KR102506875B1 - Tire pressure monitoring apparatus and method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 타이어 공기압 모니터링 장치 및 방법에 관한 것으로, 차량의 각 타이어에 장착되는 타이어 공기압 측정 장치에 의해 측정된 타이어별 공기압을 수신하는 수신기, 차량 외부의 대기압을 측정하는 기압 센서, 및 상기 대기압에 근거하여 기준 공기압을 보정하고 보정된 기준 공기압을 기준으로 상기 측정된 타이어별 공기압에 대한 저압 경고 여부를 판정하는 처리기를 포함한다.The present invention relates to a tire air pressure monitoring apparatus and method, and relates to a receiver for receiving air pressure for each tire measured by a tire air pressure measuring device mounted on each tire of a vehicle, an air pressure sensor for measuring atmospheric pressure outside the vehicle, and an air pressure sensor for measuring atmospheric pressure outside the vehicle. and a processor for correcting the standard air pressure based on the measured air pressure and determining whether a low pressure warning is issued for the measured air pressure for each tire based on the corrected standard air pressure.
Description
본 발명은 차량의 외부 대기압을 고려하여 타이어 공기압을 모니터링 하는 타이어 공기압 모니터링 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a tire air pressure monitoring device and method for monitoring tire air pressure in consideration of the external atmospheric pressure of a vehicle.
타이어 공기압 모니터링 시스템(Tire Pressure Monitoring System, TPMS)은 타이어의 공기압을 감지하여 공기압 부족 시 운전자에게 경고함으로써, 타이어 파손으로 인한 사고 발생을 사전에 예방하는 안전 시스템이다. 이러한 TPMS는 사전에 운전자에게 타이어 내부 압력 상태를 알려 줌으로써 타이어의 파열 또는 타이어의 압력이 낮아짐으로 생기는 지면과의 접지면적 증가에 따른 타이어 수명의 단축 및 연비 소모량 증가에 따른 연비 악화까지 유발할 수 있기에 차량에 TPMS 적용을 법규화 하고 있다.The Tire Pressure Monitoring System (TPMS) is a safety system that prevents accidents due to tire damage by detecting tire air pressure and alerting the driver in case of insufficient air pressure. This TPMS notifies the driver of the internal pressure of the tire in advance, which can cause tire rupture or reduced tire pressure, resulting in increased contact area with the ground, shortening the life of the tire, and deteriorating fuel efficiency due to increased fuel consumption. TPMS application is regulated by law.
이러한 TPMS의 타이어 공기압 측정 방식은 센서를 통해 타이어 내부 압력을 직접 측정하는 직접 방식과 휠 속 센서를 통해 측정되는 휠 속을 이용하여 타이어 내부 압력을 측정하는 간접 방식으로 구분된다.The tire pressure measurement method of the TPMS is divided into a direct method in which the tire pressure is directly measured through a sensor and an indirect method in which the tire pressure is measured using a wheel speed measured through a wheel speed sensor.
종래의 TPMS는 해발 고도 0m 기준 대기압인 14.5psi를 기준으로 보정하여 타이어 공기압 정보를 출력하므로, 고지대에서는 낮은 대기압으로 인해 클러스터에 표시되는 공기압이 공기압 측정기로 실측한 공기압보다 낮게 나타나는 현상이 발생한다.Conventional TPMS outputs tire air pressure information by correcting it based on 14.5 psi, which is atmospheric pressure at an altitude of 0 m above sea level. At high altitudes, the air pressure displayed on the cluster is lower than the air pressure actually measured by the air pressure gauge due to low atmospheric pressure.
예컨대, 멕시코의 경우, 국토의 50% 이상이 고지대이며 중심부는 2,600m, 북부는 1,200m에 달한다. 실제로 해발 고도 2,000m 이상이 되는 멕시코 고산지대에 거주하는 운전자의 경우 공기압 게이지로 확인하는 압력보다 차량 내 클러스터에 나타나는 타이어 공기압 수치가 약 3psi 정도 낮게 나타나 저압 오경보가 발생하고 있다.For example, in the case of Mexico, more than 50% of the country's land is highland, reaching 2,600 m in the center and 1,200 m in the north. In fact, in the case of drivers residing in the highlands of Mexico at an altitude of 2,000m or higher, the tire air pressure displayed on the cluster in the vehicle is about 3 psi lower than the pressure checked by the air pressure gauge, resulting in a low pressure false alarm.
본 발명은 차량의 타이어 공기압 모니터링 시 타이어 내부 온도 변화 및 고도에 따른 대기압 변화를 보상하여 타이어 공기압 정보 및 저압 경보를 제공하는 타이어 공기압 모니터링 장치 및 방법을 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide a tire air pressure monitoring apparatus and method for providing tire air pressure information and a low pressure alarm by compensating for changes in the internal temperature of a tire and changes in atmospheric pressure according to altitude when monitoring tire air pressure of a vehicle.
상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 타이어 공기압 모니터링 장치는 차량의 각 타이어에 장착되는 타이어 공기압 측정 장치에 의해 측정된 타이어별 공기압을 수신하는 수신기, 차량 외부의 대기압을 측정하는 기압 센서, 및 상기 대기압에 근거하여 기준 공기압을 보정하고 보정된 기준 공기압을 기준으로 상기 측정된 타이어별 공기압에 대한 저압 경고 여부를 판정하는 처리기를 포함한다.In order to solve the above problems, a tire air pressure monitoring device according to an embodiment of the present invention includes a receiver for receiving air pressure for each tire measured by a tire air pressure measuring device mounted on each tire of a vehicle, and measuring atmospheric pressure outside the vehicle. and a processor that corrects a reference air pressure based on the atmospheric pressure and determines whether a low pressure warning is issued for the measured air pressure for each tire based on the corrected reference air pressure.
상기 처리기는, 상기 측정된 대기압을 이용하여 대기압 변화량을 계산하고, 계산된 대기압 변화량을 고려하여 상기 기준 공기압을 보정하는 것을 특징으로 한다.The processor is characterized in that the atmospheric pressure change amount is calculated using the measured atmospheric pressure, and the reference air pressure is corrected in consideration of the calculated atmospheric pressure change amount.
상기 처리기는, 상기 타이어 공기압 측정 장치에 구비된 온도 센서를 이용하여 타이어 내부 온도를 측정하고 측정된 타이어 내부 온도의 변화를 고려하여 상기 기준 공기압을 보정하는 것을 특징으로 한다.The processor may measure the internal temperature of the tire using a temperature sensor provided in the tire air pressure measurement device, and correct the reference air pressure in consideration of a change in the measured internal temperature of the tire.
상기 처리기는, 상기 타이어 내부 온도 및 상기 대기압의 변화를 고려하여 상기 기준 공기압을 보정하는 것을 특징을 한다.The processing unit is characterized in that the reference air pressure is corrected in consideration of the change in the tire internal temperature and the atmospheric pressure.
상기 타이어 공기압 모니터링 장치는, 상기 차량의 현재 위치를 측정하는 GPS 수신기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The tire air pressure monitoring device may further include a GPS receiver for measuring a current location of the vehicle.
상기 처리기는, 상기 차량의 현재 위치에 따라 타이어 공기압 모니터링 로직을 선택하는 것을 특징으로 한다.The processor is characterized in selecting tire pressure monitoring logic according to the current position of the vehicle.
상기 타이어 공기압 모니터링 장치는, 상기 처리기의 제어에 따라 저압 경고를 표시하는 디스플레이를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The tire air pressure monitoring device may further include a display displaying a low pressure warning according to control of the processor.
상기 처리기는, 상기 대기압 변화량을 반영하여 상기 측정된 타이어별 공기압을 보정하여 상기 디스플레이에 표시하는 것을 특징으로 한다.The processor may correct the measured air pressure for each tire by reflecting the change in atmospheric pressure, and display the corrected air pressure on the display.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 타이어 공기압 모니터링 방법은 차량 외부의 대기압을 측정하는 단계, 상기 측정된 대기압에 근거하여 기준 공기압을 보정하는 단계, 차량의 타이어별 공기압을 측정하는 단계, 및 상기 보정된 기준 공기압을 토대로 상기 측정된 타이어별 공기압에 대한 저압 경고 여부를 판정하는 단계를 포함한다.Meanwhile, a tire air pressure monitoring method according to an embodiment of the present invention includes the steps of measuring the atmospheric pressure outside the vehicle, correcting the reference air pressure based on the measured atmospheric pressure, measuring the air pressure for each tire of the vehicle, and and determining whether a low pressure warning is given for the measured air pressure of each tire based on the corrected reference air pressure.
상기 기준 공기압을 보정하는 단계는, 상기 측정된 대기압을 이용하여 대기압 변화량을 계산하는 단계, 및 상기 대기압 변화량을 고려하여 상기 기준 공기압을 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The correcting of the reference air pressure may include calculating a change in atmospheric pressure using the measured atmospheric pressure, and correcting the reference air pressure in consideration of the change in atmospheric pressure.
상기 대기압을 측정하는 단계에서, 타이어 내부 온도를 측정하는 것을 특징으로 한다.In the step of measuring the atmospheric pressure, the temperature inside the tire is measured.
상기 기준 공기압을 보정하는 단계는, 상기 타이어 내부 온도의 변화를 고려하여 상기 기준 공기압을 보정하는 것을 특징으로 한다.The step of correcting the reference air pressure may include correcting the reference air pressure in consideration of a change in the internal temperature of the tire.
상기 기준 공기압을 보정하는 단계는, 상기 타이어 내부 온도 및 상기 대기압의 변화를 고려하여 상기 기준 공기압을 보정하는 것을 특징으로 한다.The step of correcting the reference air pressure may include correcting the reference air pressure in consideration of changes in the internal temperature of the tire and the atmospheric pressure.
상기 대기압을 측정하는 단계 이전에, 차량의 현재 위치를 측정하는 단계, 및 상기 측정된 차량의 현재 위치에 근거하여 타이어 공기압 모니터링 로직을 선택하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method may further include measuring a current location of the vehicle before measuring the atmospheric pressure, and selecting a tire air pressure monitoring logic based on the measured current location of the vehicle.
상기 저압 경고 여부를 판정하는 단계 이후, 상기 저압 경고 여부에 대한 판정결과를 출력하며 상기 대기압 변화를 반영하여 상기 측정된 타이어별 공기압을 보정하여 출력하는 것을 특징으로 한다.After the step of determining whether or not the low pressure warning is given, a result of determining whether or not the low pressure warning is issued is output, and the measured air pressure for each tire is corrected and output by reflecting the change in atmospheric pressure.
본 발명은 차량의 타이어 공기압 모니터링 시 타이어 내부 온도 변화 및 고도에 따른 대기압 변화를 보상하여 공기압 정보 및 저압 경보를 제공할 수 있다. 따라서, 본 발명은 타이어 파열 등으로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있다.The present invention may provide information on air pressure and a low pressure alarm by compensating for a change in the internal temperature of a tire and a change in atmospheric pressure according to an altitude when monitoring air pressure in a tire of a vehicle. Therefore, the present invention can prevent accidents caused by tire bursting or the like in advance.
또한, 본 발명은 고도 변화에 따라 저압 경보 기준 레벨을 보정하여 타이어 공기압 저압 오경보를 방지할 수 있다. In addition, according to the present invention, it is possible to prevent false tire air pressure low pressure alarms by correcting the low pressure alarm reference level according to a change in altitude.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 타이어 공기압 모니터링 시스템을 도시한 블록구성도.
도 2는 도 1에 도시된 기압 센서를 도시한 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 타이어 공기압 모니터링 방법을 도시한 흐름도.
도 4는 도 3에 도시된 타이어 공기압 모니터링 과정을 도시한 일 실시 예.
도 5는 도 3에 도시된 타이어 공기압 모니터링 과정을 도시한 다른 실시 예.1 is a block diagram showing a tire air pressure monitoring system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a configuration diagram showing the air pressure sensor shown in Figure 1;
3 is a flowchart illustrating a method for monitoring tire air pressure according to an embodiment of the present invention.
4 is an embodiment illustrating a tire air pressure monitoring process shown in FIG. 3;
5 is another embodiment illustrating a tire air pressure monitoring process shown in FIG. 3;
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail through exemplary drawings. In adding reference numerals to components of each drawing, it should be noted that the same components have the same numerals as much as possible even if they are displayed on different drawings. In addition, in describing an embodiment of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function hinders understanding of the embodiment of the present invention, the detailed description will be omitted.
본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the corresponding component is not limited by the term. In addition, unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't
일반적으로 TPMS(Tire Pressure Monitoring System) 센서를 통해 측정된 타이어 공기압은 타이어 내부 압력과 대기압으로 구성되어 있다. 그러나, TPMS 센서에 의해 측정된 타이어 공기압은 해수면(0m)을 기준으로 한 표준 대기압인 14.5Psi를 적용하여 보정한 값으로, 실제 공기압 측정기를 이용하여 실측할 경우 측정 장소의 실제 대기압이 반영되어 차이가 발생하게 된다. 따라서, TPMS 센서에 의해 측정된 타이어 공기압과 공기압 측정기를 이용하여 실측한 타이어 공기압의 차이를 보상하기 위한 보상 로직이 필요하다.In general, tire air pressure measured by a TPMS (Tire Pressure Monitoring System) sensor is composed of tire internal pressure and atmospheric pressure. However, the tire air pressure measured by the TPMS sensor is a corrected value by applying 14.5 Psi, the standard atmospheric pressure based on sea level (0m). will occur Accordingly, a compensation logic for compensating for a difference between the tire air pressure measured by the TPMS sensor and the tire air pressure actually measured using the air pressure measuring device is required.
즉, 고지대에서 공기압 측정기를 이용하여 공기압 주입 시 대기압 변화량 만큼 차이가 발생하여 기준 공기압만큼 주입 시 클러스터 표시 공기압은 그 차이만큼 부족하여 저압 경보 마진 미확보 및 저압 발생 시 공기압을 주입하더라도 경고등 소등이 안되는 문제가 발생할 수 있다.In other words, when injecting air pressure using an air pressure measuring device at high altitudes, a difference by the amount of change in atmospheric pressure occurs, so when the standard air pressure is injected, the air pressure displayed on the cluster is insufficient by the difference, so the low pressure alarm margin is not secured and the warning light does not turn off even if air pressure is injected in case of low pressure. may occur.
본 발명은 고도에 따른 대기압 변화를 인한 실측 타이어 공기압과의 차이를 보상하여 정확한 타이어 공기압 정보를 제공하며 저압 오경보를 방지할 수 있도록 하는 것이다.An object of the present invention is to provide accurate tire air pressure information by compensating for a difference from a measured tire air pressure due to a change in atmospheric pressure according to altitude, and to prevent a low pressure false alarm.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 타이어 공기압 모니터링 시스템을 도시한 블록구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 기압 센서를 도시한 구성도이다.FIG. 1 is a block configuration diagram showing a tire air pressure monitoring system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a configuration diagram showing an air pressure sensor shown in FIG. 1 .
도 1에 도시된 바와 같이, 타이어 공기압 모니터링 시스템은 타이어 공기압 측정 장치(100) 및 타이어 공기압 모니터링 장치(200)를 포함한다.As shown in FIG. 1 , the tire air pressure monitoring system includes a tire air
타이어 공기압 측정 장치(100)는 차량의 각 타이어에 장착되어 타이어 공기압을 측정한다. 타이어 공기압 측정 장치(100)는 송신기(110), 공기압 센서(120), 온도 센서(130), 메모리(140) 및 처리기(150)를 포함한다.The tire air
송신기(110)는 처리기(150)의 제어에 따라 무선 통신을 수행한다. 송신기(110)는 공기압 센서(120) 및/또는 온도 센서(130)에 의해 측정된 데이터를 무선 신호(RF 신호)로 송신한다.The transmitter 110 performs wireless communication under the control of the
공기압 센서(120)는 타이어 내부 압력 즉, 타이어 공기압을 측정한다.The
온도 센서(130)는 타이어 내부 온도를 측정한다.The temperature sensor 130 measures the internal temperature of the tire.
메모리(140)는 처리기(150)의 동작을 수행하기 위한 프로그램을 저장한다. 메모리(140)는 공기압 센서(120) 및 온도 센서(130)에 의해 측정된 데이터를 저장한다. 메모리(140)는 플래시 메모리(flash memory), 램(Random Access Memory, RAM), 롬(Read Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM), EPROM(Erasable and Programmable ROM) 및 레지스터 등의 저장매체(기록매체) 중 적어도 하나 이상으로 구현될 수 있다.The memory 140 stores a program for performing the operation of the
처리기(150)는 타이어 공기압 측정 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 처리기(150)는 CPU(Central Processing unit), 마이크로 컨트롤러(Micro Controller Unit), 마이크로 컴퓨터(Micro computer) 또는 마이크로 프로세서(microprocessors) 등으로 구현될 수 있다.The
처리기(150)는 공기압 센서(120)에 의해 측정된 타이어 공기압을 송신기(110)를 통해 송신한다. 또한, 처리부(150)는 온도 센서(130)에 의해 측정된 타이어 내부 온도를 송신기(110)를 통해 송신한다.
타이어 공기압 모니터링 장치(200)는 타이어 공기압 측정 장치(100)를 통해 타이어 공기압을 측정하고 측정된 타이어 공기압이 권장 공기압 즉, 기준 공기압 미만으로 떨어지는 경우 경보를 출력한다. 이러한 타이어 공기압 모니터링 장치(200)는 수신기(210), GPS(Global Positioning System) 수신기(220), 기압 센서(230), 메모리(240), 디스플레이(250) 및 처리기(260)를 포함한다. 처리기(260)는 차량 내부망을 통해 GPS 수신기(220) 및 디스플레이(250)와 연결된다. 차량 내부망은 CAN(Controller Area Network), MOST(Media Oriented Systems Transport) 네트워크, LIN(Local Interconnect Network), 및/또는 X-by-Wire(Flexray) 등으로 구현될 수 있다.The tire air
수신기(210)는 타이어 공기압 측정 장치(100)의 송신기(110)로부터 송신되는 무선 신호를 수신한다.The receiver 210 receives a radio signal transmitted from the transmitter 110 of the tire air
GPS 수신기(220)는 차량의 현재 위치를 측정한다. GPS 수신기(220)는 GPS 위성으로부터 송신되는 신호를 이용하여 차량 위치를 산출한다.The
기압 센서(230)는 차량의 외부 공기 압력 즉, 대기압을 측정한다. 기압 센서(230)는 도 2에 도시된 바와 같이 기압을 받을 수 있는 다이어프램(diaphragm) 및 다이어프램에 기압이 가해지면 그 기압의 변화를 감지하는 측정게이지를 포함한다. 측정게이지는 압력이 가해지면 전압이 발생하는 피에조 방식(Piezo electric)을 적용한 소자이다.The atmospheric pressure sensor 230 measures the external air pressure of the vehicle, that is, the atmospheric pressure. As shown in FIG. 2 , the air pressure sensor 230 includes a diaphragm capable of receiving air pressure and a measurement gauge for detecting a change in air pressure when air pressure is applied to the diaphragm. The measuring gauge is a piezo electric element that generates voltage when pressure is applied.
메모리(240)는 처리기(260)가 기정해진 동작을 수행하도록 프로그래밍된 소프트웨어를 저장할 수 있다. 메모리(240)는 처리기(260)의 입/출력 데이터를 임시 저장할 수도 있다. 메모리(240)는 기압 센서(230)에 의해 측정된 대기압 및 수신기(210)를 통해 수신되는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(240)는 타이어 공기압 모니터링 로직들을 저장할 수 있다.Memory 240 may store software programmed to cause
메모리(240)는 플래시 메모리(flash memory), 하드디스크(hard disk), SD 카드(Secure Digital Card), 램(Random Access Memory, RAM), 롬(Read Only Memory, ROM), 및 웹 스토리지(web storage) 등의 저장매체 중 적어도 하나 이상의 저장매체로 구현될 수 있다.The memory 240 includes a flash memory, a hard disk, a secure digital card (SD card), a random access memory (RAM), a read only memory (ROM), and a web storage (web). storage) may be implemented as at least one storage medium.
디스플레이(250)는 타이어 공기압 및/또는 타이어 공기압 저압 경고를 출력한다. 디스플레이(250)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED) 디스플레이, 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 투명디스플레이, 헤드업 디스플레이(head-up display, HUD), 터치스크린 및 클러스터(cluster) 중에서 하나 이상으로 구현될 수 있다.The
디스플레이(250)는 오디오 데이터를 출력할 수 있는 스피커와 같은 음향 출력 모듈을 포함할 수도 있다. 예컨대, 디스플레이(250)는 타이어 공기압 저압 상태를 알리는 경고음을 스피커를 통해 출력할 수 있다.The
처리기(260)는 모니터링 장치(200)의 전반적인 동작을 제어한다. 처리기(260)는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit), DSP(Digital Signal Processor), PLD(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), CPU(Central Processing unit), 마이크로 컨트롤러(microcontrollers) 및 마이크로 프로세서(microprocessors) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The
처리기(260)는 GPS 수신기(220)를 통해 측정된 차량 위치에 따라 타이어 공기압 모니터링 로직을 선택한다. 본 실시 예에서는 국가별 또는 지역별로 타이어 공기압을 체크하는 규정(법규)가 상이하므로 차량 위치 정보에 근거하여 타이어 공기압 모니터링 로직을 선택한다.
처리기(260)는 선택된 타이어 공기압 모니터링 로직에 따라 타이어 공기압을 체크하여 저압 경고 여부를 판정한다. 처리기(260)는 판정결과에 따라 저압 경고(경보)를 디스플레이(250)에 출력한다. 이때, 처리기(260)는 타이어별 공기압 상태(예: 저압 또는 정상)를 표시한다.
# 제1타이어 공기압 모니터링 로직# 1st tire air pressure monitoring logic
처리기(260)는 기압 센서(230)를 통해 대기압 Patm을 측정한다. 처리기(260)는 측정된 대기압을 이용하여 대기압 변화량 △Patm을 계산한다. 대기압 변화량 △Patm은 다음 [수학식 1]과 같이 나타낼 수 있다.
여기서, Psea는 해수면 기준 대기압이다.Here, P sea is the atmospheric pressure at sea level.
처리기(260)는 측정 장치(100)의 공기압 센서(120)를 통해 타이어별 공기압(PFL, PFR, PRL 및 PRR)을 측정한다. 즉, 처리기(260)는 전방 좌측 타이어, 전방 우측 타이어, 후방 좌측 타이어 및 후방 우측 타이어에 각각 장착된 측정 장치(100)를 통해 전방 좌측 타이어 공기압(PFL), 전방 우측 타이어 공기압(PFR), 후방 좌측 타이어 공기압(PRL) 및 후방 우측 타이어 공기압(PRR)을 측정한다.The
처리기(260)는 대기압 변화량 △Patm에 근거하여 대기압 변화가 있는지를 확인한다. 다시 말해서, 처리기(260)는 대기압 변화량이 0이면 대기압 변화가 없는 것으로 판단하고, 대기압 변화량이 0이 아니면 대기압 변화가 있는 것으로 판단한다.The
처리기(260)는 대기압 변화가 없는 경우 기존의 권장 공기압(Recommended Cold Pressure) PRec(예: 34Psi)를 기준 공기압으로 타이어별 공기압 상태를 확인한다. 저압 경고 기준 공기압은 국가별 또는 지역별로 상이하며, 권장 공기압에 근거하여 결정된다. 예컨대, 저압 경고 기준 공기압은 권장 공기압 기준 -25% 또는 운행 공기압 기준 -20%으로 결정된다. 처리기(260)는 타이어별 공기압이 저압 경고 기준 공기압(예: 27Psi) 이하이면 저압 경고를 결정한다.When there is no change in atmospheric pressure, the
처리기(260)는 대기압 변화가 있는 경우 대기압 변화량 △Patm을 고려하여 권장 공기압 PRec을 보정한다. 보정된 권장 공기압 P'Rec은 [수학식 2]와 같이 나타낼 수 있다.When there is a change in atmospheric pressure, the
예컨대, 처리기(260)는 권장 공기압 PRec이 34PSi이고, 대기압 변화량 ΔPatm이 -4Psi인 경우 권장 공기압 PRec에 대기압 변화량 ΔPatm을 더하여 보정된 권장 공기압 P'Rec 30Psi을 구한다. 따라서, 저압 경고 기준 공기압은 보정된 권장 공기압 기준 -20% 인 24Psi가 된다.For example, when the recommended air pressure P Rec is 34PSi and the atmospheric pressure change ΔPatm is -4Psi, the
처리기(260)는 대기압 변화량 ΔPatm을 고려하여 측정된 타이어별 공기압 Ptpms을 보정한다. 다시 말해서, 처리기(260)는 측정된 타이어별 공기압 Ptpms에 대기압 변화량 ΔPatm을 더하여 클러스터(250)에 표시되는 타이어별 공기압 Pcluster을 산출한다([수학식 3] 참조).The
# 제2타이어 공기압 모니터링 로직# 2nd tire air pressure monitoring logic
다음, 제2타이어 공기압 모니터링 로직에 따라 타이어 공기압을 체크하는 과정을 설명한다.Next, a process of checking the tire air pressure according to the second tire air pressure monitoring logic will be described.
처리기(260)는 기압 센서(230) 및 측정 장치(100)의 온도 센서(130)를 통해 대기압 및 타이어 내부 온도를 측정한다. 처리기(260)는 [수학식 1]을 이용하여 측정된 대기압 Patm에 근거하여 대기압 변화량 △Patm을 계산한다. 처리기(260)는 [수학식 4]를 이용하여 타이어 내부 온도 변화에 따른 운행 권장 공기압 PWarm을 계산한다. 또한, 처리기(260)는 [수학식 5]에 따라 타이어 내부 온도 변화 및 대기압 변화에 따른 운행 권장 공기압 P'Warm을 계산한다.
여기서, T0는 타이어 내부의 초기 온도이고, T는 타이어 내부 변화 온도이다.Here, T 0 is the initial temperature inside the tire, and T is the change temperature inside the tire.
처리기(260)는 각 타이어에 장착된 측정 장치(100)를 통해 타이어별 공기압을 측정한다. 그리고, 처리기(260)는 대기압 변화량에 근거하여 대기압 변화가 있는지 여부를 확인한다.The
처리기(260)는 대기압 변화가 없는 경우, 온도 변화에 따른 운행 권장 공기압 Pwarm을 기준으로 타이어별 공기압 상태를 체크한다.When there is no change in atmospheric pressure, the
한편, 처리기(260)는 대기압 변화가 있는 경우, 타이어 내부 온도 변화 및 대기압 변화에 따른 운행 권장 공기압 P'Warm을 기준으로 타이어별 공기압 상태를 체크한다.Meanwhile, when there is a change in atmospheric pressure, the
처리기(260)는 측정된 타이어별 공기압 Ptpms에 대기압 변화량 △Patm을 반영하여 디스플레이(250)에 표시되는 타이어별 공기압 Pcluster을 계산한다.The
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 타이어 공기압 모니터링 방법을 도시한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a method for monitoring tire air pressure according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 처리기(260)는 GPS 수신기(220)를 통해 차량의 현재 위치를 측정한다(S10). 다시 말해서, 처리기(260)는 GPS 수신기(220)를 차량의 위치 정보를 획득한다.Referring to FIG. 3 , the
처리기(260)는 위치 정보에 근거하여 타이어 공기압 모니터링 로직을 선택한다(S20). 예컨대, 처리기(260)는 차량이 북미에 위치한 경우 온도의 영향을 고려하지 않고 대기압 변화를 고려하여 권장 공기압을 보정하여 보정된 권장 공기압을 기준으로 타이어 공기압을 체크하는 제1타이어 공기압 모니터링 로직을 선택한다. 한편, 처리기(260)는 차량이 유럽에 위치하는 경우 타이어 내부 온도 상승 및 고도 변화에 따른 대기압 변화를 모두 고려하여 운행 권장 공기압을 보정하고 보정된 운행 권장 공기압을 기준으로 타이어 공기압을 체크(점검)하는 제2타이어 공기압 모니터링 로직을 선택한다.
처리기(260)는 선택된 로직에 따라 타이어 공기압 모니터링을 수행한다(S30). 처리기(260)는 측정 장치(100)의 공기압 센서(120)를 통해 타이어별 공기압을 측정하고, 기준 공기압을 토대로 측정된 타이어별 공기압이 저압 경고 기준 공기압 이하인지를 점검한다. 처리기(260)는 측정된 타이어별 공기압이 저압 경고 기준 공기압 이하이면 저압 경고를 출력한다.The
도 4는 도 3에 도시된 타이어 공기압 모니터링 과정을 도시한 일 실시 예이다.FIG. 4 is an embodiment illustrating a tire air pressure monitoring process shown in FIG. 3 .
도 4를 참조하면, 모니터링 장치(200)의 처리기(260)는 기압 센서(230)를 통해 대기압을 측정한다(S301).Referring to FIG. 4 , the
처리기(260)는 측정된 대기압을 이용하여 대기압 변화량 및 대기압 변화에 따른 권장 공기압을 계산한다(S302). 처리기(260)는 해수변 기준 대기압을 기준으로 측정된 대기압의 변화량 즉, 대기압 변화량을 계산한다. 처리기(260)는 디폴트(default) 기준 공기압으로 설정된 표준 권장 공기압에 계산된 대기압 변화량을 반영하여 기준 공기압을 보정한다.The
처리기(260)는 측정 장치(100)의 공기압 센서(120)를 통해 타이어별 공기압을 측정한다(S303). 차량의 각 타이어에 장착된 측정 장치(100)의 처리기(150)는 공기압 센서(120)를 통해 타이어 내부 공기압을 측정하고, 측정된 타이어 내부 공기압을 송신기(110)를 통해 송신한다. 처리기(260)는 수신기(210)를 통해 측정 장치(100)로부터 송신되는 타이어 내부 공기압을 수신한다.The
처리기(260)는 계산된 대기압 변화량에 근거하여 대기압 변화 여부를 확인한다(S304). 처리기(260)는 대기압 변화량이 0 이면 대기압 변화 없음으로 판정하고, 대기압 변화량이 0이 아니면 대기압 변화 있음으로 판정한다.The
처리기(260)는 대기압 변화가 없는 경우, 표준 권장 공기압을 기준으로 저압 경보 여부를 판정한다(S305). 처리기(260)는 측정된 타이어별 공기압이 표준 권장 공기압을 기준으로 하는 저압 경고 기준 공기압 이하인지를 확인하고 그 확인결과에 따라 저압 경고 여부를 결정한다.When there is no change in atmospheric pressure, the
한편, 처리기(260)는 대기압 변화가 있는 경우, 대기압 변화에 따른 권장 공기압을 기준으로 저압 경고 여부를 판정한다(S306). 처리기(260)는 대기압 변화량을 반영하여 보정된 권장 공기압을 기준으로 각 타이어의 공기압이 저압 상태인지를 확인한다.Meanwhile, when there is a change in atmospheric pressure, the
처리기(260)는 저압 경보 여부를 판정할 때, 대기압 변화량을 적용하여 측정된 각 타이어의 공기압을 보정한다.The
처리기(260)는 저압 경고 여부 판정 결과를 디스플레이(250)에 표시한다(S307). 처리기(260)는 각 타이어의 상태 정보 즉, 저압 또는 정상을 표시한다. 이때, 처리기(260)는 보정된 타이어 공기압도 함께 표시할 수 있다.The
도 5는 도 3에 도시된 타이어 공기압 모니터링 과정을 도시한 다른 실시 예이다.FIG. 5 is another embodiment illustrating a tire air pressure monitoring process shown in FIG. 3 .
모니터링 장치(200)의 처리기(260)는 기압 센서(230) 및 측정 장치(100)의 온도 센서(130)를 통해 차량 외부의 대기압 및 타이어 내부 온도를 측정한다(S311). 측정 장치(100)는 온도 센서(130)를 통해 타이어 내부 온도를 측정하고 그 측정된 데이터를 송신기(110)를 통해 전송한다. 처리기(260)는 수신기(210)를 통해 측정 장치(100)로부터 전송되는 타이어 내부 온도를 수신한다.The
처리기(260)는 측정된 대기압 및 타이어 내부 온도를 이용하여 대기압 변화량, 타이어 내부 온도 변화에 따른 운행 권장 공기압, 및 타이어 내부 온도 변화 및 대기압 변화에 따른 운행 권장 공기압을 계산한다(S312). 처리기(260)는 [수학식 1], [수학식 4] 및 [수학식 5]를 이용하여 대기압 변화량 및 운행 권장 공기압들을 계산한다.The
처리기(260)는 측정 장치(100)의 공기압 센서(120)를 통해 각 타이어의 공기압을 측정한다(S313). 처리기(260)는 전방 좌측 타이어, 전방 우측 타이어, 후방 좌측 타이어 및 후방 우측 타이어에 각각 장착된 측정 장치(100)를 통해 전방 좌측 타이어 공기압(PFL), 전방 우측 타이어 공기압(PFR), 후방 좌측 타이어 공기압(PRL) 및 후방 우측 타이어 공기압(PRR)을 측정한다.The
처리기(260)는 대기압 변화량을 토대로 대기압 변화 여부를 확인한다(S314). 처리기(260)는 대기압 변화량이 0 이면 대기압 변화 없음으로 판정하고, 대기압 변화량이 0이 아니면 대기압 변화 있음으로 판정한다.The
처리기(260)는 대기압 변화가 없는 경우, 타이어 내부 온도 변화에 따른 운행 권장 공기압을 기준 공기압으로 저압 경고 여부를 판정한다(S315). 처리기(260)는 측정된 타이어별 공기압이 기준 공기압을 기준으로 하는 저압 경고 기준 공기압 이하인지를 확인하고 그 확인결과에 따라 저압 경고 여부를 결정한다. 이때, 처리기(260)는 대기압 변화량을 적용하여 측정된 타이어별 공기압을 보정한다.When there is no change in atmospheric pressure, the
한편, 처리기(260)는 대기압 변화가 있는 경우, 타이어 내부 온도 변화 및 대기압 변화에 따른 운행 권장 공기압을 기준 공기압으로 저압 경고 여부를 판정한다(S316). 처리기(260)는 측정된 타이어별 공기압이 기준 공기압에 기반한 저압 경고 기준 공기압 이하인지를 확인하고 그 확인결과에 따라 저압 경고 여부를 결정한다.On the other hand, if there is a change in atmospheric pressure, the
처리기(260)는 판정결과를 디스플레이(250)에 표시한다. 처리기(260)는 각 타이어의 상태 정보 즉, 저압 또는 정상을 표시한다. 이때, 처리기(260)는 보정된 타이어 공기압도 함께 표시할 수 있다.
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 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.
100: 측정 장치
110: 송신기
120: 공기압 센서
130: 온도 센서
140, 240: 메모리
150, 260: 처리기
200: 모니터링 장치
210: 수신기
220: GPS 수신기
230: 기압 센서
250: 디스플레이100: measuring device
110: transmitter
120: air pressure sensor
130: temperature sensor
140, 240: memory
150, 260: handler
200: monitoring device
210: receiver
220: GPS receiver
230: air pressure sensor
250: display
Claims (15)
차량 외부의 대기압을 측정하는 기압 센서, 및
상기 대기압에 근거하여 기준 공기압을 보정하고 보정된 기준 공기압을 기준으로 상기 측정된 타이어별 공기압에 대한 저압 경고 여부를 판정하는 처리기를 포함하되,
상기 처리기는,
상기 타이어 공기압 측정 장치에 구비된 온도 센서를 이용하여 타이어 내부 온도를 측정하고 측정된 타이어 내부 온도의 변화를 고려하여 상기 기준 공기압을 보정하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 모니터링 장치.
A receiver for receiving air pressure for each tire measured by a tire air pressure measuring device mounted on each tire of the vehicle;
an air pressure sensor that measures atmospheric pressure outside the vehicle; and
A processor for correcting a reference air pressure based on the atmospheric pressure and determining whether or not a low pressure warning is issued for the measured air pressure for each tire based on the corrected reference air pressure,
The processor,
The tire air pressure monitoring device, characterized in that for measuring the internal temperature of the tire using a temperature sensor provided in the tire air pressure measuring device, and correcting the reference air pressure in consideration of a change in the measured internal temperature of the tire.
상기 처리기는,
상기 측정된 대기압을 이용하여 대기압 변화량을 계산하고, 계산된 대기압 변화량을 고려하여 상기 기준 공기압을 보정하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 모니터링 장치.
According to claim 1,
The processor,
The tire air pressure monitoring device according to claim 1 , wherein an atmospheric pressure change amount is calculated using the measured atmospheric pressure, and the reference air pressure is corrected in consideration of the calculated atmospheric pressure change amount.
상기 처리기는,
상기 타이어 내부 온도 및 상기 대기압의 변화를 고려하여 상기 기준 공기압을 보정하는 것을 특징을 하는 타이어 공기압 모니터링 장치.
According to claim 1,
The processor,
The tire air pressure monitoring device, characterized in that for correcting the reference air pressure in consideration of changes in the tire internal temperature and the atmospheric pressure.
상기 타이어 공기압 모니터링 장치는,
상기 차량의 현재 위치를 측정하는 GPS 수신기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 모니터링 장치.
According to claim 1,
The tire air pressure monitoring device,
Tire air pressure monitoring device further comprising a GPS receiver for measuring the current position of the vehicle.
상기 처리기는,
상기 차량의 현재 위치에 따라 타이어 공기압 모니터링 로직을 선택하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 모니터링 장치.
According to claim 5,
The processor,
Tire air pressure monitoring device, characterized in that for selecting the tire air pressure monitoring logic according to the current position of the vehicle.
상기 타이어 공기압 모니터링 장치는,
상기 처리기의 제어에 따라 저압 경고를 표시하는 디스플레이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 모니터링 장치.
According to claim 2,
The tire air pressure monitoring device,
The tire air pressure monitoring device further comprises a display displaying a low pressure warning under control of the processor.
상기 처리기는,
상기 대기압 변화량을 반영하여 상기 측정된 타이어별 공기압을 보정하여 상기 디스플레이에 표시하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 모니터링 장치.
According to claim 7,
The processor,
The tire air pressure monitoring device characterized in that the measured air pressure for each tire is corrected by reflecting the atmospheric pressure change amount and displayed on the display.
상기 측정된 대기압에 근거하여 기준 공기압을 보정하는 단계,
차량의 타이어별 공기압을 측정하는 단계, 및
상기 보정된 기준 공기압을 토대로 상기 측정된 타이어별 공기압에 대한 저압 경고 여부를 판정하는 단계를 포함하되,
상기 기준 공기압을 보정하는 단계는,
타이어 내부 온도를 측정하는 단계; 및
상기 타이어 내부 온도의 변화를 고려하여 상기 기준 공기압을 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 모니터링 방법.
measuring the atmospheric pressure outside the vehicle;
Correcting a reference air pressure based on the measured atmospheric pressure;
Measuring air pressure for each tire of the vehicle, and
Determining whether or not a low pressure warning is given for the measured air pressure for each tire based on the corrected reference air pressure;
The step of correcting the reference air pressure,
measuring the temperature inside the tire; and
and correcting the reference air pressure in consideration of a change in the internal temperature of the tire.
상기 기준 공기압을 보정하는 단계는,
상기 측정된 대기압을 이용하여 대기압 변화량을 계산하는 단계, 및
상기 대기압 변화량을 고려하여 상기 기준 공기압을 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 모니터링 방법.
According to claim 9,
The step of correcting the reference air pressure,
calculating an atmospheric pressure change using the measured atmospheric pressure; and
and correcting the reference air pressure in consideration of the change in atmospheric pressure.
상기 기준 공기압을 보정하는 단계는,
상기 타이어 내부 온도 및 상기 대기압의 변화를 고려하여 상기 기준 공기압을 보정하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 모니터링 방법.
According to claim 9,
The step of correcting the reference air pressure,
The method of monitoring tire air pressure, characterized in that for correcting the reference air pressure in consideration of changes in the tire internal temperature and the atmospheric pressure.
상기 대기압을 측정하는 단계 이전에,
차량의 현재 위치를 측정하는 단계, 및
상기 측정된 차량의 현재 위치에 근거하여 타이어 공기압 모니터링 로직을 선택하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 모니터링 방법.
According to claim 9,
Before measuring the atmospheric pressure,
measuring the current position of the vehicle; and
The method of monitoring tire air pressure, characterized in that it further comprises the step of selecting a tire air pressure monitoring logic based on the measured current position of the vehicle.
상기 저압 경고 여부를 판정하는 단계 이후,
상기 저압 경고 여부에 대한 판정결과를 출력하며 상기 대기압 변화를 반영하여 상기 측정된 타이어별 공기압을 보정하여 출력하는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 모니터링 방법.According to claim 9,
After the step of determining whether the low pressure warning is present,
The method for monitoring tire air pressure, characterized in that outputting a result of determining whether or not the low pressure warning is issued and correcting and outputting the measured air pressure for each tire by reflecting the change in atmospheric pressure.
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