KR102289443B1 - Tire pressure monitoring sensor with rotation cycle measurement function and rotation cycle measurement method using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서는, 차량의 타이어 압력을 검출하도록 타이어에 장착되는 타이어 압력 모니터링 센서에 있어서, 상기 타이어의 회전에 따른 가속도를 샘플링하는 가속도 샘플링부, 상기 샘플링에 따라 생성된 사인파의 최대 피크를 감지하는 최대 피크 감지부, 상기 샘플링에 따라 생성된 사인파의 최소 피크를 감지하는 최소 피크 감지부, 및 상기 타이어의 회전 속도 구간별로 설정된 기준 최대 피크 범위 또는 기준 최소 피크 범위에 따라, 감지된 상기 최대 피크와 상기 최소 피크의 유효성을 판단하는 피크 유효성 판단부를 포함한다.According to a preferred embodiment of the present invention, a tire pressure monitoring sensor having a rotation cycle measurement function is a tire pressure monitoring sensor mounted on a tire to detect a tire pressure of a vehicle, and is an acceleration sampling acceleration according to the rotation of the tire. A sampling unit, a maximum peak detection unit detecting a maximum peak of a sine wave generated according to the sampling, a minimum peak detection unit detecting a minimum peak of a sine wave generated according to the sampling, and a reference maximum set for each rotational speed section of the tire and a peak effectiveness determining unit for determining validity of the detected maximum peak and the minimum peak according to a peak range or a reference minimum peak range.

Description

회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서 및 이를 이용한 회전 주기 측정 방법{TIRE PRESSURE MONITORING SENSOR WITH ROTATION CYCLE MEASUREMENT FUNCTION AND ROTATION CYCLE MEASUREMENT METHOD USING THE SAME}Tire pressure monitoring sensor with rotation cycle measurement function and rotation cycle measurement method using the same

본 발명은 타이어 압력 감지 시스템에 적용되는 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서 및 이를 이용한 회전 주기 측정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a tire pressure monitoring sensor having a rotation period measurement function applied to a tire pressure sensing system and a rotation period measurement method using the same.

최근 차량에는 차량에 장착된 타이어의 공기압 저하를 검출해 운전자에게 알려주는 타이어 압력 감지 시스템(TPMS, Tire Pressure Monitoring System)이 장착되고 있다.Recently, a tire pressure monitoring system (TPMS) that detects a decrease in the air pressure of a tire mounted on the vehicle and informs the driver is being installed in a vehicle.

타이어의 공기압이 낮으면 차량이 쉽게 미끄러져 대형사고로 이어질 가능성이 있고, 연료 소모량이 많아져 연비가 악화되며, 타이어 수명이 짧아질 뿐 아니라, 승차감과 제동력도 많이 떨어진다.If the tire pressure is low, the vehicle may slide easily and lead to a major accident, fuel consumption will increase, and fuel efficiency will deteriorate.

타이어 압력 감지 시스템(TPMS)은 타이어의 압력 강하를 운전자에게 알려줌으로써 타이어의 압력 상태를 점검하여 이러한 문제 발생을 사전에 예방할 수 있게 한다.A tire pressure sensing system (TPMS) notifies the driver of the tire pressure drop, so that the tire pressure condition can be checked to prevent such a problem in advance.

타이어 압력 감지 시스템은, 크게 직접 방식과 간접 방식으로 분류할 수 있다. 간접 방식은 타이어의 회전 정보로부터 타이어 공기압을 추정하는 방법이고, 직접 방식은 타이어에 TPMS 센서를 설치하여 타이어의 공기압을 직접 측정하는 방식이다.The tire pressure sensing system can be broadly classified into a direct method and an indirect method. The indirect method is a method of estimating tire air pressure from rotation information of the tire, and the direct method is a method of directly measuring the tire air pressure by installing a TPMS sensor on the tire.

직접 방식의 타이어 압력 감지 시스템에서는, 타이어에 장착되는 TPMS 센서로부터 측정된 타이어 압력 등을 무선으로 전송받아 타이어의 압력 저하 여부를 판단한다. 이때, 선행적으로 직접 방식의 타이어 압력 감지 시스템은 각 타이어에 설치된 TPMS 센서의 위치를 식별하기 위해 센서의 송신 방식이 사전에 수신부와 약속되어 있어야 한다.In the direct type tire pressure sensing system, the tire pressure, etc. measured by the TPMS sensor mounted on the tire is wirelessly transmitted to determine whether the pressure of the tire is lowered. In this case, in the direct type tire pressure sensing system, in order to identify the position of the TPMS sensor installed in each tire, the transmission method of the sensor must be agreed with the receiver in advance.

한편, 직접 방식의 타이어 압력 감지 시스템에서는, 타이어의 회전 중에 TPMS 센서가 어떤 각도에 위치하는지를 판단하는 기능을 구비하고 있다. 예를 들어 도 1을 참고하면, TPMS 센서(10)가 특정 위치에서 위치 정보를 RF 신호 형태로 지속적으로 송신하고, ABS/ESC(Anti-lock Brake system/Electronic stability control) 시스템(20)이 타이어의 회전 위치 정보를 송신한다면, 차량 내의 제어부(30)가 이러한 정보들을 전달받아 TPMS 센서(10)의 위치를 역으로 판단할 수 있을 것이다.On the other hand, the direct type tire pressure sensing system has a function of determining at which angle the TPMS sensor is positioned while the tire is rotating. For example, referring to FIG. 1 , the TPMS sensor 10 continuously transmits position information in the form of an RF signal at a specific position, and the ABS/ESC (Anti-lock Brake system/Electronic stability control) system 20 operates the tire If the rotation position information is transmitted, the control unit 30 in the vehicle may receive such information and determine the position of the TPMS sensor 10 in reverse.

하지만, 도로의 상태는 비포장로, 아스팔트, 및 경사로 등 다양한 상태에 놓여 있다. 이러한 도로 조건에서는 각종 차량 센서에 감지되는 가속도 값에 큰 변동이 발생하여 TPMS 센서(10)의 위치 판단에 어려움을 겪을 수 있다.However, the condition of the road lies in various conditions such as unpaved roads, asphalt, and slopes. In such road conditions, a large fluctuation occurs in acceleration values sensed by various vehicle sensors, and thus it may be difficult to determine the position of the TPMS sensor 10 .

또한, 각종 차량 센서는 어떠한 조건에서도 수신부와 약속된 송신 방식을 지킬 수 있어야 하며, 감지 결과에 대한 오류 판단이 명확해야 한다. 이를 위해 각종 차량 센서에서는, 내부의 제어부를 통해 여러 단계의 신호 처리 과정을 거쳐 최종 판단을 도출하는 과정을 반드시 필요로 한다.In addition, the various vehicle sensors must be able to keep the transmission method promised with the receiver under any conditions, and the error judgment on the detection result must be clear. To this end, various vehicle sensors necessarily require a process of deriving a final judgment through a signal processing process of several stages through an internal control unit.

대한민국 등록특허 제10-1601700호Republic of Korea Patent Registration No. 10-1601700

이에 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 안출된 것으로, 자동차 타이어에 장착되는 타이어 압력 모니터링 센서(TPMS)에서 회전 주기를 측정함에 있어서, 도로의 상태 및 주행 가속 또는 감속에 따라 회전 주기에 편차가 발생하는데, 이러한 편차로부터 회전 주기의 정확성을 향상시킬 수 있는 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서 및 이를 이용한 회전 주기 측정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention has been devised in view of the above circumstances. In measuring the rotation period in a tire pressure monitoring sensor (TPMS) mounted on a car tire, a deviation occurs in the rotation period depending on the road condition and driving acceleration or deceleration. However, an object of the present invention is to provide a tire pressure monitoring sensor having a rotation period measurement function capable of improving the rotation period accuracy from such deviations, and a rotation period measurement method using the same.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서는, 차량의 타이어 압력을 검출하도록 타이어에 장착되는 타이어 압력 모니터링 센서에 있어서, 상기 타이어의 회전에 따른 가속도를 샘플링하는 가속도 샘플링부; 상기 샘플링에 따라 생성된 사인파의 최대 피크를 감지하는 최대 피크 감지부; 상기 샘플링에 따라 생성된 사인파의 최소 피크를 감지하는 최소 피크 감지부; 및 상기 타이어의 회전 속도 구간별로 설정된 기준 최대 피크 범위 및 기준 최소 피크 범위에 따라, 감지된 상기 최대 피크와 상기 최소 피크의 유효성을 판단하는 피크 유효성 판단부;를 포함한다.According to a preferred embodiment of the present invention for achieving the above object, a tire pressure monitoring sensor having a rotation cycle measurement function is a tire pressure monitoring sensor mounted on a tire to detect a tire pressure of a vehicle. an acceleration sampling unit for sampling an acceleration according to the acceleration; a maximum peak detector for detecting the maximum peak of the sine wave generated according to the sampling; a minimum peak detector for detecting a minimum peak of a sine wave generated according to the sampling; and a peak effectiveness determination unit configured to determine the validity of the detected maximum peak and the minimum peak according to a reference maximum peak range and a reference minimum peak range set for each rotational speed section of the tire.

유효성이 있는 것으로 판단되는 최대 피크와 최소 피크를 이용하여 상기 사인파의 주기를 감지하고, 감지된 사인파의 주기의 유효성을 판단하며, 유효성이 있는 것으로 판단되는 사인파의 주기를 상기 타이어의 회전 주기로 결정하는 회전 주기 유효성 판단부;를 더 포함할 수 있다.Detecting the period of the sine wave using the maximum peak and minimum peak determined to be effective, determining the validity of the detected period of the sine wave, and determining the period of the sine wave determined to be effective as the rotation period of the tire It may further include a; rotation period validity determination unit.

상기 가속도는 상기 타이어의 Z축 가속도와 X축 가속도를 포함하고, 상기 가속도 샘플링부는 상기 Z축 가속도를 샘플링하여 Z축 사인파를 생성하고, 상기 X축 가속도를 샘플링하여 X축 사인파를 생성할 수 있다.The acceleration may include a Z-axis acceleration and an X-axis acceleration of the tire, and the acceleration sampling unit may generate a Z-axis sine wave by sampling the Z-axis acceleration, and may generate an X-axis sine wave by sampling the X-axis acceleration. .

상기 최대 피크 감지부는, 상기 Z축 사인파의 최대 피크와 상기 X축 사인파의 최대 피크를 감지하고, 상기 최소 피크 감지부는, 상기 Z축 사인파의 최소 피크와 상기 X축 사인파의 최소 피크를 감지할 수 있다.The maximum peak detection unit detects the maximum peak of the Z-axis sine wave and the maximum peak of the X-axis sine wave, and the minimum peak detection unit can detect the minimum peak of the Z-axis sine wave and the minimum peak of the X-axis sine wave there is.

상기 피크 유효성 판단부는, 상기 기준 최대 피크 범위와 기준 최소 피크 범위를 포함하는 피크-룩업테이블을 이용하여 상기 Z축 사인파 및 상기 X축 사인파 각각의 최대 피크와 최소 피크의 유효성을 판단할 수 있다.The peak effectiveness determining unit may determine the validity of the maximum and minimum peaks of the Z-axis sine wave and the X-axis sine wave, respectively, using a peak-lookup table including the reference maximum peak range and the reference minimum peak range.

상기 회전 주기 유효성 판단부는, 상기 Z축 사인파의 최대 피크와 최소 피크를 이용하여 Z축 사인파의 주기를 획득하고, 상기 X축 사인파의 최대 피크와 최소 피크를 이용하여 X축 사인파의 주기를 획득할 수 있다.The rotation period validity determination unit obtains the period of the Z-axis sine wave using the maximum and minimum peaks of the Z-axis sine wave, and obtains the period of the X-axis sine wave using the maximum and minimum peaks of the X-axis sine wave. can

상기 회전 주기 유효성 판단부는, 미리 마련된 주기-룩업테이블을 이용하여 상기 Z축 사인파와 상기 X축 사인파 각각의 주기의 유효성을 판단할 수 있다.The rotation period validity determining unit may determine the validity of each period of the Z-axis sine wave and the X-axis sine wave using a pre-prepared period-lookup table.

상기 주기-룩업테이블은, 상기 타이어의 회전 속도 구간별 기준 최소 주기와 기준 최대 주기를 포함할 수 있다.The period-lookup table may include a reference minimum period and a reference maximum period for each rotational speed section of the tire.

상기 회전 주기 유효성 판단부는, 상기 Z축 사인파와 상기 X축 사인파 각각의 주기가 상기 기준 최소 주기와 상기 기준 최대 주기 내에 존재하는 경우, 상기 Z축 사인파와 상기 X축 사인파의 주기를 기초로 상기 타이어의 회전 주기를 결정할 수 있다.The rotation period validity determining unit is configured to include, when each period of the Z-axis sine wave and the X-axis sine wave is within the reference minimum period and the reference maximum period, based on the period of the Z-axis sine wave and the X-axis sine wave, the tire can determine the rotation period of

상기 회전 주기 유효성 판단부는, 시간 흐름에 따라 적어도 둘 이상의 Z축 사인파 주기와 X축 사인파 주기를 획득하고, 획득한 사인파 주기들에 기설정된 가중치를 적용하고, 가중치가 적용된 사인파 주기들을 이용하여 상기 타이어의 회전 주기를 결정할 수 있다.The rotation period validity determining unit acquires at least two or more Z-axis sine wave periods and X-axis sine wave periods over time, applies a preset weight to the obtained sine wave periods, and uses the weighted sine wave periods to obtain the tire can determine the rotation period of

상기 회전 주기 유효성 판단부는, 상기 X축 사인파의 주기보다 높은 가중치를 상기 Z축 사인파의 주기에 적용하고, 상기 Z축 사인파와 상기 X축 사인파 각각의 1차 주기보다 시간 흐름상 나중에 획득한 2차 주기에 높은 가중치를 적용할 수 있다.The rotation period validity determining unit applies a weight higher than the period of the X-axis sine wave to the period of the Z-axis sine wave, and the secondary obtained later in time than the first period of each of the Z-axis sine wave and the X-axis sine wave A high weight can be applied to the period.

상기 타이어의 가속도를 측정하는 가속도 센서를 포함할 수 있다.It may include an acceleration sensor that measures the acceleration of the tire.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법은, 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법에 있어서, 타이어의 회전에 따른 가속도 데이터를 샘플링하는 가속도 데이터 샘플링 단계; 상기 샘플링에 따라 생성된 사인파의 최대 피크와 최소 피크를 감지하는 피크 감지 단계; 및 상기 타이어의 회전 속도 구간별로 설정된 기준 최대 피크 범위 및 기준 최소 피크 범위에 따라, 감지된 상기 최대 피크와 상기 최소 피크의 유효성을 판단하는 피크 유효성 판단 단계;를 포함한다.According to a preferred embodiment of the present invention for achieving the above object, there is provided a method for measuring a rotation period using a tire pressure monitoring sensor. data sampling step; a peak detection step of detecting a maximum peak and a minimum peak of a sine wave generated according to the sampling; and a peak effectiveness determination step of determining the validity of the detected maximum peak and the minimum peak according to a reference maximum peak range and a reference minimum peak range set for each rotational speed section of the tire.

유효성이 있는 것으로 판단되는 최대 피크와 최소 피크를 이용하여 상기 사인파의 주기를 감지하는 주기 감지 단계; 감지된 사인파의 주기의 유효성을 판단하는 주기 유효성 판단 단계; 및 유효성이 있는 것으로 판단되는 사인파의 주기를 상기 타이어의 회전 주기로 결정하는 회전 주기 결정 단계;를 더 포함할 수 있다.a period detection step of detecting a period of the sine wave using a maximum peak and a minimum peak determined to be effective; Period validity determination step of determining the validity of the period of the sensed sine wave; and a rotation period determining step of determining the period of the sine wave determined to be effective as the rotation period of the tire.

상기 가속도는 상기 타이어의 Z축 가속도와 X축 가속도를 포함하고, 상기 가속도 데이터 샘플링 단계는, 상기 Z축 가속도를 샘플링하여 Z축 사인파를 생성하고, 상기 X축 가속도를 샘플링하여 X축 사인파를 생성할 수 있다.The acceleration includes a Z-axis acceleration and an X-axis acceleration of the tire, and in the acceleration data sampling step, a Z-axis sine wave is generated by sampling the Z-axis acceleration, and an X-axis sine wave is generated by sampling the X-axis acceleration can do.

상기 Z축 사인파는 시간 흐름에 따라 1차 Z축 사인파, 2차 Z축 사인파, 및 3차 Z축 사인파를 포함하고, 상기 X축 사인파는 시간 흐름에 따라 1차 X축 사인파, 2차 X축 사인파, 및 3차 X축 사인파를 포함할 수 있다.The Z-axis sine wave includes a first Z-axis sine wave, a second Z-axis sine wave, and a third Z-axis sine wave over time, and the X-axis sine wave is a first X-axis sine wave, a second X-axis over time. a sine wave, and a third-order X-axis sine wave.

상기 피크 감지 단계는, 상기 1차 Z축 사인파의 최대 피크와 1차 X축 사인파의 최대 피크를 감지하고, 상기 1차 Z축 사인파의 최소 피크와 상기 1차 X축 사인파의 최소 피크를 감지하는 제1 피크 감지 단계, 상기 2차 Z축 사인파의 최대 피크와 2차 X축 사인파의 최대 피크를 감지하는 제2 피크 감지 단계, 상기 2차 Z축 사인파의 최소 피크와 상기 2차 X축 사인파의 최소 피크를 감지하는 제3 피크 감지 단계, 및 상기 3차 Z축 사인파의 최대 피크와 3차 X축 사인파의 최대 피크를 감지하는 제4 피크 감지 단계를 포함할 수 있다.The peak detection step detects the maximum peak of the first Z-axis sine wave and the maximum peak of the first X-axis sine wave, and detects the minimum peak of the first Z-axis sine wave and the minimum peak of the first X-axis sine wave A first peak detection step, a second peak detection step of detecting the maximum peak of the second Z-axis sine wave and the maximum peak of the second X-axis sine wave, the minimum peak of the second Z-axis sine wave and the second X-axis sine wave It may include a third peak detection step of detecting a minimum peak, and a fourth peak detection step of detecting the maximum peak of the third Z-axis sine wave and the maximum peak of the third X-axis sine wave.

상기 피크 유효성 판단 단계는, 상기 1차 Z축 사인파의 최대 피크와 최소 피크, 및 상기 1차 X축 사인파의 최대 피크와 최소 피크를 미리 마련된 피크-룩업테이블과 비교하여 피크 유효성을 판단하는 제1 피크 유효성 판단 단계, 및 상기 2차 Z축 사인파의 최대 피크와 최소 피크, 및 상기 2차 X축 사인파의 최대 피크와 최소 피크를 상기 피크-룩업테이블과 비교하여 피크 유효성을 판단하는 제2 피크 유효성 판단 단계를 포함할 수 있다.The peak validity determination step includes comparing the maximum peak and minimum peak of the first Z-axis sine wave, and the maximum and minimum peaks of the first X-axis sine wave with a pre-prepared peak-lookup table to determine the peak effectiveness A peak validity determination step, and a second peak validity of determining peak effectiveness by comparing the maximum and minimum peaks of the secondary Z-axis sine wave, and the maximum and minimum peaks of the secondary X-axis sine wave with the peak-lookup table It may include a judgment step.

상기 주기 감지 단계는, 상기 1차 Z축 사인파의 최대 피크와 상기 2차 Z축 사인파의 최대 피크 사이의 샘플링 횟수를 이용하여 1차 Z축 사인파의 주기를 감지하고, 상기 1차 X축 사인파의 최대 피크와 상기 2차 X축 사인파의 최대 피크 사이의 샘플링 횟수를 이용하여 1차 X축 사인파의 주기를 감지하는 제1 주기 감지 단계, 및 상기 2차 Z축 사인파의 최대 피크와 상기 3차 Z축 사인파의 최대 피크 사이의 샘플링 횟수를 이용하여 2차 Z축 사인파의 주기를 감지하고, 상기 2차 X축 사인파의 최대 피크와 상기 3차 X축 사인파의 최대 피크 사이의 샘플링 횟수를 이용하여 2차 X축 사인파의 주기를 감지하는 제2 주기 감지 단계를 포함할 수 있다.The period sensing step detects the period of the first Z-axis sine wave using the sampling number between the maximum peak of the first Z-axis sine wave and the maximum peak of the second Z-axis sine wave, and the first X-axis sine wave A first period detection step of detecting the period of the first X-axis sine wave using the sampling number between the maximum peak and the maximum peak of the second X-axis sine wave, and the maximum peak of the second Z-axis sine wave and the third Z The period of the 2nd Z-axis sine wave is detected using the sampling number between the maximum peak of the axial sine wave, and the sampling number between the maximum peak of the 2nd X-axis sine wave and the 3rd X-axis sine wave is used to detect 2 A second period detection step of detecting the period of the differential X-axis sine wave may be included.

상기 주기 유효성 판단 단계는, 상기 1차 Z축 사인파의 주기와 미리 마련된 주기-룩업테이블을 비교하고, 1차 X축 사인파의 주기와 상기 주기-룩업테이블을 비교하여 주기의 유효성을 판단하는 제1 주기 유효성 판단 단계, 상기 2차 Z축 사인파의 주기와 상기 주기-룩업테이블을 비교하고, 2차 X축 사인파의 주기와 상기 주기-룩업테이블을 비교하여 주기의 유효성을 판단하는 제2 주기 유효성 판단 단계를 포함할 수 있다.The period validity determination step includes comparing the period of the primary Z-axis sine wave with a pre-prepared period-lookup table, and comparing the period of the primary X-axis sine wave with the period-lookup table to determine the validity of the period Period validity determination step, comparing the period of the secondary Z-axis sine wave with the period-lookup table, and determining the validity of the period by comparing the period of the secondary X-axis sine wave with the period-lookup table may include steps.

상기 회전 주기 결정 단계는, 상기 1차 Z축 사인파의 주기, 상기 1차 X축 사인파의 주기, 상기 2차 Z축 사인파의 주기, 및 상기 2차 X축 사인파의 주기에 서로 다른 가중치를 적용하여 상기 타이어의 회전 주기를 결정할 수 있다.In the step of determining the rotation period, different weights are applied to the period of the primary Z-axis sine wave, the period of the primary X-axis sine wave, the period of the secondary Z-axis sine wave, and the period of the secondary X-axis sine wave. The rotation period of the tire may be determined.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서 및 이를 이용한 회전 주기 측정 방법에 의하면, 도로의 상태 및 주행 가속 또는 감속에 따라 회전 주기에 편차가 발생하는데, 이러한 편차로부터 회전 주기의 정확성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to a tire pressure monitoring sensor having a rotation period measurement function and a rotation period measurement method using the same according to a preferred embodiment of the present invention, a deviation occurs in the rotation period depending on road conditions and driving acceleration or deceleration. It has the effect of improving the accuracy of the rotation period.

도 1은 종래 기술에 따른 타이어 압력 감지 시스템의 일례를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서의 블록도이다.
도 3은 도 2의 제어부 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 타이어에 장착된 타이어 압력 모니터링 센서에서 측정되는 Z축 가속도와 X축 가속도를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 타이어 압력 모니터링 센서의 이상적인 출력 파형을 보여주는 도면이다.
도 6은 타이어 압력 모니터링 센서의 일 실시예에 따른 가속도 출력 파형을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가속도 데이터 샘플링과 노이즈 제거 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 종래 기술과 본 발명로부터 측정한 회전 주기의 편차를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법의 제1 순서도이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법의 제2 순서도이다.1 is a view showing an example of a tire pressure sensing system according to the prior art.
2 is a block diagram of a tire pressure monitoring sensor having a rotation period measurement function according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the control unit of FIG. 2 .
4 is a view for explaining the Z-axis acceleration and the X-axis acceleration measured by a tire pressure monitoring sensor mounted on a tire.
5 is a diagram showing an ideal output waveform of a tire pressure monitoring sensor.
6 is a diagram illustrating an acceleration output waveform according to an exemplary embodiment of a tire pressure monitoring sensor.
7 is a diagram for explaining acceleration data sampling and noise removal functions according to a preferred embodiment of the present invention.
8 is a view for explaining the deviation of the rotation period measured from the prior art and the present invention.
9 is a first flowchart of a method for measuring a rotation period using a tire pressure monitoring sensor according to a preferred embodiment of the present invention.
10 is a second flowchart of a method for measuring a rotation period using a tire pressure monitoring sensor according to a preferred embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, it should be noted that in adding reference numerals to the components of each drawing, the same components are given the same reference numerals as much as possible even if they are indicated on different drawings. In addition, preferred embodiments of the present invention will be described below, but the technical spirit of the present invention is not limited thereto and may be variously implemented by those skilled in the art without being limited thereto.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서의 블록도이다.2 is a block diagram of a tire pressure monitoring sensor having a rotation period measurement function according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2를 참고하면, 타이어 압력 모니터링 센서(10)(TPMS 센서)는 압력 센서(11), 온도 센서(12), 가속도 센서(13), 제어부(14), 통신부(15), 및 배터리(16)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the tire pressure monitoring sensor 10 (TPMS sensor) includes a pressure sensor 11 , a temperature sensor 12 , an acceleration sensor 13 , a control unit 14 , a communication unit 15 , and a battery 16 . ) may be included.

압력 센서(11)는 타이어의 공기압을 측정한다. 온도 센서(12)는 타이어의 온도를 측정한다. 가속도 센서(13)는 타이어의 가속도를 측정한다. 가속도 센서(13)는 Z축 또는 X축 가속도를 측정하는 2축 가속도 센서를 의미할 수 있다.The pressure sensor 11 measures the air pressure of the tire. The temperature sensor 12 measures the temperature of the tire. The acceleration sensor 13 measures the acceleration of the tire. The acceleration sensor 13 may mean a two-axis acceleration sensor that measures Z-axis or X-axis acceleration.

제어부(14)는 압력 센서(11), 온도 센서(12) 및 가속도 센서(13)에서 각 파라미터 측정을 제어할 수 있다. 제어부(14)는 가속도 센서(13)에서 측정된 파라미터를 이용하여 회전 주기를 측정할 수 있다. 제어부(14)는 통신부(15)에서의 데이터 송신을 제어할 수 있다. 통신부(15)는 압력 센서(11), 온도 센서(12) 및 가속도 센서(13)에서 측정한 값 및 아이디 정보(TPMS 센서(10) 각각의 고유 식별자)를 송신할 수 있다. 배터리(16)는 TPMS 센서(10)의 동작 전력을 공급한다.The controller 14 may control measurement of each parameter in the pressure sensor 11 , the temperature sensor 12 , and the acceleration sensor 13 . The controller 14 may measure the rotation period by using the parameter measured by the acceleration sensor 13 . The control unit 14 may control data transmission from the communication unit 15 . The communication unit 15 may transmit values measured by the pressure sensor 11 , the temperature sensor 12 , and the acceleration sensor 13 , and ID information (a unique identifier of each of the TPMS sensor 10 ). The battery 16 supplies the operating power of the TPMS sensor 10 .

이하에서는, 도 3을 참고하여 제어부의 상세 구성을 설명한다.Hereinafter, a detailed configuration of the control unit will be described with reference to FIG. 3 .

도 3은 도 2의 제어부 구성을 나타내는 블록도이다.FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the control unit of FIG. 2 .

도 3을 참고하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 압력 모니터링 센서(10)는, 도로의 상태 및 주행 가속 또는 감속에 따른 변화를 고려하여 타이어의 회전 주기를 판단할 수 있는 것으로서, 가속도 샘플링부(110), 데이터 필터링부(120), 최대 피크 감지부(130), 최소 피크 감지부(140), 피크 유효성 판단부(150), 및 회전 주기 유효성 판단부(160)를 포함하여 제어부(14)를 구성할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the tire pressure monitoring sensor 10 according to the preferred embodiment of the present invention is capable of determining the rotation period of a tire in consideration of road conditions and changes due to driving acceleration or deceleration, and acceleration sampling A control unit (110), including a data filtering unit 120, a maximum peak detection unit 130, a minimum peak detection unit 140, a peak effectiveness determination unit 150, and a rotation period validity determination unit 160 ( 14) can be configured.

가속도 샘플링부(110)는 가속도 센서(13)로부터 타이어의 회전에 따른 가속도 데이터를 전달받을 수 있다. 여기서, 가속도 데이터는 Z축 가속도와 X축 가속도(도 4 참고)를 포함할 수 있다. Z축 가속도는 차량의 세로 방향(중력 방향)에 대한 가속도이고, X축 가속도는 차량의 진행 방향에 대한 가속도를 의미한다. 이때 Z축 가속도와 X축 가속도는 ±90°의 위상차를 갖는다.The acceleration sampling unit 110 may receive acceleration data according to the rotation of the tire from the acceleration sensor 13 . Here, the acceleration data may include Z-axis acceleration and X-axis acceleration (refer to FIG. 4 ). The Z-axis acceleration refers to the acceleration in the longitudinal direction (the direction of gravity) of the vehicle, and the X-axis acceleration refers to the acceleration in the traveling direction of the vehicle. At this time, the Z-axis acceleration and the X-axis acceleration have a phase difference of ±90°.

가속도 샘플링부(110)는 전달받은 가속도 데이터를 샘플링할 수 있다. 여기서, 샘플링은 가속도 센서(13)에서 측정한 가속도 데이터의 정확성을 최대한 확보하기 위한 작업이다. 가속도 샘플링부(110)는 배터리 소모를 절약하기 위해 타이어의 구심력 방향의 절대값 평균을 통해 대략적인 휠의 속도를 파악하고 샘플링 속도를 가변적으로 제어할 수 있다.The acceleration sampling unit 110 may sample the received acceleration data. Here, the sampling is an operation for maximally securing the accuracy of the acceleration data measured by the acceleration sensor 13 . In order to save battery consumption, the acceleration sampling unit 110 may grasp an approximate wheel speed through an average of absolute values in the direction of centripetal force of the tire and variably control the sampling rate.

가속도 샘플링부(110)는 샘플링에 따라 사인파 신호를 생성할 수 있다. 가속도 샘플링부(110)는 Z축 가속도에 따라 Z축 사인파 신호를 생성할 수 있다. 가속도 샘플링부(110)는 X축 가속도에 따라 X축 사인파 신호를 생성할 수 있다. 가속도 샘플링부(110)는 Z축 사인파 신호와 X축 사인파 신호를 데이터 필터링부(120)에 전달할 수 있다.The acceleration sampling unit 110 may generate a sine wave signal according to sampling. The acceleration sampling unit 110 may generate a Z-axis sine wave signal according to the Z-axis acceleration. The acceleration sampling unit 110 may generate an X-axis sine wave signal according to the X-axis acceleration. The acceleration sampling unit 110 may transmit the Z-axis sine wave signal and the X-axis sine wave signal to the data filtering unit 120 .

데이터 필터링부(120)는 일종의 로우패스필터(Low pass filter)일 수 있다. 데이터 필터링부(120)는 사인파 신호의 노이즈 성분을 제거할 수 있다. 데이터 필터링부(120)는 노이즈 성분이 제거된 사인파 신호를 최대 피크 감지부(130)와 최소 피크 감지부(140)에 전달할 수 있다. 여기서, 사인파 신호의 노이즈 성분은 완전히 제거되지 않은 상태이며 이후 신호 처리 단계를 통해 노이즈 성분의 완전한 제거가 가능하다.The data filtering unit 120 may be a kind of low pass filter. The data filtering unit 120 may remove a noise component of the sine wave signal. The data filtering unit 120 may transmit the sine wave signal from which the noise component is removed to the maximum peak detection unit 130 and the minimum peak detection unit 140 . Here, the noise component of the sine wave signal is not completely removed, and the noise component can be completely removed through a subsequent signal processing step.

최대 피크 감지부(130)는 사인파 신호의 최대 피크를 감지할 수 있다. 최대 피크 감지부(130)는 Z축 사인파 신호의 최대 피크와 X축 사인파 신호의 최대 피크를 감지할 수 있다.The maximum peak detector 130 may detect the maximum peak of the sine wave signal. The maximum peak detector 130 may detect the maximum peak of the Z-axis sine wave signal and the maximum peak of the X-axis sine wave signal.

최소 피크 감지부(140)는 사인파 신호의 최소 피크를 감지할 수 있다. 최소 피크 감지부(140)는 Z축 사인파 신호의 최소 피크와 X축 사인파 신호의 최소 피크를 감지할 수 있다.The minimum peak detector 140 may detect the minimum peak of the sine wave signal. The minimum peak detector 140 may detect the minimum peak of the Z-axis sine wave signal and the minimum peak of the X-axis sine wave signal.

피크 유효성 판단부(150)는 사인파 신호의 최대 피크에서 최소 피크까지의 반주기를 판단할 수 있다. 피크 유효성 판단부(150)는 미리 마련된 피크-룩업테이블(PEAK-LUT: Look Up Table)을 이용하여 감지된 최대 피크와 최소 피크의 유효성을 판단할 수 있다. 여기서, 피크-룩업테이블(PEAK-LUT)은 타이어의 회전 속도 구간별로 설정된 기준 최대 피크 범위와 기준 최소 피크 범위를 포함할 수 있다. 기준 최대 피크 범위와 기준 최소 피크 범위는 사전에 설정된 것으로서, 시뮬레이션 또는 실제 시험을 통해 획득하여 마련한 것일 수 있다.The peak validity determining unit 150 may determine a half-cycle from the maximum peak to the minimum peak of the sine wave signal. The peak validity determining unit 150 may determine the validity of the detected maximum and minimum peaks using a pre-prepared peak-lookup table (PEAK-LUT). Here, the peak-lookup table PEAK-LUT may include a reference maximum peak range and a reference minimum peak range set for each tire rotation speed section. The reference maximum peak range and the reference minimum peak range are preset, and may be obtained and prepared through simulation or actual testing.

또한, 피크 유효성 판단부(150)는 Z축 사인파 신호의 반주기와 X축 사인파 신호의 반주기의 편차를 이용하여 센서 측정값의 오류 여부를 판단할 수 있다. 피크 유효성 판단부(150)는 피크 유효성 판단시, ±90°위상차가 나는 Z축 사인파 신호와 X축 사인파 신호 모두를 사용하므로 속도 변화에 강건한 판단 결과를 획득할 수 있다.In addition, the peak validity determining unit 150 may determine whether the sensor measurement value is in error by using a deviation between the half cycle of the Z-axis sine wave signal and the half cycle of the X-axis sine wave signal. The peak effectiveness determination unit 150 uses both the Z-axis sine wave signal and the X-axis sine wave signal having a ±90° phase difference when determining the peak effectiveness, so that a determination result robust to speed changes can be obtained.

회전 주기 유효성 판단부(160)는 피크 유효성 판단부(150)에 의해 유효성이 있는 것으로 판단되는 최대 피크와 최소 피크를 이용하여 사인파의 주기를 획득할 수 있다. 회전 주기 유효성 판단부(160)는 사인파의 주기의 유효성을 판단하고 판단 결과를 통해 타이어의 회전 주기를 결정할 수 있다.The rotation period validity determination unit 160 may obtain the period of the sine wave using the maximum peak and the minimum peak determined to be effective by the peak validity determination unit 150 . The rotation period validity determining unit 160 may determine the validity of the period of the sine wave and determine the rotation period of the tire based on the determination result.

회전 주기 유효성 판단부(160)는 시간 흐름에 따라 감지되는 적어도 둘 이상의 최대 피크와 최소 피크를 이용하여 Z축 사인파 신호 및 X축 사인파 신호 각각의 1차 주기와 2차 주기를 판단할 수 있다. 여기서, 주기 판단은 1차 주기와 2차 주기에 한정되는 것이 아니고 필요에 따라 더 많은 수의 주기에 대해 이루어질 수 있다.The rotation period validity determination unit 160 may determine the first period and the second period of each of the Z-axis sine wave signal and the X-axis sine wave signal using at least two or more maximum and minimum peaks detected over time. Here, the period determination is not limited to the first period and the second period, and may be made for a larger number of periods as necessary.

회전 주기 유효성 판단부(160)는 타이어의 회전 주기의 변화가 일정 수준을 초과하는 지를 판단할 수 있다. 회전 주기의 변화는 비포장 도로나, 주행 감속 또는 가속시에 발생되는 조건이므로, 해당 판단이 없다면 실제 동작에서 오차가 발생하게 된다. 회전 주기 유효성 판단부(160)는 미리 마련된 주기-룩업테이블(PERIOD-LUT)을 이용하여 1차 주기와 2차 주기가 유효한지 판단할 수 있다. 주기-룩업테이블(PERIOD-LUT)은 휠의 회전 속도 구간별 기준 최소 주기와 기준 최대 주기를 포함할 수 있다. 기준 최소 주기와 기준 최대 주기는 사전에 설정된 것으로서, 시뮬레이션 또는 실제 시험을 통해 획득하여 마련한 것일 수 있다.The rotation period validity determining unit 160 may determine whether the change in the rotation period of the tire exceeds a predetermined level. Since the change in the rotation cycle is a condition that occurs on an unpaved road or when driving is decelerated or accelerated, an error may occur in actual operation if there is no such determination. The rotation period validity determining unit 160 may determine whether the first period and the second period are valid using a pre-prepared period-lookup table PERIOD-LUT. The period-lookup table PERIOD-LUT may include a reference minimum period and a reference maximum period for each rotational speed section of the wheel. The reference minimum period and reference maximum period are preset, and may be obtained and prepared through simulation or actual test.

회전 주기 유효성 판단부(160)는 1차 주기와 2차 주기의 차이가 허용범위 내에 있는 것으로 판단되면 타이어의 회전 주기를 결정할 수 있다.The rotation cycle validity determining unit 160 may determine the rotation cycle of the tire when it is determined that the difference between the first cycle and the second cycle is within an allowable range.

상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 압력 모니터링 센서(10)는 부정확한 센서 측정 결과를 사전에 걸러내어 센서동작의 성능을 높이는 효과가 있다.The tire pressure monitoring sensor 10 according to the preferred embodiment of the present invention configured as described above has the effect of improving the performance of the sensor operation by filtering inaccurate sensor measurement results in advance.

도 4는 타이어에 장착된 타이어 압력 모니터링 센서에서 측정되는 Z축 가속도와 X축 가속도를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining the Z-axis acceleration and the X-axis acceleration measured by a tire pressure monitoring sensor mounted on a tire.

도 4를 참고하면, 타이어 압력 모니터링 센서(10)는 타이어의 Z축 방향 최대(Max) 위치와 최소(Min) 위치에서 타이어의 회전에 따른 Z축 가속도와 X축 가속도를 측정할 수 있다. 타이어 압력 모니터링 센서(10)는 비포장 도로 등의 주행환경과 주행 감속 또는 가속에 따른 회전 주기의 변화를 고려하여 Z축 가속도와 X축 가속도로부터 타이어의 회전 주기를 결정할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the tire pressure monitoring sensor 10 may measure the Z-axis acceleration and the X-axis acceleration according to the rotation of the tire at the maximum (Max) position and the minimum (Min) position in the Z-axis direction of the tire. The tire pressure monitoring sensor 10 may determine the rotation period of the tire from the Z-axis acceleration and the X-axis acceleration in consideration of a driving environment such as an unpaved road and a change in a rotation period according to driving deceleration or acceleration.

도 5는 타이어 압력 모니터링 센서의 이상적인 출력 파형을 보여주는 도면이다.5 is a diagram showing an ideal output waveform of a tire pressure monitoring sensor.

도 5를 참고하면, 타이어의 회전에 따른 이상적인 사인파 신호의 1차 주기와 2차 주기를 확인할 수 있다. 사인파 신호의 1차 주기는 1차 최대 피크(1차 Max), 1차 최소 피크(1차 Min), 및 2차 최대 피크(2차 Max)를 포함한다. 사인파 신호의 2차 주기는 2차 최대 피크(2차 Max), 2차 최소 피크(2차 Min), 및 3차 최대 피크(3차 Max)를 포함한다. Z축 가속도(Accel Z)와 X축 가속도(Accel X) 데이터에 따른 사인파 신호는 ±90°위상차를 가진다.Referring to FIG. 5 , the first cycle and the second cycle of the ideal sine wave signal according to the rotation of the tire can be confirmed. The first period of the sine wave signal includes a first-order maximum peak (first-order Max), a first-order minimum peak (first-order Min), and a second-order maximum peak (second-order Max). The second period of the sine wave signal includes a second maximum peak (second Max), a second minimum peak (second Min), and a third maximum peak (third Max). The sine wave signal according to the Z-axis acceleration (Accel Z) and X-axis acceleration (Accel X) data has a phase difference of ±90°.

도 6은 타이어 압력 모니터링 센서의 일 실시예에 따른 가속도 출력 파형을 보여주는 도면이다.6 is a diagram illustrating an acceleration output waveform according to an exemplary embodiment of a tire pressure monitoring sensor.

도 6을 참고하면, 타이어 압력 모니터링 센서(10)에서 측정한 일 실시예에 따른 가속도 출력 파형을 확인할 수 있다. 도 6의 가속도 출력 파형은 노이즈 성분이 포함되어 이상적인 사인파 형태로 나타나지 않는다. 1차 최대 피크(1차 Max)와 1차 최소 피크(1차 Min) 사이의 최대-최소 피크 범위와 2차 최대 피크(2차 Max)와 2차 최소 피크(2차 Min) 사이의 최대-최소 피크 범위는 이상적인 사인파 신호의 최대-최소 피크 범위를 벗어나게 나타난다, 타이어 압력 모니터링 센서(10)의 피크 유효성 판단부(150)는, 샘플링과 피크-룩업테이블(PEAK-LUT)을 이용하여 가속도 출력 파형의 최대-최소 피크 범위가 유효한지를 판단할 수 있다.Referring to FIG. 6 , an acceleration output waveform according to an exemplary embodiment measured by the tire pressure monitoring sensor 10 may be checked. The acceleration output waveform of FIG. 6 does not appear in the form of an ideal sine wave because noise components are included. The maximum-minimum peak range between the first-order maximum peak (first-order Max) and the first-order minimum peak (first-order Min), and the maximum-minimum peak range between the second-order maximum peak (second-order Max) and the second-order minimum peak (second-order Min)- The minimum peak range appears out of the maximum-minimum peak range of the ideal sine wave signal. The peak effectiveness determination unit 150 of the tire pressure monitoring sensor 10 uses sampling and peak-lookup table (PEAK-LUT) to output acceleration It can be determined whether the maximum-minimum peak range of the waveform is valid.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가속도 데이터의 샘플링과 노이즈 제거 기능을 설명하기 위한 도면이다.7 is a diagram for explaining functions of sampling acceleration data and removing noise according to a preferred embodiment of the present invention.

도 7의(a)는 가속도 데이터의 샘플링과 노이즈 제거 전 신호 파형을 보여주는 도면이다. 도 7의(b)는 가속도 데이터의 샘플링과 노이즈 제거 후 사인파 신호를 보여주는 도면이다.7A is a view showing a signal waveform before sampling of acceleration data and removing noise. 7B is a diagram illustrating a sine wave signal after sampling of acceleration data and removing noise.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 압력 모니터링 센서(10)는 도 7의(b)의 신호 파형에 대한 최대-최소 피크 범위의 유효성 판단 및 주기의 유효성 판단을 수행한 이후에 타이어의 회전 주기를 결정할 수 있다.The tire pressure monitoring sensor 10 according to the preferred embodiment of the present invention determines the rotation period of the tire after determining the validity of the maximum-minimum peak range and the validity determination of the period for the signal waveform of FIG. can decide

도 8은 종래 기술과 본 발명의 다른 실시예에 따른 송신 위치 판정 결과에 따른 에러율을 설명하기 위한 도면이다.8 is a diagram for explaining an error rate according to a transmission position determination result according to another embodiment of the present invention and the related art.

도 8의 (a)는 종래 기술에 따른 센서의 송신 위치 판정 결과에 따른 에러율을 보여준다. 도 8 (b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 송신 위치 판정 결과에 따른 에러율을 보여준다.8A shows an error rate according to a result of determining a transmission position of a sensor according to the prior art. 8 (b) shows an error rate according to a result of determining a transmission position according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 다른 실시예에 따른 송신 위치 판정 로직은, 차량에 장착된 타이어의 조향 정보, 차량의 주행 정보 및 타이어 압력 모니터링 센서(10)에서 송신하는 가속도 정보를 수신하여 타이어 압력 모니터링 센서(10)의 장착 위치를 판단할 수 있다.The transmission position determination logic according to another embodiment of the present invention receives steering information of a tire mounted on the vehicle, driving information of the vehicle, and acceleration information transmitted from the tire pressure monitoring sensor 10 to receive the tire pressure monitoring sensor 10 . can determine the mounting position of the

도 8의(b)에서 본 발명의 다른 실시예에 따른 송신 위치 판정 로직의 에러율은 종래 기술 대비 감소된 것을 확인할 수 있다.In FIG. 8(b) , it can be seen that the error rate of the transmission position determination logic according to another embodiment of the present invention is reduced compared to the prior art.

이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, a method of measuring a rotation period using a tire pressure monitoring sensor according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.

도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법의 제1 순서도이다. 도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법의 제2 순서도이다.9 is a first flowchart of a method for measuring a rotation period using a tire pressure monitoring sensor according to a preferred embodiment of the present invention. 10 is a second flowchart of a method for measuring a rotation period using a tire pressure monitoring sensor according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2, 도 3, 도 5, 도 9, 및 도 10을 참고하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법은, S910 단계에서 S1060 단계를 포함할 수 있으며, 측정한 회전 주기의 신뢰성 향상을 위해 필요에 따라 더욱 많은 단계가 포함될 수도 있다.2, 3, 5, 9, and 10, the rotation period measurement method using a tire pressure monitoring sensor according to a preferred embodiment of the present invention may include steps S910 to S1060, More steps may be included as needed to improve the reliability of the measured rotation period.

먼저, 가속도 데이터 측정 단계(S910)에서, 가속도 센서(13)는 타이어의 Z축 가속도와 X축 가속도를 포함하는 가속도 데이터를 측정한다.First, in the step of measuring the acceleration data ( S910 ), the acceleration sensor 13 measures acceleration data including the Z-axis acceleration and the X-axis acceleration of the tire.

그런 다음, 가속도 데이터 샘플링 주기 결정 단계(S920)에서, 가속도 샘플링부(110)는 미리 소정 시간 동안 1회 측정된 사전 가속도 데이터를 기준으로 샘플링 속도를 결정한다.Then, in the step of determining the sampling period of the acceleration data ( S920 ), the acceleration sampling unit 110 determines the sampling rate based on the pre-acceleration data measured once for a predetermined time in advance.

그런 다음, 가속도 데이터 샘플링 단계(S930)에서, 가속도 샘플링부(110)는 미리 결정된 샘플링 속도에 맞춰 가속도 센서(13)로부터 전달받은 가속도 데이터에 대해 샘플링을 수행한다. 여기서, 가속도 샘플링부(110)는 Z축 가속도와 X축 가속도 각각에 대해 샘플링을 수행할 수 있다. 가속도 샘플링부(110)는 샘플링을 통해 가속도 데이터의 사인파 신호를 획득할 수 있다.Then, in the acceleration data sampling step S930 , the acceleration sampling unit 110 samples the acceleration data received from the acceleration sensor 13 according to a predetermined sampling rate. Here, the acceleration sampling unit 110 may perform sampling for each of the Z-axis acceleration and the X-axis acceleration. The acceleration sampling unit 110 may acquire a sine wave signal of the acceleration data through sampling.

그런 다음, 데이터 필터링 단계(S940)에서, 데이터 필터링부(120)는 로우 패스 필터를 이용하여 샘플링된 사인파 신호의 노이즈를 저감한다.Then, in the data filtering step ( S940 ), the data filtering unit 120 reduces noise of the sampled sine wave signal using a low pass filter.

한편, S930단계와 S940 단계는 반복 수행될 수 있으며, 이를 통해 노이즈가 저감된 복수의 사인파 신호가 획득될 수 있다.Meanwhile, steps S930 and S940 may be repeatedly performed, and through this, a plurality of sine wave signals with reduced noise may be obtained.

그런 다음, 제1 피크 감지 단계(S950)에서, 최대 피크 감지부(130)는 1차 Z축 사인파의 최대 피크와 1차 X축 사인파의 최대 피크를 감지한다. 이때 최소 피크 감지부(140)는 1차 Z축 사인파의 최소 피크와 1차 X축 사인파의 최소 피크를 감지한다.Then, in the first peak detection step ( S950 ), the maximum peak detector 130 detects the maximum peak of the primary Z-axis sine wave and the maximum peak of the primary X-axis sine wave. At this time, the minimum peak detection unit 140 detects the minimum peak of the first Z-axis sine wave and the minimum peak of the first X-axis sine wave.

그런 다음, 제1 피크 유효성 판단 단계(S960)에서, 피크 유효성 판단부(150)는 감지된 1차 Z축 사인파의 최대 피크와 최소 피크 및 1차 X축 사인파의 최대 피크와 최소 피크를 미리 마련된 피크-룩업테이블(PEAK-LUT)의 기준 최소 피크 범위 및 기준 최대 피크 범위와 비교하여 피크 유효성을 판단한다.Then, in the first peak effectiveness determination step (S960), the peak effectiveness determination unit 150 provides the maximum and minimum peaks of the detected primary Z-axis sine wave and the maximum and minimum peaks of the primary X-axis sine wave in advance. The peak validity is determined by comparing the reference minimum peak range and the reference maximum peak range in the peak-lookup table (PEAK-LUT).

피크-룩업테이블(PEAK-LUT)은 하기 표 1과 표 2와 같이 나타난다.The peak-lookup table (PEAK-LUT) is shown in Tables 1 and 2 below.

휠의 회전 속도wheel rotation speed Z축 기준 최소 피크 범위(rad/sec2)Minimum peak range along the Z axis (rad/sec 2 ) Z축 기준 최대 피크 범위(rad/sec2)Z-axis maximum peak range (rad/sec 2 ) Offset 0Offset 0 100 ~ 110100 to 110 180 ~ 190180 ~ 190 Offset 1Offset 1 200 ~ 210200 to 210 280 ~ 290280 to 290 Offset 2Offset 2 300 ~ 310300 to 310 380 ~ 390380 to 390 …… …… ……

표 1은 Z축 사인파의 피크 유효성 판단에 이용되는 Z축 피크-룩업테이블(PEAK-LUT)이다. 표 1의 Z축 피크-룩업테이블(PEAK-LUT)은 타이어(휠)의 회전 속도 구간(Offset 0, Offset 1, Offset 2) 별로 Z축 기준 최소 피크 범위와 Z축 기준 최대 피크 범위가 설정될 수 있다. Z축 기준 최소 피크 범위와 Z축 기준 최대 피크 범위는 차량 속도, 도로 상태, 및 센서 특성이 반영된 실제 시험 결과로부터 설정될 수 있다.Table 1 is a Z-axis peak-lookup table (PEAK-LUT) used to determine the peak validity of a Z-axis sine wave. The Z-axis peak-lookup table (PEAK-LUT) in Table 1 shows that the minimum peak range based on the Z axis and the maximum peak range based on the Z axis can be set for each tire (wheel) rotation speed section (Offset 0, Offset 1, Offset 2). can The minimum peak range based on the Z-axis and the maximum peak range based on the Z-axis may be set from actual test results reflecting vehicle speed, road conditions, and sensor characteristics.

휠의 회전 속도wheel rotation speed X축 기준 최소 피크 범위(rad/sec2)Minimum peak range based on X-axis (rad/sec 2 ) X축 기준 최대 피크 범위(rad/sec2)Maximum peak range on the X-axis (rad/sec 2 ) 모든 속도all speed 100~110100~110 180~190180-190

표 2는 X축 사인파의 피크 유효성 판단에 이용되는 X축 피크-룩업테이블(PEAK-LUT)이다. 표 2의 X축 피크-룩업테이블(PEAK-LUT)은 X축에 대한 가속도 성분이 없으므로, 휠의 회전 속도와 관계없이 고정된 X축 기준 최소 피크 범위와 X축 기준 최대 피크 범위가 설정될 수 있다.Table 2 is an X-axis peak-lookup table (PEAK-LUT) used to determine the peak validity of an X-axis sine wave. Since the X-axis peak-lookup table (PEAK-LUT) in Table 2 has no acceleration component on the X-axis, a fixed minimum peak range based on the X-axis and the maximum peak range based on the X-axis can be set regardless of the rotation speed of the wheel. there is.

그런 다음, 제2 피크 감지 단계(S970)에서, 1차 Z축 사인파의 최대 피크와 최소 피크가 유효성이 있는 것으로 판단되고, 1차 X축 사인파의 최대 피크와 최소 피크가 유효성이 있는 것으로 판단되면, 최대 피크 감지부(130)는 2차 Z축 사인파의 최대 피크를 감지하고, 2차 X축 사인파의 최대 피크를 감지한다.Then, in the second peak detection step (S970), when it is determined that the maximum and minimum peaks of the primary Z-axis sine wave are valid, and it is determined that the maximum and minimum peaks of the primary X-axis sine wave are effective , the maximum peak detector 130 detects the maximum peak of the secondary Z-axis sine wave, and detects the maximum peak of the secondary X-axis sine wave.

그런 다음, 제1 주기 감지 단계(S980)에서, 회전 주기 유효성 판단부(160)는 1차 Z축 사인파의 최대 피크를 구한 시점부터 2차 Z축 사인파의 최대 피크를 구한 시점까지의 샘플링 횟수를 비교하여 1차 Z축 사인파의 주기를 감지한다. 또한, 회전 주기 유효성 판단부(160)는 1차 X축 사인파의 최대 피크를 구한 시점부터 2차 X축 사인파의 최대 피크를 구한 시점까지의 샘플링 횟수를 비교하여 1차 X축 사인파의 주기를 감지한다.Then, in the first period detection step (S980), the rotation period validity determination unit 160 determines the number of sampling times from the time at which the maximum peak of the first Z-axis sine wave is obtained to the time at which the maximum peak of the second Z-axis sine wave is obtained. By comparison, the period of the primary Z-axis sine wave is detected. In addition, the rotation period validity determination unit 160 detects the period of the first X-axis sine wave by comparing the number of sampling from the time of obtaining the maximum peak of the primary X-axis sine wave to the time of obtaining the maximum peak of the second X-axis sine wave do.

그런 다음, 제1 주기 유효성 판단 단계(S990)에서, 회전 주기 유효성 판단부(160)는 1차 Z축 사인파의 주기와 미리 설정된 주기-룩업테이블(PERIOD-LUT)을 비교하여 1차 Z축 사인파의 주기의 유효성을 판단한다. 또한, 회전 주기 유효성 판단부(160)는 1차 X축 사인파의 주기와 미리 설정된 주기-룩업테이블(PERIOD-LUT)을 비교하여 1차 X축 사인파의 주기의 유효성을 판단한다. 회전 주기 유효성 판단부(160)는 주기-룩업테이블(PERIOD-LUT)의 기준 최소 주기 및 기준 최대 주기 사이에 1차 Z축 사인파의 주기와 1차 X축 사인파의 주기가 존재하면, 1차 Z축 사인파의 주기와 1차 X축 사인파의 주기가 유효한 것으로 판단할 수 있다.Then, in the first period validity determination step (S990), the rotation period validity determination unit 160 compares the period of the first Z-axis sine wave with a preset period-lookup table (PERIOD-LUT) to compare the first Z-axis sine wave to determine the validity of the cycle of In addition, the rotation period validity determination unit 160 compares the period of the primary X-axis sine wave with a preset period-lookup table (PERIOD-LUT) to determine the validity of the period of the primary X-axis sine wave. The rotation period validity determining unit 160 determines whether the period of the primary Z-axis sine wave and the period of the primary X-axis sine wave exists between the reference minimum period and the reference maximum period of the period-lookup table (PERIOD-LUT). It can be judged that the period of the axis sine wave and the period of the 1st X axis sine wave are valid.

여기서, 주기-룩업테이블(PERIOD-LUT)은 하기 표 3과 같이 나타난다.Here, the period-lookup table (PERIOD-LUT) is shown in Table 3 below.

휠의 회전 속도wheel rotation speed 기준 최소 주기(Hz)Reference Minimum Period (Hz) 기준 최대 주기(Hz)Reference Maximum Period (Hz) Offset 0Offset 0 3.23.2 4.44.4 Offset 1Offset 1 4.24.2 5.45.4 Offset 2Offset 2 5.25.2 6.46.4 …… …… ……

표 3은 Z축 사인파의 주기와 X축 사인파의 주기의 유효성 판단에 이용되는 주기-룩업테이블(PERIOD-LUT)이다. 표 3의 주기-룩업테이블(PEAK-LUT)은 타이어(휠)의 회전 속도 구간(Offset 0, Offset 1, Offset 2) 별로 기준 최소 주기와 기준 최대 주기가 설정될 수 있다. 기준 최소 주기와 기준 최대 주기는 차량 속도, 도로 상태, 및 센서 특성이 반영된 실험 결과로부터 설정될 수 있다.Table 3 is a period-lookup table (PERIOD-LUT) used to determine the validity of the period of the Z-axis sine wave and the period of the X-axis sine wave. In the period-lookup table (PEAK-LUT) of Table 3, a reference minimum period and a reference maximum period may be set for each rotational speed section (Offset 0, Offset 1, Offset 2) of the tire (wheel). The reference minimum period and the reference maximum period may be set from test results in which vehicle speed, road conditions, and sensor characteristics are reflected.

그런 다음, 제3 피크 감지 단계(S1000)에서, 1차 Z축 사인파의 주기와 1차 X축 사인파의 주기가 유효한 것으로 판단되면, 최소 피크 감지부(140)는 2차 Z축 사인파의 최소 피크와 2차 X축 사인파의 최소 피크를 감지한다.Then, in the third peak detection step (S1000), if it is determined that the period of the first Z-axis sine wave and the period of the first X-axis sine wave are valid, the minimum peak detection unit 140 is the minimum peak of the second Z-axis sine wave and the minimum peak of the second X-axis sine wave.

그런 다음, 제2 피크 유효성 판단 단계(S1010)에서, 피크 유효성 판단부(150)는 2차 Z축 사인파의 최대 피크와 최소 피크의 유효성을 판단하고, 2차 X축 사인파의 최대 피크와 최소 피크의 유효성을 판단한다. 제2 피크 유효성 판단 단계(S1010)는 제1 피크 유효성 판단 단계(S960)와 동일한 방식으로 수행될 수 있다.Then, in the second peak effectiveness determination step (S1010), the peak effectiveness determination unit 150 determines the validity of the maximum peak and the minimum peak of the secondary Z-axis sine wave, the maximum peak and the minimum peak of the secondary X-axis sine wave to judge the validity of The second peak effectiveness determination step (S1010) may be performed in the same manner as the first peak effectiveness determination step (S960).

그런 다음, 제4 피크 감지 단계(S1020)에서, 2차 Z축 사인파의 최대 피크와 최소 피크의 유효성이 있는 것으로 판단되고, 2차 X축 사인파의 최대 피크와 최소 피크의 유효성이 있는 것으로 판단되면, 최대 피크 감지부(130)는 3차 Z축 사인파의 최대 피크를 감지하고, 3차 X축 사인파의 최대 피크를 감지한다.Then, in the fourth peak detection step (S1020), it is determined that there is the validity of the maximum and minimum peaks of the secondary Z-axis sine wave, and when it is determined that there is the validity of the maximum and minimum peaks of the secondary X-axis sine wave , the maximum peak detection unit 130 detects the maximum peak of the tertiary Z-axis sine wave, and detects the maximum peak of the tertiary X-axis sine wave.

그런 다음, 제2 주기 감지 단계(S1030)에서, 회전 주기 유효성 판단부(160)는 2차 Z축 사인파의 최대 피크를 구한 시점부터 3차 Z축 사인파의 최대 피크를 구한 시점까지의 샘플링 횟수를 비교하여 2차 Z축 사인파의 주기를 감지한다. 또한, 회전 주기 유효성 판단부(160)는 2차 X축 사인파의 최대 피크를 구한 시점부터 3차 X축 사인파의 최대 피크를 구한 시점까지의 샘플링 횟수를 비교하여 2차 X축 사인파의 주기를 획득한다.Then, in the second period detection step (S1030), the rotation period validity determination unit 160 is the sampling number from the time of obtaining the maximum peak of the second Z-axis sine wave to the time of obtaining the maximum peak of the third Z-axis sine wave. By comparison, the period of the secondary Z-axis sine wave is detected. In addition, the rotation period validity determination unit 160 obtains the period of the second X-axis sine wave by comparing the number of sampling from the time of obtaining the maximum peak of the second X-axis sine wave to the time of obtaining the maximum peak of the third X-axis sine wave do.

그런 다음, 제2 주기 유효성 판단 단계(S1040)에서, 회전 주기 유효성 판단부(160)는 2차 Z축 사인파의 주기와 미리 설정된 주기-룩업테이블(PERIOD-LUT)을 비교하여 2차 Z축 사인파의 주기의 유효성을 판단한다. 또한, 회전 주기 유효성 판단부(160)는 2차 X축 사인파의 주기와 미리 설정된 주기-룩업테이블(PERIOD-LUT)을 비교하여 2차 X축 사인파의 주기의 유효성을 판단한다. 회전 주기 유효성 판단부(160)는 주기-룩업테이블(PERIOD-LUT)의 기준 최소 주기 및 기준 최대 주기 사이에 2차 Z축 사인파의 주기와 2차 X축 사인파의 주기가 존재하면, 2차 Z축 사인파의 주기와 2차 X축 사인파의 주기가 유효한 것으로 판단할 수 있다.Then, in the second period validity determination step (S1040), the rotation period validity determination unit 160 compares the period of the secondary Z-axis sine wave with a preset period-lookup table (PERIOD-LUT) to compare the secondary Z-axis sine wave to determine the validity of the cycle of In addition, the rotation period validity determination unit 160 compares the period of the secondary X-axis sine wave with a preset period-lookup table (PERIOD-LUT) to determine the validity of the period of the secondary X-axis sine wave. The rotation period validity determining unit 160 determines whether the period of the secondary Z-axis sine wave and the period of the secondary X-axis sine wave exists between the reference minimum period and the reference maximum period of the period-lookup table (PERIOD-LUT). It can be judged that the period of the axial sine wave and the period of the second X-axis sine wave are valid.

그런 다음, 주기 유사성 판단 단계(S1050)에서, 2차 Z축 사인파의 주기와 2차 X축 사인파의 주기가 유효한 것으로 판단되면, 회전 주기 유효성 판단부(160)는, 유효한 것으로 판단된 각종 사인파의 주기들을 비교하여 비교 결과가 허용 오차 범위 이내 인지를 판단한다. 허용 오차 범위는 차량 제원 또는 사용자의 필요에 따라 적절히 설정될 수 있다.Then, in the period similarity determination step (S1050), if it is determined that the period of the secondary Z-axis sine wave and the period of the secondary X-axis sine wave are valid, the rotation period validity determination unit 160 is configured to By comparing the cycles, it is determined whether the comparison result is within the allowable error range. The tolerance range may be appropriately set according to vehicle specifications or user needs.

그런 다음, 회전 주기 결정 단계(S1060)에서, 1차 Z축 사인파의 주기, 1차 X축 사인파의 주기, 2차 Z축 사인파의 주기와, 2차 X축 사인파의 주기가 모두 유효한 경우, 회전 주기 유효성 판단부(160)는 가중치 계산을 통해 최종 타이어의 회전 주기를 결정한다. 가중치는 Z축 사인파의 주기가 X축 사인파의 주기보다 높게 설정될 수 있다. 또한, 가중치는 시간 흐름상 1차 사인파의 주기보다 최근에 획득한 2차 사인파의 주기에 보다 높게 설정될 수 있다.Then, in the rotation period determining step (S1060), if the period of the primary Z-axis sine wave, the period of the primary X-axis sine wave, the period of the secondary Z-axis sine wave, and the period of the secondary X-axis sine wave are all valid, the rotation The cycle validity determining unit 160 determines the final tire rotation cycle through weight calculation. The weight may be set so that the period of the Z-axis sine wave is higher than the period of the X-axis sine wave. In addition, the weight may be set higher in the period of the second sine wave obtained recently than in the period of the primary sine wave in time.

일 실시예에 있어서, 1차 Z축 사인파의 주기에는 가중치 A값이 적용되고, 1차 X축 사인파의 주기에는 가중치 B값이 적용되고, 2차 Z축 사인파의 주기에는 가중치 C값이 적용되고, 2차 X축 사인파의 주기에는 가중치 D값이 적용될 수 있다. 여기서, 가중치 A, B, C, D의 총합은 1일 수 있다.In one embodiment, the weight A value is applied to the period of the first Z-axis sine wave, the weight B value is applied to the period of the first X-axis sine wave, and the weight C value is applied to the period of the second Z-axis sine wave, and , a weight D value may be applied to the period of the second X-axis sine wave. Here, the sum of weights A, B, C, and D may be 1.

회전 주기 유효성 판단부(160)는 가중치가 적용된 1차 Z축 사인파의 주기, 1X축 사인파의 회전주기, 2차 Z축 사인파의 주기, 및 2차 X축 사인파의 주기를 합하여 최종 타이어의 회전 주기를 결정할 수 있다.The rotation period validity determination unit 160 sums the period of the first Z-axis sine wave to which the weight is applied, the rotation period of the 1X-axis sine wave, the period of the second Z-axis sine wave, and the period of the second X-axis sine wave to determine the rotation period of the final tire. can be decided

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.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications, changes, and substitutions are possible within the range that does not depart from the essential characteristics of the present invention by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. will be. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are for explaining, not limiting, the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings. .

본 발명에 따른 단계들 및/또는 동작들은 기술분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 수 있는 것과 같이, 다른 순서로, 또는 병렬적으로, 또는 다른 에포크(epoch) 등을 위해 다른 실시 예들에서 동시에 일어날 수 있다.Steps and/or operations according to the present invention may occur concurrently in different embodiments, either in a different order, or in parallel, or for different epochs, etc., as would be understood by one of ordinary skill in the art. can

실시 예에 따라서는, 단계들 및/또는 동작들의 일부 또는 전부는 하나 이상의 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체에 저장된 명령, 프로그램, 상호작용 데이터 구조(interactive data structure), 클라이언트 및/또는 서버를 구동하는 하나 이상의 프로세서들을 사용하여 적어도 일부가 구현되거나 또는 수행될 수 있다. 하나 이상의 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체는 예시적으로 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 및/또는 그것들의 어떠한 조합일 수 있다. 또한, 본 명세서에서 논의된 "모듈"의 기능은 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 및/또는 그것들의 어떠한 조합으로 구현될 수 있다.Depending on the embodiment, some or all of the steps and/or operations run instructions, programs, interactive data structures, clients and/or servers stored in one or more non-transitory computer-readable media. At least some may be implemented or performed using one or more processors. The one or more non-transitory computer-readable media may be illustratively software, firmware, hardware, and/or any combination thereof. Further, the functionality of a “module” discussed herein may be implemented in software, firmware, hardware, and/or any combination thereof.

10: 타이어 압력 모니터링 센서
11: 압력 센서
12: 온도 센서
13: 가속도 센서
14: 제어부
110: 가속도 샘플링부
120: 데이터 필터링부
130: 최대 피크 감지부
140: 최소 피크 감지부
150: 피크 유효성 판단부
160: 회전 주기 유효성 판단부
15: 통신부
16: 배터리10: tire pressure monitoring sensor
11: pressure sensor
12: temperature sensor
13: acceleration sensor
14: control unit
110: acceleration sampling unit
120: data filtering unit
130: maximum peak detection unit
140: minimum peak detection unit
150: peak effectiveness determination unit
160: rotation cycle validity determination unit
15: communication department
16: battery

Claims (21)

차량의 타이어 압력을 검출하도록 타이어에 장착되는 타이어 압력 모니터링 센서에 있어서,
상기 타이어의 회전에 따른 가속도를 샘플링하는 가속도 샘플링부;
상기 샘플링에 따라 생성된 사인파의 최대 피크를 감지하는 최대 피크 감지부;
상기 샘플링에 따라 생성된 사인파의 최소 피크를 감지하는 최소 피크 감지부;
상기 타이어의 회전 속도 구간별로 설정된 기준 최대 피크 범위 및 기준 최소 피크 범위에 따라, 감지된 상기 최대 피크와 상기 최소 피크의 유효성을 판단하는 피크 유효성 판단부; 및
유효성이 있는 것으로 판단되는 최대 피크와 최소 피크를 이용하여 상기 사인파의 주기를 감지하고, 감지된 사인파의 주기의 유효성을 판단하며, 유효성이 있는 것으로 판단되는 사인파의 주기를 상기 타이어의 회전 주기로 결정하는 회전 주기 유효성 판단부;
를 포함하는 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서.A tire pressure monitoring sensor mounted on a tire to detect a tire pressure of a vehicle, the tire pressure monitoring sensor comprising:
an acceleration sampling unit for sampling the acceleration according to the rotation of the tire;
a maximum peak detector for detecting the maximum peak of the sine wave generated according to the sampling;
a minimum peak detector for detecting a minimum peak of a sine wave generated according to the sampling;
a peak effectiveness determination unit configured to determine validity of the detected maximum peak and minimum peak according to a reference maximum peak range and a reference minimum peak range set for each rotational speed section of the tire; and
Detecting the period of the sine wave using the maximum peak and minimum peak determined to be effective, determining the validity of the detected period of the sine wave, and determining the period of the sine wave determined to be effective as the rotation period of the tire rotation cycle validity determination unit;
A tire pressure monitoring sensor having a rotation cycle measurement function comprising a. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 가속도는 상기 타이어의 Z축 가속도와 X축 가속도를 포함하고,
상기 가속도 샘플링부는 상기 Z축 가속도를 샘플링하여 Z축 사인파를 생성하고, 상기 X축 가속도를 샘플링하여 X축 사인파를 생성하는 것을 특징으로 하는 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서.The method of claim 1,
The acceleration includes a Z-axis acceleration and an X-axis acceleration of the tire,
The acceleration sampling unit generates a Z-axis sine wave by sampling the Z-axis acceleration, and the X-axis sine wave is generated by sampling the X-axis acceleration. 제 3 항에 있어서,
상기 최대 피크 감지부는, 상기 Z축 사인파의 최대 피크와 상기 X축 사인파의 최대 피크를 감지하고,
상기 최소 피크 감지부는, 상기 Z축 사인파의 최소 피크와 상기 X축 사인파의 최소 피크를 감지하는 것을 특징으로 하는 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서.4. The method of claim 3,
The maximum peak detection unit detects the maximum peak of the Z-axis sine wave and the maximum peak of the X-axis sine wave,
The minimum peak detection unit is a tire pressure monitoring sensor with a rotation period measurement function, characterized in that the minimum peak of the Z-axis sine wave and the minimum peak of the X-axis sine wave are detected. 제 4 항에 있어서,
상기 피크 유효성 판단부는,
상기 기준 최대 피크 범위와 기준 최소 피크 범위를 포함하는 피크-룩업테이블을 이용하여 상기 Z축 사인파 및 상기 X축 사인파 각각의 최대 피크와 최소 피크의 유효성을 판단하는 것을 특징으로 하는 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서.5. The method of claim 4,
The peak effectiveness determination unit,
A rotation period measurement function, characterized in that the validity of the maximum and minimum peaks of each of the Z-axis sine wave and the X-axis sine wave is determined using a peak-lookup table including the reference maximum peak range and the reference minimum peak range. Tire pressure monitoring sensor. 제 3 항에 있어서,
상기 회전 주기 유효성 판단부는,
상기 Z축 사인파의 최대 피크와 최소 피크를 이용하여 Z축 사인파의 주기를 획득하고, 상기 X축 사인파의 최대 피크와 최소 피크를 이용하여 X축 사인파의 주기를 획득하는 것을 특징으로 하는 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서.4. The method of claim 3,
The rotation period validity determination unit,
Rotation period measurement, characterized in that the period of the Z-axis sine wave is obtained using the maximum and minimum peaks of the Z-axis sine wave, and the period of the X-axis sine wave is obtained using the maximum and minimum peaks of the X-axis sine wave Tire pressure monitoring sensor with function. 제 6 항에 있어서,
상기 회전 주기 유효성 판단부는,
미리 마련된 주기-룩업테이블을 이용하여 상기 Z축 사인파와 상기 X축 사인파 각각의 주기의 유효성을 판단하는 것을 특징으로 하는 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서.7. The method of claim 6,
The rotation period validity determination unit,
A tire pressure monitoring sensor with a rotation period measurement function, characterized in that the validity of each period of the Z-axis sine wave and the X-axis sine wave is determined using a pre-prepared period-lookup table. 제 7 항에 있어서,
상기 주기-룩업테이블은, 상기 타이어의 회전 속도 구간별 기준 최소 주기와 기준 최대 주기를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서.8. The method of claim 7,
wherein the cycle-lookup table includes a reference minimum cycle and a reference maximum cycle for each rotational speed section of the tire. 제 8 항에 있어서,
상기 회전 주기 유효성 판단부는, 상기 Z축 사인파와 상기 X축 사인파 각각의 주기가 상기 기준 최소 주기와 상기 기준 최대 주기 내에 존재하는 경우, 상기 Z축 사인파와 상기 X축 사인파의 주기를 기초로 상기 타이어의 회전 주기를 결정하는 것을 특징으로 하는 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서.9. The method of claim 8,
The rotation period validity determining unit is configured to include, when each period of the Z-axis sine wave and the X-axis sine wave is within the reference minimum period and the reference maximum period, based on the period of the Z-axis sine wave and the X-axis sine wave, the tire A tire pressure monitoring sensor with a rotation period measurement function, characterized in that it determines the rotation period of 제 9 항에 있어서,
상기 회전 주기 유효성 판단부는,
시간 흐름에 따라 적어도 둘 이상의 Z축 사인파 주기와 X축 사인파 주기를 획득하고, 획득한 사인파 주기들에 기설정된 가중치를 적용하고, 가중치가 적용된 사인파 주기들을 이용하여 상기 타이어의 회전 주기를 결정하는 것을 특징으로 하는 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서.10. The method of claim 9,
The rotation period validity determination unit,
Obtaining at least two or more Z-axis sine wave periods and X-axis sine wave periods over time, applying a preset weight to the obtained sine wave periods, and determining the rotation period of the tire using the weighted sine wave periods Tire pressure monitoring sensor with rotation cycle measurement function. 제 10 항에 있어서,
상기 회전 주기 유효성 판단부는,
상기 X축 사인파의 주기보다 높은 가중치를 상기 Z축 사인파의 주기에 적용하고, 상기 Z축 사인파와 상기 X축 사인파 각각의 1차 주기보다 시간 흐름상 나중에 획득한 2차 주기에 높은 가중치를 적용하는 것을 특징으로 하는 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서.11. The method of claim 10,
The rotation period validity determination unit,
Applying a weight higher than the period of the X-axis sine wave to the period of the Z-axis sine wave, and applying a higher weight to the second period obtained later in time than the first period of each of the Z-axis sine wave and the X-axis sine wave Tire pressure monitoring sensor having a rotation cycle measurement function, characterized in that. 제 1 항에 있어서,
상기 타이어의 가속도를 측정하는 가속도 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전 주기 측정 기능을 구비한 타이어 압력 모니터링 센서.The method of claim 1,
A tire pressure monitoring sensor with a rotation period measurement function, characterized in that it includes an acceleration sensor for measuring the acceleration of the tire. 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법에 있어서,
타이어의 회전에 따른 가속도 데이터를 샘플링하는 가속도 데이터 샘플링 단계;
상기 샘플링에 따라 생성된 사인파의 최대 피크와 최소 피크를 감지하는 피크 감지 단계;
상기 타이어의 회전 속도 구간별로 설정된 기준 최대 피크 범위 및 기준 최소 피크 범위에 따라, 감지된 상기 최대 피크와 상기 최소 피크의 유효성을 판단하는 피크 유효성 판단 단계; 및
유효성이 있는 것으로 판단되는 최대 피크와 최소 피크를 이용하여 상기 사인파의 주기를 감지하는 주기 감지 단계;
감지된 사인파의 주기의 유효성을 판단하는 주기 유효성 판단 단계; 및
유효성이 있는 것으로 판단되는 사인파의 주기를 상기 타이어의 회전 주기로 결정하는 회전 주기 결정 단계;
를 포함하는 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법.A method of measuring a rotation period using a tire pressure monitoring sensor, the method comprising:
an acceleration data sampling step of sampling acceleration data according to the rotation of the tire;
a peak detection step of detecting a maximum peak and a minimum peak of the sine wave generated according to the sampling;
a peak effectiveness determining step of determining the validity of the detected maximum peak and the minimum peak according to a reference maximum peak range and a reference minimum peak range set for each rotational speed section of the tire; and
a period detection step of detecting a period of the sine wave using a maximum peak and a minimum peak determined to be effective;
Period validity determination step of determining the validity of the period of the detected sine wave; and
a rotation period determining step of determining a period of the sine wave determined to be effective as a rotation period of the tire;
A rotation period measurement method using a tire pressure monitoring sensor comprising a. 삭제delete 제 13 항에 있어서,
상기 가속도는 상기 타이어의 Z축 가속도와 X축 가속도를 포함하고,
상기 가속도 데이터 샘플링 단계는, 상기 Z축 가속도를 샘플링하여 Z축 사인파를 생성하고, 상기 X축 가속도를 샘플링하여 X축 사인파를 생성하는 것을 특징으로 하는 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법.14. The method of claim 13,
The acceleration includes a Z-axis acceleration and an X-axis acceleration of the tire,
The method of measuring the rotation period using a tire pressure monitoring sensor, wherein the acceleration data sampling step generates a Z-axis sine wave by sampling the Z-axis acceleration, and generates an X-axis sine wave by sampling the X-axis acceleration. 제 15 항에 있어서,
상기 Z축 사인파는 시간 흐름에 따라 1차 Z축 사인파, 2차 Z축 사인파, 및 3차 Z축 사인파를 포함하고,
상기 X축 사인파는 시간 흐름에 따라 1차 X축 사인파, 2차 X축 사인파, 및 3차 X축 사인파를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법.16. The method of claim 15,
The Z-axis sine wave includes a first Z-axis sine wave, a second Z-axis sine wave, and a third Z-axis sine wave over time,
The X-axis sine wave is a rotation period measurement method using a tire pressure monitoring sensor, characterized in that it includes a first X-axis sine wave, a second X-axis sine wave, and a third X-axis sine wave according to the passage of time. 제 16 항에 있어서,
상기 피크 감지 단계는,
상기 1차 Z축 사인파의 최대 피크와 1차 X축 사인파의 최대 피크를 감지하고, 상기 1차 Z축 사인파의 최소 피크와 상기 1차 X축 사인파의 최소 피크를 감지하는 제1 피크 감지 단계,
상기 2차 Z축 사인파의 최대 피크와 2차 X축 사인파의 최대 피크를 감지하는 제2 피크 감지 단계,
상기 2차 Z축 사인파의 최소 피크와 상기 2차 X축 사인파의 최소 피크를 감지하는 제3 피크 감지 단계, 및
상기 3차 Z축 사인파의 최대 피크와 3차 X축 사인파의 최대 피크를 감지하는 제4 피크 감지 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법.17. The method of claim 16,
The peak detection step is,
A first peak detection step of detecting the maximum peak of the first Z-axis sine wave and the maximum peak of the first X-axis sine wave, and detecting the minimum peak of the first Z-axis sine wave and the minimum peak of the first X-axis sine wave;
a second peak detection step of detecting the maximum peak of the secondary Z-axis sine wave and the maximum peak of the secondary X-axis sine wave;
A third peak detection step of detecting the minimum peak of the second Z-axis sine wave and the minimum peak of the second X-axis sine wave, and
A fourth peak detection step of detecting the maximum peak of the third Z-axis sine wave and the maximum peak of the third X-axis sine wave
A rotation period measurement method using a tire pressure monitoring sensor, comprising: 제 17 항에 있어서,
상기 피크 유효성 판단 단계는,
상기 1차 Z축 사인파의 최대 피크와 최소 피크, 및 상기 1차 X축 사인파의 최대 피크와 최소 피크를 미리 마련된 피크-룩업테이블과 비교하여 피크 유효성을 판단하는 제1 피크 유효성 판단 단계, 및
상기 2차 Z축 사인파의 최대 피크와 최소 피크, 및 상기 2차 X축 사인파의 최대 피크와 최소 피크를 상기 피크-룩업테이블과 비교하여 피크 유효성을 판단하는 제2 피크 유효성 판단 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법.18. The method of claim 17,
The peak effectiveness determination step is,
A first peak effectiveness determination step of determining peak effectiveness by comparing the maximum and minimum peaks of the first Z-axis sine wave, and the maximum and minimum peaks of the first X-axis sine wave with a pre-prepared peak-lookup table, and
A second peak effectiveness determination step of determining peak effectiveness by comparing the maximum and minimum peaks of the secondary Z-axis sine wave and the maximum and minimum peaks of the secondary X-axis sine wave with the peak-lookup table
A rotation period measurement method using a tire pressure monitoring sensor, comprising: 제 18 항에 있어서,
상기 주기 감지 단계는,
상기 1차 Z축 사인파의 최대 피크와 상기 2차 Z축 사인파의 최대 피크 사이의 샘플링 횟수를 이용하여 1차 Z축 사인파의 주기를 감지하고, 상기 1차 X축 사인파의 최대 피크와 상기 2차 X축 사인파의 최대 피크 사이의 샘플링 횟수를 이용하여 1차 X축 사인파의 주기를 감지하는 제1 주기 감지 단계, 및
상기 2차 Z축 사인파의 최대 피크와 상기 3차 Z축 사인파의 최대 피크 사이의 샘플링 횟수를 이용하여 2차 Z축 사인파의 주기를 감지하고, 상기 2차 X축 사인파의 최대 피크와 상기 3차 X축 사인파의 최대 피크 사이의 샘플링 횟수를 이용하여 2차 X축 사인파의 주기를 감지하는 제2 주기 감지 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법.19. The method of claim 18,
The cycle detection step is
The period of the first Z-axis sine wave is detected using the sampling number between the maximum peak of the first Z-axis sine wave and the maximum peak of the second Z-axis sine wave, and the maximum peak of the first X-axis sine wave and the second A first period detection step of detecting the period of the first X-axis sine wave using the sampling number between the maximum peaks of the X-axis sine wave, and
The period of the second Z-axis sine wave is detected using the sampling number between the maximum peak of the second Z-axis sine wave and the maximum peak of the third Z-axis sine wave, and the maximum peak of the second X-axis sine wave and the third The second period detection step of detecting the period of the second X-axis sine wave using the sampling number between the maximum peaks of the X-axis sine wave
A rotation period measurement method using a tire pressure monitoring sensor, comprising: 제 19 항에 있어서,
상기 주기 유효성 판단 단계는,
상기 1차 Z축 사인파의 주기와 미리 마련된 주기-룩업테이블을 비교하고, 1차 X축 사인파의 주기와 상기 주기-룩업테이블을 비교하여 주기의 유효성을 판단하는 제1 주기 유효성 판단 단계,
상기 2차 Z축 사인파의 주기와 상기 주기-룩업테이블을 비교하고, 2차 X축 사인파의 주기와 상기 주기-룩업테이블을 비교하여 주기의 유효성을 판단하는 제2 주기 유효성 판단 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법.20. The method of claim 19,
The cycle validity determination step is,
A first period validity determination step of comparing the period of the primary Z-axis sine wave with a pre-prepared period-lookup table, and comparing the period of the primary X-axis sine wave with the period-lookup table to determine the validity of the period;
A second period validity determination step of comparing the period of the secondary Z-axis sine wave with the period-lookup table, and comparing the period of the secondary X-axis sine wave with the period-lookup table to determine the validity of the period
A rotation period measurement method using a tire pressure monitoring sensor, comprising: 제 20 항에 있어서,
상기 회전 주기 결정 단계는,
상기 1차 Z축 사인파의 주기, 상기 1차 X축 사인파의 주기, 상기 2차 Z축 사인파의 주기, 및 상기 2차 X축 사인파의 주기에 서로 다른 가중치를 적용하여 상기 타이어의 회전 주기를 결정하는 것을 특징으로 하는 타이어 압력 모니터링 센서를 이용한 회전 주기 측정 방법.21. The method of claim 20,
The step of determining the rotation period,
The rotation period of the tire is determined by applying different weights to the period of the first Z-axis sine wave, the period of the first X-axis sine wave, the period of the second Z-axis sine wave, and the period of the second X-axis sine wave A rotation period measurement method using a tire pressure monitoring sensor, characterized in that
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