KR20140001666A - 타이어의 위치 판별 장치 및 이를 이용한 타이어의 위치 판별 방법 - Google Patents

타이어의 위치 판별 장치 및 이를 이용한 타이어의 위치 판별 방법 Download PDF

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KR20140001666A
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Abstract

본 발명에 따른 타이어의 위치 판별 장치는, 복수개의 타이어의 내부 압력을 각각 측정하는 복수개의 압력측정기 및 상기 복수개의 압력측정기로 부터 노면의 굴곡에 따라 각각 발생되는 압력신호들을 각각 전송받아 처리하는 연산부를 포함하여, 상기 압력신호들의 신호값 또는 위상차를 상기 연산부가 상호 비교하여, 상기 타이어의 위치를 판별한다.

Description

타이어의 위치 판별 장치 및 이를 이용한 타이어의 위치 판별 방법{TIRE LOCATION DISTINCTION DEVICE AND TIRE LOCATION DISTINCTION METHOD USING THE SAME}
본 발명은 타이어의 위치 판별 장치 및 이를 이용한 타이어의 위치 판별 방법에 관한 것이다.
타이어압력 모니터링 장치(TPMS;Tire Pressure Monitoring System)에서 타이어의 위치를 자동으로 구별해주는, Auto Location(자동차 타이어 위치확인) 기능에 대한 요구가 증가하고 있다. 이것은 타이어의 압력이 정상 수준에서 벗어났을 때 어느 곳의 타이어에서 정상압력을 벗어났는지를 운전자에게 알려줄 수 있기 때문이다.
이와 관련하여 Auto Location 기능을 티피엠에스(TPMS)에 탑재하기 위해 많은 방법들이 도출되었고, 일부는 실제 TPMS에 적용되어 있다.
그러나, 현재까지 알려진 방법들은 모두 단점들을 가지고 있는데, 예를 들어, 성능이 우수하면 설치 비용이 많이 필요하고, 설치 비용이 저렴하면 Auto Location 기능에서 타이어의 위치 인식에 대한 정확도가 저하되는 등의 문제점을 안고 있었다.
좀더 실제적인 예로서 LF(low frequency) 송신기(transmitter)를 각각의 타이어 휠(Wheel)의 근처에 설치하여 LF 송신기에서 선택적으로 특정한 타이어압력 모니터링 장치로 송신되는 신호와 이에 TPMS 센서 모듈(Sensor Module)이 반응하여 센서 모듈에서 송신되는 RF 신호를 분석하여 타이어의 위치를 판별하는 방법이 있다.
이 방법은 타이어의 위치를 매우 정확하게 파악할 수 있는 장점이 있으나 각각 휠의 가까이 까지 신호선을 연결하고, LF 송신기를 설치해야 하는 번거로움이 있다. 즉 시스템의 설치 비용이 많이 드는 단점이 있다.
또 다른 타이어 위치확인 방법으로는, 미국 등록특허 6725712호에 기재된 바와 같이, 타이어의 앞/뒤 구분을 위해 통상 TPMS 센서 모듈에서 ECU(Electronic control unit)로 전달되는 RF(radio frequency) 신호의 세기로 판단한다. 예를 들어, 만약 ECU가 차량의 앞 범프에 설치되어 있으면, ECU에 전달되는 RF신호의 세기가 크면 앞타이어, 작으면 뒤 타이어로 판단하게 된다.
이 RF 신호 세기로 앞/뒤 타이어를 구별하는 방법이 가지는 문제점은, ECU의 설치 장소에 제한이 있다는 것이다.   
보다 상세히 설명하면, 통상 차량은 금속 재질로 되어 있고, RF 신호는 이 차량의 금속 재질에 의해 왜곡되게 되는데, ECU를 앞/뒤 범프가 아닌 다른 곳에 설치할 경우 차체에 의한 RF 신호 왜곡으로 인해 RF 신호세기로 앞/뒤 타이어를 구별하는 방식은 정확도가 떨어지게 되는 문제가 있다.
즉, ECU의 설치 장소가 자동차의 앞/뒤 범프로 제한되면, 다른 곳에 설치하는 것에 비하여 배선의 길이가 증가할 수 있고, 또한 방수 처리, 내충격 설계 등이 필요해지게 된다. 이는 시스템(System)의 설치 비용을 증가시키는 문제가 있다. 또한, 앞/뒤 범프는 차체의 다른 부분에 비해 충격을 자주 받을 수 있는 위치이기 때문에 ECU의 고장이 자주 일어나는 문제가 있다.
미국 등록특허 6725712호
본 발명의 하나의 관점은 타이어의 위치 판별이 가능하고, 위치 판별의 신뢰성이 높은 타이어의 위치 판별 장치 및 이를 이용한 타이어의 위치 판별 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치는, 복수개의 타이어의 내부 압력을 각각 측정하는 복수개의 압력측정기 및 상기 복수개의 압력측정기로 부터 노면의 굴곡에 따라 각각 발생되는 압력신호들을 각각 전송받아 처리하는 연산부를 포함하여, 상기 압력신호들의 신호값 또는 위상차를 상기 연산부가 상호 비교하여, 상기 타이어의 위치를 판별할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치에서,상기 압력측정기는 티피엠에스 센서 모듈로 이루어질 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치에서, 상기 압력측정기는 상기 압력을 측정하는 압력센서 및 상기 압력센서의 상기 압력신호를 송출하는 송신부를 포함할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치에서, 상기 연산부는 동일 시간에서 상기 압력신호들의 유사성을 상호 비교하여, 상기 타이어의 전,후륜 위치를 판별할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치에서, 상기 연산부는, 상기 압력신호들을 곱하여 얻은 값의 부호가 양인 상기 압력신호끼리 유사그룹으로 그룹핑하여 상기 타이어의 전,후륜 위치를 판별할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치에서, 상기 연산부는, 상기 압력신호들을 상호 곱하여 얻은 값에 대한 총합의 상대/절대 크기가 큰 상기 압력신호끼리 유사그룹으로 그룹핑하여 상기 타이어의 전,후륜 위치를 판별하는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 장치.
상기 연산부는 상기 타이어의 전,후륜간 시간지연을 감안하여 상기 압력신호들의 유사성을 상호 비교하여, 상기 타이어의 좌,우륜 위치를 판별할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치에서, 상기 연산부는 상기 압력신호들 중 적어도 하나의 압력신호를 차량에 설치된 운동센서의 신호와 상호 비교하여 적어도 하나의 상기 타이어 위치를 판별하고, 이로 인해, 나머지 압력신호가 발생되는 상기 압력측정기의 위치를 판별함으로써, 나머지 상기 타이어의 위치를 판별할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치에서, 상기 운동 센서는 상기 타이어 움직임에 대응하는 가속도신호를 측정하는 가속도 센서로 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법은, 복수개 타이어의 내부 압력을 복수개의 압력측정기를 통해 각각 측정하는 압력측정단계와, 상기 복수개의 압력측정기에서 노면의 굴곡에 따라 각각 발생되는 압력신호들을 수집 처리하는 압력신호 수집처리단계 및 상기 압력신호들의 크기 또는 위상을 연산부가 상호 비교하여 상기 타이어의 위치를 판별하는 위치판별단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에서, 상기 위치판별단계는 상기 연산부에 의해 동일시간에서 상기 압력신호들의 유사성이 높은 신호끼리 복수개의 유사그룹으로 그룹핑하는 그룹핑단계 및 동일 시간에서 상기 복수개의 유사그룹의 상호 간에 전,후륜간 시간지연을 비교하여, 상기 타이어의 전/후륜 위치를 판별하는 전/후 판별단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에서, 상기 그룹핑 단계는, 상기 압력신호들을 곱하여 얻은 값의 부호가 양인 압력신호끼리 유사그룹으로 그룹핑할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에서, 상기 그룹핑 단계는, 상기 압력신호들을 상호 곱하여 얻은 값에 대한 총합의 상대/절대 크기가 큰 압력신호끼리 유사그룹으로 그룹핑할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에서, 상기 위치판별단계는, 상기 연산부에 의해 전,후륜간 시간차이를 감안하여 상기 압력신호들에서 유사성이 높은 압력신호끼리 복수의 유사그룹으로 그룹핑하는 그룹핑단계 및 상기 연산부가 상기 복수의 유사그룹을 가속도 센서 또는 각속도 센서의 신호와 비교하여 상기 타이어의 좌/우륜 위치를 판별하는 좌/우 판별단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에서, 상기 그룹핑 단계는, 상기 압력신호를 합하여 얻은 값의 부호가 양인 압력신호끼리 유사그룹으로 그룹핑할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에서, 상기 그룹핑 단계는, 상기 압력신호들을 서로 곱하여 얻은 값의 상대/절대 크기가 큰 압력신호끼리 유사그룹으로 그룹핑할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에서, 상기 위치판별단계는, 상기 연산부가 상기 압력신호들 중에서 적어도 하나의 압력신호를 차량에 설치된 운동센서의 신호와 비교하여, 적어도 하나의 타이어 위치를 판별하고, 이와 동시에 나머지 압력신호들가 발생되는 압력측정기의 위치를 자동으로 판별하여 나머지 타이어의 위치를 판별할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에서, 상기 운동센서는 상기 타이어 움직임에 대응하는 가속도신호를 측정하는 가속도 센서로 이루어질 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에서,상기 압력측정기는 티피엠에스 센서 모듈로 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법은, 복수개 타이어의 내부 압력을 복수개의 압력측정기를 통해 각각 측정하는 압력측정단계와, 상기 복수개의 압력측정기에서 노면의 굴곡에 따라 각각 발생되는 압력신호들을 수집 처리하는 압력신호 수집처리단계와, 동일 시간에서 상기 압력신호들의 크기 또는 위상을 연산부가 상호 비교하여 상기 압력신호들간의 유사성이 높은 신호끼리 상기 타이어의 전륜 또는 후륜 위치로 구분하고, 전,후륜간 시간차 사이에서 상기 압력신호들의 크기 또는 위상을 상기 연산부가 상호 비교하여 상기 압력신호들간의 유사성이 높은 신호끼리 상기 타이어의 좌륜 또는 우륜 위치로 구분하는 그룹핑 단계 및 상기 압력신호들 중 적어도 하나의 압력신호를 차량에 설치된 운동센서의 신호와 비교하여 적어도 하나의 타이어 위치를 판별하고, 이와 동시에 나머지 압력신호들의 위치를 자동으로 판별하는 위치판별단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명은 타이어의 위치 판별이 용이하고, 신뢰성이 높을 수 있다.
또한, 본 발명은 타이어의 위치 판별을 위한 추가적인 장치를 사용하지 않아, 비용이 절감될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치를 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치의 압력측정기를 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치에서 압력측정기를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치를 이용한 위치판별방법의 개략적인 개념도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치를 이용한 위치판별방법을 설명하기 위한 신호를 나타낸 그래프.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치를 이용한 위치판별방법에서 차량의 주행시 각 타이어의 압력변화를 나타낸 그래프.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법을 나타낸 순서도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에서 위치판별단계를 나타낸 순서도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에 있어서 압력신호간에 유사성이 높은 경우를 나타낸 그래프.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에 있어서 압력신호간에 유사성이 낮은 경우를 나타낸 그래프.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2", "일면", "타면" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치를 나타낸 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치(100)는 압력측정기(140) 및 압력측정기(140)에서 검출된 압력신호를 판별하는 연산부(160)를 포함하여 타이어(121,122,123,124)의 위치를 판별할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치의 압력측정기를 나타낸 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치에서 압력측정기를 나타낸 단면도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치를 이용한 위치판별방법의 개략적인 개념도이다.
이하에서, 도 1 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예인 타이어의 위치 판별 장치(100)에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 도 1 및 도 4를 참고하면, 압력측정기(140)는 차량(110)에 장착된 복수개의 타이어(121,122,123,124) 내부 압력을 각각 측정한다.
여기서, 타이어(121,122,123,124)는 차량(110)의 차체에 복수개로 장착되되, 예를 들어 차량(110)의 전,후, 좌,우에 각각 장착될 수 있다.
또한, 압력측정기(140)는 복수개의 타이어(121,122,123,124)에 대응되도록 복수개로 구비되어, 복수개의 타이어(121,122,123,124)에 각각 설치된다. 이때, 도 2를 참고하면, 타이어(121)는 휠(130)을 커버하고, 압력측정기(140)가 휠(130)에 장착된다. 하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력측정기(140)의 측정위치가 여기에 반드시 한정되는 것은 아니다.
아울러, 도 1 및 도 4를 참고하면, 압력측정기(140)는 차량(110)의 전,후 및 좌,우에 위치된 타이어(121,122,123,124)의 내부 공기 압력을 각각 측정한다. 이때, 압력측정기(140)는 차량의 주행시 노면(R)의 굴곡에 따라 각 타이어(121,122,123,124)의 내부 압력의 변화를 각각 측정할 수 있다.
아울러, 도 3을 참고하면, 압력측정기(140)는 타이어(121,122,123,124)의 내부 공기 압력을 측정하는 압력센서(143)와, 압력센서(143)의 압력신호를 송출하는 송신부(144)를 포함하는 티피엠에스 센서 모듈로 이루어질 수 있다. 이때, 송신부(144)는 압력신호를 송출하는 안테나를 포함하여 이루어질 수 있다.
그리고, 압력측정기(140)는 압력센서(143)의 측정값을 송신부(144)를 통해 압력신호로 송출되도록 제어하는 회로부(142) 및 회로부(142)를 수용하는 케이스(141)를 더 포함할 수 있다. 이때, 회로부(142)는 회로기판(142a)과, 회로기판(143a)에 설치되는 회로부품(143b) 및 회로기판(143a)에 전기적으로 연결된 배터리(143c)를 포함한다.
하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력측정기(140)의 구성이 여기에 반드시 한정되는 것은 아니다.
도 1을 참고하면, 연산부(160)는 압력측정기(140)로 부터 압력신호를 전송받아 처리한다. 여기서, 연산부(160)는 압력측정기(140)의 송신부(144)로 부터 송출되는 압력신호를 수신하는 수신부(미도시)를 포함한다.
아울러, 연산부(160)는 전,후 및 좌,우 타이어(121,122,123,124)에 각각 장착된 복수개의 압력측정기(140)로 부터 송신되는 각각의 압력신호를 수집하여 처리한다.
그리고, 연산부(160)는 수집된 압력신호의 크기 또는 위상을 비교하여 타이어(121,122,123,124)의 위치를 판별한다.
이때, 연산부(160)는 압력신호의 유사성이 높은 신호끼리 그룹핑한다. 여기서, 도 1 및 도 4를 참고하면, 차량의 주행중에 발생되는 복수개의 타이어(121,122,123,124)에 각각 장착된 압력측정기(140)의 압력신호들은 전방에 위치된 타이어(121,122)들의 압력신호들과, 후방에 위치된 타이어(123,124)들의 압력신호가 서로 유사성이 높게 된다. 따라서, 연산부(160)에 의해 전방의 좌,우 타이어(121,122)에 장착된 압력측정기(140)에서 발생되는 압력신호가 그룹핑되고, 후방의 좌,우 타이어(123,124)에 장착된 압력측정기(140)에서 발생되는 압력신호가 서로 유사그룹으로 그룹핑될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치를 이용한 위치판별방법을 설명하기 위한 신호를 나타낸 그래프이다.
도 5를 참고하면, 차량의 주행에 노면의 굴곡으로 인하여 전방에 위치된 타이어(121,122)들과 후방에 위치된 타이어(123,124)들의 공기압력이 유사할 수 있다. 이로 인해, 전방에 위치된 좌측 타이어(121)의 압력신호 P1과, 전방에 위치된 우측 타이어(122)의 압력신호 P2는 동일시간에 대해 같은 위상을 가질 확률이 높다. 또한, 후방에 위치된 좌측 타이어(23)의 압력신호 P3와, 후방에 위치된 우측 타이어(124)의 압력신호 P4가 동일 시간 때에 같은 위상을 가질 확률이 높으므로, 신호 파형의 유사성이 클 수 있다.
보다 상세히 설명하면, 각각의 타이어(121,122,123,124)에 위치된 압력측정기(140)로 부터 수집된 신호들의 증분값을 통해 압력 신호를 비교할 수 있다.
이때, 각각의 시간구간에 대해 서로 곱하여 얻은 값의 부호가 양일때 신호간 유사성이 높은 것이며, 부호가 음일때 신호간 유사성이 낮은 것으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 압력신호 P1과 압력신호 P2의 값이 같은 위상을 가짐에 따라 신호간에 위상차의 유사성이 높으면 동일한 부호값을 나타낸 확률이 높고, 이로 인해 서로 곱한값이 부호가 양이 된다.
또한, 압력신호 P1과 압력신호 P3의 값이 서로 다른 위상을 가짐에 따라 신호간에 위상차의 유사성이 낮으면 동일하지 않은 부호값을 나타낸 확률이 높고, 이로 인해 서로 곱한 값이 부호가 음이 된다.
한편, 각각의 시간구간에 대해 서로 합하여 얻은 값의 상대/절대 크기가 클수록 신호간 유사성이 높은 것이며, 상대/절대 크기가 작을 수록 신호간 유사성이 낮은 것으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 압력신호 P1과 압력신호 P2의 값이 같은 위상을 가짐에 따라 신호간에 위상차의 유사성이 높으면 동일한 부호값을 나타낸 확률이 높고, 이로 인해 서로 합한값의 상대/절대 크기가 커지게 된다. 또한, 압력신호 P1과 압력신호 P3의 값이 서로 다른 위상을 가짐에 따라 신호간에 위상차의 유사성이 낮으므로 동일하지 않은 부호값을 나타낸 확률이 높고, 이로 인해 서로 합한 값의 상대/절대 크기가 작아지게 된다.
따라서, 전방에 위치된 타이어(121,122)들의 압력신호 P1 및 P2는 유사그룹으로 그룹핑되고, 후방에 위치된 타이어들(123,124)의의 압력신호 P3 및 P4는 유사그룹으로 그룹핑될 수 있다.
한편, 압력신호 P1과 전,후 타이어간 시간 지연을 고려하여 압력신호 P3와, P4를 비교하면, 좌측에 위치된 타이어(121,123)들의 압력신호 P1과 P3간에 유사성이, 전방 좌측 타이어(121)의 압력신호 P1과 후방 우측 타이어(124)의 압력신호 P4간에 유사성 보다 높게 나올 수 있다.
이로 인해, 압력신호 P1과 P3가 좌우 구별을 위한 그룹으로 그룹핑이 될 수 있고, 압력신호 P2와 P4가 좌우 구별을 위한 또 다른 그룹으로 그룹핑이 될 수 있다.
그룹핑 단계에서 압력신호 P1과 P2, P3와 P4는 같은 차량의 전방에 위치되는 전륜 또는 차량의 후방에 위치되는 후륜의 위치로 구분되어 있고, 압력신호 P1과 P3, P2와 P4는 같은 차량의 좌측에 위치되는 좌륜 또는 차량의 우측에 위치되는 우륜의 위치로 구분되어 있기 때문에, 압력신호 P1, P2, P3, P4 중 어느 하나의 압력신호만이라도 차량에 설치된 운동 센서의 움직임 신호와 비교하여 위치 판별이 가능해 지면 나머지 압력신호들은 자동으로 위치 판별이 가능해 진다.
이때, 압력신호들을 차량의 차륜 주위에 설치된 운동센서의 신호와 비교하여 특정 위치를 판별할 수 있다. 여기서, 운동센서는 예를 들어, 수직방향 가속도센서일 수 있다.
그리고, 수직방향 가속도센서는 차량의 좌우측 각각에 장착되어 있고, 차량의 수직 진동에 의한 하중변화는 타이어(121,122,123,124) 압력 변화 간에도 유사성이 있으므로, 타이어 압력과 수직방향 가속도센서의 신호를 비교하면 유사성 비교를 통하여 좌우 압력 신호 중, 어느 것이 좌측 또는 우측 신호인지 판별할 수 있게 된다.
위에서 소개된 차량 내에 설치된 운동센서를 이용하는 방법은 타이어(121,122,123,124) 압력의 좌측 또는 우측을 판별할 수 있는 몇 가지의 예로서, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 도 4 및 도 5를 참고하여, 압력신호 P1과 P2 그룹과, 압력신호 P3와 P4 그룹 사이에 시간 지연 +t와 -t를 고려하여 신호의 유사성을 분석하면, 시간 지연 t의 부호와 신호 유사성의 값을 파악할 수 있어 타이어(121,122,123,124) 전/후 위치를 판별할 수 있게 된다.
여기서, 전방에 위치된 좌,우측 타이어(121,122)의 압력신호 P1 및 P2의 그룹 보다, 후방에 위치된 좌,우측 타이어(123,124)의 압력신호 P3 및 P4의 그룹의 시간지연이 t만큼 발생됨을 알 수 있다.
결국, 압력신호 P1, P2 그룹이 전방에 위치된 타이어(121,122)에서 발생되고, 압력신호 P3, P4 그룹이 후방에 위치된 타이어(123,124)에서 발생되는 것을 판별 수 있다.
상기와 같은, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치(100)는 티피엠에스에서 다수의 타이어(121,122,123,124)에 각각 장착된 압력측정기(140)에서 발생되는 압력신호의 크기 또는 위상을 통해 각 타이어(121,122,123,124)의 위치를 용이하게 판별할 수 있고, 위치판별의 신뢰성이 높을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치(100)는 티피엠에스에서 타이어(121,122,123,124)의 위치판별을 위한 추가적인 장치를 사용하지 않고, 타이어(121,122,123,124)의 위치를 판별할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에서 타이어의 압력변화를 나타낸 그래프이다. 여기서, 도 6은 도 4에 도시된 전/후 타이어 간의 간격인 s가 2.6m인 차량이 시속 30km/h 또는 60km/m로 주행했을 때 측정한 노면의 굴곡에 따른 각 타이어의 압력신호 P1,P2,P3,P4의 압력변화경향을 나타낸 것이다. 이때, 전/후 타이어 간의 시간차이는 312mmsec 또는 156mmsec의 차이가 난다.
도 6에 도시된 바와 같이, 동일한 시간에 대해서는 압력신호 P1과 P2가 유사한 위상차를 나타내고, 압력신호 P3와 P4가 유사한 위상차를 나타냄을 알 수 있다.
따라서, 차량의 전방에 위치된 타이어들의 압력신호 P1과 P2가 상호 유사한 압력변화를 나타내고, 차량의 후방에 위치된 타이어들의 압력신호 P3,P4가 상호 유사한 압력신호를 나타냄을 알 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법을 나타낸 순서도이다.
도 7을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법은, 압력측정단계(S10), 압력신호 수집처리단계(S20) 및 위치판별단계(S30)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 위치 판별 장치(100)에 대한 위치 판별방법에 관한 것으로서, 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 기재하기로 하고, 중복되는 설명은 가급적 생략하기로 한다.
이하에서, 도 1 내지 도 11을 참조하여, 티피엠에스의 위치 판별 방법인 본 발명의 일 실시예에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 도 1 및 도 7을 참고하면, 압력측정단계(S10)는 차량(110)에 장착된 복수개 타이어(121,122,123,124)의 내부 압력을 각각 압력측정기(140)를 통해 측정한다.
여기서, 타이어(121,122,123,124)는 차량(110)의 차체에 복수개로 장착되되, 예를 들어 차량(110)의 전,후 및 좌,우에 각각 장착될 수 있다.
또한, 도 1 및 도 3을 참고하면, 압력측정기(140)는 복수개로 구비되어, 각각 복수개의 타이어(121,122,123,124)에 설치된다. 여기서, 타이어(121,122,123,124)는 휠(130)을 포함한다.
이때, 압력측정기(140)는 차량(110)의 전,후 및 좌,우에 위치된 타이어(121,122,123,124)의 내부 공기 압력을 각각 측정한다. 여기서, 차량의 주행시 노면(R)의 굴곡에 따라 각 타이어(121,122,123,124)의 내부 압력이 변화된다.
아울러, 압력측정기(140)는 압력을 측정하는 압력센서(143)와, 압력센서(143)의 압력신호를 송출하는 송신부(144)를 포함하는 티피엠에스 센서 모듈로 이루어질 수 있다.
도 1 및 도 7을 참고하면, 압력신호 수집처리단계(S20)는 압력측정기(140)로 부터 압력신호를 전송받아 연산부(160)에서 연산처리한다.
여기서, 도 3을 참고하면, 연산부(160)는 압력측정기(140)의 송신부(144)로 부터 송출되는 압력신호를 수신하는 수신부(미도시)를 포함한다.
아울러, 도 1을 참고하면, 연산부(160)는 전,후 및 좌,우 타이어(121,122,123,124)에 각각 장착된 복수개의 압력측정기(140)로 부터 송신되는 각각의 압력신호를 수집하여 처리한다.
도 1 및 도 7을 참고하면, 위치판별단계(S30)는 수집된 압력신호의 크기 또는 위상을 연산부(160)에서 비교하여 타이어(121,122,123,124)의 위치를 판별한다.
또한, 위치판별단계(S30)는 전/후 그룹핑 단계 및 전/후 (위치)판별단계를 포함한다. 아울러, 위치판별단계(S30)는 좌/우 그룹핑 단계와, 제1 좌/우 (위치)판별단계를 더 포함한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에서 위치판별단계를 나타낸 순서도이다.
먼저, 도 8을 참조하면, 전/후 그룹핑 단계(S32)는, 연산부(160)가 압력신호들 중에서 유사성이 높은 압력신호끼리 그룹핑한다. 여기서, 차량의 주행 중에 발생되는 복수개의 타이어(121,122,123,124)의 압력은 전방에 위치된 타이어(121,122)들과, 후방에 위치된 타이어(123,124)들의 압력이 서로 유사성이 높게된다. 이로 인해, 전방의 좌,우 타이어(121,122)에 위치된 압력측정기(140)에서 발생되는 압력신호가 그룹핑되고, 후방의 좌,우 타이어(123,124)에 위치된 압력측정기(140)에서 발생되는 압력신호가 서로 그룹핑된다.
즉, 전방에 위치된 좌측 타이어(121)의 압력신호 P1과, 우측 타이어(122)의 압력신호 P2는 동일시간에 대해 같은 위상을 가질 확률이 높다. 또한, 후방에 위치된 좌측 타이어(123)의 압력신호 P3와, 우측 타이어(124)의 압력신호 P4가 동일 시간 때에 같은 위상을 가질 확률이 높으므로, 신호 파형의 유사성이 클 수 있다.
보다 상세히 설명하면, 각각의 타이어(121,122,123,124)에 위치된 압력측정기(140)로 부터 수집된 압력신호들의 값을 비교하여 유사성이 높은 압력신호끼리 그룹핑(grouping)할 수 있다.
먼저, 도 6을 참고하면, 신호의 유사성을 판단하는 하나의 방법으로, 각각의 시간구간에 대해 압력신호을 서로 곱하여 얻은 값의 부호가 양일때 신호간 유사성이 높은 것이며, 부호가 음일때 신호간 유사성이 낮은 것으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 압력신호 P1과 압력신호 P2의 값이 같은 위상을 가짐에 따라, 신호간에 위상차의 유사성이 높다. 따라서, 압력신호 P1과 압력신호 P2의 값이 동일한 부호값을 나타낸 확률이 높고, 이로 인해 압력신호 P1과 압력신호 P2의 서로 곱한 값이 부호가 양이될 확률이 높아지게 된다.
또한, 압력신호 P1과 압력신호 P3의 값이 서로 다른 위상을 가짐에 따라 신호 간에 위상차의 유사성이 낮다. 따라서, 압력신호 P1과 압력신호 P3의 값이 동일하지 않은 부호값을 나타낸 확률이 높고, 이로 인해 압력신호 P1과 압력신호 P3(의 서로 곱한 값이 부호가 음이될 확률이 높다.
이에 따라, 각각의 시간구간에 대해 압력신호들을 서로 곱하여 얻은 값의 부호를 판별하여, 압력신호 P1, P2, P3 및 P4에서 유사성을 띠는 압력신호들 끼리 그룹핑할 수 있다.
아울러, 신호의 유사성을 판단하는 다른 방법으로, 각각의 시간구간에 대해 압력신호들을 서로 합하여 얻은 값의 상대/절대 크기가 클수록 신호간 유사성이 높은 것이며, 상대/절대 크기가 작을 수록 신호간 유사성이 낮은 것으로 판단한다.
예를 들어, 압력신호 P1과 압력신호 P2의 값이 같은 위상을 가짐에 따라 신호간에 위상차의 유사성이 높다. 따라서, 압력신호 P1과 압력신호 P2의 값이 동일한 부호값을 나타낸 확률이 높고, 이로 인해 P1과 압력신호 P2의 서로 합한 값의 상대/절대 크기가 커지게 된다.
또한, 압력신호 P1과 압력신호 P3의 값이 서로 다른 위상을 가짐에 따라 신호간에 위상차의 유사성이 낮다. 따라서, P1과 압력신호 P3의 값이 동일하지 않은 부호값을 나타낸 확률이 높고, 이로 인해 P1과 압력신호 P3의 서로 합한 값의 상대/절대 크기가 작아지게 된다.
이에 따라, 각각의 시간구간에 대해 압력신호들을 서로 합하여 얻은 값의 상대/절대 크기를 판별하여, 압력신호 P1, P2, P3 및 P4에서 유사성을 띠는 압력신호들끼리 그룹핑할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에 있어서 압력신호간에 유사성이 높은 경우를 나타낸 그래프이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법에 있어서 압력신호 간에 유사성이 낮은 경우를 나타낸 그래프이다.
그리고, 도 9 및 도 10를 참고하면, 신호의 유사성을 판단하는 또 다른 방법으로, 압력신호들 간의 유사성 분석을 위해서 하기의 식(1)을 이용할 수 있다. 여기서, 비교되는 두 개의 압력신호 중 하나의 압력신호를 a, 다른 하나의 압력신호를 b, 전체 또는 일부 시간 구간에 대한 압력신호 갯수를 N 이라 할 때, 압력신호 a(a1,a2,a3,a4,..),b(b1,b2,b3,b4,..)에 대한 상호 상관계수 r은 다음 같은 식(1)을 통해 구할 수 있다.
,
Figure pat00002
,
Figure pat00003
(1)
상기의 식(1)은 평균값을 기준으로 각 신호들의 증분값을 구하고, 이 증분값들을 시간 구간에 대해 총 합하여 신호간 유사성을 판별할 수 있다.
또한, 신호간 유사성이 높은 경우에, 도 7을 참고하면, 각 신호(a1,a2,a3,a4,..) 및 (b1,b2,b3,b4,..)의 증분값들의 부호가 서로 같은 값끼리의 곱이 대부분을 차지하기 때문에 총 합의 값은 점점 커지게 되며, 이 결과들을 전체 시간 구간에 대하여 총합을 구하면 그 값은 1에 가까워진다. 이때, 상호상관계수 r은 1로 수렴할 수 있다.
여기서, 도 1을 참고하면, 예를 들어 압력신호 P1과 P2는 차량의 전방 측에 위치된 타이어(121,122)들에 장착된 압력측정기(140)로 부터 발생되어 서로 유사성이 높을 수 있으므로, 압력신호 P1과 P2의 상호 상관계수 r은 1로 수렴할 수 있다. 그리고, 예를 들어 압력신호 P3와 P4는 차량의 후방 측에 위치된 타이어(123,124)들에 장착된 압력측정기(140)에서 발생되어 서로 유사성이 높을 수 있으므로, 압력신호 P1과 P2의 상호 상관계수 r은 1로 수렴할 수 있다.
한편, 신호간 유사성이 낮은 경우에, 도 8을 참고하면, 각 신호(a1,a2,a3,a4,..)(b1,b2,b3,b4,..)의 증분값들의 부호가 값은 값끼리의 곱과 부호가 다른 값끼리의 곱이 서로 섞이기 때문에, 이 결과들을 전체 시간 구간에 대하여 총합을 구하면 그 값은 0에 가까워 진다. 이때, 상호상관계수 r은 0으로 수렴할 수 있다.
여기서, 도 1을 참고하면, 예를 들어 압력신호 P1과 P3는 차량의 좌측에 위치된 타이어(121,123)에 장착된 압력측정기(140)로 부터 발생되어 서로 유사성이 낮을 수 있으므로, 압력신호 P1과 P2의 상호 상관계수 r은 0로 수렴할 수 있다. 그리고, 예를 들어 압력신호 P2와 P4는 차량의 우측에 위치된 타이어(122,124)에 장착된 압력측정기(140)에서 발생되어 서로 유사성이 높을 수 있으므로, 압력신호 P1과 P2의 상호 상관계수 r은 0로 수렴할 수 있다.
이에 따라, 상기의 식(1)을 통해 구해진 상호상관계수 r을 신호간 유사성을 판별하여, 압력신호 P1, P2, P3 및 P4에서 유사성을 띠는 압력신호들 끼리 그룹핑할 수 있다.
결국, 전방에 위치된 좌/우측 타이어(121,122)의 압력신호 P1 및 압력신호 P2는 유사그룹으로 그룹핑되고, 후방에 위치된 좌,우측 타이어(123,124)의 압력신호 P3 및 압력신호 P4는 유사그룹으로 그룹핑될 수 있다.
도 1 및 도 8을 참조하면, 전/후 판별단계(S33)는, 유사그룹으로 그룹핑된 압력신호 P1, P2 그룹과 압력신호 P3, P4 그룹의 전/후 위치를 판별한다.
먼저, 도 1, 도 4 및 도 6을 참고하면, 압력신호 P1과 P3, 압력신호 P1과 P4, 압력신호 P2와 P3, 압력신호 P2와 P4 사이에 시간 지연 +t와 -t를 고려하여 신호의 유사성을 분석하면, 특정 조합에서 유사성이 크게 나오는 것을 알 수 있다.
여기서, 시간지연 t는 차량의 속력을 v라 하고, 전/후 타이어 간의 간격을 s라 할때, 아래 식(3)으로 부터 구할 수 있다.
t=s/v (3)
이때, 상기 식(3)으로 부터 시간 지연 t의 부호와 신호 유사성의 값을 파악하면 각 타이어(121,122,123,124)의 전/후 위치를 판별할 수 있게 된다.
또한, 전방에 위치된 좌/우측 타이어(121,122)의 압력신호 P1 및 P2의 유사그룹 보다, 후방에 위치된 좌,우측 타이어(123,124)의 압력신호 P3 및 P4의 유사그룹의 시간지연이 t만큼 발생되어, 압력신호 P1, P2 유사그룹이 전방에 위치되고, 압력신호 P3, 압력신호 P4 유사그룹이 후방에 위치되는 것을 판별 수 있다.
도 1 및 도 8을 참조하면, 좌/우 그룹핑 단계(S34)는, 압력신호 P1과, 상기 연산부에 의해 시간지연을 감안하여 동일위치조건으로 압력신호 P3와 P4를 비교하면, 좌측 타이어(121,123)에 위치된 압력측정기(140)에서 발생되는 압력신호 P1과 P3간에 유사성이, 우측 타이어(122,124)에 위치된 압력측정기(140)에서 발생되는 압력신호 P1과 P4간에 유사성 보다 높게 나올 수 있다.
여기서, 차량(110)의 후방에 위치된 타이어(123,124)들의 압력신호 P3와 P4에서 시간지연이 됨 만큼을 감안하면, 전방 좌측에 위치된 타이어(121)와 후방 좌측에 위치된 타이어(123)가 각각 동일위치에 위치됐을 때, 각 타이어(121,123)의 공기압력을 각각 측정할 수 있고, 전방 우측에 위치된 타이어(122)와 후방 우측에 위치된 타이어(124)가 각각 동일위치에 위치됐을 때의 각 타이어(122,124)의 공기압력을 측정할 수 있다.
이로 인해, 차량(110)의 좌측에 위치된 타이어(121,123)들의 압력신호 P1과 P3가 유사한 신호변화를 나타낼 가능성이 크게되어, 압력신호 P1,P3가 좌우 구별을 위한 유사그룹으로 그룹핑될 수 있다.
아울러, 차량(110)의 우측에 위치된 타이어(122,124)들의 압력신호 P2과 P4가 유사한 신호변화를 나타낼 가능성이 크게되어, 압력신호 P2,P4가 좌우 구별을 위한 유사그룹으로 그룹핑될 수 있다.
여기서, 신호의 유사성을 판단하는 보다 구체적인 방법은 전/후 그룹핑 단계(S32)에 기재된 유사성 판단방법들과 동일한 방법으로 판단할 수 있으므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
제1 좌/우 판별단계(S35)는, 타이어(121,122,123,124)에 장착된 압력측정기(140)의 압력신호 P1과 P3 그룹과, 압력신호 P2와 P4 그룹의 좌/우 발생위치를 판별한다.
이때, 압력신호들을 차량에 설치된 운동센서(G1,G2)의 신호와 비교하여 좌,우 위치를 판별하는데, 운동센서(G1,G2)는 예를 들어 수직방향 가속도센서일 수 있다.
여기서, 수직방향 가속도센서는 차량의 좌,우측 각각에 장착되어 가속도 신호를 발생시킨다. 이때, 차량의 수직 진동에 의한 하중변화는 타이어(121,122,123,124) 압력 변화 간에도 유사성이 있으므로, 타이어 압력신호들과 수직방향 가속도센서의 가속도 신호를 비교하면 유사성 비교를 통하여 좌우 압력 신호 중, 어느 것이 좌측 또는 우측 신호인지 판별할 수 있게 된다.
결국, 가속도 신호와 압력신호 P1과 P3그룹과 압력신호 P2와 P4그룹을 비교하여, 각 압력측정기(140)에서 발생되는 압력신호의 좌,우 발생위치를 판별하므로써, 각 압력측정기(140)가 장착된 좌,우측에 위치된 타이어(121,122,123,124)의 위치를 판별할 수 있다.
그리고, 압력신호 P1과 P3 그룹 또는 압력신호 P2와 P4 그룹 중 한 그룹만 좌,우 판별을 하면 나머지는 자동으로 좌,우 판별이 될 수 있다.
상기와 같은, 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법은 티피엠에스에서 다수의 타이어(121,122,123,124)에 각각 장착된 압력측정기(140)에서 발생되는 압력신호의 크기 또는 위상을 통해 각 타이어(121,122,123,124)의 위치를 용이하게 판별할 수 있고, 위치판별의 신뢰성이 높을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 티피엠에스의 위치 판별 방법은 티피엠에스에서 타이어(121,122,123,124)의 위치판별을 위한 추가적인 장치를 사용하지 않고, 타이어(121,122,123,124)의 위치를 판별할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 타이어의 위치 판별 장치 및 이를 이용한 타이어의 위치 판별 방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
또한, 본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
100: 위치 판별 장치 110 : 차량
121,122,123,124 : 타이어 130 : 휠
140 : 압력측정기 141 : 케이스
142 : 회로부 142a: 회로기판
142b: 회로부품 142c: 배터리
143 : 압력센서 144 : 송신부
160 : 연산부 R : 노면

Claims (20)

  1. 복수개의 타이어의 내부 압력을 각각 측정하는 복수개의 압력측정기; 및
    상기 복수개의 압력측정기로 부터 노면의 굴곡에 따라 각각 발생되는 압력신호들을 각각 전송받아 처리하는 연산부를 포함하여,
    상기 압력신호들의 신호값 또는 위상차를 상기 연산부가 상호 비교하여, 상기 타이어의 위치를 판별하는 타이어의 위치 판별 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 압력측정기는 티피엠에스 센서 모듈로 이루어지는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 압력측정기는
    상기 압력을 측정하는 압력센서; 및
    상기 압력센서의 상기 압력신호를 송출하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 연산부는
    동일 시간에서 상기 압력신호들의 유사성을 상호 비교하여,
    상기 타이어의 전,후륜 위치를 판별하는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 연산부는,
    상기 압력신호들을 곱하여 얻은 값의 부호가 양인 상기 압력신호끼리 유사그룹으로 그룹핑하여 상기 타이어의 전,후륜 위치를 판별하는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 연산부는,
    상기 압력신호들을 상호 곱하여 얻은 값에 대한 총합의 상대/절대 크기가 큰 상기 압력신호끼리 유사그룹으로 그룹핑하여 상기 타이어의 전,후륜 위치를 판별하는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 장치.
  7. 청구항 4에 있어서,
    상기 연산부는
    상기 타이어의 전,후륜간 시간지연을 감안하여 상기 압력신호들의 유사성을 상호 비교하여,
    상기 타이어의 좌,우륜 위치를 판별하는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 연산부는
    상기 압력신호들 중 적어도 하나의 압력신호를 차량에 설치된 운동센서의 신호와 상호 비교하여 적어도 하나의 상기 타이어 위치를 판별하고, 이로 인해, 나머지 압력신호가 발생되는 상기 압력측정기의 위치를 판별함으로써, 나머지 상기 타이어의 위치를 판별하는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 운동 센서는
    상기 타이어 움직임에 대응하는 가속도신호를 측정하는 가속도 센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 장치.
  10. 복수개 타이어의 내부 압력을 복수개의 압력측정기를 통해 각각 측정하는 압력측정단계;
    상기 복수개의 압력측정기에서 노면의 굴곡에 따라 각각 발생되는 압력신호들을 수집 처리하는 압력신호 수집처리단계; 및
    상기 압력신호들의 크기 또는 위상을 연산부가 상호 비교하여 상기 타이어의 위치를 판별하는 위치판별단계
    를 포함하는 타이어의 위치 판별 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 위치판별단계는
    상기 연산부에 의해 동일시간에서 상기 압력신호들의 유사성이 높은 신호끼리 복수개의 유사그룹으로 그룹핑하는 그룹핑단계; 및
    동일 시간에서 상기 복수개의 유사그룹의 상호 간에 전,후륜간 시간지연을 비교하여, 상기 타이어의 전/후륜 위치를 판별하는 전/후 판별단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 그룹핑 단계는,
    상기 압력신호들을 곱하여 얻은 값의 부호가 양인 압력신호끼리 유사그룹으로 그룹핑하는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 방법.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 그룹핑 단계는,
    상기 압력신호들을 상호 곱하여 얻은 값에 대한 총합의 상대/절대 크기가 큰 압력신호끼리 유사그룹으로 그룹핑하는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 방법.
  14. 청구항 11에 있어서,
    상기 위치판별단계는,
    상기 연산부에 의해 전,후륜간 시간차이를 감안하여 상기 압력신호들에서 유사성이 높은 압력신호끼리 복수의 유사그룹으로 그룹핑하는 그룹핑단계; 및
    상기 연산부가 상기 복수의 유사그룹을 가속도 센서 또는 각속도 센서의 신호와 비교하여 상기 타이어의 좌/우륜 위치를 판별하는 좌/우 판별단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 그룹핑 단계는,
    상기 압력신호를 합하여 얻은 값의 부호가 양인 압력신호끼리 유사그룹으로 그룹핑하는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 방법.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 그룹핑 단계는,
    상기 압력신호들을 서로 곱하여 얻은 값의 상대/절대 크기가 큰 압력신호끼리 유사그룹으로 그룹핑하는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 방법.
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 위치판별단계는,
    상기 연산부가 상기 압력신호들 중에서 적어도 하나의 압력신호를 차량에 설치된 운동센서의 신호와 비교하여, 적어도 하나의 타이어 위치를 판별하고, 이와 동시에 나머지 압력신호들가 발생되는 압력측정기의 위치를 자동으로 판별하여 나머지 타이어의 위치를 판별하는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 방법.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 운동센서는 상기 타이어 움직임에 대응하는 가속도신호를 측정하는 가속도 센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 티피엠에스를 이용한 타이어 위치 판별 방법.
  19. 청구항 10에 있어서,
    상기 압력측정기는 티피엠에스 센서 모듈로 이루어지는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 방법.
  20. 복수개 타이어의 내부 압력을 복수개의 압력측정기를 통해 각각 측정하는 압력측정단계;
    상기 복수개의 압력측정기에서 노면의 굴곡에 따라 각각 발생되는 압력신호들을 수집 처리하는 압력신호 수집처리단계;
    동일 시간에서 상기 압력신호들의 크기 또는 위상을 연산부가 상호 비교하여 상기 압력신호들간의 유사성이 높은 신호끼리 상기 타이어의 전륜 또는 후륜 위치로 구분하고, 전,후륜간 시간차 사이에서 상기 압력신호들의 크기 또는 위상을 상기 연산부가 상호 비교하여 상기 압력신호들간의 유사성이 높은 신호끼리 상기 타이어의 좌륜 또는 우륜 위치로 구분하는 그룹핑 단계; 및
    상기 압력신호들 중 적어도 하나의 압력신호를 차량에 설치된 운동센서의 신호와 비교하여 적어도 하나의 타이어 위치를 판별하고, 이와 동시에 나머지 압력신호들의 위치를 자동으로 판별하는 위치판별단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어의 위치 판별 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6147703B2 (ja) * 2014-06-05 2017-06-14 太平洋工業株式会社 タイヤ状態検出装置
WO2017221921A1 (ja) * 2016-06-23 2017-12-28 東レ株式会社 筐体及び筐体の製造方法
CN110015136A (zh) * 2017-10-18 2019-07-16 宁波轩悦行电动汽车服务有限公司 用于监控电动汽车状态的智能控制系统

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6278363B1 (en) * 2000-07-14 2001-08-21 Motorola, Inc Method and system for monitoring air pressure of tires on a vehicle
US6725712B1 (en) 2002-03-01 2004-04-27 Lear Corporation System and method for tire pressure monitoring with automatic tire location recognition
EP1528988B1 (de) * 2002-08-02 2006-10-04 Continental Teves AG & Co. oHG Verfahren zur zuordnung von rädern eines kraftfahrzeugs zu der jeweiligen fahrzeugachse
JP2006205838A (ja) * 2005-01-26 2006-08-10 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 車載受信機

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