JP4606026B2 - タイヤ圧力監視システム - Google Patents
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Description
信頼度(confidence)という用語は、システムが利用できる情報に基づいた、識別タグが車輛に属する統計的確率を意味する。信頼度が高いということは、タイヤが車輛に属する確率が高いということを示し、信頼度が低いということは、タイヤが車輛に属する確率が低いということを示す。
メモリーは、受信機が受信した全ての識別タグのリストを記憶していてもよい。識別タグは、便利には、要素リスト及び候補リストを含むリストに記憶されていてもよい。第1の所定の判断基準に合致した対応する信頼度値を含む識別タグだけが要素リストに記憶される。記憶された他のタグは、候補リストに保持される。第1の判断基準は、例えば、信頼度値が適当な閾値以上であるということである。
要素リストにあるトランスミッターについての各個々の圧力の読みを提供でき、又は組み合わせ値を提供でき、又は任意の一つの圧力の読みが所定レベル以下に低下した場合に警報を提供できる。
演算処理ユニットは、記憶された識別タグと関連した信頼度値が第2の所定の判断基準に合致した場合、この記憶された識別タグを要素リスト及び/又は候補リストのいずれかから除外するようになっていてもよい。例えば、この第2の判断基準は、最小信頼度値と対応してもよく、信頼度値が所定レベル以下に低下した場合に対応するタグをメモリーから除外する。これにより、車輛に装着されていたタイヤを取り外すタイヤ交換の場合に対処できる。
アルゴリズムは、監視されたパラメータの各々について加法関数を決定でき、各加法関数は、信頼度値を形成するために一緒に追加される。
かくして、本発明の第2の特徴によれば、タイヤ圧力警報システムにおいて、
使用されている車輛の道路ホイールの各々と関連したイニシエーター、
作動範囲内にある任意のトランスミッターから信号を受信する受信機、
受信信号を演算処理するプロセッサ、及び
受信した信号から受信機によって捕捉された識別タグのリスト、及びシステムの識別タグが車輛に属するトランスジューサーと対応することの信頼度を示す、識別タグについての関連した信頼度値のリストを記憶するメモリーを含む、タイヤ圧力警報システムが提供される。
次に、本発明を添付図面を参照して例として説明する。
図7は、本発明の第2実施例によるタイヤ圧力監視システムを備えた車輛100(ファミリーカー)に装着した更に精巧なシステムを示す。車輛100には、車輛100を道路に沿って駆動するようになった四つの道路ホイール102a、102b、102c、及び102d、及び道路ホイールの一つが破損した場合に使用するための一つのスペアホイール104が装着されている。しかしながら、本システムは、任意の数のホイールを持つ車輛にも適用できると考えられる。ホイール102、104の各々には、バッテリー(図示せず)又は別の手段によって電力が加えられる圧力センサ/トランスジューサー、温度センサ/トランスジューサー、回転速度センサ/トランスジューサー、及びトランスミッター106、107、108、109を含む装置が設けられたタイヤが装着されている。これらの装置は、タイヤ内の空気の温度及び圧力、及び夫々のホイール102a−d及び104の回転速度の計測及び伝送を電波を使用して行い、独自のID156がトランスジューサー106、107、108、109を識別する。スペアホイールにも、トランスジューサー及び関連したトランスミッター(図示せず)が装着されている。
(a)一定の基本的学習重量(25くらい)。
(b)伝送信号のID156から前に受信した伝送信号の数の関数。これは、伝送信号の数が受信された伝送閾値3よりも少数である場合にはゼロであり、伝送信号の数が前記閾値以上である場合には15である階段関数であると考えられる。
(c)車輛100の速度が下速度信頼度閾値以上である場合には、以下の線型関数が与えられる。
(d)以下の式で与えられる車輛100の加速度の線型関数。
(e)両リストの項目154の総数が、車輛100と関連したホイール102、104の数(即ち5個)と等しいか或いはそれ以下である場合には、一定トランスミッター信頼度調整パラメータは5くらいであり、そうでない場合には、以下の関数により与えられる。
項目(a)は、受信された伝送信号と対応する項目154の信頼度158に定数を加える。これにより、以下に説明するように信頼度158が経時的に決定されるため、夫々のトランスミッター106、108から伝送信号が受信された場合、システムは常に項目154の信頼度158を維持する。
項目(b)は、夫々のトランスミッター106、108からの伝送が数回である場合に信頼度158を更に大きく増大する。この項目による増分は、図3でわかる。図3では、x軸が特定のトランスミッター106、108からの伝送の数を表し、y軸が信頼度の増大を表す。
候補の信頼度158が増大するとき、システムは、信頼度158が要素閾値(70くらい)よりも大きいこれらの候補を要素リスト150に入れようとする。しかしながら、要素リストに空きがなければならない。空きがある場合には、候補と対応する項目154を要素リスト150に複写し、候補リスト152から検出する。そうでない場合には、候補は候補リスト152に残る。
一方、リスト150、152の両方の全ての項目154の信頼度158は、約8分間の所定間隔で所定の信頼度減少率(15くらい)だけ減少する。減少率は、最小信頼度であるゼロになり易い。次いで、任意の要素を候補リスト152に降格させるかどうかチェックするため、伝送信号を受信した場合に行われるのと同様のチェックを行う。これもまた、要素の信頼度158が要素除去閾値以下に低下した場合、及び信頼度158が要素閾値以上の候補がある場合に行われる。この条件が満たされる場合、要素を候補リスト152に移し、候補を要素リスト150に移す。
102a、102b、102c、102d 道路ホイール
104 スペアホイール
106、107、108、109 トランスミッター
110 制御ユニット
112 アンテナ
114 イニシエーターモジュール
150 要素リスト
152 候補リスト
154 項目
ID 156
Claims (55)
- 一つ以上のタイヤと関連したトランスミッターによって伝送された信号に応答する少なくとも一つの受信機と、
メモリーとを備え、
前記メモリーは、前記トランスミッターによって伝送された信号から前記受信機によって捕捉された識別タグのリストと、記憶された識別タグが車輛と関連したタイヤのトランスミッターと対応する信頼度を示すようにされた、各識別タグについての関連する信頼度値のリストとを記憶する、車輛用タイヤ圧力監視システムにおいて、
識別タグと関連した信頼度値を決定するため、車輛の一つ又はそれ以上のパラメータ及び受信信号を監視するようにシステムを適合でき、
前記パラメータの一つは前記車輛の前記速度である、タイヤ圧力監視システム。 - 請求項1に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、識別タグを含む信号を受信機が受信したときにはいつでも、この新たに受信した識別タグをリストに追加する、システム。
- 請求項1又は2に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記識別タグは、前記記憶された識別タグの各々と関連した信頼度の値に従ってリストでランク分けされる、システム。
- 請求項1、2、又は3に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記識別タグは、要素リスト及び候補リストを含むリストに記憶され、第1の所定の判断基準を満たす対応する信頼度値を持つ識別タグだけを前記要素リストに記憶し、その他の記憶されたタグは前記候補リストに保持される、システム。
- 請求項4に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記第1の判断基準は、前記信頼度値が、適当な閾値よりも高いということである、システム。
- 請求項5に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記システムは、前記要素リストに割り当てられるのに十分に高い信頼度値を備えた識別タグが記憶されていない場合や前記要素リストが部分的にしか埋められていない場合に運転者に警告するために警報信号を発生するようになっている、システム。
- 請求項4、5、又は6に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記要素リストには、車輛に属するタイヤと最大で同数の識別タグが含まれる、システム。
- 請求項7に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記システムは、前記要素リストに割り当てることができる対応する識別タグの数を確認するため、前記車輛に属するタイヤの数を識別するための手段を備えている、システム。
- 請求項8に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記要素リストに割り当てることができるタグの数は、トレーラーやキャラバンが車輛に取り付けられた場合に変化する、システム。
- 請求項4乃至9のうちのいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、システムの部分を形成する、受信機がその受信範囲内にある任意のトランスミッターから受信した入力信号を受信するための入力を含む、演算処理ユニットによって、前記リストへの識別タグの割当及び関連した信頼度値の発生を行うことができる、システム。
- 請求項10に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記トランスミッターは、車輛に属するタイヤ又は側方を走行している又は駐車している別の車輛のタイヤと関連している、システム。
- 請求項10又は11に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、当該トランスミッター又は各トランスミッターは、トランスジューサーと関連したタイヤについての圧力の読みを識別タグとともに含む信号を伝送するようになっている、システム。
- 請求項12に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、各トランスミッターは、前記タイヤ内の圧力を計測する一つ又はそれ以上のセンサとともに、タイヤと隣接して又はタイヤ内に装着される、システム。
- 請求項13に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記一つ又はそれ以上のセンサのうちの少なくとも一つ又はそれ以上が前記タイヤ内の温度を計測する、システム。
- 請求項13又は14に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記一つ又はそれ以上のセンサは、ホイール回転速度センサを含み、及び/又は前記受信機は、前記トランスミッターから受信した伝送信号を分析することによってホイールの回転速度を決定するようになっている、システム。
- 請求項12、13、又は14に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記圧力の読みの信号は、圧力を示す圧力値である、システム。
- 請求項12乃至15のうちのいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記圧力の読みの信号は、圧力が所定の安全レベル以下に低下した場合にはいつでも発生される警報信号を含む、システム。
- 請求項12乃至17のうちのいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記圧力の読みの信号は、識別タグとともに定期的に伝送される、システム。
- 請求項12乃至17のうちのいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記演算処理ユニットは、トランスミッターによって送出された受信された信号から取り出された圧力信号だけを提供でき、これらの信号は、ディスプレーユニットの前記要素リストに記憶される、システム。
- 請求項19に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、各個々の圧力の読み又は前記要素リスト内の前記トランスミッターについての組み合わせ値が提供される、システム。
- 請求項19又は20に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、任意の一つの圧力の読みが所定レベル以下に低下した場合に警報が提供される、システム。
- 請求項4乃至21のうちのいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記演算処理ユニットは、記憶された識別タグと関連した信頼度値が第2の所定の判断基準に合致した場合、これらの記憶された識別タグを要素リスト又は候補リストのいずれかから除外するようになっている、システム。
- 請求項22に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記第2の判断基準は、最小信頼度値と対応してもよく、そのため、信頼度値が所定レベル以下に低下した場合にタグをメモリーから除外できる、システム。
- 請求項21又は23に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、タグが要素リストから除外された場合、システムは、前記要素リストに加えるのに適した任意の候補があるかどうかを確認するため、メモリー内に残ったタグの検索を行う、システム。
- 請求項24に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、適当な候補が存在しない場合には、エラーを表示し、運転者に警報を出す、システム。
- 請求項1乃至25のうちいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、信頼度値が識別タグに未だ割当てられていない場合には、同じ識別タグを持つ単一の受信信号又は一連の少なくとも一つの受信信号と対応する一つ又はそれ以上のパラメータに応じて所定の値を発生する、システム。
- 請求項1乃至26のうちいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、識別タグについて、信頼度値が既に存在する場合には、続く信号が受信されたとき、値を、最新の信号の受信時に監視されたパラメータに従って調節できる、システム。
- 請求項1乃至27のうちいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、システムは、車輛速度が所定閾値を越えた場合に受信される信号から取り出した識別タグに比較的高い信頼度値を割り当てる、システム。
- 請求項1乃至28のうちいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、識別タグについて、前記車輛速度が少なくとも閾値に至るまでは、新たな識別タグをメモリーに追加しない、システム。
- 請求項1乃至29のうちのいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記パラメータの一つは車輛速度の経時的変化率であるシステム。
- 請求項1乃至30のうちいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記信頼度値は、信号を受信したときの車輛の変化率が所定閾値を越えた場合に増大する、システム。
- 請求項1乃至31のうちのいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記パラメータの一つは同じ識別タグを持つ信号の受信回数であり、前記信頼度の値は、一つの信号を受信した場合の数倍に増大するシステム。
- 請求項1乃至32のうちのいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記パラメータの一つは、メモリー内に既に記憶された他の識別タグの数である、システム。
- 請求項1乃至33のうちのいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記パラメータの一つは、同じ識別タグを持つ信号の受信間の経過時間である、システム。
- 請求項34に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、メモリーに記憶された信頼度値は、所定の時間間隔で減少し、信号を受信すると増大する、システム。
- 請求項35に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、トランスミッターは、識別タグを含む信号を定期的に伝送するように適合させることができ、信頼度値が減少する期間は、伝送期間以上であるように選択される、システム。
- 請求項1乃至36のうちのいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、一つ又はそれ以上のアルゴリズムに、信頼度値の決定に使用されるパラメータを入力し、これらのアルゴリズムは、従来知られていなかった識別タグについての新たな信頼度値であるか或いは、知られており、既にメモリーに記憶されたタグについての現存の信頼度値を変更するのかのいずれかを決定し、アルゴリズムは、伝送された信号を受信する確率で決まる加重要因を含んでいる、システム。
- 請求項37に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記アルゴリズムは、監視されたパラメータの各々について加法関数を決定でき、これらの加法関数の各々は、信頼度値を形成するために一緒に追加される、システム。
- 請求項1乃至38のうちのいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記システムは単一の受信機を含んでおり、この受信機は、範囲内の任意のトランスジューサーから信号を受信し、前記範囲は、前記受信機が、車輛に装着された道路ホイールの各々から信号をピックアップするのに十分である、システム。
- 請求項39に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記範囲は、前記車輛の前記スペアホイールから送出された信号をピックアップするには不十分である、システム。
- 請求項39又は40に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記システムには、各ホイールと関連した少なくとも一つのイニシエーターが設けられており、このイニシエーターは、その範囲内の任意のトランスミッターに指示信号を送出するようになっており、関連したトランスミッターは、その識別タグを含む信号を前記イニシエーターからの指示に応じて前記受信機に送り戻すようになっている、システム。
- 請求項41に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記イニシエーターは、イニシエーターに最も近い車輛タイヤのトランスミッターだけを刺激するように、範囲が限定されているか或いは指向性である、システム。
- 請求項41又は42に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、当該イニシエーター又は各イニシエーターは、賦勢されたときに低周波放射線のバーストを伝送する低周波コイルを含んでいる、システム。
- 請求項41乃至43のうちのいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、トランスミッターは、識別タグを含む定期的信号に加えて「指示」戻し信号を伝送する、システム。
- 請求項44に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記指示信号は、関連したトランスミッターの位置を決定するのに使用でき、前記定期的信号は、前記識別タグを前記リストに割り当てるためにだけ使用される、システム。
- 請求項41乃至45のうちのいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、演算処理ユニットは、各イニシエーターユニットを順次作動させ、イニシエーターからの指示に続いて信号を受信するようになっている、システム。
- 請求項46に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記演算処理ユニットは、所定期間内に信号が受信されなかった場合、エラー信号を発するか或いはイニシエーターについてのプロセスを再開するかのいずれかである、システム。
- 請求項46又は47に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記演算処理ユニットは、所定期間内に一つのトランスミッターから伝送信号が受信された場合、エラー信号を発するか或いはイニシエーターについてのプロセスを繰り返すかのいずれかである、システム。
- 請求項46乃至48のうちいずれか一項に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記演算処理ユニットは、所定期間内に一つのトランスミッターからしか伝送信号が受信されなかった場合、トランスミッターの識別タグをメモリーに、使用されたイニシエーターの位置とともに要素として記憶され、これに最大可能な信頼度値を割当てる、システム。
- 請求項49に記載のタイヤ圧力監視システムにおいて、前記演算処理ユニットは、受信した識別タグを要素として記憶する前に、イニシエーターを最初に再賦勢することによって確認することを要求するようになっている、システム。
- 作動範囲内にある任意のトランスミッターから信号を受信する受信機と、
受信信号を演算処理するプロセッサと、
使用されている車輛の道路ホイールの各々と関連したイニシエーターと、
受信した信号から受信機によって捕捉された識別タグのリスト、及びシステムの識別タグが車輛に属するトランスジューサーと対応することの信頼度を示す、識別タグについての関連した信頼度値のリストを記憶するメモリーとを備え、
前記プロセッサは、記憶された信頼度値から、いずれのトランスミッターが当該車輛に属するのかを学習するようになっており、各イニシエーターからの指示に応じてトランスミッターから受信した信号を順次監視することによって、学習したトランスミッターが車輛のどの位置にあるのかを学習できる、タイヤ圧力警報システムにおいて、
識別タグと関連した信頼度値を決定するため、車輛の一つ又はそれ以上のパラメータ及び受信信号を監視するようにシステムを適合でき、
前記パラメータの一つは前記車輛の前記速度である、タイヤ圧力警報システム。 - 請求項51に記載のタイヤ圧力警報システムにおいて、受信機は、車輛に装着された全てのタイヤ並びに使用されている全てのタイヤを含む所定範囲の信号を受信するようになっている、タイヤ圧力警報システム。
- 請求項52に記載のタイヤ圧力警報システムにおいて、前記範囲は、前記車輛に装着されたトレーラーやキャラバンに装着されたタイヤを含む、タイヤ圧力警報システム。
- 請求項51乃至53のうちいずれか一項に記載のタイヤ圧力警報システムにおいて、車輛に装着されたタイヤの各々にはトランスミッターが設けられている、タイヤ圧力警報システム。
- 請求項54に記載のタイヤ圧力警報システムにおいて、当該トランスミッター又は各トランスミッターは無線周波数RFトランスミッターである、タイヤ圧力警報システム。
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