバ内の第２通信プロトコルに対応するように、外部シグナルの入力又はスイッチの入力に従って手動により構成される請求項４に記載のシグナルトランスポンダ。
6. 上記制御モジュールが、上記メモリユニットに保存され、上記外部タイヤ空気圧シグナルを解読するための、対応するタイヤ空気圧センサから送信される各々の外部タイヤ空気圧シグナルのデータフォーマットに適合している、上記第１通信プロトコル及び上記第２通信プロトコルの１つを自動的に確認する請求項４又は請求項５に記載のシグナルトランスポンダ。
7. 乗物に取り付けられ、複数の通信プロトコルを保存するシグナルトランスポンダの制御モジュールによって実施され、異なる通信プロトコルを用いてシグナルを送受するための方法であって、
   通信プロトコルを用いて符号化された外部タイヤ空気圧シグナルを受信する工程と、
   上記外部タイヤ空気圧シグナルを符号化するために用いられる上記通信プロトコルに対応する上記制御モジュールに保存された上記通信プロトコルの１つを選択し、上記外部タイヤ空気圧シグナルを上記選択された通信プロトコルを用いて解読して少なくとも１つのタイヤ状態パラメータを得る工程と、
   上記制御モジュールに保存された上記通信プロトコルの別の１つを用いて、少なくとも１つのタイヤ状態パラメータを符号化して新しいタイヤ空気圧シグナルを生成し、上記新しいタイヤ空気圧シグナルを送信する工程と
   を含む方法。
8. 上記制御モジュールに保存された上記通信プロトコルが、第１通信プロトコル及び第２通信プロトコルを含み、上記第２通信プロトコルが上記第１通信プロトコルと異なる請求項７に記載の方法。
9. 上記外部タイヤ空気圧シグナルが上記タイヤ空気圧センサから送信するべく適合され、上記第１通信プロトコルが上記タイヤ空気圧センサに内蔵されるべく適合され、上記新しいタイヤ空気圧シグナルがタイヤ空気圧レシーバに送信されるべく適合され、上記第２通信プロトコルが上記タイヤ空気圧レシーバに内蔵される請求項８に記載の方法。

Images