KR102571608B1 - Tire monitoring system and method for monitoring tire - Google Patents

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Abstract

본 발명은 타이어와, 적어도 일부가 상기 타이어의 내부 공간에 배치되어, 주파수 스펙트럼을 가지는 상기 타이어의 내부의 음향 시그널을 측정하는 센서 모듈, 및 상기 센서 모듈에서 전달받은 상기 음향 시그널과 기 설정된 레퍼런스 데이터를 비교하여, 상기 타이어의 상태를 진단하는 프로세서를 포함하는 타이어 모니터링 시스템을 제공한다.The present invention relates to a tire, a sensor module at least partially disposed in the inner space of the tire and measuring an acoustic signal inside the tire having a frequency spectrum, and the acoustic signal received from the sensor module and preset reference data. It provides a tire monitoring system including a processor for diagnosing the state of the tire by comparing the .

Description

타이어 모니터링 시스템 및 타이어의 모니터링 방법{Tire monitoring system and method for monitoring tire}Tire monitoring system and method for monitoring tires {Tire monitoring system and method for monitoring tire}

본 발명은 타이어 모니터링 시스템 및 타이어의 모니터링 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a tire monitoring system and a tire monitoring method.

사용자들이 운행하는 차량은 많은 부품들로 이루어져 있고, 그 중 타이어는 실질적으로 차량의 구동에 큰 영향을 주고, 특히 사용자의 안전 확보를 위한 핵심 부품 중 하나라 할 수 있다. Vehicles driven by users are composed of many parts, and among them, tires have a great influence on the operation of the vehicle, and in particular, can be said to be one of the key parts for securing the user's safety.

타이어 압력 모니터링 시스템(TPMS)은 타이어의 내부 압력을 실시간으로 측정하여, 타이어의 압력 상태를 운전자에게 알려주는 기능을 수행한다. 그러나, 타이어 압력 모니터링 시스템은 압력에 대한 정보를 생성하므로, 다양한 타이어의 상태를 판단하는데 어려움이 있다. The tire-pressure-monitoring system (TPMS) measures the internal pressure of the tire in real time and informs the driver of the pressure condition of the tire. However, since the tire pressure monitoring system generates pressure information, it is difficult to determine the condition of various tires.

종래에는 정비사가 직접 타이어의 손상을 확인하거나, 계측 장비를 이용하여 타이어의 외부에서 타이어의 손상을 확인하였다. 그러나, 타이어의 내부 구성의 품질 손상의 경우에는 외부에서 관측하는 방식으로 손상을 확인하는데 어려움이 있다. 또한 이러한 방식은 정지 상태의 타이어를 확인해야 하므로, 주행중인 상태에서는 타이어의 손상을 확인하는데 한계가 있다.Conventionally, a mechanic directly checks tire damage or checks tire damage from the outside of the tire using a measuring device. However, in the case of quality damage to the internal structure of the tire, it is difficult to confirm the damage by observing it from the outside. In addition, since this method needs to check a tire in a stationary state, there is a limit to confirming damage to a tire in a running state.

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.The foregoing background art is technical information that the inventor possessed for derivation of the present invention or acquired during the derivation process of the present invention, and cannot necessarily be said to be known art disclosed to the general public prior to filing the present invention.

본 발명은 차량 주행 중에 타이어의 상태를 정확하고 신속하게 판단하여 주행 안전성을 향상시킬 수 있는 타이어 모니터링 시스템 및 타이어의 모니터링 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a tire monitoring system and a tire monitoring method capable of improving driving safety by accurately and quickly determining the condition of a tire while driving a vehicle.

본 발명의 일 실시예는, 타이어와, 적어도 일부가 상기 타이어의 내부 공간에 배치되어, 주파수 스펙트럼을 가지는 상기 타이어의 내부의 음향 시그널을 측정하는 센서 모듈, 및 상기 센서 모듈에서 전달받은 상기 음향 시그널과 기 설정된 레퍼런스 데이터를 비교하여, 상기 타이어의 상태를 진단하는 프로세서를 포함하는 타이어 모니터링 시스템을 제공한다.An embodiment of the present invention relates to a tire, a sensor module at least partially disposed in the inner space of the tire and measuring an acoustic signal inside the tire having a frequency spectrum, and the acoustic signal transmitted from the sensor module. A tire monitoring system including a processor for diagnosing the condition of the tire by comparing the set reference data with the set reference data.

또한, 상기 프로세서는 상기 음향 시그널에서 복수개의 주파수 피크를 타겟 주파수 피크로 추출하고, 상기 타겟 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터의 주파수 피크를 비교할 수 있다.In addition, the processor may extract a plurality of frequency peaks from the sound signal as target frequency peaks, and compare the target frequency peaks with frequency peaks of the reference data.

또한, 상기 프로세서는 상기 음향 시그널의 상기 주파수 스펙트럼에서 기 설정된 개수의 상기 타겟 주파수 피크를 추출하되, 상기 주파수 스펙트럼에서 낮은 주파수의 순서로 상기 타겟 주파수 피크를 추출할 수 있다.In addition, the processor may extract a predetermined number of target frequency peaks from the frequency spectrum of the sound signal, and extract the target frequency peaks in order of low frequencies in the frequency spectrum.

또한, 상기 프로세서는 상기 음향 시그널의 상기 주파수 스펙트럼의 복수개의 주파수 피크에서 가장 낮은 주파수에서의 피크를 구분 주파수 피크로 추출하고, 상기 구분 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터를 비교할 수 있다.In addition, the processor may extract a peak at the lowest frequency among a plurality of frequency peaks of the frequency spectrum of the acoustic signal as a division frequency peak, and compare the division frequency peak with the reference data.

또한, 상기 프로세서는 상기 구분 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터를 먼저 비교하여, 상기 타이어의 상태가 비정상인 것으로 판단되면, 상기 음향 시그널에서 복수개의 주파수 피크를 타겟 주파수 피크로 추출하고, 상기 타겟 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터의 주파수 피크를 비교할 수 있다.In addition, the processor first compares the segmented frequency peak and the reference data, and when it is determined that the state of the tire is abnormal, extracts a plurality of frequency peaks from the sound signal as target frequency peaks, and compares the target frequency peak and Frequency peaks of the reference data may be compared.

또한, 상기 레퍼런스 데이터는 상기 레퍼런스 데이터의 주파수 피크에 기초하여, 타이어의 상태에 따라 서로 다른 등급으로 설정되며, 상기 프로세서는 연속적으로 입력 받는 상기 음향 시그널을 연속적으로 상기 레퍼런스 데이터의 복수개의 등급에 매칭시키고, 상기 복수개의 등급은 각각 상기 음향 시그널과 매칭된 횟수에 따라 확률 값을 가질 수 있다.In addition, the reference data is set to different grades according to the condition of the tire based on the frequency peak of the reference data, and the processor continuously matches the acoustic signals received continuously to the plurality of grades of the reference data. and each of the plurality of grades may have a probability value according to the number of matches with the sound signal.

또한, 상기 프로세서는 상기 복수개의 등급 중에서 가장 높은 확률 값이 기 설정된 역치 값을 초과하면, 상기 확률 값의 등급을 기준으로 상기 센서 모듈에서 측정된 상기 타이어의 상태를 결정할 수 있다.Also, when the highest probability value among the plurality of grades exceeds a predetermined threshold value, the processor may determine the state of the tire measured by the sensor module based on the grade of the probability value.

또한, 상기 레퍼런스 데이터는 상태가 서로 다른 타이어의 음향 시그널을 기계학습하여 생성할 수 있다.Also, the reference data may be generated by machine learning acoustic signals of tires having different states.

또한, 상기 센서 모듈은 상기 타이어의 림에 장착되며, 적어도 일부가 상기 타이어와 상기 림의 사이 공간의 노출되어 상기 공간의 음압을 측정할 수 있다.In addition, the sensor module is mounted on the rim of the tire, and at least a portion of the sensor module is exposed in a space between the tire and the rim to measure a sound pressure in the space.

본 발명의 다른 실시예는, 타이어의 내부에서 측정된 음향 시그널의 주파수 스펙트럼를 이용한 타이어 모니터링 방법에 있어서, 서로 다른 상태의 타이어를 측정하여 레퍼런스 데이터를 획득하는 단계와, 상기 타이어의 내부의 상기 음향 시그널을 측정하는 단계와, 주파수 스펙트럼를 기준으로 상기 측정된 음향 시그널과 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계, 및 상기 타이어의 상태를 표시하는 단계를 포함하는 타이어의 모니터링 방법을 제공한다.Another embodiment of the present invention is a tire monitoring method using a frequency spectrum of an acoustic signal measured inside a tire, comprising the steps of measuring tires in different states to obtain reference data, and the acoustic signal inside the tire. It provides a tire monitoring method comprising the steps of measuring , comparing the measured acoustic signal with the reference data based on a frequency spectrum, and displaying the state of the tire.

또한, 상기 레퍼런스 데이터를 획득하는 단계는 상태가 서로 다른 타이어의 음향 시그널을 기계학습하여 각 타이어의 상태를 등급화 할 수 있다.In addition, in the step of acquiring the reference data, the state of each tire may be graded by machine learning the acoustic signals of the tires having different states.

또한, 상기 측정된 음향 시그널과 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계는 상기 음향 시그널에서 복수개의 주파수 피크를 타겟 주파수 피크로 추출하고, 상기 타겟 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터의 주파수 피크를 비교할 수 있다.In the comparing of the measured acoustic signal and the reference data, a plurality of frequency peaks from the acoustic signal may be extracted as target frequency peaks, and the target frequency peak may be compared with a frequency peak of the reference data.

또한, 상기 측정된 음향 시그널과 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계는 상기 음향 시그널의 상기 주파수 스펙트럼에서 기 설정된 개수의 상기 타겟 주파수 피크를 추출하되, 상기 주파수 스펙트럼에서 낮은 주파수의 순서로 상기 타겟 주파수 피크를 추출할 수 있다.In addition, the step of comparing the measured acoustic signal and the reference data extracts a predetermined number of target frequency peaks from the frequency spectrum of the acoustic signal, and selects the target frequency peaks in order of low frequencies in the frequency spectrum. can be extracted.

또한, 상기 측정된 음향 시그널과 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계는, 상기 음향 시그널의 상기 주파수 스펙트럼의 복수개의 주파수 피크에서 가장 낮은 주파수에서의 피크를 구분 주파수 피크로 추출하고, 상기 구분 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터를 비교할 수 있다.In addition, the step of comparing the measured acoustic signal and the reference data may include extracting a peak at the lowest frequency among a plurality of frequency peaks of the frequency spectrum of the acoustic signal as a division frequency peak, and comparing the division frequency peak with the reference data. Reference data can be compared.

또한, 상기 측정된 음향 시그널과 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계는, 상기 구분 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터를 먼저 비교하여, 상기 타이어의 상태가 비정상인 것으로 판단되면, 상기 음향 시그널에서 복수개의 주파수 피크를 타겟 주파수 피크로 추출하고, 상기 타겟 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터의 주파수 피크를 비교할 수 있다.In addition, in the comparing of the measured acoustic signal and the reference data, the frequency peaks are first compared with the reference data, and when it is determined that the state of the tire is abnormal, a plurality of frequency peaks are detected in the acoustic signal. A target frequency peak may be extracted, and the target frequency peak may be compared with a frequency peak of the reference data.

본 발명에 따른 타이어의 모니터링 시스템 및 방법은 타이어의 내부 공간에서 음향 시그널을 측정하여, 정확하게 타이어의 상태를 판단할 수 있다. 센서 모듈이 타이어의 내부 공간에 노출되므로, 타이어의 내부 공간의 음향 시그널을 측정시에 타이어의 외부 노이즈가 차단되므로, 정확한 타이어 정보를 판단할 수 있다.The tire monitoring system and method according to the present invention can accurately determine the state of the tire by measuring acoustic signals in the inner space of the tire. Since the sensor module is exposed to the inner space of the tire, external noise of the tire is blocked when measuring the acoustic signal of the inner space of the tire, so that accurate tire information can be determined.

본 발명에 따른 타이어 모니터링 시스템 및 방법은 측정된 음향 시그널의 주파수 피크와 레퍼런스 데이터를 비교하여, 정확하고 신속하게 타이어의 상태를 판단할 수 있다. 타이어의 상태의 특성은 음향 시그널의 주파수 피크에 차이가 있으므로, 프로세서가 타겟 주파수 피크와 구분 주파수 피크 중 적어도 하나와 레퍼런스 데이터의 주파수 피크를 비교하여, 신속하고 정확하게 타이어의 상태를 판단할 수 있다.The tire monitoring system and method according to the present invention compares the frequency peak of the measured acoustic signal with reference data to accurately and quickly determine the state of the tire. Since the characteristic of the state of the tire is different from the frequency peak of the acoustic signal, the processor can quickly and accurately determine the state of the tire by comparing at least one of the target frequency peak and the segment frequency peak with the frequency peak of the reference data.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 모니터링 시스템을 도시하는 도면이다.
도 2는 도 1의 타이어 모니터링 시스템을 도시하는 블록도이다.
도 3은 도 2의 프로세서에서 처리하는 음향 시그널을 도시하는 그래프이다.
도 4는 도 2의 프로세서에서 처리하는 음향 시그널을 기준 데이터에 매칭한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 타이어의 모니터링 방법을 도시하는 순서도이다.
도 6은 도 5의 일 실시예를 도시하는 순서도이다.
도 7은 도 5의 다른 실시예를 도시하는 순서도이다.
1 is a diagram illustrating a tire monitoring system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating the tire monitoring system of FIG. 1;
FIG. 3 is a graph illustrating sound signals processed by the processor of FIG. 2 .
FIG. 4 is a graph in which sound signals processed by the processor of FIG. 2 are matched with reference data.
5 is a flowchart illustrating a tire monitoring method according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a flow chart illustrating one embodiment of FIG. 5 .
FIG. 7 is a flow chart illustrating another embodiment of FIG. 5 .

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. Since the present invention can apply various transformations and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, it should be understood that this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and includes all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. Terms are only used to distinguish one component from another.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 각 도면에서, 구성요소는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In addition, in each drawing, components are exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of description, and the size of each component does not entirely reflect the actual size.

각 구성요소의 설명에 있어서, 상(on)에 또는 하(under)에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(on)과 하(under)는 직접 또는 다른 구성요소를 개재하여 형성되는 것을 모두 포함하며, 상(on) 및 하(under)에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.In the description of each component, in the case where it is described as being formed on or under, both on and under are formed directly or through other components. Including, the criteria for the upper (on) and lower (under) will be described based on the drawings.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and in the description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted. do.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 모니터링 시스템을 도시하는 도면이고, 도 2는 도 1의 타이어 모니터링 시스템을 도시하는 블록도이다.FIG. 1 is a diagram illustrating a tire monitoring system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram illustrating the tire monitoring system of FIG. 1 .

도 1 및 도 2를 참조하면, 타이어 모니터링 시스템은 타이어(10), 림(20), 센서 모듈(100) 및 프로세서(200)를 구비할 수 있다. 타이어 모니터링 시스템은 타이어(10)의 내부 공간에서 발생되는 음향 시그널을 측정하고, 이를 기초로 타이어의 상태를 모니터링 할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2 , the tire monitoring system may include a tire 10 , a rim 20 , a sensor module 100 and a processor 200 . The tire monitoring system may measure a sound signal generated in the inner space of the tire 10 and monitor the condition of the tire based on the measurement.

타이어(10)는 림(20)에 장착되며, 타이어(10)와 림(20)으로 정의되는 내부 공간에 설정된 압력의 공기가 저장된다. The tire 10 is mounted on the rim 20, and air at a set pressure is stored in an inner space defined by the tire 10 and the rim 20.

차량의 주행중에 타이어(10)의 내부 공간에서 노이즈가 생성되고, 상기 노이즈는 타이어(10)의 주행상태나, 타이어(10)의 상태에 의해서 결정될 수 있다. 즉, 타이어(10)가 거친 노면을 주행하거나, 눈길을 주행하거나, 빗길을 주행하는 경우와 같이, 타이어(10)가 주행하는 상황에 따라서 타이어(10)의 내부에서 생성되는 노이즈는 주파수 특성을 가질 수 있다. Noise is generated in the inner space of the tire 10 while the vehicle is running, and the noise may be determined by the driving condition of the tire 10 or the condition of the tire 10 . That is, noise generated inside the tire 10 according to driving conditions, such as when the tire 10 is driving on a rough road surface, driving on snowy road, or driving on a rain road, has frequency characteristics. can have

또한, 타이어(10)가 결함을 가지거나, 마일리지가 크거나 등과 같이, 타이어(10)의 상태에 따라서 타이어(10)의 내부에서 생성되는 노이즈는 주파수 특성을 가질 수 있다. 예컨대, 이너라이너, 벨트층, 캡 플라이, 바디플라이, 비드필러, 비드 코어와 같이 타이어의 일 구성이 결함을 가지면, 타이어는 그 구성의 결함에 따른 주파수 특성을 가질 수 있다. In addition, noise generated inside the tire 10 may have frequency characteristics depending on the state of the tire 10, such as when the tire 10 has a defect or has a high mileage. For example, if one component of the tire, such as an inner liner, a belt layer, a cap ply, a body ply, a bead filler, or a bead core, has a defect, the tire may have frequency characteristics according to the defect in the component.

센서 모듈(100)은 적어도 일부가 타이어(10)의 내부 공간에 배치될 수 있다. 센서 모듈(100)은 림(20)에 장착되며, 타이어(10)와 림(20)으로 정의되는 내부 공간에 적어도 일부가 노출되게 배치될 수 있다.At least a part of the sensor module 100 may be disposed in the inner space of the tire 10 . The sensor module 100 may be mounted on the rim 20 and may be disposed such that at least a portion of the sensor module 100 is exposed to an inner space defined by the tire 10 and the rim 20 .

센서 모듈(100)은 복수개의 센서들을 구비하고, 각 센서는 타이어(10)의 내부 정보를 측정할 수 있다. 센서 모듈(100)은 주파수 스펙트럼을 가지는 타이어의 내부의 음향 시그널을 측정할 수 있다.The sensor module 100 includes a plurality of sensors, and each sensor may measure internal information of the tire 10 . The sensor module 100 may measure a sound signal inside a tire having a frequency spectrum.

제1 센서(110)는 타이어(10)의 내부의 음향 시그널(acoustic signal)을 측정할 수 있으며, 음향 시그널은 주파수 스펙트럼을 가질 수 있다. 제1 센서(110)는 타이어(10)의 내부 공기의 음압(acoustic pressure)의 변화를 측정할 수 있다. 일 예로, 제1 센서(110)는 마이크로폰 등으로 구비될 수 있다.The first sensor 110 may measure an acoustic signal inside the tire 10, and the acoustic signal may have a frequency spectrum. The first sensor 110 may measure a change in acoustic pressure of air inside the tire 10 . For example, the first sensor 110 may be provided with a microphone or the like.

상세히, 제1 센서(110)는 타이어(10)의 내부 공간에 노출되고, 차량의 주행중에 타이어(10)의 내부 공간에서 생성되는 음향을 센싱할 수 있다. 제1 센서(110)는 차량의 주행 중에 연속적으로 음향 시그널을 생성하므로, 주행 시간에 따른 주파수 스팩트럼을 생성할 수 있다.In detail, the first sensor 110 may be exposed to the inner space of the tire 10 and sense sound generated in the inner space of the tire 10 while the vehicle is driving. Since the first sensor 110 continuously generates sound signals while the vehicle is driving, a frequency spectrum according to driving time may be generated.

제2 센서(120)는 타이어(10)의 내부의 공기 압력을 측정할 수 있다. 제2 센서(120)는 차량의 주행 중, 타이어(10)의 내부 공간의 압력을 연속적으로 측정할 수 있다.The second sensor 120 may measure the air pressure inside the tire 10 . The second sensor 120 may continuously measure the pressure in the inner space of the tire 10 while the vehicle is driving.

제3 센서(130)는 타이어(10)의 내부 온도를 측정할 수 있다. 제3 센서(130)는 차량의 주행 중, 타이어(10)의 내부 공간의 온도를 연속적으로 측정할 수 있다.The third sensor 130 may measure the internal temperature of the tire 10 . The third sensor 130 may continuously measure the temperature of the inner space of the tire 10 while the vehicle is driving.

센서 모듈(100)은 밸브부(30)를 구비할 수 있다. 밸브부(30)를 통해서 타이어(10)의 내부 공간으로 공기를 추가하여, 타이어(10)의 내부 압력을 조절할 수 있다. 즉, 센서 모듈(100)은 타이어의 밸브 스템에 TPMS 센서와 음향 센서가 함께 구비될 수 있다.The sensor module 100 may include a valve unit 30 . By adding air to the inner space of the tire 10 through the valve unit 30 , the inner pressure of the tire 10 may be adjusted. That is, the sensor module 100 may include a TPMS sensor and an acoustic sensor in the valve stem of the tire.

트랜시버(140)는 센서 모듈(100)에서 측정된 데이터를 프로세서(200)에 전달 할 수 있다. 또한, 트랜시버(140)는 프로세서(200)로부터 사용자 입력을 전달 받을 수 있다. 트랜시버(140)는 센서 모듈(100) 및 프로세서(200)에서 생성된 신호 또는 데이터를 전달 할 수 있는 다양한 형태를 가질 수 있다. The transceiver 140 may transmit data measured by the sensor module 100 to the processor 200 . Also, the transceiver 140 may receive a user input from the processor 200 . The transceiver 140 may have various forms capable of transmitting signals or data generated by the sensor module 100 and the processor 200.

트랜시버(140)와 프로세서(200)는 네트워크를 이용하여 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 네트워크는 근거리 통신망(Local Area Network; LAN), 광역 통신망(Wide Area Network; WAN), 부가가치 통신망(Value Added Network; VAN), 이동 통신망(mobile radio communication network), 위성 통신망 및 이들의 상호 조합을 포함하며, 각 네트워크 구성 주체가 서로 원활하게 통신을 할 수 있도록 하는 포괄적인 의미의 데이터 통신망이며, 유선 인터넷, 무선 인터넷 및 모바일 무선 통신망을 포함할 수 있다. 또한, 무선 통신은 예를 들어, 무선 랜(Wi-Fi), 블루투스, 블루투스 저 에너지(Bluetooth low energy), 지그비, WFD(Wi-Fi Direct), UWB(ultra wideband), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), NFC(Near Field Communication), 5G 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The transceiver 140 and the processor 200 may perform communication using a network. For example, the network may include a Local Area Network (LAN), a Wide Area Network (WAN), a Value Added Network (VAN), a mobile radio communication network, a satellite communication network, and any of these It is a comprehensive data communication network that includes mutual combinations and allows each network constituent entity to communicate smoothly with each other, and may include wired Internet, wireless Internet, and mobile wireless communication network. In addition, wireless communication includes, for example, wireless LAN (Wi-Fi), Bluetooth, Bluetooth low energy (Bluetooth low energy), Zigbee, WFD (Wi-Fi Direct), UWB (ultra wideband), infrared communication (IrDA, infrared Data Association), NFC (Near Field Communication), 5G, etc. may exist, but are not limited thereto.

센서 모듈(100)은 복수개의 센서가 일체로 형성될 수 있다. 제1 센서(110), 제2 센서(120) 및 제3 센서(130)는 하나의 케이스에 배치되며, 타이어(10)의 내부 상태의 노이즈, 압력 및 온도를 동시에 측정할 수 있다.In the sensor module 100, a plurality of sensors may be integrally formed. The first sensor 110 , the second sensor 120 , and the third sensor 130 are disposed in one case and can simultaneously measure noise, pressure, and temperature of the internal state of the tire 10 .

센서 모듈(100)의 제1 센서(110)는 림(20)에 고정되어, 타이어(10)의 음향 시그널을 정확하게 측정할 수 있다. 림(20)은 차량을 지지하기 위해서 강한 재료로 형성되므로, 주행 중에 형상이 변형되지 않는데, 센서 모듈(100)이 림(20)에 장착되므로 타이어(10)의 주행 중에 위치가 변화하지 않고, 노이즈를 최소화 할 수 있다.The first sensor 110 of the sensor module 100 is fixed to the rim 20 and can accurately measure the sound signal of the tire 10 . Since the rim 20 is made of a strong material to support the vehicle, the shape is not deformed during driving, and since the sensor module 100 is mounted on the rim 20, the position of the tire 10 does not change during driving, noise can be minimized.

도 3은 도 2의 프로세서에서 처리하는 음향 시그널을 도시하는 그래프이다.FIG. 3 is a graph illustrating sound signals processed by the processor of FIG. 2 .

도 2 및 도 3을 참조하면, 프로세서(200)는 센서 모듈(100)에서 전달받은 음향 시그널과 기 설정된 레퍼런스 데이터를 비교하여, 타이어(10)의 상태를 진단할 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 3 , the processor 200 may diagnose the state of the tire 10 by comparing the sound signal received from the sensor module 100 with preset reference data.

일 실시예로, 프로세서(200)는 센서 모듈(100)에 배치된 제1 유닛(200A)과, 센서 모듈(100)의 외부에 배치된 제2 유닛(200B)을 구비할 수 있다. In one embodiment, the processor 200 may include a first unit 200A disposed on the sensor module 100 and a second unit 200B disposed outside the sensor module 100 .

제1 유닛(200A)은 센서 모듈(100)에서 측정된 데이터를 간단하게 처리할 수 있다. 예컨대, 제1 유닛(200A)은 제1 센서(110)에서 측정된 음향 시그널을 주행 시간에 따른 연속적인 주파수 스팩트럼으로 변환할 수 있다. 또한, 제2 유닛(200B)으로 음향 시그널을 전달 하기 전에 노이즈를 제거할 수 있다.The first unit 200A may simply process data measured by the sensor module 100 . For example, the first unit 200A may convert the acoustic signal measured by the first sensor 110 into a continuous frequency spectrum according to driving time. In addition, noise may be removed before transmitting the sound signal to the second unit 200B.

제2 유닛(200B)은 제1 유닛(200A)에서 처리된 데이터를 전달 받아, 타이어(10)의 주행 상태를 진단할 수 있다. 예컨대, 제2 유닛(200B)은 트랜시버(140)를 통해서 제1 유닛(200A)에서 가공된 음향 시그널을 전달 받고, 이를 레퍼런스 데이터와 비교하여, 타이어의 상태를 진단할 수 있다.The second unit 200B may receive the data processed by the first unit 200A and diagnose the driving condition of the tire 10 . For example, the second unit 200B may receive the sound signal processed by the first unit 200A through the transceiver 140 and compare it with reference data to diagnose the condition of the tire.

다른 실시예로, 도면에는 도시되지 않았으나, 프로세서(200)는 하나로 구비되고, 센서 모듈(100)에 배치되거나, 센서 모듈(100)의 외부에 배치될 수 있다. 프로세서(200)는 하나의 구성으로 이루어지고, 센서 모듈(100)에서 전달 받는 음향 시그널과 레퍼런스 데이터와 바로 비교할 수 있다. 데이터 저장부는 프로세서의 위치에 따라 설정될 수 있다. In another embodiment, although not shown in the drawings, the processor 200 may be provided as one and may be disposed in the sensor module 100 or disposed outside the sensor module 100 . The processor 200 is composed of one component and can directly compare the acoustic signal received from the sensor module 100 with reference data. The data storage unit may be set according to the location of the processor.

레퍼런스 데이터는 센서 모듈(100)에서 측정된 데이터를 기계학습하여 획득할 수 있다. 이하에서 정상 타이어, 손상의 정도가 작은 타이어, 손상의 정도가 큰 타이어에서 레퍼런스 데이터를 획득하는 방법을 설명하기로 한다.Reference data may be obtained through machine learning of data measured by the sensor module 100 . Hereinafter, a method of obtaining reference data from a normal tire, a tire with a small degree of damage, and a tire with a high degree of damage will be described.

예를 들어, 정상인 T1 타이어를 장착한 차량을 주행하면, 센서 모듈(100)은 T1 타이어가 생성하는 노이즈를 이용하여, 음향 시그널을 생성한다. 음향 시그널은 주행 시간에 연속되게 측정되며, 프로세서(200)는 측정된 음향 시그널을 입력값으로 하여 계속하여 기계학습 하여 주파수 스펙트럼을 가지는 레퍼런스 데이터를 생성할 수 있다. 레퍼런스 데이터는 측정된 데이터를 기계학습으로 반복하여 형성되므로, 정상인 타이어의 주파수 스펙트럼에 관한 레퍼런스 데이터는 높은 신뢰도를 가질 수 있다.For example, when driving a vehicle equipped with normal T1 tires, the sensor module 100 generates sound signals using noise generated by the T1 tires. The acoustic signal is continuously measured during the driving time, and the processor 200 may generate reference data having a frequency spectrum by continuing machine learning using the measured acoustic signal as an input value. Since the reference data is formed by repeating the measured data through machine learning, the reference data regarding the frequency spectrum of a normal tire can have high reliability.

손상의 정도가 작은 T2 타이어를 장착한 차량을 주행하면, 센서 모듈(100)은 T2 타이어가 생성하는 노이즈를 이용하여, 음향 시그널을 생성한다. 음향 시그널은 주행 시간에 연속되게 측정되며, 프로세서(200)는 측정된 음향 시그널을 입력값으로 하여 계속하여 기계학습 하여 주파수 스펙트럼을 가지는 레퍼런스 데이터를 생성할 수 있다. 레퍼런스 데이터는 측정된 데이터를 기계학습으로 반복하여 형성되므로, 손상의 정도가 작은 타이어의 주파수 스펙트럼에 관한 레퍼런스 데이터는 높은 신뢰도를 가질 수 있다.When a vehicle equipped with a T2 tire with a small degree of damage is driven, the sensor module 100 generates an acoustic signal using noise generated by the T2 tire. The acoustic signal is continuously measured during the driving time, and the processor 200 may generate reference data having a frequency spectrum by continuing machine learning using the measured acoustic signal as an input value. Since the reference data is formed by repeating the measured data through machine learning, reference data regarding the frequency spectrum of a tire with a small degree of damage can have high reliability.

손상의 정도가 큰 T3 타이어를 장착한 차량을 주행하면, 센서 모듈(100)은 T3 타이어가 생성하는 노이즈를 이용하여, 음향 시그널을 생성한다. 음향 시그널은 주행 시간에 연속되게 측정되며, 프로세서(200)는 측정된 음향 시그널을 입력값으로 하여 계속하여 기계학습 하여 주파수 스펙트럼을 가지는 레퍼런스 데이터를 생성할 수 있다. 레퍼런스 데이터는 측정된 데이터를 기계학습으로 반복하여 형성되므로, 손상의 정도가 큰 타이어의 주파수 스펙트럼에 관한 레퍼런스 데이터는 높은 신뢰도를 가질 수 있다.When a vehicle equipped with a T3 tire with a high degree of damage is driven, the sensor module 100 generates an acoustic signal using noise generated by the T3 tire. The acoustic signal is continuously measured during the driving time, and the processor 200 may generate reference data having a frequency spectrum by continuing machine learning using the measured acoustic signal as an input value. Since the reference data is formed by repeating the measured data through machine learning, reference data regarding the frequency spectrum of a tire with a high degree of damage can have high reliability.

각 타이어의 상태에 따른 레퍼런스 데이터는 센서 모듈(100)에서 측정된 음향 시그널을 기초로 생성되되, 반복 기계학습을 통해서 높은 신뢰도를 가질 수 있다. 생성된 레퍼런스 데이터는 데이터 저장부(300)에 저장될 수 있다.Reference data according to the state of each tire is generated based on the acoustic signal measured by the sensor module 100, and can have high reliability through repeated machine learning. The generated reference data may be stored in the data storage unit 300 .

일 실시예로, 레퍼런스 데이터는 추가로 측정된 데이터에 의해서 갱신될 수 있다. 예컨대, 타이어의 상태를 모르는 T4 타이어를 장착한 차량을 주행하여 센서 모듈(100)이 음향 시그널을 획득하고, 프로세서(200)가 음향 시그널과 레퍼런스 데이터를 비교할 수 있다. 프로세서(200)가 T4 타이어가 T3 타이어의 수준의 손상을 가지는 것으로 진단하면, 이전의 손상의 정도가 큰 타이어에 대한 레퍼런스 데이터는 T4 타이어에 대한 신호 데이터로 업데이트 될 수 있다.In one embodiment, the reference data may be updated by additionally measured data. For example, the sensor module 100 may obtain an acoustic signal by driving a vehicle equipped with T4 tires of unknown tire condition, and the processor 200 may compare the acoustic signal with reference data. When the processor 200 diagnoses that the T4 tire has a level of damage of the T3 tire, reference data for a tire with a previous high degree of damage may be updated with signal data for the T4 tire.

레퍼런스 데이터는 타이어 모니터링 시스템이 타이어의 상태를 모니터링 하면 지속적으로 갱신되므로, 데이터의 신뢰도를 상승시킬 수 있다.Since the reference data is continuously updated when the tire monitoring system monitors the condition of the tire, reliability of the data can be increased.

도 3을 참조하면, 레퍼런스 데이터는 정상 타이어(실선), 손상이 작은 타이어(점선), 손상이 큰 타이어(일점 쇄선)을 가질 수 있다. 각각의 레퍼런스 데이터는 주파수 스펙트럼을 가지며, 주파수 피크(FP)를 가질 수 있다.Referring to FIG. 3 , reference data may include a normal tire (solid line), a slightly damaged tire (dotted line), and a heavily damaged tire (dotted chain line). Each reference data has a frequency spectrum and may have a frequency peak (FP).

프로세서(200)는 센서 모듈(100)에서 측정된 음향 시그널에서 복수개의 주파수 피크(FP) 중에서 일부를 타겟 주파수 피크(TFP)로 추출할 수 있다. 추출된 타겟 주파수 피크(TFP)는 레퍼런스 데이터에서의 주파수 피크를 비교할 수 있다.The processor 200 may extract some of the plurality of frequency peaks (FPs) from the acoustic signal measured by the sensor module 100 as target frequency peaks (TFP). The extracted target frequency peak (TFP) may be compared with a frequency peak in reference data.

프로세서(200)는 음향 시그널의 주파수 스펙트럼에서의 타겟 주파수 피크(TFP)와 이에 대응하는 레퍼런스 데이터의 타겟 주파수 피크(TFP)를 비교한다. 프로세서(200)는 타겟 주파수 피크(TFP)의 차이를 비교하여, 측정된 음향 시그널의 주파수 스펙트럼이 저장된 레퍼런스 데이터들 중에 어느 데이터에 해당하는지 판단할 수 있다.The processor 200 compares a target frequency peak (TFP) in the frequency spectrum of the acoustic signal with a target frequency peak (TFP) of reference data corresponding to the target frequency peak (TFP). The processor 200 may determine which data the frequency spectrum of the measured acoustic signal corresponds to among stored reference data by comparing differences in target frequency peaks (TFP).

예를 들어, 프로세서(200)에서 추출된 타겟 주파수 피크(TFP)가 T2 타이어의 주파수 스펙트럼에서의 주파수 피크와 유사성이 가장 높으면, 주행 중인 타이어는 손상이 작은 타이어로 판단되고, 알람 신호를 생성하여 표시 장치(500)에 전달 할 수 있다.For example, if the target frequency peak (TFP) extracted by the processor 200 has the highest similarity to the frequency peak in the frequency spectrum of the T2 tire, the driving tire is determined to be a tire with little damage, an alarm signal is generated, It can be delivered to the display device 500.

프로세서(200)는 타겟 주파수 피크(TFP)를 비교하여, 연산 처리 속도를 높이고, 연산의 정확도를 높일 수 있다. 타이어의 상태에 따라 주파수 피크의 특성은 서로 다르므로, 센서 모듈(100)에서 측정된 음향 시그널의 주파수 피크를 레퍼런스 데이터의 주파수 피크와 비교하더라도, 연산의 정확도를 높이며 동시에 연산 속도도 향상될 수 있다.The processor 200 may compare target frequency peaks (TFPs) to increase calculation processing speed and increase calculation accuracy. Since the frequency peak characteristics are different depending on the condition of the tire, even if the frequency peak of the acoustic signal measured by the sensor module 100 is compared with the frequency peak of the reference data, the calculation accuracy can be improved and the calculation speed can be improved at the same time. .

일 실시예로, 프로세서(200)는 음향 시그널의 주파수 스펙트럼에서 기 설정된 개수의 타겟 주파수 피크(TFP)를 추출하되, 주파수 스펙트럼에서 낮은 주파수의 순서로 타겟 주파수 피크(TFP)를 추출할 수 있다.In one embodiment, the processor 200 extracts a predetermined number of target frequency peaks (TFPs) from the frequency spectrum of the acoustic signal, but may extract the target frequency peaks (TFPs) in order of low frequencies in the frequency spectrum.

예를 들어, 프로세서(200)는 센서 모듈(100)에서 측정된 주파수 스펙트럼에서 15 f/Hz 내지 80 f/Hz에서 5개의 타겟 주파수 피크(TFP1 내지 TFP5)를 추출하며, 이는 주파수 스펙트럼에서 낮은 주파수의 순서로 설정될 수 있다. For example, the processor 200 extracts five target frequency peaks (TFP1 to TFP5) at 15 f/Hz to 80 f/Hz from the frequency spectrum measured by the sensor module 100, which are low frequency peaks in the frequency spectrum. can be set in the order of

도 3을 참조하면, 낮은 주파수 대역에서의 주파수 피크는 타이어의 손상 정도에 따라 쉽게 구별될 수 있다. T1 타이어, T2 타이어, T3 타이어의 주파수 피크는 낮은 주파수 대역에서는 그 차이가 쉽게 구별되나, 주파수 대역이 증가하면 유사성이 높아져서 구별이 어렵다.Referring to FIG. 3 , frequency peaks in a low frequency band can be easily distinguished according to the degree of tire damage. The frequency peaks of the T1 tire, T2 tire, and T3 tire are easily distinguished in a low frequency band, but as the frequency band increases, the similarity increases, making it difficult to distinguish them.

프로세서(200)는 센서 모듈(100)로부터 측정된 주파수 스펙트럼에서 낮은 주파수 대역의 주파수 피크를 타겟 주파수 피크로 선정하고, 이를 레퍼런스 데이터와 비교하므로, 타이어의 상태가 레퍼런스 데이터에서 어디에 해당하는지 신속하게 판단할 수 있다.The processor 200 selects a frequency peak of a low frequency band as a target frequency peak in the frequency spectrum measured by the sensor module 100 and compares it with the reference data, thereby quickly determining where the tire state corresponds in the reference data. can do.

일 실시예로, 프로세서(200)는 음향 시그널의 주파수 스펙트럼의 복수개의 주파수 피크(FP)에서 가장 낮은 주파수에서의 피크를 구분 주파수 피크(CFP)로 추출하고, 구분 주파수 피크(CFP)를 레퍼런스 데이터와 비교할 수 있다.In one embodiment, the processor 200 extracts a peak at the lowest frequency among a plurality of frequency peaks (FP) of the frequency spectrum of the acoustic signal as a division frequency peak (CFP), and converts the division frequency peak (CFP) into reference data. can be compared with

동일한 주파수 대역을 기준으로, 프로세서(200)는 측정된 데이터에서의 구분 주파수 피크(CFP)와 레퍼런스 데이터의 주파수 피크(FP)를 비교하여, 간단하고 신속하게 주행 타이어의 상태를 진단할 수 있다.Based on the same frequency band, the processor 200 may simply and quickly diagnose the state of the driving tire by comparing the frequency peak (CFP) of the measured data and the frequency peak (FP) of the reference data.

도 3을 참조하면, 주파수가 가장 낮은 주파수 피크(FP)는 타이어의 상태에 따라 그 차이가 가장 크게 나타난다. 특히, 타이어의 손상의 정도가 크면, 주파수 피크의 높이가 증가한다. 따라서, 주파수가 가장 낮은 주파수 피크(FP)는 높이 차이가 가장 크므로, 센서 모듈(100)에서 측정된 주파수 스펙트럼에서 구분 주파수 피크(CFP)만 비교하여, 타이어의 상태를 신속하게 진단할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the frequency peak (FP) having the lowest frequency shows the largest difference depending on the condition of the tire. In particular, when the degree of damage to the tire is large, the height of the frequency peak increases. Therefore, since the frequency peak (FP) having the lowest frequency has the largest height difference, the condition of the tire can be quickly diagnosed by comparing only the frequency peak (CFP) in the frequency spectrum measured by the sensor module 100. .

다른 실시예로, 프로세서(200)는 구분 주파수 피크(CFP)와 레퍼런스 데이터를 먼저 비교하여, 타이어의 상태가 비정상인 것으로 판단되면, 음향 시그널에서 복수개의 주파수 피크를 타겟 주파수 피크(TFP)로 추출하고, 타겟 주파수 피크(TFP)와 레퍼런스 데이터의 주파수 피크를 비교할 수 있다.In another embodiment, the processor 200 first compares the segment frequency peak (CFP) and the reference data, and when it is determined that the tire is in an abnormal state, the processor 200 extracts a plurality of frequency peaks from the sound signal as target frequency peaks (TFP). and compare the target frequency peak (TFP) with the frequency peak of the reference data.

상세히, 프로세서(200)는 음향 시그널의 주파수 스펙트럼에서 구분 주파수 피크(CFP)를 추출하고, 이를 레퍼런스 데이터의 주파수 스펙트럼과 비교할 수 있다. 프로세서(200)는 구분 주파수 피크(CFP)를 비교하여, 센싱된 타이어가 정상 상태인지 비정상 상태인지를 먼저 판단한다.In detail, the processor 200 may extract a CFP from the frequency spectrum of the acoustic signal and compare it with the frequency spectrum of the reference data. The processor 200 first determines whether the sensed tire is in a normal state or an abnormal state by comparing the segment frequency peak (CFP).

타이어가 비정상 상태인 것으로 판단되면, 프로세서(200)는 그 다음 단계로, 복수개의 타겟 주파수 피크(TFP)를 레퍼런스 데이터의 주파수 스펙트럼과 비교할 수 있다. 그리하여, 프로세서(200)는 타이어의 손상 정도를 판단할 수 있다. 예컨대, 프로세서(200)는 타겟 주파수 피크(TFP)를 비교하여, 타이어(10)의 손상이 작은지 아니면 큰 지를 판단할 수 있다.If it is determined that the tire is in an abnormal state, the processor 200 may compare a plurality of target frequency peaks (TFPs) with the frequency spectrum of the reference data as a next step. Thus, the processor 200 may determine the degree of damage to the tire. For example, the processor 200 may determine whether the damage to the tire 10 is small or large by comparing the target frequency peak (TFP).

프로세서(200)는 타이어의 상태가 정상인지 비정상인지를 먼저 판단하여, 연산 속도를 높일 수 있다. 프로세서(200)는 구분 주파수 피크(CFP)를 이용하여 타이어가 비정상 상태인 경우에만 타이어(10)의 손상 정도를 판단하므로, 정상 상태의 타이어에 대한 불필요한 연산을 제거하여, 시스템의 연산 속도를 높일 수 있다.The processor 200 may increase the calculation speed by first determining whether the tire is in a normal or abnormal state. Since the processor 200 determines the degree of damage to the tire 10 only when the tire is in an abnormal state using the segment frequency peak (CFP), unnecessary calculation for the tire in a normal state is eliminated, thereby increasing the calculation speed of the system. can

도 4는 도 2의 프로세서에서 처리하는 음향 시그널을 기준 데이터에 매칭한 그래프이다.FIG. 4 is a graph in which sound signals processed by the processor of FIG. 2 are matched with reference data.

도 4를 참조하면, 레퍼런스 데이터는 레퍼런스 데이터의 주파수 피크에 기초하여 타이어의 상태에 따라 서로 다른 등급으로 설정될 수 있다. 세로축은 레퍼런스 데이터에서의 등급이며, 가로축은 센서 모듈(100)에서 측정된 신호 데이터이다. 도 4에서 농도는 매칭 횟수에 비례하며, 가장 진한 농도를 가지는 등급은 프로세서가 측정된 음향 시그널을 가장 많이 매칭한 것으로 표시한다.Referring to FIG. 4 , reference data may be set to different grades according to tire conditions based on frequency peaks of the reference data. The vertical axis is the grade in the reference data, and the horizontal axis is the signal data measured by the sensor module 100. In FIG. 4 , the density is proportional to the number of matchings, and the class having the deepest density indicates that the processor has matched the measured acoustic signal the most.

프로세서(200)는 레퍼런스 데이터에 각 등급을 설정할 수 있다. 예컨대, 프로세서(200)는 정상인 T1 타이어를 제1 등급(L1)으로 설정하고, 손상이 작은 T2 타이어를 제2 등급(L2)으로 설정하며, 손상이 큰 T3 타이어를 제3 등급(L3)로 설정하며, 손상이 매우 큰 T4 타이어를 제4 등급으로 설정할 수 있다. The processor 200 may set each grade to reference data. For example, the processor 200 sets a normal T1 tire as a first grade (L1), sets a T2 tire with a small damage as a second grade (L2), and sets a T3 tire with a large damage as a third grade (L3). It is set, and the T4 tire with very large damage can be set as the fourth grade.

이후에 프로세서(200)는 센서 모듈(100)에서 전달받는 음향 시그널의 주파수 스펙트럼을 각 등급에 매칭할 수 있다. 센서 모듈(100)은 연속적으로 음향 시그널을 생성하고, 생성된 음향 시그널은 프로세서(200)에 입력된다. 입력된 음향 시그널의 주파수 피크를 기초로, 프로세서는 음향 시그널을 제1 내지 제4 등급 중 어느 하나에 매칭할 수 있다. Thereafter, the processor 200 may match the frequency spectrum of the acoustic signal received from the sensor module 100 to each class. The sensor module 100 continuously generates sound signals, and the generated sound signals are input to the processor 200 . Based on the frequency peak of the input acoustic signal, the processor may match the acoustic signal to any one of the first to fourth grades.

음향 시그널은 차량의 주행에 따라 연속적으로 입력되므로, 프로세서(200)는 차량의 주행 동안 계속하여 입력값을 복수개의 등급에 매칭할 수 있다. 복수개의 등급들은 각각 음향 시그널과 매칭된 횟수에 따라 확률 값을 가질 수 있다. Since the sound signal is continuously input according to the driving of the vehicle, the processor 200 may continuously match input values to a plurality of grades while the vehicle is driving. Each of the plurality of grades may have a probability value according to the number of matches with the sound signal.

예를 들어, A1 타이어가 제1 등급(L1)에 가장 높은 횟수로 매칭되므로, 프로세서(200)는 A1 타이어를 정상 상태의 타이어인 것으로 판단한다. A2 타이어가 제3 등급(L3)에 가장 높은 횟수로 매칭되므로, 프로세서(200)는 A2 타이어를 손상이 큰 타이어인 것으로 판단한다. A3 타이어가 제2 등급(L2)에 가장 높은 횟수로 매칭되므로, 프로세서(200)는 A2 타이어를 손상이 작은 타이어인 것으로 판단한다. A4 타이어가 제4 등급(L4)에 가장 높은 횟수로 매칭되므로, 프로세서(200)는 A4 타이어는 손상이 매우 큰 타이어인 것으로 판단된다.For example, since the A1 tire matches the first class L1 the highest number of times, the processor 200 determines that the A1 tire is a tire in a normal state. Since the A2 tire is matched with the third grade (L3) the highest number of times, the processor 200 determines the A2 tire to be a tire with the greatest damage. Since the A3 tire is matched with the second grade L2 the highest number of times, the processor 200 determines the A2 tire as a less damaged tire. Since the A4 tire is matched with the fourth grade L4 the highest number of times, the processor 200 determines that the A4 tire is a very damaged tire.

프로세서(200)는 복수개의 등급 중에서 가장 높은 확률 값이 기 설정된 역치 값을 초과하면, 확률 값의 등급을 기준으로 센서 모듈에서 측정된 타이어의 상태를 결정할 수 있다.When the highest probability value among a plurality of grades exceeds a predetermined threshold value, the processor 200 may determine the state of the tire measured by the sensor module based on the grade of the probability value.

예를 들어, 역치 값이 a%로 설정되면, 프로세서는 A1 타이어의 가장 높은 확률 값이 a%를 초과하는 것으로 판단되어야, A1 타이어가 정상인 것으로 결정한다. 또한, 프로세서는 A2 타이어의 가장 높은 확률 값이 a%를 초과하는 것으로 판단되어야, A2 타이어가 손상이 큰 것으로 결정한다. 또한, 프로세서는 A3 타이어의 가장 높은 확률 값이 a%를 초과하는 것으로 판단되어야, A3 타이어가 손상이 작은 것으로 결정한다. 또한, 프로세서는 A4 타이어의 가장 높은 확률 값이 a%를 초과하는 것으로 판단되어야, A4 타이어가 손상이 매우 큰 것으로 결정한다.For example, if the threshold value is set to a%, the processor determines that the tire A1 is normal only when it is determined that the highest probability value of the tire A1 exceeds a%. In addition, the processor determines that the A2 tire has a large damage only when it is determined that the highest probability value of the A2 tire exceeds a%. In addition, the processor determines that the damage of the A3 tire is small only when it is determined that the highest probability value of the A3 tire exceeds a%. In addition, the processor determines that the A4 tire is very damaged only when it is determined that the highest probability value of the A4 tire exceeds a%.

프로세서(200)에서 산출된 확률 값이 역치 값을 초과하지 않으면, 센서 모듈(100)의 구동을 지속되며, 프로세서(200)는 확률 값이 역치 값을 초과할 때까지 센서 모듈(100)로부터 입력 값을 전달 받을 수 있다. If the probability value calculated by the processor 200 does not exceed the threshold value, the driving of the sensor module 100 continues, and the processor 200 receives input from the sensor module 100 until the probability value exceeds the threshold value. value can be passed.

프로세서(200)는 각 등급에 매칭된 확률이 역치 값을 초과한 경우에 타이어의 상태를 진단하므로, 타이어의 진단의 정확성을 높일 수 있다.Since the processor 200 diagnoses the condition of the tire when the matching probability for each class exceeds a threshold value, the accuracy of tire diagnosis can be improved.

다시 도 2을 참조하면, 데이터 저장부(300)는 레퍼런스 데이터를 저장할 수 있으며, 프로세서(200)와 연결되어 레퍼런스 데이터를 전달 받을 수 있다. 데이터 저장부(300)는 프로세서(200)에 유선이나 통신망을 통해서 레퍼런스 데이터를 전달할 수 있다. Referring back to FIG. 2 , the data storage unit 300 may store reference data and may be connected to the processor 200 to receive the reference data. The data storage unit 300 may transmit reference data to the processor 200 through a wire or a communication network.

사용자 인터페이스(400)는 사용자가 명령을 입력할 수 있다. 사용자는 사용자 인터페이스(400)를 통해서, 레퍼런스 데이터를 선택할 수 있다.The user interface 400 allows a user to input a command. A user may select reference data through the user interface 400 .

다양한 타이어의 상태에 따른 레퍼런스 데이터가 데이터 저장부(300)에 저장되고, 사용자는 현재 차량의 타이어가 특정 상태에 해당하는지 검사하기 위해서, 복수개의 레퍼런스 데이터 중에서 하나를 선택할 수 있다.Reference data according to the state of various tires is stored in the data storage unit 300, and the user can select one of a plurality of reference data in order to examine whether the current tire of the vehicle corresponds to a specific state.

프로세서(200)는 선택된 레퍼런스 데이터와 센서 모듈(100)에서 측정된 음향 시그널을 비교하여, 타이어의 상태가 레퍼런스 데이터의 상태에 해당하는지 판단할 수 있다.The processor 200 may compare the selected reference data with the sound signal measured by the sensor module 100 to determine whether the state of the tire corresponds to the state of the reference data.

표시 장치(500)는 프로세서(200)에서 판단한 타이어의 상태를 표시할 수 있다. 표시 장치(500)는 프로세서(200)에서 판단한 상태 정보를 표시할 수 있다. 또한, 프로세서(200)에서 타이어의 결함이 큰 것으로 판단되면, 알람 신호를 생성하고 이를 표시 장치(500)로 전달하여 사용자에게 경고를 줄 수 있다.The display device 500 may display the state of the tire determined by the processor 200 . The display device 500 may display state information determined by the processor 200 . In addition, when the processor 200 determines that the tire has a large defect, an alarm signal is generated and transmitted to the display device 500 to give a warning to the user.

본 발명에 따른 타이어의 모니터링 시스템은 타이어의 내부 공간에서 음향 시그널을 측정하여, 정확하게 타이어의 상태를 판단할 수 있다. 센서 모듈(100)이 타이어의 내부 공간에 노출되므로, 타이어의 내부 공간의 음향 시그널을 측정시에 타이어의 외부 노이즈가 차단되므로, 정확한 타이어 정보를 판단할 수 있다.The tire monitoring system according to the present invention can accurately determine the state of the tire by measuring acoustic signals in the inner space of the tire. Since the sensor module 100 is exposed to the inner space of the tire, external noise of the tire is blocked when measuring the sound signal of the inner space of the tire, so that accurate tire information can be determined.

본 발명에 따른 타이어 모니터링 시스템은 측정된 음향 시그널의 주파수 피크와 레퍼런스 데이터를 비교하여, 정확하고 신속하게 타이어의 상태를 판단할 수 있다. 타이어의 상태의 특성은 음향 시그널의 주파수 피크에 차이가 있으므로, 프로세서가 타겟 주파수 피크와 구분 주파수 피크 중 적어도 하나와 레퍼런스 데이터의 주파수 피크를 비교하여, 신속하고 정확하게 타이어의 상태를 판단할 수 있다. The tire monitoring system according to the present invention compares the frequency peak of the measured acoustic signal with reference data to accurately and quickly determine the state of the tire. Since the characteristic of the state of the tire is different from the frequency peak of the acoustic signal, the processor can quickly and accurately determine the state of the tire by comparing at least one of the target frequency peak and the segment frequency peak with the frequency peak of the reference data.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 타이어의 모니터링 방법을 도시하는 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a tire monitoring method according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 서로 다른 상태의 타이어를 측정하여 레퍼런스 데이터를 획득하는 단계(S10), 상기 타이어의 내부의 상기 음향 시그널을 측정하는 단계(S20), 주파수 스펙트럼를 기준으로 상기 측정된 음향 시그널과 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계(S30), 및 상기 타이어의 상태를 표시하는 단계(S40)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, measuring tires in different states to obtain reference data (S10), measuring the acoustic signal inside the tire (S20), and measuring the measured acoustic signal and It may include comparing the reference data (S30) and displaying the state of the tire (S40).

서로 다른 상태의 타이어를 측정하여 레퍼런스 데이터를 획득하는 단계(S10)에서, 각각의 타이어의 음향 시그널을 생성하고 이를 기초로 레퍼런스 데이터를 획득할 수 있다. 또한, 프로세서(200)는 상태가 서로 다른 타이어의 음향 시그널을 기계학습하여 각 타이어의 상태를 등급화 하여, 레퍼런스 데이터는 각 등급으로 저장될 수 있다.In step S10 of obtaining reference data by measuring tires in different states, sound signals of each tire may be generated and reference data may be obtained based on the generated sound signals. In addition, the processor 200 classifies the state of each tire by machine learning the acoustic signals of the tires having different states, and reference data may be stored for each rank.

레퍼런스 데이터는 각 타이어의 데이터를 프로세서에서 기계 학습 알고리즘을 이용하여 획득되며, 센서 모듈(100)에서 측정되는 데이터가 누적되면서 레퍼런스 데이터는 갱신될 수 있다.Reference data is obtained by using a machine learning algorithm in a processor for data of each tire, and as data measured by the sensor module 100 is accumulated, the reference data may be updated.

상기 타이어의 내부의 상기 음향 시그널을 측정하는 단계(S20)에서는, 센서 모듈(100)이 주행 중의 타이어의 음향 시그널을 측정하고, 이를 주파수 스펙트럼으로 형성할 수 있다.In the step of measuring the sound signal inside the tire ( S20 ), the sensor module 100 may measure the sound signal of the tire during driving and form it into a frequency spectrum.

주파수 스펙트럼를 기준으로 상기 측정된 음향 시그널과 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계(S30)에서는, 프로세서(200)가 음향 시그널의 주파수 스펙트럼과 레퍼런스 데이터의 주파수 스펙트럼을 비교하고, 이를 기초로 타이어의 상태를 판단할 수 있다.In the step of comparing the measured acoustic signal and the reference data based on the frequency spectrum (S30), the processor 200 compares the frequency spectrum of the acoustic signal and the frequency spectrum of the reference data, and determines the state of the tire based on this. can do.

상기 타이어의 상태를 표시하는 단계(S40)에서는, 프로세서(200)에서 판단된 타이어의 상태 정보를 표시 장치(500)에 표시할 수 있다. 타이어의 손상이 큰 것으로 판단되면, 프로세서(200)는 알람 신호를 표시 장치(500)에 전달 할 수 있다.In the step of displaying the tire state ( S40 ), the tire state information determined by the processor 200 may be displayed on the display device 500 . If it is determined that the damage to the tire is significant, the processor 200 may transmit an alarm signal to the display device 500 .

도 6은 도 5의 일 실시예를 도시하는 순서도이다.FIG. 6 is a flow chart illustrating one embodiment of FIG. 5 .

도 6을 참조하면, 주파수 스펙트럼를 기준으로 상기 측정된 음향 시그널과 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계(S30)는, 음향 시그널에서 타겟 주파수 피크를 추출하는 단계(S310), 레퍼런스 데이터의 복수개의 등급에 음향 시그널을 매칭하는 단계(S320), 매칭된 횟수에 따라 복수개의 등급에 확률 값을 설정하는 단계(S330), 확률 값과 역치 값을 비교하는 단계(S340)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6 , comparing the measured acoustic signal and the reference data based on the frequency spectrum (S30) includes extracting a target frequency peak from the acoustic signal (S310) and assigning a plurality of grades of the reference data to the acoustic signal. It may include matching signals (S320), setting probability values to a plurality of grades according to the number of matches (S330), and comparing probability values with threshold values (S340).

음향 시그널에서 타겟 주파수 피크를 추출하는 단계(S310)에서는, 음향 시그널의 주파수 스팩트럼에서 복수개의 타겟 주파수 피크(TFP)를 추출할 수 있다. In the step of extracting the target frequency peak from the sound signal (S310), a plurality of target frequency peaks (TFP) may be extracted from the frequency spectrum of the sound signal.

일 실시예로, 프로세서(200)는 음향 시그널의 주파수 스펙트럼에서 기 설정된 개수의 타겟 주파수 피크(TFP)를 추출하되, 주파수 스펙트럼에서 낮은 주파수의 순서로 타겟 주파수 피크(TFP)를 추출할 수 있다.In one embodiment, the processor 200 extracts a predetermined number of target frequency peaks (TFPs) from the frequency spectrum of the acoustic signal, but may extract the target frequency peaks (TFPs) in order of low frequencies in the frequency spectrum.

레퍼런스 데이터의 복수개의 등급에 음향 시그널을 매칭하는 단계(S320)에서는, 레퍼런스 데이터의 주파수 피크와 음향 시그널의 타겟 주파수 피크(TFP)를 비교할 수 있다.In the step of matching the acoustic signal to the plurality of grades of the reference data (S320), the frequency peak of the reference data and the target frequency peak (TFP) of the acoustic signal may be compared.

복수개의 레퍼런스 데이터는 주파수 피크에 특성에 따라 각각의 등급으로 설정되며, 음향 시그널은 타겟 주파수 피크(TFP)를 매칭된다. 주행 중의 타이어에서 연속적인 음향 시그널이 프로세서(200)에 입력되므로, 주행 시간이 경과하면 전체 매칭 횟수는 증가하고, 주행 타이어의 상태에 따라 음향 시그널은 특정한 레퍼런스 데이터의 등급에 매칭될 수 있다.A plurality of reference data is set to each class according to the characteristics of the frequency peak, and the acoustic signal is matched to the target frequency peak (TFP). Since continuous sound signals from tires being driven are input to the processor 200, the total number of matchings increases as the driving time elapses, and the sound signals may be matched to specific levels of reference data according to the state of the driving tires.

매칭된 횟수에 따라 복수개의 등급에 확률 값을 설정하는 단계(S330)에서는, 레퍼런스 데이터의 각 등급에 매칭된 횟수를 통계화하고, 각 등급의 확률 값을 설정한다. In the step of setting probability values for a plurality of grades according to the number of matches (S330), the number of matches for each level of the reference data is made into statistics, and a probability value for each level is set.

확률 값과 역치 값을 비교하는 단계(S340)에서는, 가장 높은 확률 값과 역치 값을 비교한다. 확률 값이 역치 값을 초과하면, 프로세서(200)는 주행 중인 타이어가 가장 높은 확률 값의 등급의 상태로 판단한다. 그러나, 확률 값이 역치 값의 이하이면, 프로세서(200)는 계속하여 타이어의 음향 시그널을 등급에 매칭한다. In the step of comparing the probability value and the threshold value (S340), the highest probability value and the threshold value are compared. If the probability value exceeds the threshold value, the processor 200 determines that the driving tire has the highest probability value grade. However, if the probability value is less than or equal to the threshold value, the processor 200 continues to match the acoustic signal of the tire to the class.

도 7은 도 5의 다른 실시예를 도시하는 순서도이다Figure 7 is a flow chart illustrating another embodiment of Figure 5;

도 7을 참조하면, 주파수 스펙트럼를 기준으로 상기 측정된 음향 시그널과 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계(S30)는, 음향 시그널에서 구분 주파수 피크와 타겟 주파수 피크를 추출하는 단계(S310A), 구분 주파수 피크와 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계(S320A), 타겟 주파수 피크와 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계(S330A)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7 , comparing the measured acoustic signal and the reference data based on the frequency spectrum (S30) includes extracting a division frequency peak and a target frequency peak from the acoustic signal (S310A), the division frequency peak and It may include comparing reference data (S320A) and comparing target frequency peak and reference data (S330A).

음향 시그널에서 구분 주파수 피크와 타겟 주파수 피크를 추출하는 단계(S310A)에서는, 프로세서(200)가 음향 시그널에서 구분 주파수 피크(CFP)와 타겟 주파수 피크(TFP)를 추출할 수 있다.In the step of extracting the division frequency peak and the target frequency peak from the acoustic signal (S310A), the processor 200 may extract the division frequency peak (CFP) and the target frequency peak (TFP) from the acoustic signal.

구분 주파수 피크와 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계(S320A)에서는, 프로세서(200)가 음향 시그널의 구분 주파수 피크(CFP)와 레퍼런스 데이터를 비교하여, 타이어가 정상 상태인지 비정상 상태인지를 판단할 수 있다. 타이어가 정상 상태인 것으로 판단되면, 프로세서(200)는 추가 연산을 진행하지 않으며, 타이어가 비정상 상태인 것으로 판단되면, 프로세서(200)는 아래의 단계를 진행한다.In the step of comparing the segment frequency peak and the reference data (S320A), the processor 200 may compare the segment frequency peak (CFP) of the acoustic signal and the reference data to determine whether the tire is in a normal state or an abnormal state. If it is determined that the tire is in a normal state, the processor 200 does not perform an additional operation, and if it is determined that the tire is in an abnormal state, the processor 200 proceeds with the following steps.

타겟 주파수 피크와 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계(S330A)에서는, 프로세서(200)가 음향 시그널의 타겟 주파수 피크(TFP)와 레퍼런스 데이터를 비교하여, 타이어의 손상 정도를 정확하게 판단할 수 있다. In the step of comparing the target frequency peak and the reference data (S330A), the processor 200 compares the target frequency peak (TFP) of the acoustic signal with the reference data to accurately determine the degree of damage to the tire.

예를 들어, 프로세서(200)는 5개의 타겟 주파수 피크(TFP)와 레퍼런스 데이터의 각 주파수 피크를 비교하여, 주행 중인 타이어의 손상 정도를 정확하게 판단할 수 있다.For example, the processor 200 may compare five target frequency peaks (TFPs) with each frequency peak of the reference data to accurately determine the degree of damage to the tire being driven.

본 발명에 따른 타이어 모니터링 방법은 측정된 음향 시그널의 주파수 피크와 레퍼런스 데이터를 비교하여, 정확하고 신속하게 타이어의 상태를 판단할 수 있다. 타이어의 상태의 특성은 음향 시그널의 주파수 피크에 차이가 있으므로, 프로세서가 타겟 주파수 피크와 구분 주파수 피크 중 적어도 하나와 레퍼런스 데이터의 주파수 피크를 비교하여, 신속하고 정확하게 타이어의 상태를 판단할 수 있다.The tire monitoring method according to the present invention compares the frequency peak of the measured acoustic signal with reference data, and can accurately and quickly determine the state of the tire. Since the characteristic of the state of the tire is different from the frequency peak of the acoustic signal, the processor can quickly and accurately determine the state of the tire by comparing at least one of the target frequency peak and the segment frequency peak with the frequency peak of the reference data.

이상에서는 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the above has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is only exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical scope of protection of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

10: 타이어
20: 림
100: 센서 모듈
200: 프로세서
10: tire
20: rim
100: sensor module
200: processor

Claims (15)

타이어;
적어도 일부가 상기 타이어의 내부 공간에 배치되어, 주파수 스펙트럼을 가지는 상기 타이어의 내부의 음향 시그널을 측정하는 센서 모듈; 및
상기 센서 모듈에서 전달받은 상기 음향 시그널과 기 설정된 레퍼런스 데이터를 비교하여, 상기 타이어의 상태를 진단하는 프로세서;를 포함하고,
상기 프로세서는
상기 음향 시그널에서 복수개의 주파수 피크를 타겟 주파수 피크로 추출하고, 상기 타겟 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터의 주파수 피크를 비교하며,
상기 음향 시그널의 상기 주파수 스펙트럼에서 기 설정된 개수의 상기 타겟 주파수 피크를 추출하되, 상기 주파수 스펙트럼에서 낮은 주파수의 순서로 상기 타겟 주파수 피크를 추출하는, 타이어 모니터링 시스템.
tire;
a sensor module, at least a part of which is disposed in the inner space of the tire, to measure a sound signal inside the tire having a frequency spectrum; and
A processor for diagnosing the condition of the tire by comparing the acoustic signal received from the sensor module with preset reference data;
The processor
Extracting a plurality of frequency peaks from the sound signal as target frequency peaks, comparing the target frequency peak with the frequency peak of the reference data,
A tire monitoring system, wherein a predetermined number of target frequency peaks are extracted from the frequency spectrum of the acoustic signal, and the target frequency peaks are extracted in order of low frequencies in the frequency spectrum.
타이어;
적어도 일부가 상기 타이어의 내부 공간에 배치되어, 주파수 스펙트럼을 가지는 상기 타이어의 내부의 음향 시그널을 측정하는 센서 모듈; 및
상기 센서 모듈에서 전달받은 상기 음향 시그널과 기 설정된 레퍼런스 데이터를 비교하여, 상기 타이어의 상태를 진단하는 프로세서;를 포함하며,
상기 프로세서는
상기 음향 시그널의 상기 주파수 스펙트럼의 복수개의 주파수 피크에서 가장 낮은 주파수에서의 피크를 구분 주파수 피크로 추출하고, 상기 구분 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는, 타이어 모니터링 시스템.
tire;
a sensor module, at least a part of which is disposed in the inner space of the tire, to measure a sound signal inside the tire having a frequency spectrum; and
A processor for diagnosing the condition of the tire by comparing the acoustic signal received from the sensor module with preset reference data;
The processor
A tire monitoring system for extracting a peak at the lowest frequency among a plurality of frequency peaks of the frequency spectrum of the acoustic signal as a division frequency peak and comparing the division frequency peak with the reference data.
제2 항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 구분 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터를 먼저 비교하여, 상기 타이어의 상태가 비정상인 것으로 판단되면, 상기 음향 시그널에서 복수개의 주파수 피크를 타겟 주파수 피크로 추출하고, 상기 타겟 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터의 주파수 피크를 비교하는, 타이어 모니터링 시스템.
According to claim 2,
The processor
The segmented frequency peak and the reference data are first compared, and if it is determined that the state of the tire is abnormal, a plurality of frequency peaks are extracted as target frequency peaks from the acoustic signal, and the frequency of the target frequency peak and the reference data is determined. A tire monitoring system that compares peaks.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 레퍼런스 데이터는 상기 레퍼런스 데이터의 주파수 피크에 기초하여, 타이어의 상태에 따라 서로 다른 등급으로 설정되며,
상기 프로세서는
연속적으로 입력 받는 상기 음향 시그널을 연속적으로 상기 레퍼런스 데이터의 복수개의 등급에 매칭시키고,
상기 복수개의 등급은 각각 상기 음향 시그널과 매칭된 횟수에 따라 확률 값을 가지는, 타이어 모니터링 시스템.
According to claim 1 or 2,
The reference data is set to different grades according to the condition of the tire based on the frequency peak of the reference data,
The processor
Continuously matching the input acoustic signal to a plurality of grades of the reference data,
The tire monitoring system, wherein each of the plurality of ratings has a probability value according to the number of times matched with the acoustic signal.
제4 항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 복수개의 등급 중에서 가장 높은 확률 값이 기 설정된 역치 값을 초과하면, 상기 확률 값의 등급을 기준으로 상기 센서 모듈에서 측정된 상기 타이어의 상태를 결정하는, 타이어 모니터링 시스템.
According to claim 4,
The processor
Wherein the tire monitoring system determines the state of the tire measured by the sensor module based on the grade of the probability value when the highest probability value among the plurality of grades exceeds a predetermined threshold value.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 레퍼런스 데이터는
상태가 서로 다른 타이어의 음향 시그널을 기계학습하여 생성하는, 타이어 모니터링 시스템.
According to claim 1 or 2,
The reference data is
A tire monitoring system that generates sound signals of tires in different conditions through machine learning.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 센서 모듈은
상기 타이어의 림에 장착되며, 적어도 일부가 상기 타이어와 상기 림의 사이 공간의 노출되어 상기 공간의 음압을 측정하는, 타이어 모니터링 시스템.
According to claim 1 or 2,
The sensor module
Mounted on the rim of the tire, at least a portion of which is exposed in a space between the tire and the rim to measure the sound pressure of the space.
타이어의 내부에서 측정된 음향 시그널의 주파수 스펙트럼를 이용한 타이어 모니터링 방법에 있어서,
서로 다른 상태의 타이어를 측정하여 레퍼런스 데이터를 획득하는 단계;
상기 타이어의 내부의 상기 음향 시그널을 측정하는 단계;
주파수 스펙트럼를 기준으로 상기 측정된 음향 시그널과 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계; 및
상기 타이어의 상태를 표시하는 단계;를 포함하고,
상기 측정된 음향 시그널과 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계는
상기 음향 시그널에서 복수개의 주파수 피크를 타겟 주파수 피크로 추출하고, 상기 타겟 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터의 주파수 피크를 비교하는, 타이어의 모니터링 방법.
In the tire monitoring method using the frequency spectrum of the acoustic signal measured inside the tire,
obtaining reference data by measuring tires in different states;
measuring the acoustic signal inside the tire;
comparing the measured acoustic signal and the reference data based on a frequency spectrum; and
Including; displaying the state of the tire,
Comparing the measured acoustic signal and the reference data
A tire monitoring method of extracting a plurality of frequency peaks from the acoustic signal as target frequency peaks and comparing the target frequency peak with a frequency peak of the reference data.
제8 항에 있어서,
상기 레퍼런스 데이터를 획득하는 단계는
상태가 서로 다른 타이어의 음향 시그널을 기계학습하여 각 타이어의 상태를 등급화 하는, 타이어의 모니터링 방법.
According to claim 8,
Acquiring the reference data
A tire monitoring method that classifies the condition of each tire by machine learning the acoustic signals of tires with different conditions.
제8 항에 있어서,
상기 측정된 음향 시그널과 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계는
상기 음향 시그널의 상기 주파수 스펙트럼에서 기 설정된 개수의 상기 타겟 주파수 피크를 추출하되, 상기 주파수 스펙트럼에서 낮은 주파수의 순서로 상기 타겟 주파수 피크를 추출하는, 타이어 모니터링 방법.
According to claim 8,
Comparing the measured acoustic signal and the reference data
Extracting a predetermined number of target frequency peaks from the frequency spectrum of the acoustic signal, wherein the target frequency peaks are extracted in order of low frequencies in the frequency spectrum.
제8 항에 있어서,
상기 측정된 음향 시그널과 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계는
상기 음향 시그널의 상기 주파수 스펙트럼의 복수개의 주파수 피크에서 가장 낮은 주파수에서의 피크를 구분 주파수 피크로 추출하고, 상기 구분 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는, 타이어 모니터링 방법.
According to claim 8,
Comparing the measured acoustic signal and the reference data
Tire monitoring method of extracting a peak at the lowest frequency among a plurality of frequency peaks of the frequency spectrum of the acoustic signal as a segmentation frequency peak and comparing the segmentation frequency peak with the reference data.
제11 항에 있어서,
상기 측정된 음향 시그널과 상기 레퍼런스 데이터를 비교하는 단계는
상기 구분 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터를 먼저 비교하여, 상기 타이어의 상태가 비정상인 것으로 판단되면, 상기 음향 시그널에서 복수개의 주파수 피크를 타겟 주파수 피크로 추출하고, 상기 타겟 주파수 피크와 상기 레퍼런스 데이터의 주파수 피크를 비교하는, 타이어 모니터링 방법.
According to claim 11,
Comparing the measured acoustic signal and the reference data
If the state of the tire is determined to be abnormal by first comparing the segmented frequency peak and the reference data, a plurality of frequency peaks are extracted as target frequency peaks from the acoustic signal, and the frequency of the target frequency peak and the reference data is determined. A tire monitoring method that compares peaks.
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