KR20220109331A - 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치 및 위치 자동 측정 방법 - Google Patents

다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치 및 위치 자동 측정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220109331A
KR20220109331A KR1020220010565A KR20220010565A KR20220109331A KR 20220109331 A KR20220109331 A KR 20220109331A KR 1020220010565 A KR1020220010565 A KR 1020220010565A KR 20220010565 A KR20220010565 A KR 20220010565A KR 20220109331 A KR20220109331 A KR 20220109331A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tire
detection device
pressure detection
tire pressure
antenna
Prior art date
Application number
KR1020220010565A
Other languages
English (en)
Inventor
치에-웨이 유
Original Assignee
시스그레이션 엘티디.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 시스그레이션 엘티디. filed Critical 시스그레이션 엘티디.
Publication of KR20220109331A publication Critical patent/KR20220109331A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0422Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver characterised by the type of signal transmission means
    • B60C23/0433Radio signals
    • B60C23/0435Vehicle body mounted circuits, e.g. transceiver or antenna fixed to central console, door, roof, mirror or fender
    • B60C23/0444Antenna structures, control or arrangements thereof, e.g. for directional antennas, diversity antenna, antenna multiplexing or antennas integrated in fenders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0415Automatically identifying wheel mounted units, e.g. after replacement or exchange of wheels
    • B60C23/0416Automatically identifying wheel mounted units, e.g. after replacement or exchange of wheels allocating a corresponding wheel position on vehicle, e.g. front/left or rear/right
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0422Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver characterised by the type of signal transmission means
    • B60C23/0433Radio signals
    • B60C23/0435Vehicle body mounted circuits, e.g. transceiver or antenna fixed to central console, door, roof, mirror or fender
    • B60C23/0437Means for detecting electromagnetic field changes not being part of the signal transmission per se, e.g. strength, direction, propagation or masking
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0422Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver characterised by the type of signal transmission means
    • B60C23/0433Radio signals
    • B60C23/0447Wheel or tyre mounted circuits
    • B60C23/0452Antenna structure, control or arrangement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0422Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver characterised by the type of signal transmission means
    • B60C23/0433Radio signals
    • B60C23/0447Wheel or tyre mounted circuits
    • B60C23/0455Transmission control of wireless signals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0486Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre comprising additional sensors in the wheel or tyre mounted monitoring device, e.g. movement sensors, microphones or earth magnetic field sensors
    • B60C23/0488Movement sensor, e.g. for sensing angular speed, acceleration or centripetal force
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0486Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre comprising additional sensors in the wheel or tyre mounted monitoring device, e.g. movement sensors, microphones or earth magnetic field sensors
    • B60C23/0489Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre comprising additional sensors in the wheel or tyre mounted monitoring device, e.g. movement sensors, microphones or earth magnetic field sensors for detecting the actual angular position of the monitoring device while the wheel is turning
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2208Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems
    • H01Q1/2241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems used in or for vehicle tyres
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • H01Q1/325Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle
    • H01Q1/3291Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle mounted in or on other locations inside the vehicle or vehicle body

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

본 발명은 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치 및 위치 자동 측정 방법에 관한 것으로서, 복수의 타이어 공기압 탐지 장치와 수신 장치, 중앙 처리 장치가 포함되어 있다. 복수의 타이어 공기압 탐지 장치가 각 타이어에 장착되고 각 타이어 공기압 탐지 장치 내 신호 송신 요소가 있다. 또한, 수신 장치에는 2개의 안테나와 수신 제어 요소가 포함되어 있는데 각 타이어 공기압 탐지 장치에서 송신된 신호와 각 안테나 간에 제각기 제1 위상각 및 제2 위상각이 형성되고, 수신 제어 요소는 각 제1 위상각과 각 제2 위상각을 수신하여 내부에 장착된 연산 요소로 이용하여 연산한 후 복수의 다른 파라미터 값의 위상차를 얻을 수 있고 더 나아가 각 타이어의 위치를 판단하여, 마지막으로 중앙 처리 장치에는 설치된 신호 수신 요소로 수신 장치 내 연산 요소의 연상한 정보를 수신하여 위치 측정이 완성되는 것으로 표시한다.

Description

다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치 및 위치 자동 측정 방법{Multi-antenna tire-pressure monitoring system with automatically positioning function}
본 발명은 자동차 분야에 적용되는 기술을 가리키는 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치 및 위치 자동 측정 방법에 관한 것으로서, 주로 각 타이어에 장착되는 각 타이어 공기압 탐지 장치와 각 안테나 간의 다른 위상각을 이용하여 상대적인 각도를 연산하고 더 나아가 각 타이어의 전후, 좌우의 위치를 정확히 식별하고, 각 타이어의 위치 측정이 정확한지 판단하는 실용성이 매우 좋은 발명이다.
최근 몇 년간 교통안전을 매우 중시하고 고취하고 있으므로 보행자나 운전자나 모두 반드시 지켜야 하는 교통 규칙이 많다. 그중에서 최근 몇 년간 규정되는 규칙에 따라 보행자의 전반적인 안전성을 향상하기 뿐만 아니라 차량이 고속으로 주행할 때의 안정성도 확보하기 위해서 새로 출고되는 소형 승용차 및 소형 화물차는 모두 반드시 "타이어 공기압 탐지 보조 시스템"을 장착해야 한다.
그래서 자동차 공장에서 생산 및 조립의 과정에서는 타이어에 타이어 공기압 탐지 장치를 설치하고 향후 자동차가 주행할 때 타이어 공기압 탐지 장치를 사용하여 타이어의 압력, 온도, 배터리 전력량 등의 타이어 정보를 운전자에게 알려준다. 상기 설명의 편의를 위해서 타이어 공기압 탐지 장치의 장착은 반드시 여러 공정상의 조정, 설정, 타이어의 위치 조정을 진행해야 하여 마지막에 자동차 주행 시 타이어에 대한 탐지를 진행할 수 있다. 그러나, 앞서 기술한 타이어 공기압 탐지 장치의 위치 설정 방식은 일반적인 2가지 방법이 있는데 첫 번째는 수동 입력으로 온보드 진단기(OBD II)의 인터페이스를 통해 본체를 입력하고, 본체를 손에 들고 일일이 타이어의 순서대로 읽어야 한다. 또한, 반드시 인위적으로 입력한 그 당시의 타이어에 해당한 자동차의 위치를 자세히 판단해야 하므로 매우 불편하다.
둘째는 자동 위치 측정이다. 타이어 공기압 탐지 장치는 내장식 및 외장식의 2가지로 구분할 수 있는데 그중 내장식 타이어 공기압 탐지 장치는 설치 방향이 고정되어 있어서 수신 장치는 탐지 장치의 X와 Z축 가속도계에 의한 값을 취하여 알고리즘이 수행하는 연산으로 타이어 위치를 획득하며 이 방식은 더 자세히 구분하면 다음과 같다. A. WAL(Wireless Auto Location): X-Axis 회전 방향에 의해 타이어의 좌우를 판단한다. B. PAL(Phase Auto Location): ABS로 타이어 회전 각도를 취득하고 RF 송신 시간에 대비해 회전할 때 타이어의 위상차를 얻어 타이어 위치를 계산한다. 상기 2가지 방법은 타이어 공기압 탐지 장치를 장착할 때 타이어 공기압 탐지 장치의 X축은 반드시 주행 방향과 가로 평행하며 Z축은 주행 방향과 수직적이어야만 가속도를 정확히 계산할 수 있다. 그러나, 외장식 타이어 공기압 탐지 장치는 공기 주입구의 각도가 다르고 회전 조립 후의 각도도 일정하지 않기 때문에 탐지 장치 자체의 X, Z축 감지 장치 자료는 PAL 방식으로 위치를 측정할 수 없다.
상술한 바와 같이, 만약 타이어 공기압 탐지 장치가 자동차를 조립한 후 정확한 위치 측정을 할 수 없으면 이는 향후 자동차가 주행할 때 타이어 공기압 탐지 시스템이 지속적으로 각 타이어의 잘못된 정보를 탐지함으로써 자동차가 주행할 때 위험성이 매우 상승한다.
본 발명은 주로 각 타이어에 장착된 타이어 공기압 탐지 장치의 위치 측정을 더욱 빠르고 정밀하게 진행하는 것으로 기존 기술에서 있는 부재 및 문제점을 개선하는 것이며 이를 위해 본 발명자는 전술한 발명의 목적과 효능을 힘껏 달성한다.
본 발명은 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치 및 위치 자동 측정 방법에 관한 것으로서, 자동차의 복수 타이어에 장착되는 복수의 타이어 공기압 탐지 장치가 포함되어 있으며 각 타이어에 적어도 하나의 타이어 공기압 탐지 장치가 장착되어 있으며, 각 타이어 공기압 탐지 장치에는 하나의 신호 송신 요소가 내장되어 있다. 하나의 수신 장치가 포함되어 있고 안에 2개 안테나와 하나의 수신 제어 요소가 포함되어 있으며 상기 2개의 안테나 간의 수평 높이가 동일하고 일정한 간격을 설치하며 각 타이어 공기압 탐지 장치는 각 신호 송신 요소로 신호를 송신하여 상기 2개의 안테나에 수신한다. 또한 각 타이어 공기압 탐지 장치가 송신한 신호와 각 안테나 간에는 제각기 제1 위상각 및 제2 위상각이 형성되고, 수신 제어 요소는 각 제1 위상각과 각 제2 위상각을 수신하여 내부에 장착된 연산 요소로 이용하여 연산한 후 복수의 다른 파라미터 값의 위상차를 얻을 수 있고 수신 제어 요소가 각 위상차의 파라미터의 값으로 타이어 공기압 탐지 장치와 수신 장치 간의 상대적 각도를 계산하여 각 타이어의 위치 좌우, 전후를 판단한다. 하나의 중앙 처리 장치가 포함되어 있고 안에 설치된 하나의 신호 수신 요소가 수신 장치의 연산 요소의 연산된 정보를 수신하여 표시한다. 그중에 2개 안테나의 설정을 이용하여 각 타이어 공기압 탐지 장치가 송신된 신호를 수신한 후 제1 위상각 및 제2 위상각이 형성되고 연산 요소로 제1 위상각과 제2 위상각 간의 위상차를 계산하여 복수의 파라미터 값을 취득할 수 있으며 수신 제어 요소는 복수의 파라미터 값으로 각 타이어의 위치 좌우, 전후를 정확히 판단하여 위치 측정이 완료된다.
상술한 본 발명의 설명에 의하면, 상기 2개의 안테나의 설정으로 각 타이어에 장착된 각 타이어 공기압 탐지 장치의 제1 위상각, 제2 위상각을 취득하고, 연산 요소를 이용하면 다른 파라미터 값의 위상차를 연산할 수 있고, 다른 파라미터 값의 위상차를 통해 각 타이어 공기압 탐지 장치와 수신 장치 간의 상대적인 각도를 연산하고 각 타이어의 위치를 판단할 수 있으며, 이를 통해 각 타이어의 위치 측정을 정확히 완성하고 오차를 줄이고 인력 입력 방식에 따른 문제점을 개선할 수 있는 장점이 있다. 이로부터 본 발명은 상당히 실용적이고 진보적인 발명이라고 할 수 있으며, 산업계에서 널리 확대하여 전 사회에게 알려질 가치가 있다.
도 1은 본 발명의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명에 의한 왼쪽 하단의 타이어에 설치된 타이어 공기압 탐지 장치가 초기 위치에 있는 경우 타이어 공기압 탐지 장치와 각 안테나 간에 위치를 측정하는 것을 표시하는 설명도이다.
도 3은 본 발명에 의한 왼쪽 상단의 타이어에 설치된 타이어 공기압 탐지 장치가 초기 위치에 있는 경우 타이어 공기압 탐지 장치와 각 안테나 간에 위치를 측정하는 것을 표시하는 설명도이다.
도 4는 본 발명에 의한 오른쪽 하단의 타이어에 설치된 타이어 공기압 탐지 장치가 초기 위치에 있는 경우 타이어 공기압 탐지 장치와 각 안테나 간에 위치를 측정하는 것을 표시하는 설명도이다.
도 5는 본 발명에 의한 오른쪽 상단의 타이어에 설치된 타이어 공기압 탐지 장치가 초기 위치에 있는 경우 타이어 공기압 탐지 장치와 각 안테나 간에 위치를 측정하는 것을 표시하는 설명도이다.
도 6은 본 발명에 의한 왼쪽 하단의 타이어에 설치된 타이어 공기압 탐지 장치가 타이어 회전 시 극히 가까운 위치, 극히 먼 위치에 있는 경우 타이어 공기압 탐지 장치와 각 안테나 간에 위치를 측정하는 것을 표시하는 설명도이다.
도 7은 본 발명에 의한 왼쪽 상단의 타이어에 설치된 타이어 공기압 탐지 장치가 타이어 회전 시 극히 가까운 위치, 극히 먼 위치에 있는 경우 타이어 공기압 탐지 장치와 각 안테나 간에 위치를 측정하는 것을 표시하는 설명도이다.
도 8은 본 발명에 의한 오른쪽 하단의 타이어에 설치된 타이어 공기압 탐지 장치가 타이어 회전 시 극히 가까운 위치, 극히 먼 위치에 있는 경우 타이어 공기압 탐지 장치와 각 안테나 간에 위치를 측정하는 것을 표시하는 설명도이다.
도 9는 본 발명에 의한 오른쪽 상단의 타이어에 설치된 타이어 공기압 탐지 장치가 타이어 회전 시 극히 가까운 위치, 극히 먼 위치에 있는 경우 타이어 공기압 탐지 장치와 각 안테나 간에 위치를 측정하는 것을 표시하는 설명도이다.
본 발명의 상술한 목적과 효능을 어떻게 달성할 수 있는지 더 명확하게 설명하기 위해 본 창작의 도면과 실시 예에 대해 특징과 효능을 상세히 설명한다. 도 1부터 도 9까지의 도면에 표시된 바와 같이, 본 발명은 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치 및 위치 자동 측정 방법에 관한 것으로서, 이 중에 자동차의 복수 타이어(10)에 장착되는 복수의 타이어 공기압 탐지 장치(1)가 포함되어 있으며 각 타이어(10)에 적어도 하나의 타이어 공기압 탐지 장치(1)가 장착되어 있으며, 각 타이어 공기압 탐지 장치(1)에는 하나의 신호 송신 요소(11)가 내장되어 있다. 하나의 수신 장치(2)(본 발명 도면에서 주요 기술을 설명하기 위해 수신 장치(2)는 차량 뒷부분 위치에 설계했으나 수신 장치(2)의 설치 위치를 제한하는 것은 아니다.)가 포함되어 있고 안에 2개 안테나(21)와 하나의 수신 제어 요소(22)가 포함되어 있으며 상기 2개의 안테나(21) 간의 수평 높이가 동일하고 일정한 간격을 설치하며 각 타이어 공기압 탐지 장치(1)는 각 신호 송신 요소(11)로 신호를 보내 상기 2개의 안테나(21)에 수신한다. 또한 각 타이어 공기압 탐지 장치(1)가 송신한 신호와 각 안테나(21) 간에는 제각기 제1 위상각Θ1 및 제2 위상각Θ2가 형성되고, 수신 제어 요소(22)는 각 제1 위상각Θ1과 각 제2 위상각Θ2를 수신하여 내부에 장착된 연산 요소(23)로 이용하여 연산한 후 복수의 다른 파라미터 값의 위상차를 얻을 수 있고 수신 제어 요소(22)가 각 위상차의 파라미터 값으로 각 타이어(10)의 위치 좌우, 전후를 판단한다. 하나의 중앙 처리 장치(3)가 포함되어 있고 안에 설치된 하나의 신호 수신 요소(31)가 수신 장치(2)의 연산 요소(23)가 연산된 정보를 수신하여 표시한다. 이 중에 2개 안테나(21)의 설치를 이용하여 각 타이어 공기압 탐지 장치(1)가 송신된 신호를 수신한 후 제1 위상각Θ1 및 제2 위상각Θ2가 형성되고 연산 요소(23)로 제1 위상각Θ1과 제2 위상각Θ2 간의 위상차를 계산하여 복수의 파라미터 값을 취득할 수 있으며 수신 제어 요소(23)는 복수의 파라미터 값으로 각 타이어(10)의 위치 좌우, 전후를 정확히 판단하여 위치 측정이 완료된다.
도 1부터 도 9까지의 도면에 표시된 바와 같이, 상기 설명한 후 아래에는 단일 타이어(10)에 관해 설명한다. 도 2부터 도 5까지의 도면에서 4개의 타이어(10)가 포함되어 있으며 편리하게 설명하기 위해 각 타이어(10)는 A(왼쪽 하단), B(왼쪽 상단), C(오른쪽 하단), D(오른쪽 상단)로 표시하고, 각 타이어(10)에는 타이어 공기압 탐지 장치(1)가 설치되어 있고 타이어 공기압 탐지 장치(1)는 상기 각 타이어(10)의 번호에 대응하여 각각 A1, B1, C1, D1으로 표시한다. 또 본 발명은 주로 각 타이어(10)가 편향을 발생하지 않은 상태에서 위치 측정 방식을 설명하며, 도 2과 같이 A 타이어(10)가 회전하지 않을 때 A1 타이어 공기압 탐지 장치(1)는 고정된 위치에 있어 초기 위치(4)로 정의하고, A1 타이어 공기압 탐지 장치(1)는 신호 송신 요소(11)를 이용하여 신호를 수신 장치(2)로 송신하고 상기 수신 장치(2)에 설정된 2개의 안테나(21)(각각 X, Y를 표시한다)는 다 신호를 수신한다. 이때 이 수신 장치(2)는 X 안테나(21)와 Y 안테나(21) 사이의 일정 간격을 설정하는 방식으로 A1 타이어 공기압 탐지 장치(1)와 X 안테나(21) 사이의 제1 위상각Θ1, A1 타이어 공기압 탐지 장치(1)와 Y 안테나(21) 사이의 제2 위상각Θ2를 취득하고 이때는 제1 위상각Θ1의 각도는 제2 위상각Θ2의 각도보다 더 작다. 수신 제어 요소(22)가 제1 위상각Θ1, 제2 위상각Θ2의 각도 값을 획득하여 수신 장치(2)에 내장된 연산 요소(23)를 이용하여 위상차를 계산한다. 이때는 얻은 파라미터 값은 A 타이어(10)의 전용 데이터이며 연산 요소(23)가 계산한 위상차 데이터를 중앙 처리 장치(3)로 전송한다. 상기 중앙 처리 장치(3)는 신호 수신 요소(31)로 데이터를 받은 후에 신호를 처리하고 전환하면 A 타이어(10)의 위치를 정확하게 측정하여 A 타이어(10)의 현재 상황을 운전자에게 알려줄 수 있다. (도 2에서는 왼쪽, 오른쪽의 타이어를 판단하기 위해 A, C 위주로 신호를 전송하는 것을 표시하나 나머지 타이어(10)도 신호를 송신할 수 있으며 점선은 신호의 송신 표시이고 도 3 내지 도 5 역시 동일한 방식으로 표시한다).
나머지의 B 타이어(10), C 타이어(10), D 타이어(10)의 위치 측정 방식은 전술한 바와 동일하며 이러한 위치 측정 방식은 주로 각 타이어(10)에 대해 해당하는 차량의 좌우 위치를 판단하나 각 타이어(10)의 앞뒤 위치를 정확히 판단할 수 없어서 각 타이어(10)의 앞뒤 위치를 판단하려면 각 타이어(10)가 회전하고 있는 상태에서야 정확한 위치 측정을 할 수 있다. 또, 도 6과 같이 각 타이어(10)가 회전하고 있을 때, A1 타이어 공기압 탐지 장치(1)는 수신 장치(2)를 상대하여 각각 하나의 극히 가까운 위치(5)와 하나의 극히 먼 위치(6)를 정의한다. A1 타이어 공기압 탐지 장치(1)가 극히 가까운 위치(5)에 있을 때 A1 타이어 공기압 탐지 장치(1)는 수신 장치(2)의 X 안테나(21) 및 Y 안테나(21)로 신호를 송신하며, 1 타이어 공기압 탐지 장치(1)가 극히 먼 위치(6)에 있을 때 또다시 수신 장치(2)의 X 안테나(21) 및 Y 안테나(21)로 신호를 송신한다. A 타이어(10)가 한동안 회전이 계속되고 수신 장치(2)가 한동안 신호를 수신하여 누적된 후 연산 요소(23)의 계산에 의해 A 타이어(10)의 다른 위상차의 파라미터 값을 얻어 이러하면 각 타이어(10)의 앞뒤 위치를 측정할 수 있다. 또, 도 7과 같이, 도 6과 도 7 간의 제1 위상각Θ1 및 제2 위상각Θ2의 각도 값이 동일하지 않으므로, 같은 좌측에 있는 상단, 하단 타이어(10)의 위치를 명확히 판단할 수 있다. 완료 후 전술한 A 타이어(10)가 좌우 위치를 판단할 시 취득하는 위상차의 파라미터 값으로 맞추면 A 타이어(10)는 차량 왼쪽 하단에 장착되어 있음을 정확히 알 수 있다. 도 6에서는 A, B 위주로 신호를 송신하여 타이어의 전후 위치를 판단하는 것으로 표시하며 A 타이어(10)에는 극히 가까운 위치(5)를 굵은 선으로 표시하고 극히 먼 위치(6)를 가는 선으로 표시하며 나머지 타이어(10)도 동시에 신호 송신을 수행하며 점선은 신호의 송신 표시이고 도 6~9도 동일한 방식으로 표시한다.
상술한 설명에 따라서 본 발명의 나머지 B 타이어(10), C 타이어(10), D 타이어(10)의 위치 측정 방식은 전술한 바와 같다. 이러하면 각 타이어 공기압 탐지 장치(1)를 통해 초기 위치(4) 또는 극히 가까운 위치(5), 극히 먼 위치(6)에서 상기 2개의 안테나(21)로 송신한 신호를 연산 요소(23)의 계속되는 연산으로 취득하는 위상차의 파라미터 값이 동일하지 않으므로 각 타이어(10)의 위치를 정확하고 신속하게 판단할 수 있다. 또한, 전술한 바와 같은 위상차의 연산은 연산 요소가 산식
Figure pat00001
에 따라 계산하며 여기서 θ는 타이어 공기압 탐지 장치(1)와 수신 장치(2) 사이의 상대 각도, ψ는 위상차, λ는 각 타이어 공기압 탐지 장치(1)에서 각 안테나(21)로 송신하는 파장, d는 2개의 안테나(21) 간의 거리이다. 이 산식으로 연산하면 각 타이어 공기압 탐지 장치(1)에서 송신한 신호와 2개의 안테나(21) 간의 위상차를 알 수 있으므로 이를 통하여 수신 제어 요소(22)가 파라미터 값으로 각 타이어(10)의 위치를 판단할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명의 기타 세부 특징을 설명하면, 먼저 도 1의 도면에 표시된 바와 같이, 본 발명은 수신 장치(2)가 신호를 송신할 때 내부에 장착된 주파수 송수신 요소(24)를 이용하며 상기 주파수 송수신 요소(24)는 각 타이어 공기압 탐지 장치(1)의 신호를 수신하고 연산 요소(23)가 계산한 위상차의 파라미터 값을 중앙 처리 장치(3)로 송신한다. 또한, 본 발명의 중앙 처리 장치(3)는 액정 화면을 가지는 전자장치로 상기 중앙 처리 장치(3)는 운전자, 설정자에게 각 타이어(10)의 위치를 측정한 후의 결과, 위치 측정 전의 상황 등 정보를 제공할 수 있다. 이어서 설명하면, 본 발명의 중앙 처리 장치(3)는 각 타이어(10)의 위치 측정 상태를 표시할 수 있는 것뿐만 아니라 각 타이어(10)의 세부 상황도 제공이 가능하다. 예를 들어, 각 타이어 공기압 탐지 장치(1) 내부에는 각각 하나의 처리 요소(12), 하나의 압력 감지 요소(13), 하나의 온도 감지 요소(14) 및 하나의 가속도 감지 요소(15)를 포함한다. 상기 압력 감지 요소(13)는 타이어(10) 안에 남아 있는 공기압을 탐지하고 상기 온도 감지 요소(14)는 타이어(10) 안의 온도를 탐지하고 상기 가속도 감지 요소(15)는 타이어(10)가 회전할 때의 회전 속도를 탐지하고 상술한 정보를 탐지한 후 처리 요소(12)에서 통합하여 정리하고 상기 처리 요소(12)에서 정리가 완료되면 신호 송신 요소(11)에서 수신 장치(2)로 송신한다. 도 1에서와 같이, 상기 수신 장치(2)는 여러 가지의 정보를 정리하여 변환한 후 중앙 처리 장치(3)로 송신한다. 마지막으로 중앙 처리 장치(3)에 표시되어 운전자와 설정자에게 현재 각 타이어(10)의 공기압, 온도, 가속도 등의 값을 알려 주행할 때의 안전성을 확보한다.
마지막으로, 본 발명은 보다 정확한 위치 측정 결과를 제공하려면 안테나(21)의 설정 개수를 증가시키고, 안테나(21)가 많아질수록 잡음에 의한 간섭이 낮아지며, 다중의 안테나(21)의 배열은 선형 배열, 행렬 배열 또는 원형 배열(도면에 모두 표시되지 않다)로 가능하므로 다중의 안테나(21)로 연산의 정확성을 향상시켜 각 타이어(10)의 위치를 더욱 효과적으로 위치시킬 수 있도록 한다.
10: 타이어 1: 타이어 공기압 탐지 장치
11: 신호 송신 요소 12: 처리 요소
13: 압력 감지 요소 14: 온도 감지 요소
15: 가속도 감지 요소 2: 수신 장치
21: 안테나 22: 수신 제어 요소
23: 연산 요소 24: 주파수 송수신 요소
제1위상각Θ1 제2위상각Θ2
3: 중앙 처리 장치 31: 신호 수신 요소
4: 초기 위치 5: 극히 가까운 위치
6: 극히 먼 위치

Claims (7)

  1. 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치에 있어서,
    자동차의 복수 타이어에 장착되는 복수의 타이어 공기압 탐지 장치가 포함되어 있으며 각 타이어에 적어도 하나의 타이어 공기압 탐지 장치가 장착되어 있으며, 각 타이어 공기압 탐지 장치에는 하나의 신호 송신 요소가 내장되어 있으며,
    하나의 수신 장치가 포함되어 있고 안에 2개 안테나와 하나의 수신 제어 요소가 포함되어 있으며 상기 2개의 안테나는 일정한 간격을 설치되며 각 타이어 공기압 탐지 장치는 각 신호 송신 요소로 신호를 보내 상기 2개의 안테나에 수신하며,
    또한 각 타이어 공기압 탐지 장치가 송신한 신호와 각 안테나 간에는 제각기 제1 위상각 및 제2 위상각이 형성되고, 수신 제어 요소는 각 제1 위상각과 각 제2 위상각을 수신하여 내부에 장착된 연산 요소로 이용하여 연산한 후 복수의 다른 파라미터 값의 위상차를 얻을 수 있고 수신 제어 요소가 각 위상차의 파라미터의 값으로 타이어 공기압 탐지 장치와 수신 장치 간의 상대적 각도를 계산하여 각 타이어의 위치 좌우, 전후를 판단하며,
    하나의 중앙 처리 장치가 포함되어 있고 안에 설치된 하나의 신호 수신 요소가 수신 장치의 연산 요소의 연산된 정보를 수신하여 표시하며,
    상기 2개 안테나의 설정을 이용하여 각 타이어 공기압 탐지 장치가 송신된 신호를 수신한 후 제1 위상각 및 제2 위상각이 형성되고 연산 요소로 제1 위상각과 제2 위상각 간의 위상차를 계산하여 복수의 파라미터 값을 취득할 수 있으며 수신 제어 요소는 복수의 파라미터 값으로 각 타이어의 위치 좌우, 전후를 정확히 판단하여 위치 측정이 완료되는 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수신 장치 안에는 주파수 송수신 요소가 설치되어 있고 상기 주파수 송수신 요소는 각 타이어 공기압 탐지 장치의 신호를 수신하고 연산 요소가 계산한 위상차의 파라미터 값을 중앙 처리 장치로 송신하는 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    각 타이어 공기압 탐지 장치 내부에는 각각 하나의 처리 요소, 하나의 압력 감지 요소, 하나의 온도 감지 요소 및 하나의 가속도 감지 요소를 포함하고,
    상기 상기 압력 감지 요소는 타이어 안에 남아 있는 공기압을 탐지하고 상기 온도 감지 요소는 타이어 안의 온도를 탐지하고 상기 가속도 감지 요소는 타이어가 회전할 때의 회전 속도를 탐지하고 상술한 정보를 탐지한 후 처리 요소에서 통합하여 정리하고 상기 처리 요소에서 정리가 완료되면 신호 송신 요소에서 수신 장치로 송신하는, 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    각 타이어 공기압 탐지 장치 내부에는 각각 하나의 처리 요소, 하나의 압력 감지 요소, 하나의 온도 감지 요소 및 하나의 가속도 감지 요소를 포함하고,
    상기 압력 감지 요소는 타이어 안에 남아 있는 공기압을 탐지하고 상기 온도 감지 요소는 타이어 안의 온도를 탐지하고 상기 가속도 감지 요소는 타이어가 회전할 때의 회전 속도를 탐지하고 상술한 정보를 탐지한 후 처리 요소에서 통합하여 정리하고 상기 처리 요소에서 정리가 완료되면 신호 송신 요소에서 수신 장치로 송신하는, 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치.
  5. 제1항 내지 제4항에 있어서,
    상기 연산 요소가 산식
    Figure pat00002
    에 따라 제1 위상각과 제2 위상각 간의 위상차를 계산하며, 여기서 θ는 타이어 공기압 탐지 장치와 수신 장치 사이의 상대 각도, ψ는 2개의 안테나가 수신한 위상차, λ는 각 타이어 공기압 탐지 장치에서 각 안테나로 송신하는 무선 통신 파장, d는 2개의 안테나 간의 거리인, 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 안테나의 설정 개수가 2개 이상으로 할 수 있고 복수의 안테나는 가속의 위치 측정 및 속도의 정확도를 위해 사용할 수 있으며, 배열 방식은 선형 배열, 행렬 배열 또는 원형 배열로 가능한, 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    각 타이어 공기압 탐지 장치는 각 타이어가 회전하지 않을 때 하나의 초기 위치로 정의하고 각 타이어 공기압 탐지 장치가 초기 위치에서 수신 장치로 송신하는 신호는 각 타이어의 좌우 위치를 측정할 수 있으며, 각 타이어 공기압 탐지 장치는 각 타이어가 회전할 때 수신 장치를 상대하여 각각 하나의 극히 가까운 위치와 하나의 극히 먼 위치로 정의하고 각 타이어 공기압 탐지 장치가 상기 극히 가까운 위치 및 극히 먼 위치에서 수신 장치로 송신하는 신호는 각 타이어의 전후 위치를 측정할 수 있으며, 각 타이어 공기압 탐지 장치는 지속적인 방식으로 수신 장치로 신호를 계속 송신하고 이 수신 장치 안에 설치된 연산 요소는 지속적으로 연산하여 각 타이어 위치의 정확도를 상승시키는, 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치.
KR1020220010565A 2021-01-28 2022-01-25 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치 및 위치 자동 측정 방법 KR20220109331A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW110103219 2021-01-28
TW110103219A TWI798629B (zh) 2021-01-28 2021-01-28 多天線胎壓偵測器自動定位裝置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220109331A true KR20220109331A (ko) 2022-08-04

Family

ID=82320810

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220010565A KR20220109331A (ko) 2021-01-28 2022-01-25 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치 및 위치 자동 측정 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11760137B2 (ko)
JP (1) JP7309938B2 (ko)
KR (1) KR20220109331A (ko)
CN (1) CN114801600A (ko)
DE (1) DE102022101562A1 (ko)
TW (1) TWI798629B (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI798629B (zh) * 2021-01-28 2023-04-11 系統電子工業股份有限公司 多天線胎壓偵測器自動定位裝置

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19926616C2 (de) * 1999-06-11 2001-05-23 Continental Ag Verfahren zur Durchführung einer Zuordnung von Reifendruckkontrollvorrichtungen eines Reifendruckkontrollsystems zu den Radpositionen eines Kraftfahrzeuges
JP4012034B2 (ja) * 2002-10-15 2007-11-21 アルプス電気株式会社 タイヤ空気圧監視装置とその監視方法
JP4175348B2 (ja) * 2005-07-06 2008-11-05 株式会社デンソー 車輪位置検出装置およびそれを備えたタイヤ空気圧検出装置
JP4631746B2 (ja) * 2006-03-02 2011-02-16 株式会社デンソー 車輪位置検出装置およびそれを備えたタイヤ空気圧検出装置
JP4650328B2 (ja) * 2006-04-10 2011-03-16 トヨタ自動車株式会社 タイヤ空気圧検出用アンテナ装置
JP4858034B2 (ja) * 2006-09-19 2012-01-18 株式会社デンソー 車輪位置検出装置およびそれを備えたタイヤ空気圧検出装置
JP4876887B2 (ja) * 2006-12-15 2012-02-15 株式会社デンソー 車輪位置検出装置およびそれを備えたタイヤ空気圧検出装置
JP4924189B2 (ja) * 2007-05-07 2012-04-25 株式会社デンソー 車輪位置検出装置およびそれを備えたタイヤ空気圧検出装置
JP2009029209A (ja) * 2007-07-25 2009-02-12 Texas Instr Japan Ltd タイヤ監視装置及びタイヤ不具合検出装置
WO2009015265A1 (en) * 2007-07-25 2009-01-29 Texas Instruments Incorporated Tire monitoring device and method
JP2009043108A (ja) * 2007-08-09 2009-02-26 Toyota Motor Corp 車輪状態検出システム
US8498785B2 (en) * 2010-09-07 2013-07-30 Trw Automotive U.S. Llc Method and apparatus for determining tire position on a vehicle
JP2013256157A (ja) * 2012-06-11 2013-12-26 Denso Corp 車輪位置検出装置およびそれを備えたタイヤ空気圧検出装置
JP2014031156A (ja) * 2012-07-09 2014-02-20 Tokai Rika Co Ltd タイヤ空気圧監視システム
JP2014016244A (ja) * 2012-07-09 2014-01-30 Tokai Rika Co Ltd タイヤ空気圧監視システム
JP2014015123A (ja) * 2012-07-09 2014-01-30 Tokai Rika Co Ltd タイヤ空気圧監視システム
JP2014019360A (ja) * 2012-07-20 2014-02-03 Tokai Rika Co Ltd タイヤ位置判定システム
JP2014097719A (ja) * 2012-11-14 2014-05-29 Tokai Rika Co Ltd タイヤ空気圧監視システム
JP2014231337A (ja) * 2013-05-30 2014-12-11 太平洋工業株式会社 車輪位置特定装置
CN105774425A (zh) * 2014-12-24 2016-07-20 车王电子(宁波)有限公司 具自动定义轮胎位置的胎压监测系统及监测胎压方法
CN105856981A (zh) * 2015-01-21 2016-08-17 车王电子股份有限公司 无线胎压监测系统及其自动学码方法
US9913005B2 (en) * 2015-06-26 2018-03-06 Pacific Industrial Co., Ltd. Wheel assembly position identifying apparatus
TWI798629B (zh) * 2021-01-28 2023-04-11 系統電子工業股份有限公司 多天線胎壓偵測器自動定位裝置

Also Published As

Publication number Publication date
CN114801600A (zh) 2022-07-29
US11760137B2 (en) 2023-09-19
TW202229029A (zh) 2022-08-01
US20220234398A1 (en) 2022-07-28
JP7309938B2 (ja) 2023-07-18
JP2022115843A (ja) 2022-08-09
DE102022101562A1 (de) 2022-07-28
TWI798629B (zh) 2023-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7230525B2 (en) Tire air pressure monitoring system
US9459275B2 (en) Method of sampling acceleration measurements of a motor vehicle wheel
US11084337B2 (en) Sensor transmitter, wheel positional detection apparatus, and tire pressure monitoring system equipped with the same
JP6350467B2 (ja) センサ送信機、車輪位置検出装置およびそれを備えたタイヤ空気圧検出装置
KR20090091001A (ko) 타이어 압력 모니터링 시스템에서 식별가능한 타이어 위치의 배치를 결정하는 방법 및 장치
US7750798B2 (en) Wheel position detecting device that verifies accuracy of detection using trigger signal reception strength and tire air pressure detecting device including the same
CN102896984A (zh) 轮胎压力发射机的定位方法和装置
EP3202600B1 (en) Tire pressure monitoring system
CN113147672A (zh) 智能钥匙定位方法和系统
CN104050794A (zh) 汽车胎压信号强度测试系统和胎压信号接收模块位置选择方法
KR20220109331A (ko) 다중 안테나 타이어 공기압 탐지 장치 및 위치 자동 측정 방법
JP2006085711A (ja) タイヤ圧力モニタリングシステム及び方法
JP2013023127A (ja) タイヤ状態監視装置
KR101577193B1 (ko) 자동차 바퀴들의 종 위치 설정 방법
KR100811940B1 (ko) 타이어 압력 모니터링 시스템에서의 센서 모니터링 방법 및시스템
CN115402039A (zh) 一种监测轮胎偏磨的方法、系统、设备、存储介质和汽车
CN114056014A (zh) 一种车载探测天线变频信号处理方法
KR102465055B1 (ko) 타이어 압력 모니터링 시스템의 타이어 위치 학습 장치 및 방법
KR101743652B1 (ko) 다축 기울기 센서를 이용한 휠 모듈의 장착 위치 판별 방법 및 이를 이용한 타이어 공기압 모니터링 시스템
KR20110061184A (ko) 타이어 압력 감지 시스템 송신 모듈의 위치 인식 방법
JP5626126B2 (ja) 車輪位置検出装置およびそれを備えたタイヤ空気圧検出装置
US10723183B2 (en) Method for identifying the wheels of a motor vehicle
CN115447322A (zh) 胎压监测系统的信号收发角度定位方法
JP2014019360A (ja) タイヤ位置判定システム
WO2021085065A1 (ja) タイヤ空気圧監視システム

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal