WO2016148059A1 - タイヤ空気圧監視システム及び車載無線機 - Google Patents

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tire
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彰規 宇佐見
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AutoNetworks Technologies Ltd
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L17/00—Devices or apparatus for measuring tyre pressure or the pressure in other inflated bodies

Definitions

  • the present invention relates to a tire pressure monitoring system and an in-vehicle wireless device.
  • TPMS Tire Pressure Monitoring System
  • the tire pressure monitoring system is provided in an in-vehicle wireless device that detects the tire pressure and wirelessly transmits a signal indicating the detected air pressure using radio waves in the UHF band, and is transmitted wirelessly from the in-vehicle wireless device.
  • the vehicle-mounted communication apparatus which receives a signal, and the alerting
  • Patent Document 1 discloses a tire pressure monitoring system in which an in-vehicle wireless device transmits a signal related to tire pressure at a high frequency.
  • An object of the present invention is to reduce the amount of information of signals transmitted and received by an in-vehicle wireless device and an in-vehicle communication device, and to prevent a processing delay and a decrease in reliability of air pressure information, and an in-vehicle wireless.
  • the purpose is to provide a machine.
  • a tire air pressure monitoring system includes an air pressure acquisition unit that acquires the air pressure of a tire of a vehicle, an in-vehicle radio that wirelessly transmits a signal related to the air pressure acquired by the air pressure acquisition unit, and the in-vehicle wireless
  • a tire pressure monitoring system for monitoring air pressure based on a signal received by the in-vehicle communication device, provided with an in-vehicle communication device for receiving a signal transmitted from the in-vehicle wireless device.
  • the in-vehicle wireless device transmits a calculation unit that calculates a temporal change amount of the air pressure acquired by the air pressure acquisition unit and a signal indicating the change amount of the air pressure calculated by the calculation unit.
  • a transmission unit is provided.
  • An in-vehicle wireless device is an in-vehicle wireless device that includes an air pressure acquisition unit that acquires the air pressure of a tire of a vehicle and wirelessly transmits a signal related to the air pressure acquired by the air pressure acquisition unit, A calculation unit that calculates a temporal change amount of the air pressure acquired by the air pressure acquisition unit, and a transmission unit that transmits a signal indicating the change amount of the air pressure calculated by the calculation unit.
  • this application can be realized not only as a tire pressure monitoring system and an in-vehicle wireless device including such a characteristic processing unit, but also as a tire pressure monitoring method using such characteristic processing as a step, Such steps can be realized as a program for causing a computer to execute the steps.
  • it is realizable as a semiconductor integrated circuit which implement
  • the tire pressure monitoring system and the in-vehicle wireless device that can reduce the amount of information of signals transmitted and received by the in-vehicle wireless device and the in-vehicle communication device, and can prevent the processing delay and the decrease in the reliability of the air pressure information. Can be provided.
  • FIG. 1 is a mimetic diagram showing an example of 1 composition of a tire air pressure monitoring system concerning Embodiment 1 of the present invention. It is a block diagram which shows one structural example of a vehicle-mounted communication apparatus. It is a block diagram which shows one structural example of a vehicle-mounted radio.
  • 3 is a flowchart illustrating a processing procedure of the in-vehicle communication device according to the first embodiment. 4 is a flowchart illustrating a processing procedure of the in-vehicle wireless device according to the first embodiment. 6 is a flowchart illustrating a processing procedure of the in-vehicle communication device according to the second embodiment. 6 is a flowchart illustrating a processing procedure of the in-vehicle wireless device according to the second embodiment. 10 is a flowchart illustrating a processing procedure of the in-vehicle wireless device according to the third embodiment.
  • a tire air pressure monitoring system includes an air pressure acquisition unit that acquires the air pressure of a tire of a vehicle, an in-vehicle wireless device that wirelessly transmits a signal related to the air pressure acquired by the air pressure acquisition unit, A tire that is provided at a different location from the in-vehicle wireless device, and that includes an in-vehicle communication device that receives a signal transmitted from the in-vehicle wireless device, and that monitors air pressure based on the signal received by the in-vehicle communication device
  • the in-vehicle wireless device calculates a temporal change amount of the air pressure acquired by the air pressure acquisition unit, and a signal indicating the change amount of the air pressure calculated by the calculation unit And a transmission unit for transmitting.
  • the in-vehicle wireless device is disposed, for example, on a tire wheel, and wirelessly transmits a signal related to the tire air pressure acquired by the air pressure acquisition unit.
  • the in-vehicle communication device is disposed, for example, in the vehicle body, receives a signal transmitted from the in-vehicle wireless device, and monitors the tire air pressure based on the received signal.
  • the calculation unit of the in-vehicle wireless device calculates a temporal change amount of the air pressure acquired by the air pressure acquisition unit when transmitting a signal related to the newly acquired air pressure, and the transmission unit changes the calculated air pressure.
  • a signal indicating the amount is transmitted to the in-vehicle communication device. Therefore, it is possible to reduce the amount of information of signals transmitted and received between the in-vehicle wireless device and the in-vehicle communication device.
  • a vehicle speed information acquisition unit that acquires speed information of the vehicle is provided, and the transmission unit transmits a signal indicating the air pressure acquired by the vehicle speed information acquisition unit when the speed of the vehicle is low.
  • the transmission unit transmits a signal indicating the amount of change.
  • the in-vehicle wireless device transmits a signal indicating air pressure when the vehicle speed is low, and transmits a signal indicating the amount of change when the vehicle speed is high.
  • the success rate of the signal transmission / reception can be increased by reducing the information amount of the signal related to the tire air pressure.
  • the transmission unit preferably transmits signals more frequently than when the speed is low.
  • the in-vehicle wireless device transmits a signal indicating air pressure at a low frequency when the vehicle speed is low, and a signal indicating the change amount at a high frequency when the vehicle speed is high.
  • Send When the vehicle speed is high and there is a high possibility that signal transmission / reception will fail, the signal transmission / reception success rate can be increased by increasing the signal transmission frequency related to the tire air pressure. Further, by reducing the amount of information of each signal, it is possible to increase the success rate of signal transmission / reception and to prevent a processing delay and a decrease in the reliability of air pressure information.
  • the transmission unit transmits a predetermined signal having a smaller information amount than a signal indicating the change amount when the change amount calculated by the calculation unit is less than a threshold value.
  • the in-vehicle wireless device transmits a predetermined signal with a smaller information amount than the signal indicating the amount of change. Send to communication device.
  • the probability of successful signal transmission / reception is increased, and processing delays and deterioration in the reliability of air pressure information are prevented. can do.
  • the in-vehicle wireless device includes a determination unit that determines whether or not the air pressure acquired by the air pressure acquisition unit is within a predetermined pressure range, and the transmission unit includes the air pressure within the predetermined pressure range. In some cases, it is preferable to transmit a predetermined signal having a smaller amount of information than a signal indicating the amount of change.
  • the in-vehicle wireless device when the acquired air pressure is within a predetermined pressure range, transmits a predetermined signal having a smaller information amount than the signal indicating the change amount to the in-vehicle communication device.
  • the probability of successful signal transmission / reception is increased, and processing delays and deterioration in the reliability of air pressure information are prevented. can do.
  • the in-vehicle wireless device includes a compression unit that compresses air pressure information, and the transmission unit transmits a signal including the information compressed by the compression unit.
  • the in-vehicle wireless device compresses information related to tire air pressure, and transmits a signal including the compressed information to the in-vehicle communication device.
  • the in-vehicle communication device can obtain information related to the tire air pressure by receiving a signal transmitted from the in-vehicle wireless device and expanding the received signal. By compressing the information related to the tire pressure, the information amount of the signal related to the tire pressure transmitted and received between the in-vehicle wireless device and the in-vehicle communication device can be reduced.
  • An in-vehicle wireless device is an in-vehicle wireless device that includes an air pressure acquisition unit that acquires the tire air pressure of a vehicle and wirelessly transmits a signal related to the air pressure acquired by the air pressure acquisition unit.
  • a calculation unit that calculates a temporal change amount of the air pressure acquired by the air pressure acquisition unit, and a transmission unit that transmits a signal indicating the change amount of the air pressure calculated by the calculation unit.
  • the in-vehicle wireless device wirelessly transmits a signal related to the air pressure acquired by the air pressure acquisition unit.
  • the calculation unit of the in-vehicle wireless device calculates a temporal change amount of the air pressure acquired by the air pressure acquisition unit when transmitting a signal related to the newly acquired air pressure, and the transmission unit changes the calculated air pressure.
  • a signal indicating the amount is transmitted to the in-vehicle communication device. Therefore, the information amount of the signal transmitted to the in-vehicle communication device can be reduced.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a tire pressure monitoring system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the tire pressure monitoring system according to the first embodiment includes an in-vehicle communication device 1 provided at an appropriate position of a vehicle body, an in-vehicle radio device 2 provided on each wheel of a tire 3 attached to the vehicle C, and a notification device 4.
  • the in-vehicle communication device 1 acquires the air pressure of each tire 3 by performing wireless communication with each in-vehicle wireless device 2, and the notification device 4 performs notification according to the acquired air pressure. Do.
  • the in-vehicle communication device 1 periodically transmits a request signal for requesting a signal relating to air pressure to an in-vehicle wireless device 2 using radio waves in an LF (Low Frequency) band.
  • the in-vehicle wireless device 2 detects the air pressure of the tire 3 in response to a request signal from the in-vehicle communication device 1 and transmits a signal related to the detected air pressure to the in-vehicle communication device 1 using a radio wave in a UHF (Ultra High Frequency) band.
  • LF band and the UHF band are examples of a radio wave band used when performing wireless communication, and are not necessarily limited thereto.
  • the in-vehicle communication device 1 receives a signal transmitted from each in-vehicle wireless device 2 and acquires information on the air pressure of each tire 3 from the signal.
  • a notification device 4 is connected to the in-vehicle communication device 1 via a communication line, and the in-vehicle communication device 1 transmits the acquired air pressure information to the notification device 4.
  • the notification device 4 receives the air pressure information transmitted from the in-vehicle communication device 1 and notifies the air pressure. Further, the notification device 4 issues a warning when the air pressure of the tire 3 is less than a predetermined threshold value.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the in-vehicle communication device 1.
  • the in-vehicle communication device 1 includes a control unit 11 that controls the operation of each component of the in-vehicle communication device 1.
  • the control unit 11 is connected to a storage unit 12, an in-vehicle receiving unit 13, an in-vehicle transmitting unit 14, a time measuring unit 15, and an in-vehicle communication unit 16.
  • the control unit 11 is a microcomputer having, for example, one or a plurality of CPUs (Central Processing Units), a multi-core CPU, a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), an input / output interface, and the like.
  • the CPU of the control unit 11 is connected to the storage unit 12, the in-vehicle receiving unit 13, the in-vehicle transmitting unit 14, the time measuring unit 15, and the in-vehicle communication unit 16 through an input / output interface.
  • the control unit 11 controls the operation of each component by executing a control program stored in the storage unit 12, and executes communication processing and tire pressure monitoring processing according to the present embodiment.
  • the storage unit 12 is a nonvolatile memory such as an EEPROM (ElectricallyrErasable Programmable ROM) or a flash memory.
  • the storage unit 12 stores a control program for executing communication processing and tire pressure monitoring processing by the control unit 11 controlling the operation of each component of the in-vehicle communication device 1.
  • the in-vehicle receiving unit 13 is connected to an RF antenna 13a.
  • the in-vehicle receiving unit 13 receives a signal transmitted from the in-vehicle wireless device 2 using radio waves in the RF band by the RF antenna 13a.
  • the in-vehicle receiving unit 13 is a circuit that demodulates the received signal and outputs the demodulated signal to the control unit 11.
  • the carrier wave uses a UHF band of 300 MHz to 3 GHz, but is not limited to this frequency band.
  • the in-vehicle transmission unit 14 is a circuit that modulates the signal output from the control unit 11 into an LF band signal and transmits the modulated signal from the LF antenna 14 a to the in-vehicle wireless device 2.
  • the carrier wave uses the LF band of 30 kHz to 300 kHz, but is not limited to this frequency band.
  • the timer unit 15 is constituted by, for example, a timer, a real-time clock, etc., starts timing according to the control of the control unit 11, and gives the timing result to the control unit 11.
  • the in-vehicle communication unit 16 is a communication circuit that performs communication in accordance with a communication protocol such as CAN (Controller Area Network) or LIN (Local Interconnect Network), and is connected to the notification device 4 and the vehicle speed detection unit 5.
  • the in-vehicle communication unit 16 transmits information related to the air pressure of the tire 3 to the notification device 4 under the control of the control unit 11.
  • the notification device 4 is, for example, a display unit provided with a display unit or a speaker for notifying the information related to the air pressure of the tire 3 transmitted from the in-vehicle communication unit 16 by an image or sound, or a display provided on an instrument panel instrument. Etc.
  • the display unit is a liquid crystal display, an organic EL display, a head-up display, or the like.
  • the notification device 4 displays the air pressure of each tire 3 provided in the vehicle C.
  • the vehicle speed detection unit 5 includes, for example, a magnetic pickup that transmits a signal proportional to the rotation speed of an axle provided in the vehicle C, a non-contact sensor that includes a Hall element, and a counting circuit that measures the number of pulses from the non-contact sensor. And detecting the speed of the vehicle C by measuring the number of pulses.
  • the acceleration information detected by the acceleration sensor provided in the in-vehicle wireless device 2 may be acquired, and the speed of the vehicle C may be detected based on the acceleration information.
  • the vehicle speed detection unit 5 outputs vehicle speed information indicating the speed of the vehicle C to the in-vehicle communication unit 16, and the control unit 11 acquires vehicle speed information at the vehicle speed detection unit 5.
  • the non-contact sensor is an example of a speed detection unit and is not limited to such a structure.
  • the vehicle speed detection unit 5 may be configured to detect the speed of the vehicle C based on the position information of the vehicle C detected by GPS.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of the in-vehicle wireless device 2.
  • the in-vehicle wireless device 2 includes a sensor control unit 21 that controls the operation of each component of the in-vehicle wireless device 2.
  • a sensor storage unit 22, a sensor transmission unit 23, a sensor reception unit 24, an air pressure detection unit 25, and a timer unit 26 are connected to the sensor control unit 21.
  • the sensor control unit 21 is a microcomputer having, for example, one or a plurality of CPUs, a multi-core CPU, a ROM, a RAM, an input / output interface, and the like.
  • the CPU of the sensor control unit 21 is connected to the sensor storage unit 22, the sensor transmission unit 23, the sensor reception unit 24, the air pressure detection unit 25, and the time measurement unit 26 via an input / output interface.
  • the sensor control unit 21 reads a control program stored in the sensor storage unit 22 and controls each unit.
  • the in-vehicle wireless device 2 includes a battery (not shown) and operates with electric power from the battery.
  • the sensor storage unit 22 is a nonvolatile memory.
  • the sensor storage unit 22 stores a control program for the CPU of the sensor control unit 21 to perform processing related to detection and transmission of the air pressure of the tire 3.
  • the air pressure detection unit 25 includes, for example, a diaphragm, and detects the air pressure of the tire 3 based on the deformation amount of the diaphragm that changes depending on the magnitude of the pressure.
  • the air pressure is an absolute pressure. Absolute pressure is the magnitude of pressure relative to absolute vacuum. In the present embodiment, it has been described that the air pressure detected by the air pressure detection unit 25 is an absolute pressure. However, a gauge pressure or a differential pressure indicating the magnitude of pressure with respect to a predetermined reference pressure may be detected. .
  • the predetermined reference pressure is, for example, a median value, a lower limit value, an upper limit value, or the like of the range of air pressure when the tire 3 does not require inspection.
  • the air pressure detection unit 25 outputs a signal indicating the detected air pressure of the tire 3 to the sensor control unit 21.
  • the sensor control unit 21 executes the control program to acquire the air pressure of the tire 3 from the air pressure detection unit 25, and generates a signal including information such as the air pressure and a device ID unique to the in-vehicle wireless device 2, The data is output to the transmission unit 23.
  • the sensor transmission unit 23 is connected to an RF antenna 23a.
  • the sensor transmission unit 23 modulates the signal generated by the sensor control unit 21 into a UHF band signal, and transmits the modulated signal using the RF antenna 23a.
  • the sensor receiving unit 24 is connected to an LF antenna 24a.
  • the sensor receiving unit 24 receives a signal transmitted from the in-vehicle communication device 1 using radio waves in the LF band by the LF antenna 24 a and outputs the received signal to the sensor control unit 21.
  • the in-vehicle wireless device 2 transmits a request signal to the in-vehicle wireless device 2 at a predetermined transmission frequency, and the in-vehicle wireless device 2 transmits a signal related to the air pressure of the tire 3 to the in-vehicle communication device 1 in response to the request signal. To do.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure of the in-vehicle communication device 1 according to the first embodiment.
  • the control part 11 of the vehicle-mounted communication apparatus 1 acquires vehicle speed information from the vehicle speed detection part 5 (step S11), and sets the transmission frequency of the request signal according to the vehicle speed (step S12).
  • the request signal is a signal for the in-vehicle communication device 1 to request a signal related to the air pressure of the tire 3 from the in-vehicle wireless device 2.
  • the transmission frequency of the request signal is, for example, once every 60 seconds, and the in-vehicle communication device 1 increases the transmission frequency as the speed of the vehicle C increases.
  • control unit 11 refers to the timing result of the timing unit 15 and determines whether or not it is time to transmit the request signal (step S13). If it is determined that it is not time to transmit the request signal (step S13: NO), the control unit 11 returns the process to step S11.
  • step S13 When it determines with it being the timing which transmits a request signal (step S13: YES), the control part 11 transmits the request signal containing the vehicle speed information acquired in step S11 to the vehicle-mounted radio 2 by the vehicle-mounted transmission part 14. (Step S14).
  • the in-vehicle wireless device 2 detects the air pressure of the tire 3 and transmits a signal related to the air pressure of the tire 3 obtained by the detection to the in-vehicle communication device 1.
  • the control unit 11 that has transmitted the request signal in the process of step S14 determines whether or not the signal from the in-vehicle wireless device 2 has been received (step S15). If it is determined that the signal from the in-vehicle wireless device 2 has not been received (step S15: NO), the control unit 11 determines whether or not a predetermined time has elapsed since the request signal was transmitted (step S16). ). The elapsed time since the transmission of the request signal is measured by the timer unit 15 in accordance with an instruction from the controller 11.
  • step S16: NO If it is determined that the predetermined time has not elapsed since the request signal was transmitted (step S16: NO), the control unit 11 returns the process to step S15 and waits in a state of waiting to receive a signal from the in-vehicle wireless device 2. . If it is determined that a predetermined time has elapsed since the request signal was transmitted (step S16: YES), the control unit 11 returns the process to step S11.
  • step S15 When the signal transmitted from the in-vehicle wireless device 2 is received (step S15: YES), the control unit 11 performs a reception process (step S17). By reception processing, signal demodulation, information extraction processing from the demodulated signal, and the like are performed. When the information related to the air pressure is compressed, the control unit 11 expands the information to obtain the information related to the air pressure.
  • the control unit 11 determines whether or not the received signal indicates a difference from the previously detected air pressure (step S18). Since the signal transmitted from the in-vehicle wireless device 2 includes identification information for identifying whether the information of the signal is an absolute value or a difference of the air pressure of the tire 3, the control unit 11 By referring to the identification information, it can be determined whether or not the received signal indicates a difference.
  • step S18 When it is determined that the received signal indicates a difference in air pressure (step S18: YES), the control unit 11 reads out the air pressure obtained by the previous detection or calculation from the storage unit 12, and receives the air pressure and the received air pressure. Based on the difference indicated by the signal, the absolute value of the air pressure detected this time is calculated (step S19). And the control part 11 memorize
  • step S18: NO the control unit 11 determines whether or not the received signal indicates an absolute value of air pressure (step S18). S21). When it determines with the received signal not showing the absolute value of an air pressure (step S21: NO), the control part 11 returns a process to step S11. When it is determined that the received signal indicates the absolute value of the air pressure (step S21: YES), the control unit 11 stores the absolute value of the air pressure indicated by the received signal in the storage unit 12 (step S20). The process returns to step S11.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of the in-vehicle wireless device 2 according to the first embodiment.
  • the sensor control unit 21 of the in-vehicle wireless device 2 determines whether or not the request signal transmitted from the in-vehicle communication device 1 has been received (step S31). If it is determined that the request signal has not been received (step S31: NO), the sensor control unit 21 returns the process to step S31 and waits until the request signal is received.
  • step S31 When it is determined that the request signal has been received (step S31: YES), the sensor control unit 21 acquires the air pressure of the tire 3 detected by the air pressure detection unit 25 (step S32), and stores the acquired air pressure for the sensor. Store in the unit 22 (step S33).
  • the sensor control unit 21 determines whether or not the vehicle speed is equal to or higher than a predetermined speed based on the vehicle speed information included in the request information (step S34). When it is determined that the vehicle speed is less than the predetermined speed (step S34: NO), the sensor control unit 21 transmits a signal indicating the absolute value of the detected air pressure to the in-vehicle communication device 1 through the sensor transmission unit 23 (step S35). ), The process returns to step S31. More specifically, the sensor control unit 21 generates a signal including information indicating the absolute value of the air pressure and identification information indicating that the information is information indicating the absolute value of the air pressure. The data is transmitted to the transmission unit 14. The sensor control unit 21 may compress the information indicating the absolute value of the air pressure and the identification information, generate a signal including the compressed information, and transmit the signal to the in-vehicle transmission unit 14.
  • step S34 When it is determined in step S34 that the vehicle speed is equal to or higher than the predetermined speed (step S34: YES), the sensor control unit 21 reads the air pressure obtained by the previous detection or calculation from the sensor storage unit 22, The difference from the air pressure detected this time is calculated (step S36). And the sensor control part 21 transmits the signal which shows the difference obtained by calculation to the vehicle-mounted communication apparatus 1 in the sensor transmission part 23 (step S37), and returns a process to step S31. More specifically, the sensor control unit 21 generates and generates a signal including information indicating a difference in air pressure and identification information indicating that the information is information indicating a difference from the air pressure detected last time. The signal is transmitted to the in-vehicle transmission unit 14. The sensor control unit 21 may compress the information indicating the difference in air pressure and the identification information, generate a signal including the compressed information, and transmit the signal to the in-vehicle transmission unit 14.
  • the transmission frequency of the signal related to the tire air pressure is increased.
  • the success probability of transmission / reception of the signal can be increased.
  • the amount of information of signals transmitted and received by the in-vehicle wireless device 2 and the in-vehicle communication device 1 can be reduced by transmitting and receiving a signal indicating a difference in air pressure of the tire 3 detected last time.
  • by compressing the information related to the air pressure of the tire 3 it is possible to further reduce the information amount of the signal related to the air pressure of the tire 3 transmitted and received between the in-vehicle wireless device 2 and the in-vehicle communication device 1.
  • the in-vehicle wireless device 2 determines whether to transmit the absolute value of the air pressure of the tire 3 or the difference based on the vehicle speed information transmitted from the in-vehicle communication device 1 has been described. However, you may comprise so that the determination may be performed by the vehicle-mounted communication apparatus 1 side. Specifically, the in-vehicle communication device 1 determines whether or not a difference in air pressure should be requested based on the acquired vehicle speed information. Further, the in-vehicle communication device 1 acquires acceleration information detected by an acceleration sensor provided in the in-vehicle wireless device 2, and determines whether or not a difference in air pressure should be requested based on the acquired acceleration information. Also good.
  • the in-vehicle communication device 1 transmits a first request signal for requesting transmission of a signal indicating the air pressure of the tire 3, and when it is determined that the difference should be requested, A second request signal for requesting transmission of a signal indicating the difference in air pressure is transmitted.
  • the in-vehicle wireless device 2 transmits a signal indicating the air pressure of the tire 3 to the in-vehicle communication device 1.
  • the in-vehicle wireless device 2 transmits a signal indicating the difference to the in-vehicle communication device 1. Send.
  • the example which determines whether the vehicle-mounted radio 2 should transmit the absolute value of the air pressure of the tire 3 based on the vehicle speed information transmitted from the vehicle-mounted communication apparatus 1 was demonstrated, it provided in self Based on the acceleration information detected by the acceleration sensor or the acceleration information transmitted from the in-vehicle communication device 1, it is determined whether the in-vehicle wireless device 2 should transmit the absolute value of the air pressure of the tire 3 or a difference. You may comprise so that it may do.
  • the in-vehicle communication device 1 can acquire acceleration information from an acceleration sensor (not shown) mounted on the vehicle C, and can transmit the acquired acceleration information to the in-vehicle wireless device 2.
  • the in-vehicle communication device 1 manages the transmission cycle and transmission timing of the signal related to the air pressure of the tire 3.
  • the in-vehicle wireless device 2 manages the transmission cycle and transmission timing of the signal. You may comprise as follows. Specifically, the in-vehicle communication device 1 may transmit vehicle speed information to the in-vehicle wireless device 2, and the in-vehicle wireless device 2 may determine the transmission frequency based on the vehicle speed information. Further, the transmission timing may be determined by the sensor control unit 21 using the time measuring unit 26.
  • FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure of the in-vehicle communication device 1 according to the second embodiment.
  • the in-vehicle communication device 1 according to the second embodiment executes processes similar to steps S11 to S20 in the first embodiment in steps S211 to S220.
  • the control unit 11 determines whether or not the received signal indicates a difference from the previously detected air pressure (step S218).
  • the control unit 11 determines whether or not the received signal is a predetermined signal (step S221).
  • the predetermined signal is a signal transmitted from the in-vehicle wireless device 2 when the difference from the previously detected air pressure is less than the threshold value.
  • the information amount of the predetermined signal is smaller than the signal amount indicating the difference in air pressure.
  • step S221 When it is determined that the received signal is a predetermined signal (step S221: YES), the control unit 11 causes the storage unit 12 to store the air pressure value stored in the storage unit 12 as the air pressure detected this time (step S223). ), The process returns to step S211.
  • step S221: NO the control unit 11 determines whether or not the received signal indicates an absolute value of air pressure (step S222). When it determines with the received signal not showing the absolute value of an air pressure (step S222: NO), the control part 11 returns a process to step S211. When it is determined that the received signal indicates the absolute value of the air pressure (step S222: YES), the control unit 11 stores the absolute value of the air pressure indicated by the received signal in the storage unit 12 (step S220). The process returns to step S211.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a processing procedure of the in-vehicle wireless device 2 according to the second embodiment.
  • the sensor control unit 21 according to the second embodiment executes processes similar to steps S31 to S35 in the first embodiment in steps S231 to S235.
  • the sensor control unit 21 that has calculated the air pressure difference in step S236 determines whether or not the calculated difference is less than a threshold value (step S237).
  • the threshold value is not limited to a specific value, and may be appropriately determined according to the accuracy required for the air pressure monitored by the in-vehicle communication device 1.
  • step S237: NO When it determines with the difference calculated in step S236 being more than a threshold value (step S237: NO), the sensor control part 21 sends the signal which shows the calculated difference to the vehicle-mounted communication apparatus 1 in the sensor transmission part 23. Transmit (step S238), and the process returns to step S231.
  • step S237: YES When it is determined that the calculated difference is less than the threshold (step S237: YES), the sensor control unit 21 transmits a predetermined signal to the in-vehicle communication device 1 through the sensor transmission unit 23 (step S239), and processing Is returned to step S231.
  • the in-vehicle wireless device 2 transmits to the in-vehicle communication device 1 a predetermined signal having a smaller amount of information than the signal indicating the difference. For this reason, the information content of the signal regarding the air pressure of the tire 3 transmitted and received between the in-vehicle wireless device 2 and the in-vehicle communication device 1 can be further reduced. Accordingly, it is possible to increase the success probability of transmission / reception of a signal related to the air pressure of the tire 3, and to prevent a processing delay and a decrease in the reliability of the air pressure information.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure of the in-vehicle wireless device 2 according to the third embodiment.
  • the sensor control unit 21 according to the third embodiment executes processes similar to steps S31 to S33 in the first embodiment in steps S331 to S333.
  • the sensor control unit 21 that has finished the process of step S333 determines whether or not the air pressure of the tire 3 acquired in step S332 is within a predetermined pressure range (step S334).
  • the predetermined pressure range is an appropriate air pressure range of the tire 3, and is an air pressure range that does not require any special warning.
  • step S334: YES If it is determined that the air pressure detected in step S332 is within the predetermined pressure range (step S334: YES), the sensor control unit 21 transmits a predetermined signal to the in-vehicle communication device 1 (step S335), and the process proceeds to step S331. Send.
  • the information amount of the predetermined signal is smaller than the signal amount indicating the difference in air pressure.
  • step S334: NO the sensor control unit 21 performs the same processes as steps S34 to S37 in the first embodiment in steps S336 to S339. Run with.
  • the processing content of the in-vehicle communication device 1 is the same as that of the second embodiment.
  • the control unit 11 detects the value of the air pressure stored in the storage unit 12 this time. What is necessary is just to memorize
  • the in-vehicle wireless device 2 when the detected air pressure is within a predetermined pressure range, the in-vehicle wireless device 2 has a predetermined information amount that is smaller than the signal indicating the difference.
  • the signal is transmitted to the in-vehicle communication device 1. For this reason, the information content of the signal regarding the air pressure of the tire 3 transmitted and received between the in-vehicle wireless device 2 and the in-vehicle communication device 1 can be further reduced. Therefore, the success probability of transmission / reception of a signal related to the air pressure of the tire 3 can be increased, and the processing delay and the decrease in the reliability of the air pressure information can be prevented.
  • the tire pressure monitoring system may be configured by combining the second and third embodiments.

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Abstract

　車載無線機及び車載通信装置が送受信する信号の情報量を低減することができ、処理遅延及び空気圧情報の信頼度の低下を防止することができるタイヤ空気圧監視システムを提供する。　タイヤ空気圧監視システムは、車両（Ｃ）のタイヤ（３）の空気圧を取得する空気圧取得部と、該空気圧取得部にて取得された空気圧に係る信号を無線送信する車載無線機（２）と、車載無線機（２）と異なる箇所に設けられており、車載無線機（２）から送信された信号を受信する車載通信装置（１）とを備える。車載無線機（２）は、前記空気圧取得部にて取得した空気圧の時間的な変化量を算出する算出部と、該算出部にて算出された空気圧の変化量を示す信号を送信する送信部とを備える。

Description

タイヤ空気圧監視システム及び車載無線機
　本発明はタイヤ空気圧監視システム及び車載無線機に関する。
　車両に取り付けられたタイヤの空気圧を検出し、検出した空気圧が異常であった場合、使用者に警告等を発するタイヤ空気圧監視システム（TPMS : Tire Pressure Monitoring System)がある。タイヤ空気圧監視システムはタイヤの空気圧を検出し、検出した空気圧を示す信号をＵＨＦ帯の電波を用いて無線送信する車載無線機と、車体に設けられており、該車載無線機から無線送信された信号を受信する車載通信装置と、受信した信号が示す空気圧を報知する報知装置とを備える。
　一般的に車両の速度が速くなる程、タイヤへの負荷が高くなり、危険度が増す。また、タイヤの空気圧に係る信号を無線で送受信しているため、車両の速度が速くなると、車載通信装置はタイヤの空気圧に係る信号の受信に失敗する可能性が高くなる。特許文献１には、車載無線機がタイヤの空気圧に係る信号を高頻度で送信するように構成したタイヤ空気圧監視システムが開示されている。
特開２００６－６９４１４号公報
　しかしながら、タイヤの空気圧に係る信号を高頻度で送受信すると、車載通信装置が受信処理する信号の情報量が増え、処理遅延が生じる可能性があり、空気圧情報の信頼度が低下するという問題がある。
　本発明の目的は、車載無線機及び車載通信装置が送受信する信号の情報量を低減することができ、処理遅延及び空気圧情報の信頼度の低下を防止することができるタイヤ空気圧監視システム及び車載無線機を提供することを目的とする。
　本発明の一態様に係るタイヤ空気圧監視システムは、車両のタイヤの空気圧を取得する空気圧取得部と、該空気圧取得部にて取得した空気圧に係る信号を無線送信する車載無線機と、該車載無線機と異なる箇所に設けられており、前記車載無線機から送信された信号を受信する車載通信装置とを備え、該車載通信装置にて受信した信号に基づいて、空気圧を監視するタイヤ空気圧監視システムであって、前記車載無線機は、前記空気圧取得部にて取得した空気圧の時間的な変化量を算出する算出部と、該算出部にて算出された空気圧の変化量を示す信号を送信する送信部とを備える。
　本発明の一態様に係る車載無線機は、車両のタイヤの空気圧を取得する空気圧取得部を備え、該空気圧取得部にて取得した空気圧に係る信号を無線送信する車載無線機であって、前記空気圧取得部にて取得した空気圧の時間的な変化量を算出する算出部と、該算出部にて算出された空気圧の変化量を示す信号を送信する送信部とを備える。
　なお、本願は、このような特徴的な処理部を備えるタイヤ空気圧監視システム及び車載無線機として実現することができるだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとするタイヤ空気圧監視方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現したりすることができる。また、タイヤ空気圧監視システム又は車載無線機の一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現したり、タイヤ空気圧監視システム又は車載無線機を含むその他のシステムとして実現したりすることができる。
　上記によれば、車載無線機及び車載通信装置が送受信する信号の情報量を低減することができ、処理遅延及び空気圧情報の信頼度の低下を防止することができるタイヤ空気圧監視システム及び車載無線機を提供することが可能となる。
本発明の実施形態１に係るタイヤ空気圧監視システムの一構成例を示す模式図である。 車載通信装置の一構成例を示すブロック図である。 車載無線機の一構成例を示すブロック図である。 実施形態１に係る車載通信装置の処理手順を示すフローチャートである。 実施形態１に係る車載無線機の処理手順を示すフローチャートである。 実施形態２に係る車載通信装置の処理手順を示すフローチャートである。 実施形態２に係る車載無線機の処理手順を示すフローチャートである。 実施形態３に係る車載無線機の処理手順を示すフローチャートである。
［本発明の実施形態の説明］
　最初に本発明の実施態様を列記して説明する。また、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
（１）本発明の一態様に係るタイヤ空気圧監視システムは、車両のタイヤの空気圧を取得する空気圧取得部と、該空気圧取得部にて取得した空気圧に係る信号を無線送信する車載無線機と、該車載無線機と異なる箇所に設けられており、前記車載無線機から送信された信号を受信する車載通信装置とを備え、該車載通信装置にて受信した信号に基づいて、空気圧を監視するタイヤ空気圧監視システムであって、前記車載無線機は、前記空気圧取得部にて取得した空気圧の時間的な変化量を算出する算出部と、該算出部にて算出された空気圧の変化量を示す信号を送信する送信部とを備える。
　本願にあっては、車載無線機は、例えばタイヤのホイールに配されており、空気圧取得部にて取得されたタイヤの空気圧に係る信号を無線送信する。車載通信装置は、例えば車体に配されており、車載無線機から送信された信号を受信し、受信した信号に基づいて、タイヤの空気圧を監視する。
　車載無線機の算出部は、新たに取得された空気圧に係る信号を送信する際、空気圧取得部にて取得された空気圧の時間的な変化量を算出し、送信部は算出された空気圧の変化量を示す信号を車載通信装置へ送信する。
　従って、車載無線機及び車載通信装置の間で送受信される信号の情報量を削減することができる。
（２）前記車両の速度情報を取得する車速情報取得部を備え、前記送信部は、前記車両の速度が低速である場合、前記車速情報取得部にて取得された空気圧を示す信号を送信し、前記車両の速度が高速である場合、前記変化量を示す信号を送信する構成が好ましい。
　本願にあっては、車載無線機は、車両の速度が低速である場合、空気圧を示す信号を送信し、車両の速度が高速である場合、前記変化量を示す信号を送信する。車両の速度が速く、信号の送受信に失敗する可能性が高い場合、タイヤの空気圧に係る信号の情報量を削減することによって、信号の送受信の成功確率を上昇させることができる。
（３）前記送信部は、前記車両の速度が高速である場合、低速である場合に比べて、高頻度で信号を送信する構成が好ましい。
　本願にあっては、車載無線機は、車両の速度が低速である場合、空気圧を示す信号を低頻度で送信し、車両の速度が高速である場合、前記変化量を示す信号を高頻度で送信する。車両の速度が速く、信号の送受信に失敗する可能性が高い場合、タイヤの空気圧に係る信号の送信頻度を上昇させることによって、信号の送受信の成功確率を上昇させることができる。また、各信号の情報量を削減することによって、信号の送受信の成功確率を上昇させると共に、処理遅延及び空気圧情報の信頼度の低下を防止することができる。
（４）前記送信部は、前記算出部にて算出された変化量が閾値未満である場合、前記変化量を示す信号よりも情報量が少ない所定信号を送信する構成が好ましい。
　本願にあっては、過去に取得した空気圧と、新たに取得した空気圧との変化量が閾値未満である場合、車載無線機は、変化量を示す信号よりも更に情報量が少ない所定信号を車載通信装置へ送信する。車載無線機及び車載通信装置の間で送受信されるタイヤの空気圧に係る信号の情報量を削減することによって、信号の送受信の成功確率を上昇させ、処理遅延及び空気圧情報の信頼度の低下を防止することができる。
（５）前記車載無線機は、前記空気圧取得部にて取得した空気圧が所定圧力範囲内であるか否かを判定する判定部を備え、前記送信部は、前記空気圧が前記所定圧力範囲内である場合、前記変化量を示す信号よりも情報量が少ない所定信号を送信する構成が好ましい。
　本願にあっては、取得された空気圧が所定圧力範囲内である場合、車載無線機は、変化量を示す信号よりも更に情報量が少ない所定信号を車載通信装置へ送信する。車載無線機及び車載通信装置の間で送受信されるタイヤの空気圧に係る信号の情報量を削減することによって、信号の送受信の成功確率を上昇させ、処理遅延及び空気圧情報の信頼度の低下を防止することができる。
（６）前記車載無線機は、空気圧の情報を圧縮する圧縮部を備え、前記送信部は、前記圧縮部にて圧縮された情報を含む信号を送信する構成が好ましい。
　本願にあっては、車載無線機はタイヤの空気圧に係る情報を圧縮し、圧縮された情報を含む信号を車載通信装置へ送信する。車載通信装置は、車載無線機から送信された信号を受信し、受信した信号を伸張することにより、タイヤの空気圧に係る情報を得ることができる。
　タイヤの空気圧に係る情報を圧縮することによって、車載無線機及び車載通信装置の間で送受信されるタイヤの空気圧に係る信号の情報量を削減することができる。
（７）本発明の一態様に係る車載無線機は、車両のタイヤの空気圧を取得する空気圧取得部を備え、該空気圧取得部にて取得した空気圧に係る信号を無線送信する車載無線機であって、前記空気圧取得部にて取得した空気圧の時間的な変化量を算出する算出部と、該算出部にて算出された空気圧の変化量を示す信号を送信する送信部とを備える。
　本願にあっては、車載無線機は、空気圧取得部にて取得した空気圧に係る信号を無線送信する。車載無線機の算出部は、新たに取得された空気圧に係る信号を送信する際、空気圧取得部にて取得された空気圧の時間的な変化量を算出し、送信部は算出された空気圧の変化量を示す信号を車載通信装置へ送信する。
　従って、車載通信装置へ送信される信号の情報量を削減することができる。
［本発明の実施形態の詳細］
　本発明の実施形態に係るタイヤ空気圧監視システムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
（実施形態１）
　図１は本発明の実施形態１に係るタイヤ空気圧監視システムの一構成例を示す模式図である。本実施形態１に係るタイヤ空気圧監視システムは、車体の適宜箇所に設けられた車載通信装置１と、車両Ｃに取り付けられたタイヤ３のホイール夫々に設けられた車載無線機２と、報知装置４とを備える。本実施形態１のタイヤ空気圧監視システムでは、車載通信装置１が各車載無線機２と無線通信を行うことにより、各タイヤ３の空気圧を取得し、報知装置４は取得した空気圧に応じた報知を行う。車載通信装置１は、ＬＦ（Low Frequency）帯の電波により空気圧に係る信号を要求する要求信号を定期的に各車載無線機２へ送信する。車載無線機２は、車載通信装置１の要求信号に応じて、タイヤ３の空気圧を検出し、検出した空気圧に係る信号をＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の電波により車載通信装置１へ送信する。なおＬＦ帯及びＵＨＦ帯は無線通信を行う際に用いる電波帯域の一例であり、必ずしもこれに限定されない。車載通信装置１は各車載無線機２から送信された信号を受信し、該信号から各タイヤ３の空気圧の情報を取得する。車載通信装置１には通信線を介して報知装置４が接続されており、車載通信装置１は取得した空気圧の情報を報知装置４へ送信する。報知装置４は車載通信装置１から送信された空気圧の情報を受信し、空気圧を報知する。また、報知装置４はタイヤ３の空気圧が所定の閾値未満である場合、警告を発する。
　図２は車載通信装置１の一構成例を示すブロック図である。車載通信装置１は、該車載通信装置１の各構成部の動作を制御する制御部１１を備える。制御部１１には、記憶部１２、車載受信部１３、車載送信部１４、計時部１５及び車内通信部１６が接続されている。
　制御部１１は、例えば一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）、マルチコアＣＰＵ、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力インタフェース等を有するマイコンである。制御部１１のＣＰＵは入出力インタフェースを介して記憶部１２、車載受信部１３、車載送信部１４、計時部１５及び車内通信部１６に接続している。制御部１１は記憶部１２に記憶されている制御プログラムを実行することにより、各構成部の動作を制御し、本実施形態に係る通信処理及びタイヤ空気圧監視処理を実行する。
　記憶部１２は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。記憶部１２は、制御部１１が車載通信装置１の各構成部の動作を制御することにより、通信処理及びタイヤ空気圧監視処理を実行するための制御プログラムを記憶している。
　車載受信部１３には、ＲＦアンテナ１３ａが接続されている。車載受信部１３は、車載無線機２からＲＦ帯の電波を用いて送信された信号を、ＲＦアンテナ１３ａにて受信する。車載受信部１３は、受信した信号を復調し、復調された信号を制御部１１へ出力する回路である。搬送波としては３００ＭＨｚ～３ＧＨｚのＵＨＦ帯を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。
　車載送信部１４は、制御部１１から出力された信号をＬＦ帯の信号に変調し、変調された信号をＬＦアンテナ１４ａから車載無線機２へ送信する回路である。搬送波としては３０ｋＨｚ～３００ｋＨｚのＬＦ帯を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。
　計時部１５は、例えばタイマ、リアルタイムクロック等により構成され、制御部１１の制御に従って計時を開始し、計時結果を制御部１１に与える。
　車内通信部１６は、ＣＡＮ（Controller Area Network）又はＬＩＮ（Local Interconnect Network）等の通信プロトコルに従って通信を行う通信回路であり、報知装置４及び車速検出部５に接続されている。車内通信部１６は、制御部１１の制御に従って、タイヤ３の空気圧に係る情報を報知装置４へ送信する。
　報知装置４は、例えば、車内通信部１６から送信されたタイヤ３の空気圧に係る情報を画像又は音声によって報知する表示部又はスピーカを備えたオーディオ機器、インスツルメントパネルの計器に設けられた表示部等である。表示部は液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ヘッドアップディスプレイ等である。例えば、報知装置４は、車両Ｃに設けられた各タイヤ３の空気圧を表示する。
　車速検出部５は、例えば車両Ｃに備えられた車軸の回転数に比例した信号を発信する磁気ピックアップ、ホール素子等を備えた非接触センサ、及び該非接触センサからのパルス数を計測する計数回路を備え、パルス数を計測することによって車両Ｃの速度を検出する。なお、車載無線機２に設けられた加速度センサにて検出した加速度情報を取得し、該加速度情報に基づいて車両Ｃの速度を検出するように構成しても良い。車速検出部５は、車両Ｃの速度を示した車速情報を車内通信部１６へ出力し、制御部１１は、車速検出部５にて車速情報を取得する。
　非接触センサは速度検出部の一例であり、かかる構造に限定されるものでは無い。例えば、ＧＰＳにて検出された車両Ｃの位置情報に基づいて、車両Ｃの速度を検出するように車速検出部５を構成しても良い。
　図３は車載無線機２の一構成例を示すブロック図である。車載無線機２は、該車載無線機２の各構成部の動作を制御するセンサ制御部２１を備える。センサ制御部２１には、センサ用記憶部２２、センサ送信部２３、センサ受信部２４、空気圧検出部２５及び計時部２６が接続されている。
　センサ制御部２１は、例えば一又は複数のＣＰＵ、マルチコアＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース等を有するマイコンである。センサ制御部２１のＣＰＵは入出力インタフェースを介してセンサ用記憶部２２、センサ送信部２３、センサ受信部２４、空気圧検出部２５及び計時部２６に接続している。センサ制御部２１はセンサ用記憶部２２に記憶されている制御プログラムを読み出し、各部を制御する。車載無線機２は、図示しない電池を備え、当該電池からの電力により動作する。
　センサ用記憶部２２は不揮発性メモリである。センサ用記憶部２２には、センサ制御部２１のＣＰＵがタイヤ３の空気圧の検出及び送信に係る処理を行うための制御プログラムが記憶されている。
　空気圧検出部２５は、例えばダイヤフラムを備え、圧力の大きさによって変化するダイヤフラムの変形量に基づき、タイヤ３の空気圧を検出する。該空気圧は絶対圧である。絶対圧は、絶対真空を基準にした圧力の大きさである。なお、本実施形態において、空気圧検出部２５が検出する空気圧は、絶対圧であることを説明したが、ゲージ圧、所定の基準圧に対する圧力の大きさを示す差圧を検出する構成としてもよい。所定の基準圧は、例えばタイヤ３の状態が点検を必要としない状態における空気圧の範囲の中央値、下限値、又は上限値等である。
　空気圧検出部２５は検出したタイヤ３の空気圧を示す信号をセンサ制御部２１へ出力する。センサ制御部２１は、制御プログラムを実行することにより、空気圧検出部２５からタイヤ３の空気圧を取得し、該空気圧、車載無線機２に固有の装置ＩＤ等の情報を含む信号を生成し、センサ送信部２３へ出力する。
　センサ送信部２３には、ＲＦアンテナ２３ａが接続されている。センサ送信部２３は、センサ制御部２１が生成した信号をＵＨＦ帯の信号に変調し、変調した信号を、ＲＦアンテナ２３ａを用いて送信する。
　センサ受信部２４には、ＬＦアンテナ２４ａが接続されている。センサ受信部２４は、車載通信装置１からＬＦ帯の電波を用いて送信された信号を、ＬＦアンテナ２４ａにて受信し、受信した信号をセンサ制御部２１へ出力する。
　次に、信号の送受信に係る車載通信装置１及び車載無線機２の処理手順を順に説明する。車載無線機２は所定の送信頻度で要求信号を車載無線機２へ送信し、車載無線機２は該要求信号に応じて、タイヤ３の空気圧に係る信号を車載通信装置１へ送信するものとする。
　図４は実施形態１に係る車載通信装置１の処理手順を示すフローチャートである。車載通信装置１の制御部１１は、車速検出部５から車速情報を取得し（ステップＳ１１）、車速に応じた要求信号の送信頻度を設定する（ステップＳ１２）。要求信号は、車載通信装置１が車載無線機２へタイヤ３の空気圧に係る信号を要求するための信号である。車両Ｃが低速で走行している場合、要求信号の送信頻度は例えば６０秒間に１回であり、車両Ｃの速度が高速になるに従って、車載通信装置１は送信頻度を上昇させる。
　次いで、制御部１１は、計時部１５の計時結果を参照し、要求信号を送信するタイミングであるか否かを判定する（ステップＳ１３）。要求信号を送信するタイミングで無いと判定した場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、制御部１１は処理をステップＳ１１へ戻す。
　要求信号を送信するタイミングであると判定した場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、制御部１１は、ステップＳ１１にて取得した車速情報を含む要求信号を車載送信部１４にて車載無線機２へ送信する（ステップＳ１４）。後述するように、車載無線機２は、要求信号を受信した場合、タイヤ３の空気圧を検出し、検出して得たタイヤ３の空気圧に係る信号を車載通信装置１へ送信する。
　ステップＳ１４の処理で要求信号を送信した制御部１１は、車載無線機２からの信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ１５）。車載無線機２からの信号を受信していないと判定した場合、（ステップＳ１５：ＮＯ）、制御部１１は、要求信号を送信してから所定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１６）。要求信号を送信してからの経過時間は、制御部１１の命令によって計時部１５が計時する。要求信号を送信してから所定時間が経過していないと判定した場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、制御部１１は処理をステップＳ１５へ戻し、車載無線機２からの信号の受信待ち状態で待機する。要求信号を送信してから所定時間が経過したと判定した場合（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、制御部１１は処理をステップＳ１１へ戻す。
　車載無線機２から送信された信号を受信した場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、制御部１１は受信処理を行う（ステップＳ１７）。受信処理によって、信号の復調、復調された信号からの情報の抽出処理等が行われる。また、空気圧に係る情報が圧縮されている場合、制御部１１は、該情報を伸張し、空気圧に係る情報を得る。
　次いで、制御部１１は受信した信号が、前回検出した空気圧との差分を示したものであるか否かを判定する（ステップＳ１８）。車載無線機２から送信される信号には、該信号の情報が、タイヤ３の空気圧の絶対値又は差分のいずれであるかを識別するための識別情報が含まれているため、制御部１１は該識別情報を参照することによって、受信した信号が差分を示すものであるか否かを判定することができる。
　受信した信号が空気圧の差分を示したものであると判定した場合（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、制御部１１は、前回検出又は算出して得た空気圧を記憶部１２から読み出し、該空気圧と、受信した信号が示す差分とに基づいて、今回検出された空気圧の絶対値を算出する（ステップＳ１９）。そして、制御部１１は、今回検出された空気圧の絶対値を記憶部１２に記憶させ（ステップＳ２０）、処理をステップＳ１１へ戻す。
　受信した信号が空気圧の差分を示したもので無いと判定した場合（ステップＳ１８：ＮＯ）、制御部１１は、受信した信号が空気圧の絶対値を示すものであるか否かを判定する（ステップＳ２１）。受信した信号が空気圧の絶対値を示したもので無いと判定した場合（ステップＳ２１：ＮＯ）、制御部１１は処理をステップＳ１１へ戻す。受信した信号が空気圧の絶対値を示すものであると判定した場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、制御部１１は、受信した信号が示す空気圧の絶対値を記憶部１２に記憶させ（ステップＳ２０）、処理をステップＳ１１へ戻す。
　図５は実施形態１に係る車載無線機２の処理手順を示すフローチャートである。車載無線機２のセンサ制御部２１は、車載通信装置１から送信された要求信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ３１）。要求信号を受信していないと判定した場合（ステップＳ３１：ＮＯ）、センサ制御部２１は処理をステップＳ３１へ戻し、要求信号を受信するまで待機する。
　要求信号を受信したと判定した場合（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、センサ制御部２１は、空気圧検出部２５にて検出されたタイヤ３の空気圧を取得し（ステップＳ３２）、取得した空気圧をセンサ用記憶部２２に記憶させる（ステップＳ３３）。
　次いで、センサ制御部２１は、要求情報に含まれる車速情報に基づいて、車速が所定速度以上であるか否かを判定する（ステップＳ３４）。車速が所定速度未満であると判定した場合（ステップＳ３４：ＮＯ）、センサ制御部２１は、検出した空気圧の絶対値を示す信号をセンサ送信部２３にて車載通信装置１へ送信し（ステップＳ３５）、処理をステップＳ３１へ戻す。より詳細には、センサ制御部２１は、空気圧の絶対値を示す情報と、該情報が空気圧の絶対値を示す情報であることを示す識別情報とを含む信号を生成し、生成した信号を車載送信部１４に送信させる。また、センサ制御部２１は、空気圧の絶対値を示す情報及び識別情報を圧縮し、圧縮した情報を含む信号を生成して車載送信部１４に送信させても良い。
　ステップＳ３４において、車速が所定速度以上であると判定した場合（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、センサ制御部２１は、前回検出又は算出して得た空気圧をセンサ用記憶部２２から読み出し、該空気圧と、今回検出された空気圧との差分を算出する（ステップＳ３６）。そして、センサ制御部２１は、算出して得た差分を示す信号をセンサ送信部２３にて車載通信装置１へ送信し（ステップＳ３７）、処理をステップＳ３１へ戻す。より詳細には、センサ制御部２１は、空気圧の差分を示す情報と、該情報が前回検出された空気圧との差分を示す情報であることを示す識別情報とを含む信号を生成し、生成した信号を車載送信部１４に送信させる。また、センサ制御部２１は、空気圧の差分を示す情報及び識別情報を圧縮し、圧縮した情報を含む信号を生成して車載送信部１４に送信させても良い。
　このように構成された実施形態１に係るタイヤ空気圧監視システムによれば、車両Ｃの速度が速く、信号の送受信に失敗する可能性が高い場合、タイヤ３の空気圧に係る信号の送信頻度を上昇させることによって、該信号の送受信の成功確率を上昇させることができる。また、車両Ｃの速度が速い場合、前回検出したタイヤ３の空気圧の差分を示す信号を送受信することにより、車載無線機２及び車載通信装置１が送受信する信号の情報量を低減することができ、信号の送受信の成功確率を上昇させると共に、処理遅延及び空気圧情報の信頼度の低下を防止することができる。
　また、タイヤ３の空気圧に係る情報を圧縮することによって、車載無線機２及び車載通信装置１の間で送受信されるタイヤ３の空気圧に係る信号の情報量を更に削減することができる。
　なお、実施形態１では、車載通信装置１から送信された車速情報に基づいて、車載無線機２がタイヤ３の空気圧の絶対値を送信すべきか、差分を送信すべきかを判断する例を説明したが、車載通信装置１側でその判断を行うように構成しても良い。具体的には、車載通信装置１は、取得した車速情報に基づいて空気圧の差分を要求すべきか否かを判定する。また、車載通信装置１は、車載無線機２に設けられた加速度センサにて検出した加速度情報を取得し、取得した加速度情報に基づいて空気圧の差分を要求すべきか否かを判定するようにしても良い。車載通信装置１は、絶対値を要求すべきと判断した場合、タイヤ３の空気圧を示す信号の送信を要求する第１要求信号を送信し、差分を要求すべきと判断した場合、タイヤ３の空気圧の差分を示す信号の送信を要求する第２要求信号を送信する。車載無線機２は、第１要求信号を受信した場合、タイヤ３の空気圧を示す信号を車載通信装置１へ送信し、第２要求信号を受信した場合、差分を示す信号を車載通信装置１へ送信する。
　また、車載通信装置１から送信された車速情報に基づいて、車載無線機２がタイヤ３の空気圧の絶対値を送信すべきか、差分を送信すべきかを判断する例を説明したが、自身に設けられた加速度センサにて検出した加速度情報、又は車載通信装置１から送信された加速度情報に基づいて、車載無線機２がタイヤ３の空気圧の絶対値を送信すべきか、差分を送信すべきかを判断するように構成しても良い。なお、車載通信装置１は、車両Ｃに搭載された図示しない加速度センサから加速度情報を取得し、取得した加速度情報を車載無線機２へ送信することができる。
　また、実施形態１では、タイヤ３の空気圧に係る信号の送信周期及び送信タイミングを車載通信装置１が管理する例を説明したが、車載無線機２が前記信号の送信周期及び送信タイミングを管理するように構成しても良い。具体的には、車載通信装置１は車速情報を車載無線機２へ送信し、車載無線機２が車速情報に基づいて送信頻度を決定すれば良い。また、送信タイミングは、センサ制御部２１が計時部２６を用いて判断すれば良い。
（実施形態２）
　実施形態２に係るタイヤ空気圧監視システムの構成は実施形態１と同様であり、車載無線機２及び車載通信装置１の処理手順のみが実施形態１と異なるため、以下では、主にかかる相違点を説明する。その他の構成及び作用効果は実施形態１と同様であるため、対応する箇所には同様の符号を付して詳細な説明を省略する。
　図６は実施形態２に係る車載通信装置１の処理手順を示すフローチャートである。実施形態２に係る車載通信装置１は、実施形態１におけるステップＳ１１～ステップＳ２０と同様の処理をステップＳ２１１～ステップＳ２２０にて実行する。ステップＳ２１８において、制御部１１は受信した信号が、前回検出した空気圧との差分を示したものであるか否かを判定する（ステップＳ２１８）。受信した信号が空気圧の差分を示したもので無いと判定した場合（ステップＳ２１８：ＮＯ）、制御部１１は、受信した信号が所定信号であるか否かを判定する（ステップＳ２２１）。所定信号は、前回検出した空気圧からの差分が閾値未満である場合に車載無線機２から送信される信号である。該所定信号の情報量は、空気圧の差分を示す信号よりも情報量が小さい。
　受信した信号が所定信号であると判定した場合（ステップＳ２２１：ＹＥＳ）、制御部１１は、記憶部１２が記憶する空気圧の値を、今回検出された空気圧として記憶部１２に記憶させ（ステップＳ２２３）、処理をステップＳ２１１へ戻す。
　受信した信号が所定信号で無いと判定した場合（ステップＳ２２１：ＮＯ）、制御部１１は、受信した信号が空気圧の絶対値を示すものであるか否かを判定する（ステップＳ２２２）。受信した信号が空気圧の絶対値を示したもので無いと判定した場合（ステップＳ２２２：ＮＯ）、制御部１１は処理をステップＳ２１１へ戻す。受信した信号が空気圧の絶対値を示すものであると判定した場合（ステップＳ２２２：ＹＥＳ）、制御部１１は、受信した信号が示す空気圧の絶対値を記憶部１２に記憶させ（ステップＳ２２０）、処理をステップＳ２１１へ戻す。
　図７は実施形態２に係る車載無線機２の処理手順を示すフローチャートである。実施形態２に係るセンサ制御部２１は、実施形態１におけるステップＳ３１～３５と同様の処理をステップＳ２３１～ステップＳ２３５にて実行する。ステップＳ２３６で空気圧の差分を算出したセンサ制御部２１は、算出して得た差分が閾値未満であるか否かを判定する（ステップＳ２３７）。該閾値は特定の値に限定されるものでは無く、車載通信装置１が監視する空気圧に求められる精度によって適宜決定すれば良い。
　ステップＳ２３６にて算出した差分が閾値以上であると判定した場合（ステップＳ２３７：ＮＯ）、センサ制御部２１は、算出して得た差分を示す信号をセンサ送信部２３にて車載通信装置１へ送信し（ステップＳ２３８）、処理をステップＳ２３１へ戻す。算出して得た差分が閾値未満であると判定した場合（ステップＳ２３７：ＹＥＳ）、センサ制御部２１は、所定信号をセンサ送信部２３にて車載通信装置１へ送信し（ステップＳ２３９）、処理をステップＳ２３１へ戻す。
　このように構成された実施形態２に係るタイヤ空気圧監視システムによれば、センサ記憶部１２が記憶する過去の空気圧と、新たに検出された空気圧との差分が閾値未満である場合、車載無線機２は、差分を示す信号よりも更に情報量が少ない所定信号を車載通信装置１へ送信する。このため、車載無線機２及び車載通信装置１の間で送受信されるタイヤ３の空気圧に係る信号の情報量を更に削減することができる。従って、タイヤ３の空気圧に係る信号の送受信の成功確率を上昇させると共に、処理遅延及び空気圧情報の信頼度の低下を防止することができる。
（実施形態３）
　実施形態３に係るタイヤ空気圧監視システムの構成は実施形態１と同様であり、車載無線機２及び車載通信装置１の処理手順のみが実施形態１と異なるため、以下では、主にかかる相違点を説明する。その他の構成及び作用効果は実施形態１と同様であるため、対応する箇所には同様の符号を付して詳細な説明を省略する。
　図８は実施形態３に係る車載無線機２の処理手順を示すフローチャートである。実施形態３に係るセンサ制御部２１は、実施形態１におけるステップＳ３１～３３と同様の処理をステップＳ３３１～ステップＳ３３３にて実行する。ステップＳ３３３の処理を終えたセンサ制御部２１は、ステップＳ３３２にて取得したタイヤ３の空気圧が所定圧力範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ３３４）。所定圧力範囲は、タイヤ３の適正な空気圧の範囲であり、特段の警告が不要な空気圧の範囲である。ステップＳ３３２で検出された空気圧が所定圧力範囲内であると判定した場合（ステップＳ３３４：ＹＥＳ）、センサ制御部２１は所定信号を車載通信装置１へ送信し（ステップＳ３３５）、処理をステップＳ３３１へ送信する。所定信号の情報量は、空気圧の差分を示す信号よりも情報量が小さい。ステップＳ３３２で検出された空気圧が所定圧力範囲外であると判定した場合（ステップＳ３３４：ＮＯ）、センサ制御部２１は、実施形態１におけるステップＳ３４～ステップＳ３７と同様の処理をステップＳ３３６～ステップＳ３３９にて実行する。
　車載通信装置１の処理内容は実施形態２と同様であり、車載無線機２から送信された所定信号を受信した場合、制御部１１は、記憶部１２が記憶する空気圧の値を、今回検出された空気圧として記憶部１２に記憶させれば良い。なお、所定信号を受信した後、差分を示す信号を受信した場合、実際の空気圧と異なる値が算出されることがあるが、車両Ｃの速度が低速になった際に、制御部１１は正しい空気圧の絶対値を取得し記憶部１２に記憶させることができるため、特に問題では無い。また、空気圧が所定圧力範囲外にあり、タイヤ３の空気圧を継続的に監視する必要がある場合、所定信号は送信されないため、このような問題は生じない。
　このように構成された実施形態３に係るタイヤ空気圧監視システムによれば、検出された空気圧が所定圧力範囲内である場合、車載無線機２は、差分を示す信号よりも更に情報量が少ない所定信号を車載通信装置１へ送信する。このため、車載無線機２及び車載通信装置１の間で送受信されるタイヤ３の空気圧に係る信号の情報量を更に削減することができる。従って、タイヤ３の空気圧に係る信号の送受信の成功確率を上昇させ、処理遅延及び空気圧情報の信頼度の低下を防止することができる。
　なお、実施形態３を実施形態１の変形例として説明したが、本実施形態２及び３を組み合わせてタイヤ空気圧監視システムを構成しても良い。
　１　車載通信装置
　２　車載無線機
　３　タイヤ
　４　報知装置
　５　車速検出部
　１１　制御部
　１２　記憶部
　１３　車載受信部
　１３ａ　ＲＦアンテナ
　１４　車載送信部
　１４ａ　ＬＦアンテナ
　１５　計時部
　１６　車内通信部
　２１　センサ制御部
　２２　センサ用記憶部（記憶部）
　２３　センサ送信部（送信部）
　２３ａ　ＲＦアンテナ
　２４　センサ受信部（受信部）
　２４ａ　ＬＦアンテナ
　２５　空気圧検出部
　２６　計時部
　Ｃ　車両

Claims (7)

  1. 　車両のタイヤの空気圧を取得する空気圧取得部と、該空気圧取得部にて取得した空気圧に係る信号を無線送信する車載無線機と、該車載無線機と異なる箇所に設けられており、前記車載無線機から送信された信号を受信する車載通信装置とを備え、該車載通信装置にて受信した信号に基づいて、空気圧を監視するタイヤ空気圧監視システムであって、
    　前記車載無線機は、
    　前記空気圧取得部にて取得した空気圧の時間的な変化量を算出する算出部と、
    　該算出部にて算出された空気圧の変化量を示す信号を送信する送信部と
    　を備えるタイヤ空気圧監視システム。
  2. 　前記車両の速度情報を取得する車速情報取得部を備え、
    　前記送信部は、
    　前記車両の速度が低速である場合、前記車速情報取得部にて取得された空気圧を示す信号を送信し、前記車両の速度が高速である場合、前記変化量を示す信号を送信する
    　請求項１に記載のタイヤ空気圧監視システム。
  3. 　前記送信部は、
    　前記車両の速度が高速である場合、低速である場合に比べて、高頻度で信号を送信する
    　請求項２に記載のタイヤ空気圧監視システム。
  4. 　前記送信部は、
    　前記算出部にて算出された変化量が閾値未満である場合、前記変化量を示す信号よりも情報量が少ない所定信号を送信する
    　請求項１～請求項３のいずれか一つに記載のタイヤ空気圧監視システム。
  5. 　前記車載無線機は、
    　前記空気圧取得部にて取得した空気圧が所定圧力範囲内であるか否かを判定する判定部を備え、
    　前記送信部は、
    　前記空気圧が前記所定圧力範囲内である場合、前記変化量を示す信号よりも情報量が少ない所定信号を送信する
    　請求項１～請求項３のいずれか一つに記載のタイヤ空気圧監視システム。
  6. 　前記車載無線機は、
    　空気圧の情報を圧縮する圧縮部を備え、
    　前記送信部は、前記圧縮部にて圧縮された情報を含む信号を送信する
    　請求項１～請求項５のいずれか一つに記載のタイヤ空気圧監視システム。
  7. 　車両のタイヤの空気圧を取得する空気圧取得部を備え、該空気圧取得部にて取得した空気圧に係る信号を無線送信する車載無線機であって、
    　前記空気圧取得部にて取得した空気圧の時間的な変化量を算出する算出部と、
    　該算出部にて算出された空気圧の変化量を示す信号を送信する送信部と
    　を備える車載無線機。
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