KR101490854B1 - Method and apparatus for detecting decrease in tire air pressure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for detecting air pressure drop in a tire.
타이어의 공기압은 자동차가 안전하게 주행할 수 있게 하는 요소 중 하나이다. 타이어의 공기압이 저하되면 연비 저하, 타이어 마멸과 같은 기능 상 문제가 발생할 뿐 아니라, 심하면 운전 불능 상태나 타이어 파열에 의한 사고 발생 등 차량과 인명 피해가 발생할 가능성이 있다.The air pressure of a tire is one of the factors that enable a car to run safely. When the air pressure of the tire is lowered, not only the functional problems such as the deterioration of the fuel consumption and the tire wear are caused but also there is a possibility of causing damage to the vehicle and personal injury, such as an incapacitated state or an accident caused by tire rupture.
하지만 운전자 대부분은 운전 중 타이어 공기압의 변화를 인지하지 못하기 때문에 타이어의 압력 변화를 실시간으로 운전자에게 알려주는 타이어 압력 감시 장치인 TPMS(Tire Pressure Monitoring System)가 개발되어 보급되기 시작하였다.However, since most drivers do not recognize the change in tire pressure during operation, TPMS (Tire Pressure Monitoring System), a tire pressure monitoring system that informs the driver in real time about the pressure change of the tire, has been developed and started to be supplied.
타이어의 공기압 변화를 감지하여 이를 운전자에게 알려주는 TPMS는 크게 직접 방식과 간접 방식으로 분류할 수 있다.TPMS, which detects changes in tire air pressure and informs the driver of such changes, can be largely divided into direct method and indirect method.
직접 방식 TPMS는 타이어에 부착된 압력 센서가 타이어의 공기압 변화를 운전자에게 알려준다. 간접 방식 TPMS는 공기압이 저하되었을 때 생기는 타이어의 응답 특성(예를 들면 회전 속도나 회전 속도의 주파수 특성) 변화를 통해 타이어의 공기압 변화를 간접적으로 추정하고 이를 운전자에게 알려준다.The direct type TPMS is a pressure sensor attached to the tire informing the driver of the air pressure change of the tire. Indirect method The TPMS indirectly estimates the air pressure change of the tire by changing the response characteristics of the tire (for example, the rotational speed or the rotational speed) when the air pressure drops, and informs the driver of the change.
직접 방식 TPMS는 타이어의 공기압을 정확하게 감지하지만, 배터리의 수명에 한계가 있고 타이어를 교체할 때마다 다시 설치해야 하는 단점이 있다. 압력 센서를 부착하므로 타이어의 불균형이 발생할 수 있고, 무선 주파수 간섭 등 문제가 발생할 수도 있다.The direct type TPMS accurately detects the air pressure of the tire, but it has a disadvantage that the life of the battery is limited and the tire must be reinstalled every time the tire is changed. Since the pressure sensor is attached, the tire may be unbalanced, and problems such as radio frequency interference may occur.
간접 방식 TPMS는 알고리즘만으로 TPMS를 구현할 수 있어 추가적인 하드웨어가 불필요하여 비용이 많이 안 든다. 유지 및 보수 비용도 거의 들지 않는다. 다만, 간접 방식 TPMS의 경우 추정한 타이어의 공기압 변화가 실제와 다른 경우 운전자에게 오경보(false alarm)를 보낼 수도 있어 문제이다.Indirect TPMS can implement TPMS by algorithm alone, so there is no need for additional hardware. Maintenance and repair costs are very low. However, in the case of the indirect TPMS, it is a problem that it is possible to send a false alarm to the driver when the air pressure change of the estimated tire is different from the actual tire.
본 발명은 정확도를 높인 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법 및 장치를 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention seeks to provide a method and apparatus for detecting air pressure drop in a tire with increased accuracy.
본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법은, 차륜의 회전 속도를 이용하여 타이어의 공기압 저하 여부를 판단하는 반경 분석 단계, 하기 수학식(1)을 이용하여 제1 시간(Tt)과 제2 시간(Tp)으로부터 제1 확률(P1)을 산출하는 추정 단계, 및A method of detecting a decrease in air pressure in a tire according to an embodiment of the present invention includes a step of analyzing a radius of a tire by using a rotational speed of the wheel to determine whether the tire pressure is lowered, Tt) and a second time (Tp), and a second probability
P1 = Tp/Tt (1)P1 = Tp / Tt (1)
(Tt: 차량 주행 시작 후 판단 시점까지 경과한 시간, Tp: 상기 판단 시점까지 공기압 저하라고 감지된 시간의 총합)(Tt: time elapsed until the judgment time after the start of driving the vehicle, Tp: total time of the air pressure decrease detected until the determination time)
상기 제1 확률(P1)이 제2 확률(P2)보다 크면 타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했다고 판단하는 확률 비교 단계를 포함하고, 상기 제2 확률(P2)은 베이즈 추정(Bayesian inference)으로 산출되는 것으로서, 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지한 경우 공기압 저하가 실제로 발생했을 확률일 수 있다.And a probability comparison step of determining that a decrease in air pressure of the tire has actually occurred if the first probability P1 is greater than the second probability P2 and the second probability P2 is calculated as a Bayesian inference And it may be a probability that the air pressure decrease actually occurs when the air pressure decrease of the tire is detected from the rotation speed of the wheel.
한편, 상기 제2 확률(P2)는 하기 수학식(2)로 표현될 수 있다.On the other hand, the second probability P2 can be expressed by the following equation (2).
P2= 
(P(W): 공기압 저하가 실제로 발생했을 확률, P(L): 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지할 확률, P(M): 타이어의 공기압이 정상일 확률, P(L|W): 타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했고 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지할 확률, P(L|M): 타이어의 공기압이 정상일 때 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지할 확률)P (L) is a probability that the air pressure of the tire is lowered from the rotational speed of the tire, P (M) is a probability that the air pressure of the tire is normal, P (L) ): Probability of detecting tire pressure drop from tire rotational speed, P (L | M): probability of detecting tire pressure drop from tire wheel speed when tire pressure is normal )
한편, 상기 추정 단계와 상기 확률 비교 단계 사이에, 상기 제1 시간(Tt)을 기준 시간(Tmin)과 비교하는 시간 비교 단계를 더 포함하고, 상기 제1 시간(Tt)이 상기 기준 시간(Tmin)보다 크면 상기 확률 비교 단계를 수행할 수 있다.The method may further comprise a time comparing step of comparing the first time Tt with a reference time Tmin between the estimating step and the probability comparing step, wherein the first time Tt is less than the reference time Tmin ), The probability comparison step can be performed.
한편, 상기 확률 비교 단계 후에, 운전자에게 경고 신호를 보내는 경고 단계를 더 포함하고, 상기 확률 비교 단계에서 타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했다고 판단하는 경우 운전자에게 경고 신호를 보낼 수 있다.The method may further include a warning step of sending a warning signal to the driver after the probability comparison step, and may send a warning signal to the driver when it is determined that the air pressure decrease of the tire actually occurred in the probability comparison step.
한편, 상기 반경 분석 단계는, 하기 수학식(3) 내지 (5)를 이용하여, 제1 판정값(D1), 제2 판정값(D2) 및 제3 판정값(D3)을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.On the other hand, the radius analysis step may include calculating the first decision value D1, the second decision value D2 and the third decision value D3 using the following equations (3) to (5) .
D1 = {(W1+W2)-(W3+W4)}/ (2*WA) (3)D1 = {(W1 + W2) - (W3 + W4)} / (2 * WA)
D2 = {(W1+W3)-(W2+W4)}/ (2*WA) (4)D2 = {(W1 + W3) - (W2 + W4)} / (2 * WA)
D3 = {(W1+W4)-(W2+W3)}/ (2*WA) (5)D3 = {(W1 + W4) - (W2 + W3)} / (2 * WA)
(W1: 전방 좌측 차륜(FL)의 회전 속도, W2: 전방 우측 차륜(FR)의 회전 속도, W3: 후방 좌측 차륜(RL)의 회전 속도, W4: 후방 우측 차륜(RR)의 회전 속도, WA=(W1+W2+W3+W4)/4: 차륜의 평균 회전 속도)W2 is the rotational speed of the front right wheel FR; W3 is the rotational speed of the rear left wheel RL; W4 is the rotational speed of the rear right wheel RR; WA is the rotational speed of the rear right wheel RR; = (W1 + W2 + W3 + W4) / 4: average rotational speed of the wheel)
한편, 상기 반경 분석 단계는, 상기 제1 판정값(D1), 상기 제2 판정값(D2) 및 상기 제3 판정값(D3)을 각각 제1 기준값(V1), 제2 기준값(V2) 및 제3 기준값(V3)과 비교하는 단계를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the radius analysis step may be a step of comparing the first determination value D1, the second determination value D2, and the third determination value D3 with a first reference value V1, a second reference value V2, And comparing it with the third reference value V3.
한편, 상기 제1 판정값(D1), 상기 제2 판정값(D2) 및 상기 제3 판정값(D3)이 각각 제1 기준값(V1), 제2 기준값(V2) 및 제3 기준값(V3)보다 큰 경우 타이어의 공기압 저하라고 판단할 수 있다.On the other hand, when the first judgment value D1, the second judgment value D2 and the third judgment value D3 are the first reference value V1, the second reference value V2 and the third reference value V3, respectively, It can be judged that the air pressure of the tire is lowered.
다른 한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 장치는, 차륜의 회전 속도를 검출하는 속도 검출부, 및 상기 차륜의 회전 속도를 이용하여 타이어의 공기압 저하 여부를 판단하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 하기 수학식(1)을 이용하여 제1 시간(Tt)과 제2 시간(Tp)으로부터 제1 확률(P1)을 산출하고, 상기 제1 확률(P1)이 제2 확률(P2)보다 크면 타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했다고 판단하며,According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for detecting a decrease in air pressure in a tire, the apparatus comprising: a speed detecting unit that detects a rotational speed of the wheel; and a control unit that determines whether the air pressure of the tire is lowered using the rotational speed of the wheel Wherein the controller calculates the first probability P1 from the first time Tt and the second time Tp using the following
P1 = Tp/Tt (1)P1 = Tp / Tt (1)
(Tt: 차량 주행 시작 후 판단 시점까지 경과한 시간, Tp: 상기 판단 시점까지 공기압 저하라고 감지된 시간의 총합)(Tt: time elapsed until the judgment time after the start of driving the vehicle, Tp: total time of the air pressure decrease detected until the determination time)
상기 제2 확률(P2)은 베이즈 추정(Bayesian inference)으로 산출되는 것으로서, 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지한 경우 공기압 저하가 실제로 발생했을 확률일 수 있다.The second probability P2 is calculated by Bayesian inference and may be the probability that the air pressure drop actually occurred when the air pressure drop of the tire is detected from the rotational speed of the wheel.
한편, 상기 제2 확률(P2)는 하기 수학식(2)로 표현될 수 있다.On the other hand, the second probability P2 can be expressed by the following equation (2).
P2= 
(P(W): 공기압 저하가 실제로 발생했을 확률, P(L): 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지할 확률, P(M): 타이어의 공기압이 정상일 확률, P(L|W): 타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했고 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지할 확률, P(L|M): 타이어의 공기압이 정상일 때 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지할 확률)P (L) is a probability that the air pressure of the tire is lowered from the rotational speed of the tire, P (M) is a probability that the air pressure of the tire is normal, P (L) ): Probability of detecting tire pressure drop from tire rotational speed, P (L | M): probability of detecting tire pressure drop from tire wheel speed when tire pressure is normal )
한편, 상기 제어부는, 상기 제1 시간(Tt)을 기준 시간(Tmin)과 비교하여 상기 제1 시간(Tt)이 상기 기준 시간(Tmin)보다 크면 상기 상기 제1 확률(P1)과 상기 제2 확률(P2)을 비교할 수 있다.The controller compares the first time Tt with the reference time Tmin and if the first time Tt is greater than the reference time Tmin, The probability P2 can be compared.
한편, 상기 타이어의 공기압 저하를 감지하는 장치는, 신호 발생부를 더 포함하고, 타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했다고 상기 제어부가 판단한 경우, 상기 신호 발생부는 상기 제어부의 신호에 따라 경고 신호를 발생할 수 있다.If the control unit determines that the air pressure drop of the tire has actually occurred, the signal generating unit may generate an alarm signal according to the signal of the control unit .
한편, 상기 타이어의 공기압 저하를 감지하는 장치는, 표시부를 더 포함하고, 타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했다고 상기 제어부가 판단한 경우, 상기 표시부는 상기 제어부의 신호에 따라 공기압 저하를 표시할 수 있다.The apparatus for detecting a decrease in air pressure of the tire may further include a display unit. When the control unit determines that the air pressure decrease of the tire has actually occurred, the display unit may display a decrease in air pressure according to a signal from the control unit.
본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법 및 장치에 따르면, 타이어의 공기압 저하를 정확히 감지하여 운전자에게 경고 신호를 보낼 수 있다.According to the method and apparatus for detecting a decrease in the air pressure of a tire according to an embodiment of the present invention, a warning signal can be sent to a driver by accurately detecting a decrease in the air pressure of the tire.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 장치를 나타내는 개략도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법을 나타내는 순서도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing an apparatus for detecting a decrease in air pressure of a tire according to an embodiment of the present invention;
2 is a flowchart showing a method for detecting a decrease in air pressure of a tire according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하의 설명 및 첨부된 도면들에서 실질적으로 동일한 구성요소들은 각각 동일한 부호들로 나타냄으로써 중복 설명을 생략하기로 한다. 또한 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description and the accompanying drawings, substantially the same components are denoted by the same reference numerals, respectively, and redundant description will be omitted. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함될 수 있다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
In this specification, a singular form may include plural forms unless specifically stated in the phrase. It is noted that the terms "comprises" and / or "comprising" used in the specification are intended to be inclusive in a manner similar to the components, steps, operations, and / Or additions.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 장치를 나타내는 개략도이다.1 is a schematic view showing an apparatus for detecting a decrease in air pressure of a tire according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 장치는, 속도 검출부(1), 제어부(2), 표시부(3) 및 신호 발생부(5)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an apparatus for detecting a decrease in air pressure of a tire according to an embodiment of the present invention includes a
속도 검출부(1)는 전방 좌측 차륜(FL), 전방 우측 차륜(FR), 후방 좌측 차륜(RL) 및 후방 우측 차륜(RR)의 회전 속도를 검출한다. 속도 검출부(1)는 전자기 픽업 등을 이용하여 회전 펄스를 발생시키고, 펄스 수로부터 회전각 속도 및 차륜 속도를 측정하는 차륜 속도 센서일 수 있다. 한편, 속도 검출부(1)는 각속도 센서일 수도 있다. 속도 검출부(1)가 검출한 차륜의 회전 속도에 관한 정보는 제어부(2)에 전달된다.The
제어부(2)는 각종 신호를 전달 받거나 전달하는 제어 장치로서 CPU 등 연산 장치를 포함할 수 있다. 제어부(2)는, 검출된 차륜의 회전 속도를 이용하여 타이어의 공기압 저하 여부를 판단하는 한편, 제1 확률(P1)을 산출하여 이를 제2 확률(P2)와 비교함으로써 공기압 저하가 실제로 발생했는지를 판단한다. 공기압 저하가 실제로 발생했다고 판단한 경우 제어부(2)는 표시부(3)에 이를 표시하거나 신호 발생부(5)를 통해 운전자에게 경고 신호를 보낼 수 있다.The
이하에서는 도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 2, a method for detecting a decrease in air pressure of a tire according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법을 나타내는 순서도이다.2 is a flowchart showing a method for detecting a decrease in air pressure of a tire according to an embodiment of the present invention.
반경 분석 단계(S100)에서는 차륜의 회전 속도를 이용하여 타이어의 공기압 저하 여부를 판단한다.In the radius analysis step (S100), whether or not the air pressure of the tire is lowered is determined by using the rotational speed of the wheel.
예를 들면, 하기 수학식(1) 내지 (3)을 이용하여, 제1 판정값(D1), 제2 판정값(D2) 및 제3 판정값(D3)을 산출한다.For example, the first determination value D1, the second determination value D2, and the third determination value D3 are calculated using the following equations (1) to (3).
D1 = {(W1+W2)-(W3+W4)}/ (2*WA) (1)D1 = {(W1 + W2) - (W3 + W4)} / (2 * WA)
D2 = {(W1+W3)-(W2+W4)}/ (2*WA) (2)D2 = {(W1 + W3) - (W2 + W4)} / (2 * WA)
D3 = {(W1+W4)-(W2+W3)}/ (2*WA) (3)D3 = {(W1 + W4) - (W2 + W3)} / (2 * WA)
(W1: 전방 좌측 차륜(FL)의 회전 속도, W2: 전방 우측 차륜(FR)의 회전 속도, W3: 후방 좌측 차륜(RL)의 회전 속도, W4: 후방 우측 차륜(RR)의 회전 속도, WA=(W1+W2+W3+W4)/4: 차륜의 평균 회전 속도)W2 is the rotational speed of the front right wheel FR; W3 is the rotational speed of the rear left wheel RL; W4 is the rotational speed of the rear right wheel RR; WA is the rotational speed of the rear right wheel RR; = (W1 + W2 + W3 + W4) / 4: average rotational speed of the wheel)
제1 판정값(D1), 제2 판정값(D2) 및 제3 판정값(D3)을 각각 제1 기준값(V1), 제2 기준값(V2) 및 제3 기준값(V3)과 비교한다.The first judgment value D1, the second judgment value D2 and the third judgment value D3 are compared with the first reference value V1, the second reference value V2 and the third reference value V3, respectively.
제1 판정값(D1), 제2 판정값(D2) 및 제3 판정값(D3)이 각각 제1 기준값(V1), 제2 기준값(V2) 및 제3 기준값(V3)보다 큰 경우 타이어의 공기압 저하라고 판단한다.If the first determination value D1, the second determination value D2, and the third determination value D3 are greater than the first reference value V1, the second reference value V2, and the third reference value V3, respectively, It is judged that the air pressure is lowered.
다만, 반경 분석 단계(S100)에서는 차륜의 회전 속도를 이용하여 타이어의 공기압 저하 여부를 판단할 수 있으면 족하고, 본 발명이 위 예에 한정되는 것은 아니다.However, in the radius analysis step S100, it may be possible to determine whether the air pressure of the tire is lowered by using the rotational speed of the wheel, and the present invention is not limited to the above example.
추정 단계(S200)에서는, 하기 수학식(4)를 이용하여 제1 시간(Tt)과 제2 시간(Tp)으로부터 제1 확률(P1)을 산출한다.In the estimation step S200, the first probability P1 is calculated from the first time Tt and the second time Tp using the following equation (4).
P1 = Tp/Tt (4)P1 = Tp / Tt (4)
(Tt: 차량 주행 시작 후 판단 시점까지 경과한 시간, Tp: 판단 시점까지 공기압 저하라고 감지된 시간의 총합)(Tt: time elapsed until the judgment time after the start of driving the vehicle, Tp: total time of the air pressure decrease detected until the judgment time)
예를 들어, 차량이 주행을 시작한 후 10분이 경과한 시점(판단 시점)까지 공기압 저하라고 감지된 시간이 각각 0.1초, 0.2초, 0.1초, 0.1초였다면, 제1 시간(Tt)는 10분, 즉 600초이고, 제2 시간(Tp)는 0.1+0.2+0.1+0.1=0.5초이다. 이 경우 제1 확률(P1)은 0.5/600으로서 대략 0.00083이다.For example, if the time that the air pressure is detected to be lowered by 0.1 minute, 0.2 second, 0.1 second, and 0.1 second, respectively, 10 minutes after the vehicle starts traveling, the first time (Tt) , I.e. 600 seconds, and the second time Tp is 0.1 + 0.2 + 0.1 + 0.1 = 0.5 seconds. In this case, the first probability P1 is 0.5 / 600, approximately 0.00083.
시간 비교 단계(S300)에서는, 제1 시간(Tt)을 기준 시간(Tmin)과 비교하여 제1 시간(Tt)가 기준 시간(Tmin)보다 큰 경우 확률 비교 단계(S400)가 수행되게 한다.In the time comparison step S300, the first time Tt is compared with the reference time Tmin so that the probability comparison step S400 is performed when the first time Tt is larger than the reference time Tmin.
기준 시간(Tmin)은 타이어의 공기압 저하 여부를 판단하기까지 필요한 최소한의 시간이다.The reference time Tmin is the minimum time required to determine whether the air pressure of the tire is lowered.
차량이 주행하는 동안 도로의 상태나 기타 주행 조건의 영향을 받아 차륜 속도가 잘못 감지될 수 있기 때문에, 어느 정도 시간이 흐를 때까지 공기압 저하 여부에 관한 판단을 유보하는 것이다. 즉, 기준 시간(Tmin)은 공기압 저하 여부를 판단할 데이터를 축적하기 위한 최소한의 시간이라고 할 수 있다. 예를 들어, 기준 시간(Tmin)이 5분이고 판단 시점이 10분이라면, 제1 시간(Tt)이 10분으로서 기준 시간(Tmin)보다 크므로 확률 비교 단계(S400)가 수행될 수 있다.Since the wheel speed may be erroneously detected under the influence of the state of the road or other driving conditions while the vehicle is traveling, it is possible to reserve the judgment as to whether the air pressure is lowered until a certain time passes. That is, the reference time Tmin may be a minimum time for accumulating data for determining whether the air pressure is lowered. For example, if the reference time Tmin is 5 minutes and the judgment time is 10 minutes, the first time Tt is 10 minutes longer than the reference time Tmin so that the probability comparison step S400 can be performed.
확률 비교 단계(S400)에서는, 제1 확률(P1)과 제2 확률(P2)를 비교하여, 제1 확률(P1)이 제2 확률(P2)보다 크면 타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했다고 판단한다.In the probability comparison step S400, the first probability P1 is compared with the second probability P2. If the first probability P1 is larger than the second probability P2, it is determined that the air pressure reduction of the tire actually occurred .
여기서 제2 확률(P2)은 베이즈 추정(Bayesian inference)으로 산출되는 것으로서, 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지한 경우 공기압 저하가 실제로 발생했을 확률이다.Here, the second probability P2 is calculated by Bayesian inference, and is a probability that the air pressure drop actually occurs when the air pressure of the tire is sensed as being lower than the rotational speed of the wheel.
제2 확률(P2)는 하기 수학식(5)로 표현될 수 있다.The second probability P2 can be expressed by the following equation (5).
P2= 
(P(W): 공기압 저하가 실제로 발생했을 확률, P(L): 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지할 확률, P(M): 타이어의 공기압이 정상일 확률, P(L|W): 타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했고 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지할 확률, P(L|M): 타이어의 공기압이 정상일 때 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지할 확률)P (L) is a probability that the air pressure of the tire is lowered from the rotational speed of the tire, P (M) is a probability that the air pressure of the tire is normal, P (L) ): Probability of detecting tire pressure drop from tire rotational speed, P (L | M): probability of detecting tire pressure drop from tire wheel speed when tire pressure is normal )
여기서, P(W)는 실제 데이터를 취합하여 계산하는 것으로서 차량의 종류에 따라서 일률적으로 적용될 수 있다. 따라서 P(W)는 상수로 볼 수 있다. 한편, P(M)=1-P(W)이므로 P(M)도 상수이다. 한편, P(L|W)와 P(L|M)의 값은 실험을 통해서 산출할 수 있다. 결국, 상기 수학식(5)에 의해서 P(W|L), 즉 제2 확률(P2)을 산출할 수 있다.Here, P (W) is calculated by collecting actual data, and can be applied uniformly according to the type of vehicle. Therefore, P (W) can be regarded as a constant. On the other hand, since P (M) = 1-P (W), P (M) is also a constant. On the other hand, the values of P (L | W) and P (L | M) can be calculated through experiments. As a result, P (W | L), that is, the second probability P2 can be calculated by the above equation (5).
이러한 제2 확률(P2)을 제1 확률(P1)과 비교하여, 제1 확률(P1)이 제2 확률(P2)보다 큰 경우 타이어의 공기압이 실제로 저하되었다고 판단할 수 있다. 즉, 측정값(P1)이 기준값(P2)보다 큰 경우에 공기압 저하가 실제로 발생했다고 판단한다.The second probability P2 is compared with the first probability P1 and it can be determined that the air pressure of the tire is actually lowered when the first probability P1 is larger than the second probability P2. That is, when the measured value P1 is larger than the reference value P2, it is determined that the air pressure decrease actually occurs.
경고 단계(S500)에서는, 확률 비교 단계(S400)에서 타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했다고 판단하는 경우 운전자에게 경고 신호를 보낸다.In the warning step S500, if it is determined in the probability comparison step S400 that the tire air pressure has actually decreased, a warning signal is sent to the driver.
이상과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 판단하는 방법에서는, 베이즈 추정을 이용하여, 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지한 경우 공기압 저하가 실제로 발생했을 확률을 구하고 이를 기준으로 공기압이 실제로 저하했는지 판단하므로 정확도가 높아진다. 따라서 운전자에게 오경보(false alarm)를 보내는 경우를 줄일 수 있다.As described above, in the method of judging the decrease in the air pressure of the tire according to the embodiment of the present invention, by using the Bayesian estimation, the probability that the air pressure decrease actually occurs when the air pressure decrease of the tire is detected from the wheel rotation speed And it is judged whether or not the air pressure has actually decreased based on this, so that accuracy is improved. Therefore, it is possible to reduce a case where a false alarm is sent to the driver.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, substitutions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. will be. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are intended to illustrate and not to limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings . The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.
1: 속도 검출부 2: 제어부
3: 표시부 5: 신호 발생부1: speed detection unit 2:
3: Display unit 5: Signal generating unit
Claims (9)
하기 수학식(1)을 이용하여 제1 시간(Tt)과 제2 시간(Tp)으로부터 제1 확률(P1)을 산출하는 추정 단계, 및
P1 = Tp/Tt (1)
(Tt: 차량 주행 시작 후 판단 시점까지 경과한 시간, Tp: 상기 판단 시점까지 공기압 저하라고 감지된 시간의 총합)
상기 제1 확률(P1)이 제2 확률(P2)보다 크면 타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했다고 판단하는 확률 비교 단계
를 포함하고,
상기 제2 확률(P2)은 베이즈 추정(Bayesian inference)으로 산출되는 것으로서, 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지한 경우 공기압 저하가 실제로 발생했을 확률인 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법.A radius analyzing step of determining whether the air pressure of the tire is lowered by using the rotational speed of the wheel,
An estimation step of calculating a first probability (P1) from a first time (Tt) and a second time (Tp) using the following equation (1), and
P1 = Tp / Tt (1)
(Tt: time elapsed until the judgment time after the start of driving the vehicle, Tp: total time of the air pressure decrease detected until the determination time)
A probability comparison step of determining that a decrease in air pressure of the tire actually occurs if the first probability (P1) is greater than the second probability (P2)
Lt; / RTI >
The second probability P2 is calculated by Bayesian inference and is a probability that the air pressure decrease actually occurred when the air pressure decrease of the tire is detected from the wheel rotation speed.
상기 제2 확률(P2)는 하기 수학식(2)로 표현되는 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법.
P2=
(P(W): 공기압 저하가 실제로 발생했을 확률, P(L): 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지할 확률, P(M): 타이어의 공기압이 정상일 확률, P(L|W): 타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했고 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지할 확률, P(L|M): 타이어의 공기압이 정상일 때 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지할 확률)The method of claim 1,
Wherein the second probability (P2) is expressed by the following equation (2).
P2 =
P (L) is a probability that the air pressure of the tire is lowered from the rotational speed of the tire, P (M) is a probability that the air pressure of the tire is normal, P (L) ): Probability of detecting tire pressure drop from tire rotational speed, P (L | M): probability of detecting tire pressure drop from tire wheel speed when tire pressure is normal )
상기 추정 단계와 상기 확률 비교 단계 사이에,
상기 제1 시간(Tt)을 기준 시간(Tmin)과 비교하는 시간 비교 단계를 더 포함하고,
상기 제1 시간(Tt)이 상기 기준 시간(Tmin)보다 크면 상기 확률 비교 단계를 수행하는 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법.3. The method according to claim 1 or 2,
Between the estimation step and the probability comparison step,
Further comprising a time comparing step of comparing the first time (Tt) with a reference time (Tmin)
And if the first time (Tt) is greater than the reference time (Tmin), detecting a drop in air pressure of the tire performing the probability comparison step.
상기 확률 비교 단계 후에,
운전자에게 경고 신호를 보내는 경고 단계를 더 포함하고, 상기 확률 비교 단계에서 타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했다고 판단하는 경우 운전자에게 경고 신호를 보내는 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법.4. The method of claim 3,
After the probability comparison step,
Further comprising a warning step of sending a warning signal to the driver, wherein the probability comparing step detects a decrease in the air pressure of the tire that sends a warning signal to the driver when it is determined that the air pressure decrease of the tire actually occurred.
상기 차륜의 회전 속도를 이용하여 타이어의 공기압 저하 여부를 판단하는 제어부
를 포함하고,
상기 제어부는,
하기 수학식(1)을 이용하여 제1 시간(Tt)과 제2 시간(Tp)으로부터 제1 확률(P1)을 산출하고, 상기 제1 확률(P1)이 제2 확률(P2)보다 크면 타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했다고 판단하며,
P1 = Tp/Tt (1)
(Tt: 차량 주행 시작 후 판단 시점까지 경과한 시간, Tp: 상기 판단 시점까지 공기압 저하라고 감지된 시간의 총합)
상기 제2 확률(P2)은 베이즈 추정(Bayesian inference)으로 산출되는 것으로서, 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지한 경우 공기압 저하가 실제로 발생했을 확률인 타이어의 공기압 저하를 감지하는 장치.A speed detecting section for detecting the rotational speed of the wheel, and
A controller for determining whether the air pressure of the tire is lowered using the rotational speed of the wheel,
Lt; / RTI >
Wherein,
The first probability P1 is calculated from the first time Tt and the second time Tp using the following equation 1 and if the first probability P1 is larger than the second probability P2, It is determined that the air pressure decrease of the air-
P1 = Tp / Tt (1)
(Tt: time elapsed until the judgment time after the start of driving the vehicle, Tp: total time of the air pressure decrease detected until the determination time)
The second probability P2 is calculated as a Bayesian inference, and detects a decrease in air pressure of a tire, which is a probability that an air pressure decrease actually occurs when a decrease in air pressure of the tire is detected from a rotation speed of the wheel.
상기 제2 확률(P2)는 하기 수학식(2)로 표현되는 타이어의 공기압 저하를 감지하는 장치.
P2=
(P(W): 공기압 저하가 실제로 발생했을 확률, P(L): 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지할 확률, P(M): 타이어의 공기압이 정상일 확률, P(L|W): 타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했고 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지할 확률, P(L|M): 타이어의 공기압이 정상일 때 차륜의 회전 속도로부터 타이어의 공기압 저하라고 감지할 확률)The method of claim 5,
Wherein the second probability (P2) is expressed by the following equation (2).
P2 =
P (L) is a probability that the air pressure of the tire is lowered from the rotational speed of the tire, P (M) is a probability that the air pressure of the tire is normal, P (L) ): Probability of detecting tire pressure drop from tire rotational speed, P (L | M): probability of detecting tire pressure drop from tire wheel speed when tire pressure is normal )
상기 제어부는,
상기 제1 시간(Tt)을 기준 시간(Tmin)과 비교하여 상기 제1 시간(Tt)이 상기 기준 시간(Tmin)보다 크면 상기 상기 제1 확률(P1)과 상기 제2 확률(P2)을 비교하는 타이어의 공기압 저하를 감지하는 장치.The method according to claim 5 or 6,
Wherein,
Comparing the first time (Tt) with a reference time (Tmin) and comparing the first probability (P1) and the second probability (P2) if the first time (Tt) is greater than the reference time (Tmin) A device for detecting a decrease in air pressure of a tire.
신호 발생부를 더 포함하고,
타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했다고 상기 제어부가 판단한 경우, 상기 신호 발생부는 상기 제어부의 신호에 따라 경고 신호를 발생하는 타이어의 공기압 저하를 감지하는 장치.8. The method of claim 7,
Further comprising a signal generator,
Wherein the signal generating unit detects a decrease in the air pressure of the tire that generates a warning signal according to a signal of the control unit when the control unit determines that the air pressure decrease of the tire has actually occurred.
표시부를 더 포함하고,
타이어의 공기압 저하가 실제로 발생했다고 상기 제어부가 판단한 경우, 상기 표시부는 상기 제어부의 신호에 따라 공기압 저하를 표시하는 타이어의 공기압 저하를 감지하는 장치.9. The method of claim 8,
Further comprising a display unit,
Wherein the display unit senses a decrease in the air pressure of the tire indicating a decrease in air pressure in accordance with a signal from the control unit when the control unit determines that the tire air pressure has actually decreased.
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| KR20130155570A KR101490854B1 (en) | 2013-12-13 | 2013-12-13 | Method and apparatus for detecting decrease in tire air pressure |
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| JP2010210262A (en) | 2009-03-06 | 2010-09-24 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Apparatus and method for detecting tire having decreased pressure, and program for detecting tire having decreased pressure |
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