JP2017065574A - タイヤ空気圧監視システム及び監視装置 - Google Patents

Abstract

【課題】各タイヤ位置に対応する識別子を特定することができ、信号を送信するアンテナの配置自由度が高いタイヤ空気圧監視システムを提供する。【解決手段】タイヤ空気圧監視システムは、車両Ｃの複数のタイヤ３にそれぞれ設けられており、該タイヤ３の空気圧及び自身の識別子を含む空気圧信号を無線送信する複数の検出装置２と、空気圧信号を受信して各タイヤ３の空気圧を監視する監視装置１とを備える。監視装置１は、一のタイヤ位置に偏倚したアンテナ１４ａから処理開始信号を送信する。処理開始信号を受信した一の検出装置２は、自身の識別子を含む第１特定用信号を送信する。他の検出装置２は、第１特定用信号を受信して受信信号強度を測定し、測定した受信信号強度及び自身の識別子を含む第２特定用信号を送信する。監視装置１は、第１及び第２特定用信号を受信し、受信した各信号に基づいて、各タイヤ位置及び識別子の対応関係を特定する。【選択図】図１

Description

本発明はタイヤ空気圧監視システム及び監視装置に関する。

車両に取り付けられたタイヤの空気圧を検出し、検出した空気圧が異常であった場合、使用者に警告等を発するタイヤ空気圧監視システム（TPMS : Tire Pressure Monitoring System）がある。タイヤ空気圧監視システムは、タイヤの空気圧を検出し、検出した空気圧に係る空気圧信号をＵＨＦ帯の電波を用いて無線送信する検出装置と、該検出装置から無線送信された空気圧信号を受信し、受信した空気圧信号に基づいてタイヤの空気圧を監視する監視装置とを備える。検出装置は、右前、左前、右後及び左後の各タイヤにそれぞれ設けられており、検出した空気圧の情報と、各検出装置を識別するための識別子とを含む空気圧信号を無線送信する。検出装置は、例えば、車両の走行中、定期的に空気圧信号を無線送信する。監視装置は、車体に設けられており、各検出装置から送信された空気圧信号を受信する。監視装置は、各タイヤに設けられた検出装置の識別子を、車両にタイヤが取り付けられる４つのタイヤ位置に関連付けてメモリに記憶している。監視装置は、受信した空気圧信号に含まれる識別子と、メモリが記憶する識別子を照合することによって、各タイヤ位置に取り付けられたタイヤの空気圧をそれぞれ認識することができる。

ところで、４つのタイヤの摩耗状態を均一にするために、車両に取り付けられたタイヤの位置を相互に交換するタイヤローテーションが一般的に行われている。また、タイヤ交換が行われることがある。タイヤの取り付け位置が変更された場合、監視装置は、４つのタイヤ位置と、識別子との対応関係を更新する必要がある。

特許文献１には、車両側における演算負荷を抑制しつつ、タイヤ位置を把握可能なタイヤ位置判定システムが開示されている。該タイヤ位置判定システムは、各タイヤとの距離がそれぞれ異なる位置に設けられ、検出装置へＬＦ（Low Frequency）帯の信号を無線送信する発信機を備える。検出装置は、発信機から送信された信号の受信信号強度を測定する受信信号強度測定部を備える。タイヤ位置判定システムの制御装置は、各タイヤ位置にある検出装置がどの程度の受信信号強度で発信機からの信号を受信するのかを示した受信信号強度範囲を含む位置検出要求信号を発信機にて送信する。検出装置は、発信機から送信された位置検出要求信号の受信信号強度と、該位置検出要求信号に含まれる受信信号強度範囲とを比較することによって、自身が位置するタイヤ位置を判定し、判定結果を含む位置信号を制御装置へ返信する。制御装置は、位置信号によって、各検出装置のタイヤ位置を把握することができる。

特開２０１２−２２４２３０号公報

しかしながら、特許文献１に係るタイヤ位置判定システムにおいては、各タイヤとの距離がそれぞれ異なり、かつＬＦ帯の信号を各検出装置が受信できるような位置に発信機を設ける必要があり、該発信機の配置自由度が低いという問題があった。

本発明の目的は、各タイヤ位置に対応する識別子を特定することができ、しかもタイヤ位置及び識別子の対応関係を特定する処理を開始させる処理開始信号を送信するアンテナの配置自由度が高いタイヤ空気圧監視システム及び監視装置を提供することにある。

本発明の一態様に係るタイヤ空気圧監視システムは、車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出し、検出された空気圧及び自身の識別子を含む空気圧信号を無線送信する複数の検出装置と、該検出装置から送信された前記空気圧信号を受信して各タイヤの空気圧を監視する監視装置とを備えるタイヤ空気圧監視システムであって、前記監視装置は、前記タイヤが取り付けられる一のタイヤ位置に偏倚したアンテナと、前記複数のタイヤが取り付けられる複数のタイヤ位置及び前記複数の検出装置の前記識別子の対応関係を特定する処理を開始させるための処理開始信号を、前記一のタイヤ位置に係る領域へ前記アンテナにて送信する処理開始信号送信部を備え、前記一のタイヤ位置の前記タイヤに設けられた一の前記検出装置は、前記監視信号から送信された前記処理開始信号を受信する処理開始信号受信部と、該処理開始信号受信部にて処理開始信号を受信した場合、自身の前記識別子を含み、前記複数のタイヤ位置及び前記複数の検出装置の前記識別子の対応関係を特定するための第１特定用信号を送信する第１特定用信号送信部とを備え、他の前記検出装置は、前記一の検出装置から送信された前記第１特定用信号を受信する第１特定用信号受信部と、該第１特定用信号受信部にて受信する前記第１特定用信号の受信信号強度を測定する測定部と、該測定部にて測定された前記受信信号強度及び自身の前記識別子を含む第２特定用信号を送信する第２特定用信号送信部とを備え、前記監視装置は、前記一の検出装置から送信された前記第１特定用信号及び前記他の検出装置から送信された前記第２特定用信号を受信する受信部と、該受信部にて受信した第１特定用信号に含まれる前記識別子並びに前記第２特定用信号に含まれる前記識別子及び前記受信信号強度に基づいて、前記複数のタイヤ位置及び前記複数の検出装置の前記識別子の対応関係を特定する対応関係特定部とを備える。

本発明の一態様に係る監視装置は、車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出し、検出された空気圧及び自身の識別子を含む空気圧信号を無線送信する複数の検出装置から送信された前記空気圧信号を受信して各タイヤの空気圧を監視する監視装置であって、前記タイヤが取り付けられる一のタイヤ位置に偏倚したアンテナと、前記複数のタイヤが取り付けられる複数のタイヤ位置及び前記複数の検出装置の前記識別子の対応関係を特定する処理を開始させるための処理開始信号を、前記一のタイヤ位置に係る領域へ前記アンテナにて送信する処理開始信号送信部と、前記一のタイヤ位置の前記タイヤに設けられた一の前記検出装置の前記識別子を含み、該一の検出装置から送信された第１特定用信号、並びに前記第１特定用信号の受信信号強度及び他の前記検出装置の前記識別子を含み、該他の前記検出装置から送信された第２特定用信号を受信する受信部と、該受信部にて受信した第１特定用信号に含まれる前記識別子並びに前記第２特定用信号に含まれる前記識別子及び前記受信信号強度に基づいて、前記複数のタイヤ位置及び前記複数の検出装置の前記識別子の対応関係を特定する対応関係特定部とを備える。

なお、本願は、このような特徴的な処理部を備えるタイヤ空気圧監視システムとして実現することができるだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとするタイヤ空気圧監視方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現したりすることができる。また、タイヤ空気圧監視システムの一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現したり、タイヤ空気圧監視システムを含むその他のシステムとして実現したりすることができる。

上記によれば、各タイヤ位置に対応する識別子を特定することができ、しかもタイヤ位置及び識別子の対応関係を特定する処理を開始させる処理開始信号を送信するアンテナの配置自由度が高いタイヤ空気圧監視システム及び監視装置を提供することが可能となる。

本発明の実施形態に係るタイヤ空気圧監視システムの一構成例を示す模式図である。 監視装置の一構成例を示すブロック図である。 識別子テーブルの一例を示す概念図である。 検出装置の一構成例を示すブロック図である。 識別子の登録に係る処理手順を示すフローチャートである。

［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。また、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

（１）本発明の一態様に係るタイヤ空気圧監視システムは、車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出し、検出された空気圧及び自身の識別子を含む空気圧信号を無線送信する複数の検出装置と、該検出装置から送信された前記空気圧信号を受信して各タイヤの空気圧を監視する監視装置とを備えるタイヤ空気圧監視システムであって、前記監視装置は、前記タイヤが取り付けられる一のタイヤ位置に偏倚したアンテナと、前記複数のタイヤが取り付けられる複数のタイヤ位置及び前記複数の検出装置の前記識別子の対応関係を特定する処理を開始させるための処理開始信号を、前記一のタイヤ位置に係る領域へ前記アンテナにて送信する処理開始信号送信部を備え、前記一のタイヤ位置の前記タイヤに設けられた一の前記検出装置は、前記監視信号から送信された前記処理開始信号を受信する処理開始信号受信部と、該処理開始信号受信部にて処理開始信号を受信した場合、自身の前記識別子を含み、前記複数のタイヤ位置及び前記複数の検出装置の前記識別子の対応関係を特定するための第１特定用信号を送信する第１特定用信号送信部とを備え、他の前記検出装置は、前記一の検出装置から送信された前記第１特定用信号を受信する第１特定用信号受信部と、該第１特定用信号受信部にて受信する前記第１特定用信号の受信信号強度を測定する測定部と、該測定部にて測定された前記受信信号強度及び自身の前記識別子を含む第２特定用信号を送信する第２特定用信号送信部とを備え、前記監視装置は、前記一の検出装置から送信された前記第１特定用信号及び前記他の検出装置から送信された前記第２特定用信号を受信する受信部と、該受信部にて受信した第１特定用信号に含まれる前記識別子並びに前記第２特定用信号に含まれる前記識別子及び前記受信信号強度に基づいて、前記複数のタイヤ位置及び前記複数の検出装置の前記識別子の対応関係を特定する対応関係特定部とを備える。

本態様にあっては、処理開始信号送信部が一のタイヤ位置に係る領域へ処理開始信号を送信することによって、各検出装置の識別子と、タイヤ位置との対応関係を特定する処理が開始される。本態様では、一つの検出装置が処理開始信号を受信するように構成する必要があるため、処理開始信号を送信するアンテナは一のタイヤ位置に偏倚している。また、処理開始信号は一のタイヤ位置の領域へ局所的に到達するような無線信号である。処理開始信号を送信するアンテナは、一のタイヤ位置近傍に配置すれば十分であり、アンテナと、各タイヤ位置との距離がそれぞれ異なるように配置する必要はない。また、処理開始信号が各タイヤ位置にある全ての検出装置に届くようにアンテナを配置する必要はない。
処理開始信号を受信した一の検出装置は、自身の識別子を含む第１特定用信号を無線送信する。第１特定用信号は、監視装置及び他の全ての検出装置に到達する必要があり、第１特定用信号は広範囲に到達するような無線信号である。
他のタイヤ位置にある検出装置は、第１特定用信号を受信して、該第１特定用信号の受信信号強度を測定し、測定された受信信号強度と共に自身の識別子を含む第２特定用信号を無線送信する。
監視装置は、第１特定用信号及び第２特定用信号を受信し、対応関係特定部は、第１及び第２特定用信号に含まれる識別子及び受信信号強度から、各タイヤ位置のタイヤにそれぞれ設けられた検出装置の識別子と、複数のタイヤ位置との対応関係を特定する。

（２）前記対応関係特定部は、前記第１特定用信号に基づいて、前記一のタイヤ位置の前記タイヤに設けられた前記検出装置の前記識別子を特定する第１特定部と、前記第２特定用信号に含まれる前記受信信号強度に基づいて、前記複数の検出装置の相対的位置関係を特定する位置関係特定部と、他の前記タイヤ位置の前記タイヤにそれぞれ設けられた前記検出装置の前記識別子を特定する第２特定部とを備える構成が好ましい。

本態様にあっては、第１特定部は、第１特定用信号に含まれる識別子と、一のタイヤ位置とを対応付ける。
複数のタイヤ位置は、車両の右前、左前、右後、左後にあり、一般的に横方向における２つのタイヤ位置の距離は、車両進行方向における２つのタイヤ位置の距離に比べて短い。このため、第２特定用信号に含まれる受信信号強度は互いに異なり、受信信号強度の大小から、各第２特定用信号がいずれのタイヤ位置から無線送信されたのかを特定することができる。位置関係特定部は、このように第２受信信号強度に含まれる受信信号強度に基づいて、複数の検出装置の相対位置関係を特定する。各タイヤ位置は前後対称であるため、受信信号強度のみでは、検出装置の位置は一意に定まらないが、一の検出装置が一のタイヤ位置にあることは確定済みであるため、各第２特定用信号が送信されたタイヤ位置を一意に特定することができる。そして、第２特定部は、第２特定用信号に含まれる識別子、即ち第２特定用信号の送信元である検出装置の識別子と、各タイヤ位置との対応関係を特定する。

（３）前記処理開始信号及び第１特定用信号は、それぞれＬＦ帯及びＵＨＦ帯の無線信号であり、前記第１特定用信号受信部の動作時間は、前記処理開始信号送信部の動作時間より短い構成が好ましい。

本態様にあっては、ＬＦ帯を利用することによって、一のタイヤ位置の領域へ処理開始信号を局所的に無線送信することができる。処理開始信号をＬＦ帯の無線信号によって送信するアンテナは、一のタイヤ位置に偏倚しているため、処理開始信号受信部の受信感度を低感度状態に設定することができ、検出装置の消費電力を抑えることができる。
また、第１特定用信号はＵＨＦ帯の無線信号によって送信される。ＵＨＦ帯の無線信号は、ＬＦ帯の無線信号に比べて高周波数であるため、ＵＨＦ帯の第１特定用信号を受信する第１特定用信号受信部の動作時間を、ＬＦ帯の処理開始信号を受信する処理開始信号送信部の動作時間より短く設定することができる。
従って、検出装置の消費電力をより効果的に抑えることができる。

（４）本発明の一態様に係る監視装置は、車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出し、検出された空気圧及び自身の識別子を含む空気圧信号を無線送信する複数の検出装置から送信された前記空気圧信号を受信して各タイヤの空気圧を監視する監視装置であって、前記タイヤが取り付けられる一のタイヤ位置に偏倚したアンテナと、前記複数のタイヤが取り付けられる複数のタイヤ位置及び前記複数の検出装置の前記識別子の対応関係を特定する処理を開始させるための処理開始信号を、前記一のタイヤ位置に係る領域へ前記アンテナにて送信する処理開始信号送信部と、前記一のタイヤ位置の前記タイヤに設けられた一の前記検出装置の前記識別子を含み、該一の検出装置から送信された第１特定用信号、並びに前記第１特定用信号の受信信号強度及び他の前記検出装置の前記識別子を含み、該他の前記検出装置から送信された第２特定用信号を受信する受信部と、該受信部にて受信した第１特定用信号に含まれる前記識別子並びに前記第２特定用信号に含まれる前記識別子及び前記受信信号強度に基づいて、前記複数のタイヤ位置及び前記複数の検出装置の前記識別子の対応関係を特定する対応関係特定部とを備える。

本態様にあっては、態様（１）と同様、タイヤ位置及び識別子の対応関係を特定する処理を開始させる処理開始信号を送信するアンテナの配置自由度が高く、各タイヤ位置に対応する識別子を特定することも可能である。

［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係るタイヤ空気圧監視システムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

図１は、本発明の実施形態に係るタイヤ空気圧監視システムの一構成例を示す模式図である。本実施形態に係るタイヤ空気圧監視システムは、車体の適宜箇所に設けられた監視装置１と、車両Ｃに取り付けられたタイヤ３のホイール夫々に設けられた検出装置２と、報知装置４とを備える。検出装置２は、走行中等、所定の状況下で定期的にタイヤ３の空気圧を検出し、検出した空気圧に係る空気圧信号をＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の電波により監視装置１へ送信する。監視装置１は、ＲＦ受信アンテナ１３ａを備え、各検出装置２から送信された空気圧信号をＲＦ受信アンテナ１３ａにて受信し、該空気圧信号から各タイヤ３の空気圧の情報を取得する。監視装置１には通信線を介して報知装置４が接続されており、監視装置１は取得した空気圧の情報を報知装置４へ送信する。報知装置４は監視装置１から送信された空気圧の情報を受信し、各タイヤ３の空気圧を報知する。また、報知装置４はタイヤ３の空気圧が所定の閾値未満である場合、警告を発する。

図２は、監視装置１の一構成例を示すブロック図である。監視装置１は、該監視装置１の各構成部の動作を制御する制御部１１を備える。制御部１１には、記憶部１２、車載受信部１３、車載送信部１４、計時部１５及び車内通信部１６が接続されている。

制御部１１は、例えば一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）、マルチコアＣＰＵ、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力インタフェース等を有するマイコンである。制御部１１のＣＰＵは入出力インタフェースを介して記憶部１２、車載受信部１３、車載送信部１４、計時部１５及び車内通信部１６に接続している。制御部１１は記憶部１２に記憶されている制御プログラムを実行することにより、各構成部の動作を制御し、本実施形態に係る後述の識別子登録処理及びタイヤ空気圧監視処理を実行する。

記憶部１２は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。記憶部１２は、制御部１１が監視装置１の各構成部の動作を制御することにより、通信処理及びタイヤ空気圧監視処理を実行するための制御プログラムを記憶している。また、記憶部１２は、４つのタイヤ位置と、各タイヤ位置に取り付けられたタイヤ３の検出装置２を識別する識別子との対応関係を格納した識別子テーブルを記憶している。

図３は、識別子テーブルの一例を示す概念図である。識別子テーブルは、４つのタイヤ位置と、各タイヤ位置のタイヤ３に設けられた検出装置２の識別子とを対応付けて格納している。４つのタイヤ位置は、車両の右前、左前、右後、左後のタイヤ３が取り付けられる箇所の位置である。車両の前側左右又は後側左右にある２つのタイヤ位置の距離は、車両の右側前後又は左側前後にある２つのタイヤ位置の距離に比べて短い。

車載受信部１３には、ＲＦ受信アンテナ１３ａが接続されている。車載受信部１３は、検出装置２からＵＨＦ帯の電波を用いて送信された信号を、ＲＦ受信アンテナ１３ａにて受信する。車載受信部１３は、受信した信号を復調し、復調された信号を制御部１１へ出力する回路である。搬送波としては３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚのＵＨＦ帯を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。

車載送信部１４には、一のタイヤ３に対応するＬＦ送信アンテナ１４ａが接続されている。例えば、ＬＦ送信アンテナ１４ａは、図１に示すように車両Ｃの右前のタイヤ位置に偏倚して設けられている。車載送信部１４は、制御部１１から出力された信号をＬＦ帯の信号に変調し、変調された信号をＬＦ送信アンテナ１４ａから検出装置２へ送信する回路である。搬送波としては３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚのＬＦ帯を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。
特に本実施形態において、車載送信部１４は、複数のタイヤ位置及び識別子の対応関係を特定する処理を開始させるための処理開始信号を一のタイヤ位置に係る領域へ無線送信する。

計時部１５は、例えばタイマ、リアルタイムクロック等により構成され、制御部１１の制御に従って計時を開始し、計時結果を制御部１１に与える。

車内通信部１６は、ＣＡＮ（Controller Area Network）又はＬＩＮ（Local Interconnect Network）等の通信プロトコルに従って通信を行う通信回路であり、報知装置４に接続されている。車内通信部１６は、制御部１１の制御に従って、タイヤ３の空気圧に係る情報を報知装置４へ送信する。

報知装置４は、例えば、車内通信部１６から送信されたタイヤ３の空気圧に係る情報を画像又は音声によって報知する表示部又はスピーカを備えたオーディオ機器、インスツルメントパネルの計器に設けられた表示部等である。表示部は液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ヘッドアップディスプレイ等である。例えば、報知装置４は、車両Ｃに設けられた各タイヤ３の空気圧を表示する。

図４は、検出装置２の一構成例を示すブロック図である。４つの検出装置２の構成は同様であるため、以下では一つの検出装置２の構成について説明する。検出装置２は、該検出装置２の各構成部の動作を制御するセンサ制御部２１を備える。センサ制御部２１には、センサ用記憶部２２、センサ送受信部２３、受信信号強度測定部２３ｂ、センサ受信部２４、空気圧検出部２５及び計時部２６が接続されている。

センサ制御部２１は、例えば一又は複数のＣＰＵ、マルチコアＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース等を有するマイコンである。センサ制御部２１のＣＰＵは入出力インタフェースを介してセンサ用記憶部２２、センサ送受信部２３、受信信号強度測定部２３ｂ、センサ受信部２４、空気圧検出部２５及び計時部２６に接続している。センサ制御部２１はセンサ用記憶部２２に記憶されている制御プログラムを読み出し、各部を制御する。検出装置２は、図示しない電池を備え、当該電池からの電力により動作する。

センサ用記憶部２２は不揮発性メモリである。センサ用記憶部２２には、センサ制御部２１のＣＰＵがタイヤ３の空気圧の検出及び送信に係る処理を行うための制御プログラムが記憶されている。

空気圧検出部２５は、例えばダイヤフラムを備え、圧力の大きさによって変化するダイヤフラムの変形量に基づき、タイヤ３の空気圧を検出する。空気圧検出部２５は検出したタイヤ３の空気圧を示す信号をセンサ制御部２１へ出力する。センサ制御部２１は、制御プログラムを実行することにより、空気圧検出部２５からタイヤ３の空気圧を取得し、該空気圧、検出装置２に固有の識別子等の情報を含む空気圧信号を生成し、センサ送受信部２３へ出力する。
なお、タイヤ３の温度を検出し、検出した温度を示す信号をセンサ制御部２１へ出力する温度検出部（不図示）を備えても良い。この場合、センサ制御部２１は、空気圧、温度、識別子等の情報を含む空気圧信号を生成し、センサ制御部２１へ出力する。

センサ受信部２４には、ＬＦ受信アンテナ２４ａが接続されている。センサ受信部２４は、監視装置１からＬＦ帯の電波を用いて送信された処理開始信号を、ＬＦ受信アンテナ２４ａにて受信し、受信した信号をセンサ制御部２１へ出力する。処理開始信号は、監視装置１から任意のタイミングで送信されるため、センサ受信部２４は、処理開始信号を常時受信できる低感度状態で待機している。ただし、ＬＦ送信アンテナ１４ａは、一のタイヤ位置の近傍に配されているため、センサ受信部２４は、低感度状態であっても、処理開始信号を受信することができる。

センサ送受信部２３には、ＲＦ送受信アンテナ２３ａが接続されている。センサ送受信部２３は、センサ制御部２１が生成した空気圧信号をＵＨＦ帯の信号に変調し、変調した空気圧信号を、ＲＦ送受信アンテナ２３ａを用いて送信する。また、センサ送受信部２３は、ＲＦ送受信アンテナ２３ａにて受信したＵＨＦ帯の信号を復調し、復調された信号をセンサ制御部２１へ出力する回路でもある。
センサ送受信部２３には、該センサ送受信部２３にて受信した信号の受信信号強度を測定し、測定された受信信号強度をセンサ制御部２１へ出力する受信信号強度測定部２３ｂが設けられている。
特に本実施形態においては、センサ送受信部２３は、ＬＦ受信アンテナ２４ａにて、処理開始信号を受信した場合、センサ制御部２１の制御に従って、複数のタイヤ位置及び識別子の対応関係を特定するための情報として、自身の識別子を有する第１特定用信号を無線送信する。また、ＲＦ送受信アンテナ２３ａにて、他の検出装置２から送信された第１特定用信号を受信した場合、センサ制御部２１の制御に従って、受信信号強度測定部２３ｂにて測定して得られた第１特定用信号の受信信号強度と、自身の識別子とを含む第２特定用信号を無線送信する。
第１及び第２特定用信号を利用して、識別子及びタイヤ位置の対応関係を特定する処理の詳細は後述する。

次に、識別子の登録処理手順を説明する。
図５は、識別子の登録に係る処理手順を示すフローチャートである。監視装置１の制御部１１は、複数のタイヤ位置及び識別子の対応関係を特定する処理を開始させるための処理開始信号を、ＬＦ送信アンテナ１４ａから送信させる（ステップＳ１１）。ＬＦ送信アンテナ１４ａから送信される処理開始信号は、一のタイヤ位置に係る領域へ無線送信される。例えば、図１に示すように、ＬＦ送信アンテナ１４ａが右前のタイヤ位置近傍に配置されている場合、処理開始信号は、右前のタイヤ位置のタイヤ３に設けられた検出装置２へ送信される。以下、右前のタイヤ位置のタイヤ３に設けられた検出装置２を、適宜、一の検出装置２と呼ぶ。

一の検出装置２のセンサ制御部２１は、監視装置１から送信された処理開始信号を、ＬＦ受信アンテナ２４ａにて受信する（ステップＳ１２）。そして、一の検出装置２のセンサ制御部２１は、受信した処理開始信号の受信信号強度を、受信信号強度測定部２３ｂにて測定する（ステップＳ１３）。そして、センサ制御部２１は、測定して得た受信信号強度と、自身の識別子とを含む第１特定用信号をＲＦ送受信アンテナ２３ａにて送信する（ステップＳ１４）。第１特定用信号は、監視装置１及び他の検出装置２へ無線送信される。他の検出装置２は、車両の左前、右後、左後のタイヤ位置のタイヤ３に設けられた３つの検出装置２である。

他の検出装置２のセンサ制御部２１は、一の検出装置２から送信された第１特定用信号を、ＲＦ送受信アンテナ２３ａにて受信する（ステップＳ１５）。そして、他の検出装置２のセンサ制御部２１は、受信した第１特定用信号の受信信号強度を、受信信号強度測定部２３ｂにて測定する（ステップＳ１６）。そして、センサ制御部２１は、測定して得た受信信号強度と、自身の識別子とを含む第２特定用信号をＲＦ送受信アンテナ２３ａにて送信する（ステップＳ１７）。第２特定用信号は、監視装置１へ無線送信される。
ステップＳ１５〜ステップＳ１７の処理は、３つの他の検出装置２のそれぞれが実行し、各検出装置２から第２特定用信号が監視装置１へ無線送信される。

監視装置１の制御部１１は、ステップＳ１４の処理によって一の検出装置２から送信された第１特定用信号と、他の検出装置２から送信された第２特定用信号とを、ＲＦ受信アンテナ１３ａにて受信する（ステップＳ１８）。監視装置１が最初に受信する信号が、一の検出装置２から送信された第１特定用信号である。

次いで、制御部１１は、受信した第１特定用信号に含まれる識別子を、一のタイヤ位置に対応する識別子として特定する（ステップＳ１９）。具体的には、第１特定用信号に含まれる識別子と、右前のタイヤ位置とを対応付ける。

次いで、制御部１１は、受信した第２特定用信号に含まれる受信信号強度に基づいて、複数の検出装置２の相対的な位置関係を特定する（ステップＳ２０）。一のタイヤ位置と、他の３つのタイヤ位置との距離はそれぞれ異なるため、複数の受信信号強度を比較することによって、各第２受信信号強度がいずれのタイヤ位置から送信された信号であるかを特定することができる。例えば、左前のタイヤ位置は、右前のタイヤ位置との距離が最も短いため、受信信号強度が最大の第２受信信号強度は、右前のタイヤ位置から送信されたものであることが分かる。同様に、左後のタイヤ位置は、右前のタイヤ位置との距離が最も長いため、受信信号強度が最小の第２受信信号強度は、左後のタイヤ位置から送信されたものであることが分かる。また、右後のタイヤ位置は、右前のタイヤ位置との距離が中程度であるため、受信信号強度が中程度の第２受信信号強度は、右後のタイヤ位置から送信されたものであることが分かる。

そして、制御部１１は、３つの第２受信信号強度にそれぞれ含まれる識別子と、他のタイヤ位置との対応関係を特定する（ステップＳ２１）。具体的には、左前、右後、左後のタイヤ位置に対応する識別子を特定する。そして、制御部１１は、特定された各タイヤ位置の識別子を、識別子テーブルに登録し（ステップＳ２２）、処理を終える。

このように構成されたタイヤ空気圧監視システムによれば、各タイヤ位置に対応する識別子を特定することができる。また、監視装置１のＬＦ送信アンテナ１４ａの配置自由度が高いタイヤ空気圧監視システムを構成することができる。

また、一のタイヤ位置にある検出装置２のセンサ受信部２４を低感度状態で待機させることができ、任意のタイミングで監視装置１から送信される処理開始信号を受信するために必要な消費電力を抑えることができる。
更に、他のタイヤ位置にある検出装置２のセンサ送受信部２３を間欠的に動作させることによって、任意のタイミングで一の検出装置２から送信される第１特定用信号を受信するために必要な消費電力を抑えることができる。他の検出装置２は、ＵＨＦ帯を用いて無線送信される第１特定用信号を送受信する構成である。ＵＨＦ帯はＬＦ帯に比べて高周波数であるため、第１特定用信号を受信するために起動しなければならない時間は比較的短く、ＬＦ帯を用いて信号を送受信する場合に比べて、消費電力を抑えることができる。

１ 監視装置
２ 検出装置
３ タイヤ
４ 報知装置
１１ 制御部
１２ 記憶部
１３ 車載受信部
１３ａ ＲＦ受信アンテナ
１４ 車載送信部
１４ａ ＬＦ送信アンテナ
１５ 計時部
１６ 車内通信部
２１ センサ制御部
２２ センサ用記憶部
２３ センサ送受信部
２３ａ ＲＦ送受信アンテナ
２３ｂ 信号強度測定部
２４ センサ受信部
２４ａ ＬＦ受信アンテナ
２５ 空気圧検出部
２６ 計時部
Ｃ 車両

Claims (4)

1. 車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出し、検出された空気圧及び自身の識別子を含む空気圧信号を無線送信する複数の検出装置と、該検出装置から送信された前記空気圧信号を受信して各タイヤの空気圧を監視する監視装置とを備えるタイヤ空気圧監視システムであって、
   前記監視装置は、
   前記タイヤが取り付けられる一のタイヤ位置に偏倚したアンテナと、
   前記複数のタイヤが取り付けられる複数のタイヤ位置及び前記複数の検出装置の前記識別子の対応関係を特定する処理を開始させるための処理開始信号を、前記一のタイヤ位置に係る領域へ前記アンテナにて送信する処理開始信号送信部を備え、
   前記一のタイヤ位置の前記タイヤに設けられた一の前記検出装置は、
   前記監視信号から送信された前記処理開始信号を受信する処理開始信号受信部と、
   該処理開始信号受信部にて処理開始信号を受信した場合、自身の前記識別子を含み、前記複数のタイヤ位置及び前記複数の検出装置の前記識別子の対応関係を特定するための第１特定用信号を送信する第１特定用信号送信部と
   を備え、
   他の前記検出装置は、
   前記一の検出装置から送信された前記第１特定用信号を受信する第１特定用信号受信部と、
   該第１特定用信号受信部にて受信する前記第１特定用信号の受信信号強度を測定する測定部と、
   該測定部にて測定された前記受信信号強度及び自身の前記識別子を含む第２特定用信号を送信する第２特定用信号送信部と
   を備え、
   前記監視装置は、
   前記一の検出装置から送信された前記第１特定用信号及び前記他の検出装置から送信された前記第２特定用信号を受信する受信部と、
   該受信部にて受信した第１特定用信号に含まれる前記識別子並びに前記第２特定用信号に含まれる前記識別子及び前記受信信号強度に基づいて、前記複数のタイヤ位置及び前記複数の検出装置の前記識別子の対応関係を特定する対応関係特定部と
   を備えるタイヤ空気圧監視システム。
2. 前記対応関係特定部は、
   前記第１特定用信号に基づいて、前記一のタイヤ位置の前記タイヤに設けられた前記検出装置の前記識別子を特定する第１特定部と、
   前記第２特定用信号に含まれる前記受信信号強度に基づいて、前記複数の検出装置の相対的位置関係を特定する位置関係特定部と、
   他の前記タイヤ位置の前記タイヤにそれぞれ設けられた前記検出装置の前記識別子を特定する第２特定部と
   を備える請求項１に記載のタイヤ空気圧監視システム。
3. 前記処理開始信号及び第１特定用信号は、それぞれＬＦ帯及びＵＨＦ帯の無線信号であり、
   前記第１特定用信号受信部の動作時間は、前記処理開始信号送信部の動作時間より短い
   請求項１又は請求項２に記載のタイヤ空気圧監視システム。
4. 車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出し、検出された空気圧及び自身の識別子を含む空気圧信号を無線送信する複数の検出装置から送信された前記空気圧信号を受信して各タイヤの空気圧を監視する監視装置であって、
   前記タイヤが取り付けられる一のタイヤ位置に偏倚したアンテナと、
   前記複数のタイヤが取り付けられる複数のタイヤ位置及び前記複数の検出装置の前記識別子の対応関係を特定する処理を開始させるための処理開始信号を、前記一のタイヤ位置に係る領域へ前記アンテナにて送信する処理開始信号送信部と、
   前記一のタイヤ位置の前記タイヤに設けられた一の前記検出装置の前記識別子を含み、該一の検出装置から送信された第１特定用信号、並びに前記第１特定用信号の受信信号強度及び他の前記検出装置の前記識別子を含み、該他の前記検出装置から送信された第２特定用信号を受信する受信部と、
   該受信部にて受信した第１特定用信号に含まれる前記識別子並びに前記第２特定用信号に含まれる前記識別子及び前記受信信号強度に基づいて、前記複数のタイヤ位置及び前記複数の検出装置の前記識別子の対応関係を特定する対応関係特定部と
   を備える監視装置。

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