WO2020193716A1 - Procédé de contrôle d'une activation d'une fonction par un module de commande d'une unité roue - Google Patents

Procédé de contrôle d'une activation d'une fonction par un module de commande d'une unité roue Download PDF

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WO2020193716A1
WO2020193716A1 PCT/EP2020/058589 EP2020058589W WO2020193716A1 WO 2020193716 A1 WO2020193716 A1 WO 2020193716A1 EP 2020058589 W EP2020058589 W EP 2020058589W WO 2020193716 A1 WO2020193716 A1 WO 2020193716A1
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WO
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control module
activation
function
wheel unit
communication module
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PCT/EP2020/058589
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Aurélien MALARD
Vincent LÉTARD
Jean-Charles HUARD
Original Assignee
Continental Automotive Gmbh
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Publication date
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    • B60C23/0474—Measurement control, e.g. setting measurement rate or calibrating of sensors; Further processing of measured values, e.g. filtering, compensating or slope monitoring

Definitions

  • TITLE Method for controlling the activation of a function by a control module of a wheel unit
  • the invention relates to a method of controlling an activation of a function by a control module housed in a wheel unit under the control of an ultra-high frequency wave communication module.
  • Such a wheel unit the data of which is transmitted to a computer on board the vehicle as a central control and / or command unit, makes it possible, for example, to measure the tire pressure as well as its temperature.
  • a control module integrated in the wheel unit and equipped with a microprocessor, groups the measured values, for example most frequently the tire pressure values of the wheel associated with the wheel unit, stores them and transmits them regularly and periodically to the remote control and / or central control unit of the wheel unit.
  • quartz also makes it possible to calibrate other less precise clocks made from components internal to the chip (RC oscillator), made from passive components, and to perform error compensation to increase their precision.
  • This external quartz element was therefore used both to transmit a radiofrequency signal to a very precise carrier and to compare its own clock frequency with those of less precise internal clocks, in order to measure the error and then be able to compensate them.
  • the current trend is, however, to replace radio frequency communication between a wheel unit and a control and / or command device located at a distance from the wheel unit by communication by short range data signals using UHF radio waves according to a communication standard of the Bluetooth® type or another UHF wave communication standard, which requires a communication module specific to this communication standard.
  • Such a communication module comprises a microprocessor and at least a first internal clock associated with a quartz for a timing of communications to the outside of the wheel unit, and advantageously an auxiliary clock to perform ancillary tasks such as waking up the microprocessor of the wheel unit. communication module. It follows that the presence of a quartz associated with a clock integrated in the control module is no longer necessary for communication to the outside of the wheel unit but the rest for the timing of functions activated by the module. control.
  • the problem underlying the present invention is, for a wheel unit comprising a control module and an ultra-high frequency wave communication module, to remove a crystal in the control module essentially required for radio frequency communications from the radio. outward wheel unit that are no longer used while maintaining a required accuracy of around 1% over a respective time base of the functions activated by the control module.
  • the present invention relates to a method for controlling the triggering of an activation of at least one function performed by a control module housed in a wheel unit carried by an associated wheel on a motor vehicle, the control module. command measuring at least one parameter of the associated wheel and communicating, by a communication module, housed in the wheel unit, allowing the bidirectional exchange of data signals at short distance using ultra-high frequency radio waves according to a communication standard, for example of the Bluetooth® type, with at least one remote control and / or control device for the wheel unit, the communication module comprising a first microprocessor and at least a first internal clock associated with a quartz for error compensation and the control module comprising a second microprocessor and at least a second internal clock, requests for activation of at least one function to be performed at a predetermined instant by the control module being transmitted to the control module by the communication module, remarkable in that, when a activation is required, a first time count ensuring triggering of the activation of said at least one function at the predetermined instant is started in the control module
  • the communication standard of the Bluetooth® type is not limiting for the present invention which can be applied to any ultra-high frequency wave communication standard.
  • the present invention goes against the prejudice that, in the case where a radiofrequency communication is replaced by UHF radio waves according to a communication standard of the Bluetooth® type, the presence of a quartz associated with a clock in the control module. command and formerly present mainly to calibrate and / or readjusting a time base for radio frequency communications was still necessary to ensure maximum accuracy for other clocks in the control module.
  • the inventive contribution of the present invention has been to delegate the calibration of the time base of a function to be activated to a quartz clock already fitted to the ultra-high frequency communication module.
  • the main advantage of the method according to the invention is a reduction in the cost of a wheel unit by the elimination of a quartz for the control module while maintaining the adequate precision of the activations and the periodicity of the functions performed by the control module. wheel unit control.
  • a quartz clock fitted to the communication module for ultra-high frequency communication needs is thus also operative for the activation of functions in the control module, which gives it a dual role in the wheel unit and represents a simplification. internal wheel unit also lowering its manufacturing price.
  • said at least one function is taken individually or in combination among an acquisition of acceleration of the wheel associated with the wheel unit, a pressure of the wheel associated with the wheel unit, a temperature of the wheel associated with the wheel unit. wheel unit, an estimate of a state of the tire of the wheel associated with the wheel unit such as load or wear or else a characteristic of the road condition.
  • the acceleration acquisition allows a location of the wheel associated with the wheel unit. It is in fact required to be able to associate with each signal received by the control and / or remote control device information concerning the location on the motor vehicle of the wheel unit and therefore of the wheel at the origin of this signal. , this obligation lasting during the life of the vehicle, that is to say having to be respected even after changes of wheels or more simply reversals of the position of these wheels.
  • said at least one function is a correction of said at least one second clock of the control module, a second time count being performed by said at least one second clock in the control module after receipt of an activation request. sent by the communication module to the control module until the predetermined time for triggering the activation, the communication module sending the control module a second count stop pulse at the predetermined time, the first and second time counts then being compared in the control module and, in the event of a difference between the first and second counts, the control module determines a correction coefficient for the second count and therefore for said at least one second clock.
  • the use of two time counts performed in parallel in the control module by the quartz clock called the first clock and by a clock without quartz in the control module called the second clock makes it possible to periodically recalibrate the second clock which could otherwise lose its precision, the first count by the crystal clock of the communication module being the most precise.
  • communications between the communication module and the control module are carried out by synchronous or asynchronous serial signals and / or by change of state of a port.
  • communications by synchronous or asynchronous serial signals are bidirectional.
  • the communication module first of all sends a request for activation of at least one function to the control module, the control module preparing, after receiving the activation request, to trigger the activation of said. at least one function at the predetermined time, the communication module then sending a first wake-up pulse to the control module followed by a second activation trigger pulse at the end of the first count, the control module performing the activation of said at least one function upon receipt of the second pulse at the predetermined instant.
  • the activation request contains activation data and is relatively data-intensive compared to two pulses.
  • the reception of the first pulse by the second microprocessor wakes it up and places it in position to wait for the second pulse, the reception of which automatically triggers the activation of the function at the predetermined activation time. Without a prior activation request and first pulse, the second microprocessor would be unable to activate the function as soon as it receives the second pulse, as it requires preparation time.
  • predetermined times are defined between the activation request and the first and second pulses respectively.
  • the request to activate said at least one function is in the form of a synchronous or asynchronous serial signal.
  • a synchronous or asynchronous serial signal is suitable for sending a signal containing activation data.
  • the first and second pulses are transmitted by changing the port between the communication module and the control module. Transmission by changing the port is automatic and makes it possible to synchronize the triggering of the activation of the function in the control module with the end of the time count in the communication module.
  • the invention also relates to a wheel unit for a motor vehicle wheel, the wheel unit comprising, on the one hand, a communication module comprising a first microprocessor, at least a first internal clock associated with a quartz for a compensation of error and means of bidirectional exchange of data signals at short distance using ultra-high frequency radio waves according to a communication standard for example of the Bluetooth® type outside the wheel unit, and, on the other hand, a control module comprising a second microprocessor, cooperating with means for measuring at least one parameter of the associated wheel and at least one second internal clock, the communication module comprising means of communication with the control module for activation of at least one function in the control module comprising reconfiguration means allowing the control module to perform said at least one function, the wheel unit setting t implementing such a control method, remarkable in that, in the wheel unit, only the communication module, among the communication and control modules, comprises at least one quartz associated with said at least one first internal clock, triggering of the activation of said at least one function in the control module being controlled by a time counter integrated
  • FIG. 1 is a schematic top view of a vehicle provided with a system for monitoring at least one tire parameter of a vehicle wheel per wheel unit, with wheel units and a control unit and / or central control grouping together the information sent by each wheel unit, the method of controlling triggering of an activation of at least one function performed by a control module housed in a wheel unit according to the invention can be implemented in such a system,
  • FIG. 2 is a schematic representation of a wheel unit comprising a UHF wave communication module to the outside of the wheel unit and a control module performing verification or control functions in the unit. wheel, the wheel unit implementing a control method according to the present invention,
  • FIG. 3 is a schematic representation of the communication between an ultra-high frequency communication module and a control module in a wheel unit according to the present invention, the activation of a function in the control module. control being based in time by a quartz clock present in the communication module,
  • FIG. 4 represents a diagram of the exchanges between the first microprocessor of the communication module with the second microprocessor of the control module of a wheel unit for the activation of a function by the control module, the exchanges being all firstly in the form of sending a synchronous or asynchronous signal comprising activation data followed by first and second pulses triggering, for the second pulse, the start of the activation at a predetermined instant.
  • the present invention relates to a method for controlling a triggering of an activation of at least one function performed by a control module housed in a wheel unit carried by an associated wheel on a motor vehicle as well as a wheel unit for the implementation of the control process.
  • a vehicle V provided with four wheels 1-4 and equipped with a monitoring system of parameters, such as pressure, temperature, acceleration or an estimate of a condition of the tire of the wheel such as load or wear or else a characteristic of the condition of the road.
  • a monitoring system of parameters such as pressure, temperature, acceleration or an estimate of a condition of the tire of the wheel such as load or wear or else a characteristic of the condition of the road.
  • the monitoring system conventionally comprises, first of all, associated with each wheel 1-4, a wheel unit 5 to 8, for example secured to the rim of said wheel so as to be able to be positioned inside the wheel. the tire casing.
  • the wheel unit sensor is no longer located on the rim, but can be fixed on the tire, in the tread. .
  • Each of these wheel units 5-8 integrates sensors dedicated to measuring the parameters of the tires, connected to a control module with microprocessor connected to a transmitter 10 forming part of a communication module also equipped with a microprocessor, of which only one is referenced in FIG. 1.
  • Each of these electronic wheel units 5-8 also incorporates, in a conventional manner, means measurement or estimation 9, for example but not necessarily of the angular position of the corresponding wheel unit 5 to 8, the measuring or estimation means being present in FIG. 1 on a single wheel unit 5 but being able to be present on all wheel units 5 to 8.
  • such measuring means 9 may advantageously consist of an accelerometer capable of providing modulated signals representative of the values of gravity and therefore of the angular position of the wheel unit, the frequency of which is equal to the frequency of rotation of the wheels, which makes it possible to calculate the speed of rotation of said wheels.
  • the monitoring system also comprises a central unit 11 located in the vehicle V, comprising a microprocessor and integrating a receiver 12 capable of receiving the signals emitted by the transmitters 10 of each of the four wheel units 5-8.
  • the central unit 11 can serve as a remote control and / or command unit but is not the only embodiment of a control unit, the control unit being able to be a mobile phone, a tablet, a computer, electronic watch or similar electronic device.
  • an anti-lock braking system “ABS” or an “ESP” system for dynamic stability control is shown.
  • Such a system comprises four wheel speed sensors 13 to 16 positioned on the vehicle V, each close to a wheel 1 to 4, and adapted to provide, in the form of values convertible into angular values, data representative of the orientation of said wheel.
  • a control / command module of the anti-lock braking system "ABS” or of the dynamic stability control "ESP” system is referenced 17. This is used to locate a wheel unit in the vehicle by comparing the signals sent by each wheel unit to the central device to signals from the anti-lock braking system "ABS” or from the dynamic stability control "ESP" system delivered for each of the wheels.
  • a position of each wheel unit 5 to 8 on the vehicle V has been identified beforehand and stored in the wheel unit 5 to 8 respectively.
  • Communication between each wheel unit 5 to 8 and said at least one control and / or command device 11 takes place according to a communication standard allowing the exchange bidirectional short range data signals using ultra-high frequency or UHF radio waves such as Bluetooth®.
  • Electromagnetic fields are classified according to their frequencies. When we speak of microwave frequencies or UHF radio waves which means ultra-high frequency, we are talking about frequencies from 300MHz to 300GHz, most of the microwave sources emitting in the range of 900 to 2,600MHz, even more.
  • a communication standard of the low-consumption Bluetooth® type is advantageously used so as not to place too much strain on the battery of the wheel unit 5 to 8, such a communication standard of the low-consumption Bluetooth® type being known under the name of Bluetooth® BLE. .
  • the present invention can, however, be applied to any signal on a 2.4 GHz carrier or on another ultra-high frequency.
  • This communication standard is very favorable for establishing remote communication between each wheel unit with a mobile phone or any other technical equivalent.
  • Another communication standard for UHF or microwave waves can however also be used.
  • a wheel unit essentially comprises a communication module 20 allowing the bidirectional exchange of data signals at short distance using ultra-high frequency or UHF radio waves according to a communication standard. of the Bluetooth® type, with at least one remote control and / or remote control device for the wheel unit, a device which may be the central unit, previously referenced 11 in FIG. 1.
  • Each wheel unit also comprises a module control 21 centralizing requests for activating functions to be performed by the wheel unit.
  • an example of a wheel unit mounted on the valve of a vehicle tire comprises a control module 21 housed in the wheel unit carried by an associated wheel on a motor vehicle.
  • the control module 21 controls the measurements of at least one parameter of the associated wheel, this by measuring means or modules 23, 25 and 27 which will be subsequently detailed in more detail.
  • the number of measurement modules shown is not limiting.
  • control module can be an ASIC or integrated circuit specific to an application which integrates the measurement modules. Physically, you can only see two modules, the UHF communication module and the control module which integrates all the sensors, such as acceleration, pressure, temperature or voltage sensors.
  • the integration of the measurement modules in the control module is an advantageous solution from the point of view of the cost of the product, but the reverse is also possible.
  • the control module 21 communicates with the UHF communication module 20 housed in the wheel unit.
  • the communication module 20 comprises a first microprocessor 28 and at least a first internal clock 26 associated with a quartz 29 for error compensation.
  • the control module 21 also referred to as the digital processing module, comprises a second microprocessor 24 and at least one second internal clock 18, as well as means for storing data in particular coming from the measurement modules 23, 25 and 27.
  • the designation second microprocessor 24 is taken to differentiate the microprocessor of the control module 21 from the first microprocessor 28 of the communication module 20 and not because there would be two microprocessors in the control module 21, which would however also be possible.
  • the control module 21 receives signals from the measurement modules 23, 25 and 27.
  • the modules of the wheel unit, in particular the communication 20 and control modules 21 are powered by a battery 22, advantageously a button cell, integrated. in the wheel unit. This battery 22 powers all of the modules.
  • the communication module 20 ensures UHF communications with devices external to the wheel unit, in particular the central unit but also with mobile devices available to an authorized user such as a mobile phone or technical equivalent having downloaded an application allowing him to communicate in UHF frequencies with the communication module 20 of each wheel unit.
  • requests for activating at least one function to be performed at a predetermined time by the control module 21 can be transmitted to the control module 21 by the communication module 20.
  • the communication module 20 previously receives these activation requests sent by the central unit integrated in the motor vehicle or the mobile device mentioned above, this by the bidirectional exchange of short-distance data signals using UHF radio waves according to a communication standard of the Bluetooth® type.
  • the communication between the communication module 20 and the control module 21 can be done by wire or by changing the port, this between the first microprocessor 28 of the communication module 20 and the second microprocessor 24 of the control module 21.
  • the first quartz clock 26 29 of the communication module 20 accurately rates the UHF transmission to the outside of the wheel unit, in particular the transmission of the values of the parameters recorded by the measurement modules 23, 25 and 27 while having transited through the control module 21 as well as an identifier of the tire of the wheel associated with the wheel unit.
  • FIG. 3 shows the communication between the first microprocessor 28 of the communication module 20 and the second microprocessor 24 integrated in the control module 21.
  • the control module 21 was previously configured to communicate by RF radio frequency with a central unit integrated in the motor vehicle, which is no longer the case due to the presence of the UHF communication module 20, the reference symbolizing the radio frequency transmission. RF being consequently crossed out in figure 3.
  • control module 21 activated the measurement modules at a rate defined by a vibratory circuit.
  • the measured values were stored in a memory of the control module 21 and then transmitted by radio frequency to the central unit.
  • This quartz clock 30 in the control module 21 is in fact no longer necessary for communication with the outside of the wheel unit, this communication to the outside being taken over by the communication module 20.
  • the quartz clock 30 in the control module 21 could still be necessary to correct drifts of the vibratory circuit relating to the measurements taken. by the measuring modules 23, 25, 27, these drifts of the vibratory circuit being previously corrected by adjusting its period to that of the quartz of the quartz clock 30 which exhibited a great regularity of vibration.
  • control module 21 can keep at least one clock not associated with a quartz called the second clock 18 to be differentiated from the first quartz clock 26 29 of the communication module 20, this second clock 18, shown only at FIG. 2, not being precise enough to pace and control a process for activating at least one function in the control module 21.
  • the communication module 20 may have two clocks including a first clock 26 associated with a quartz 29 and an auxiliary clock 26a.
  • the auxiliary clock 26a is at low frequency, for example around 32kHz, and is used for long-term alarm clocks.
  • the present invention proposes that this be the first clock 26 associated with a quartz 29 of the communication module 20 which rates the activation and triggering of at least one function performed by the control module 21, hence the possibility of suppressing the quartz clock 30 formerly present in the control module 20.
  • An activation request can be sent by the outdoor central unit to the wheel unit and transmitted in UHF radio waves according to a communication standard such as Bluetooth® in being received by the communication module 20.
  • An activation request can come from the control unit 21 itself.
  • a change in the value of the units of measure may require a request to activate a function requiring precise timing.
  • This activation request can be unique or repeated periodically. This activation request may have been stored in storage means of the communication module 20.
  • a first time count ensuring a triggering of the activation of said at least one function at the predetermined instant is launched in the communication module. 20 by said at least one first internal clock 26 associated with a quartz 29.
  • a request to activate said at least one function is transmitted from the communication module 20 to the control module 21 so that, upon receipt of the activation request, the control module 21 is reconfigured in order to be ready to activate said activation request. at least one function at the predetermined time.
  • said at least one function is taken individually or in combination from a wheel acceleration acquisition associated with the wheel unit 5 to 8 in the measuring module 23 for a location of the wheel unit, a wheel pressure associated with the wheel unit 5 to 8 in the measurement module 25, a wheel temperature associated with the wheel unit 5 to 8, an estimate of a state of the tire of the wheel associated with the wheel unit 5 to 8 such as load or wear or a characteristic of the road condition.
  • time counts can be started simultaneously in the communication module 20 while being controlled by the first clock 26 at quarter 29.
  • Another possible function in addition to or replacing another of the aforementioned functions, can be a correction of 'at least a second 18 clock of the control module 21. This second clock 18 is not associated directly with a quartz, such a quartz having been deleted in the control module 21.
  • a second time count is then performed in parallel by said at least one second clock 18 in control module 21 after receipt of an activation request sent by communication module 20 to control module 21 until the predetermined time for triggering activation.
  • Communication module 20 sends control module 21 a second count stop pulse upon reaching the predetermined time.
  • the first and second time counts can then be compared in the control module 21 by the second microprocessor 24 of the control module 21.
  • Clock 26 sets the start signal and the stop signal which allows a precise time window to be created to estimate the number of clock strokes 18 "Unspecified" that will have elapsed during this time.
  • the control module 21 determines a correction coefficient for the second count and therefore for said at least one second clock 18.
  • a correction coefficient for the second count and therefore for the second clock 18 can be sent to the control module 21 by the communication module 20, which makes it possible to reset the second clock 18 but this is only optional.
  • sending a correction coefficient is not necessarily the main goal.
  • the primary goal is to store this correction coefficient in a memory of the control module 21, so that when this same module 21 subsequently needs to perform a precisely timed task, it can correct the error of its own. clock 18 with this same coefficient and thus perform its actions with precision without having to call on the resource of the clock 26 of the communication unit 20.
  • control module 21 knows the timing error of its own clock 18 in order to be able to compensate for it.
  • the counting must therefore be done in the control module 21 using the clock 18 to measure its "time” with respect to the time. reference of the precise time of the clock 26.
  • the activation request may, for example, contain the information of the precise time which will be achieved by the communication module 20 using its precise quartz clock 26 29.
  • the control module 21 which will launch its relatively imprecise clock 18 in parallel, will thus be able to count the number of clock strokes of the latter and the compare with a perfect expectation, because the control module 21 knows its theoretical timing frequency.
  • communications between the communication module 20 and the control module 21 can be by synchronous or asynchronous serial signals SSe, SSr and / or by change of state of a port.
  • the asynchronous serial signal may be of the UART type for universal asynchronous transmission and reception, translation of the English name of "Universal Asynchronous Receiver T ransmitter”.
  • the synchronous serial signal can be of the SRI type or serial peripheral interface or I2C for intermediate integrated circuit with computer bus shared in series.
  • FIG. 3 a distinction is made between the synchronous or asynchronous signals transmitted SSe by the communication module 20 to the control module 21 from the synchronous or asynchronous signals received SSr by the communication module 20 and sent by the control module 21.
  • Synchronous SPI / I2C communication will use one wire to exchange data and one wire to generate a synchronization signal between the two communicating modules.
  • communications by synchronous or asynchronous serial signals SSe, SSr are bidirectional. These communications can advantageously be wired.
  • Figure 4 taken in combination with Figure 2 for the missing references, shows an optional preferred but non-limiting embodiment of communication between the first microprocessor 28 of the communication module 20 and the second microprocessor 24 of the control module 21 , the communication and control modules not being referenced in this figure 4 but being in figure 2.
  • the communication module 20 first sends an SSe activation request of at least one function to the control module 21.
  • the control module 21 prepares itself, after receiving the request for activation, to trigger the activation of said at least one function at the predetermined instant, this preparation step being referenced A.
  • This preparation step is followed by a standby step B of a first type awaiting a second signal from the communication module 20.
  • the communication module 20 then sends a first wake-up pulse IP1 to the control module 21, therefore a very short signal. It follows step C in the second microprocessor 24 which is an update of the data for a complete preparation for the activation of said at least one function. This step C is followed by step D of waiting for a second pulse IP2 called the activation trigger pulse, this step D possibly including placing the second microprocessor 24 on standby of a second type.
  • the first type of sleep can last several seconds and therefore consume a lot of current if the level of sleep is not as low as possible. Sleeping of the second type is just a very time consuming execution halt that serves as a synchronization, the halt lasting only a few hundred microseconds.
  • the communication module 20 then sends a second wake-up pulse IP2 to the control module 21 which is the activation trigger pulse at the end of the first count, therefore upon reaching the predetermined time.
  • the control module 21 performs the activation of said at least one function in step E, this upon receipt of the second pulse IP2 at the predetermined time by generally proceeding to the acquisition of a value or values of measurement from one of the measurement modules and by filtering the acquired measurement value (s). Then in FIG. 4, purely as an indication, for a periodic activation of at least the same function, the sending by the first microprocessor 28 to the second microprocessor 24 of first IP1 and second pulses IP2 for a new reactivation is repeated. of said at least one function causing the repetition of the succession of steps B to E in the second microprocessor 24 of the control module 21.
  • a request for SSe activation of at least one function is not sent to the control module 21, the activation request being implied by the repetition of the activation of said at least one function.
  • Predetermined durations can be defined between the activation request and the first IP1 and second IP2 pulses respectively, as well as a duration T1 corresponding to the duration of the time count between the start of this countdown and the end of this countdown. producing at the predetermined time.
  • the request to activate said at least one function is in the form of a synchronous or asynchronous serial signal SSe comprising, for an asynchronous signal at least one signal start bit and at least one signal start bit. at least one end of signal bit flanking an activation data signal specific to said at least one function to be activated.
  • the first IP1 and second IP2 pulses are transmitted by changing the port between the communication module 20 and the control module 21.
  • the invention also relates to a wheel unit 5 to 8 for a motor vehicle wheel, the wheel unit being as described above in particular with reference to Figures 1 to 3.
  • the wheel unit 5 to 8 comprises a communication module 20 comprising a first microprocessor 28, at least a first internal clock 26 associated with a quartz 29 for error compensation and means 10 for bidirectional exchange of data signals to short distance using UHF radio waves according to a Bluetooth® type communication standard outside the wheel unit 5 to 8, in particular with a central unit 11.
  • the wheel unit 5 to 8 comprises a control module 20 comprising a second microprocessor 24, cooperating with measuring means 23, 25, 27 of at least one parameter of the associated wheel, and at least one second internal clock 18.
  • the communication module 20 comprises means of communication with the control module 21 for activating at least one function in the control module 21 comprising reconfiguration means allowing the control module 21 to perform said at least one function .
  • Such a wheel unit 5 to 8 implements a method for controlling the triggering of an activation of at least one function performed by a control module 21 as described above.
  • the communication module 20 among the communication 20 and control modules 21, comprises at least one quartz 29 associated with said at least one first internal clock 26.
  • the present invention makes it possible to eliminate the high-precision quartz clock 30 in the control module 21 which fitted the corresponding control modules in RF radio frequency with the exterior of the wheel unit 5 to 8, in particular. with central unit 11.
  • a triggering of the activation of said at least one function in the control module 21 is then controlled by a time counter integrated in the communication module 20 controlled by said at least one first clock 26 associated with a quartz 29.

Abstract

L'invention concerne un procédé de contrôle d'un déclenchement d'une activation d'une fonction par un module de commande (21) logé dans une unité roue (5 à 8) et communiquant, par un module de communication (20) comprenant une première horloge (26) à quartz (29), par ondes radio UHF à l'extérieur de l'unité roue (5 à 8), des demandes d'activation d'une fonction à effectuer à un instant prédéterminé étant transmises au module de commande (21). Lorsqu'une activation est requise, un premier décompte de temps pour l'activation est lancé dans le module de communication (20) par la première horloge (26), une demande d'activation étant transmise du module de communication (20) au module de commande (21) qui, dès réception, se reconfigure afin d'activer la fonction à l'instant prédéterminé, une fin (T1) du décompte dans le module de communication (20) étant transmise au module de commande (21), afin que le déclenchement se fasse à l'instant prédéterminé.

Description

DESCRIPTION
TITRE : Procédé de contrôle d’une activation d’une fonction par un module de commande d’une unité roue
Domaine technique de l'invention
L’invention concerne un procédé de contrôle d’une activation d’une fonction par un module de commande logé dans une unité roue sous le pilotage d’un module de communication à ondes ultra-haute fréquence.
Art antérieur
De nos jours, il est connu de monter dans chaque roue d’un véhicule automobile une unité roue permettant de contrôler certains paramètres de ladite roue. Une telle unité roue est désignée communément module dans un système TPMS pour « Tyre Pressure Monitoring System » en langue anglaise, signifiant « Système de Surveillance de Pression d’un Pneu ».
Une telle unité roue, dont les données sont transmises à un calculateur embarqué dans le véhicule en tant qu’unité de contrôle et/ou de commande centrale, permet, par exemple, de mesurer la pression du pneu ainsi que sa température.
Un module de commande, intégré dans l’unité roue et équipé d’un microprocesseur, regroupe les valeurs mesurées, par exemple le plus fréquemment des valeurs de pression du pneu de la roue associée à l’unité roue, les mémorise et les transmet régulièrement et périodiquement à l’unité de contrôle et/ou de commande centrale à distance de l’unité roue.
Selon l’état de la technique, en prenant toujours comme exemple comme valeur mesurée la pression d’un pneu, ce qui n’est pas limitatif des fonctions que peut activer une unité roue, ceci était fait par émission et réception radiofréquence entre l’unité roue et l’unité de contrôle et/ou de commande centrale pour une analyse comparative entre les pressions des pneus données par toutes les unités roues.
Afin de corréler sans erreur les mesures de pression mémorisées et l'identification des pneus correspondants, ce qui est aussi dénommé localisation de l’unité roue, un cadencement précis des émissions était nécessaire. En effet, un cadencement précis des acquisitions de données physiques telles que la valeur d’accélération, était nécessaire, car il permettait de détecter une position angulaire fixe dans la roue. En effet, la transmission de signaux de manière synchronisés par rapport à l’angle de roue est la base de la fonction de localisation. La transmission des signaux vers l'unité centrale, effectuée par un circuit d'émission dans le module de commande à une fréquence définie avec précision était donc cadencée par une horloge précise, en général une horloge à quartz, présente dans le module de commande intégré à l’unité roue. La présence du quartz permet de calibrer l’horloge et d’effectuer une compensation des erreurs de l’horloge pour augmenter sa précision.
La présence du quartz permet également de calibrer d’autres horloges moins précises issues de composants internes à la puce (oscillateur RC), réalisés à base de composants passifs et d’en effectuer une compensation d’erreur pour augmenter leur précision.
Cet élément à quartz externe servait donc à la fois à transmettre un signal radiofréquence à une porteuse très précise et à comparer sa propre fréquence d’horloge à celles d’horloges internes moins précises, afin d’en mesurer l’erreur et de pouvoir ensuite les compenser.
La tendance actuelle est de cependant remplacer la communication radiofréquence entre une unité roue et un dispositif de contrôle et/ou de commande se trouvant à distance de l’unité roue par une communication par signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio UHF selon un standard de communication du type Bluetooth® ou un autre standard de communication à ondes UHF, ce qui nécessite un module de communication spécifique à ce standard de communication.
Un tel module de communication comprend un microprocesseur et au moins une première horloge interne associée à un quartz pour un cadencement des communications vers l’extérieur de l’unité roue, et avantageusement une horloge auxiliaire pour assurer des tâches annexes comme les réveils du microprocesseur du module de communication. Il s’ensuit que la présence d’un quartz associé à une horloge intégrée dans le module de commande n’est plus nécessaire pour la communication vers l’extérieur de l’unité roue mais le reste pour le cadencement de fonctions activées par le module de commande.
Le problème à la base de la présente invention est, pour une unité roue comprenant un module de commande et un module de communication à ondes ultra-haute fréquence, de supprimer un quartz dans le module de commande essentiellement requis pour des communications radiofréquence de l’unité roue vers l’extérieur qui ne sont plus utilisées tout en gardant une précision requise d’environ 1% sur une base de temps respective des fonctions activées par le module de commande.
Résumé de l'invention
A cet effet, la présente invention concerne un procédé de contrôle d’un déclenchement d’une activation d’au moins une fonction effectuée par un module de commande logé dans une unité roue portée par une roue associée sur un véhicule automobile, le module de commande mesurant au moins un paramètre de la roue associée et communiquant, par un module de communication, logé dans l’unité roue, permettant l'échange bidirectionnel de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio ultra- haute fréquence selon un standard de communication par exemple du type Bluetooth®, avec au moins un dispositif de contrôle et/ou de commande à distance de l’unité roue, le module de communication comprenant un premier microprocesseur et au moins une première horloge interne associée à un quartz pour une compensation d’erreur et le module de commande comportant un deuxième microprocesseur et au moins une deuxième horloge interne, des demandes d’activation d’au moins une fonction à effectuer à un instant prédéterminé par le module de commande étant transmises au module de commande par le module de communication, remarquable en ce que, lorsqu’une activation est requise, un premier décompte de temps assurant un déclenchement de l’activation de ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé est lancé dans le module de communication par ladite au moins une première horloge interne associée à un quartz, une demande d’activation de ladite au moins une fonction étant transmise du module de communication au module de commande qui, dès réception de la demande d’activation, se reconfigure afin d’activer ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé, une fin du décompte de temps dans le module de communication étant transmise au module de commande, afin que le déclenchement de l’activation se fasse à l’instant prédéterminé.
Par courte distance, il est entendu des distances pouvant aller de 0 à 100 mètres. Le standard de communication du type Bluetooth® n’est pas limitatif pour la présente invention qui peut s’appliquer à tout standard de communication à ondes ultra-haute fréquence.
Par fonction, il est entendu une activité périodique ou non qu’effectue l’unité roue par programmation interne ou sur demande d’un dispositif de contrôle et/ou de commande extérieur à l’unité roue. Sans que cela soit limitatif, il peut être cité :
- une périodicité de scrutation de données physiques,
- un réveil du microprocesseur,
- une acquisition de données physiques, comme la pression du pneu, sa température, sa tension, l’accélération pour une localisation de l’unité roue ou pour estimer un état du pneumatique tel que la charge ou l’usure ou bien une caractéristique de l’état de la route,
- un contrôle de précision de l’horloge ou des horloges internes du module de commande qui ne sont pas associées à un quartz et, le cas échéant, leur compensation.
La présente invention va à l’encontre du préjugé que, dans le cas ou une communication radiofréquence est remplacée par des ondes radio UHF selon un standard de communication du type Bluetooth®, la présence d’un quartz associé à une horloge dans le module de commande et anciennement présent principalement pour calibrer et/ou réajuster une base temps pour les communications radiofréquence restait nécessaire pour assurer une précision maximale pour d’autres horloges du module de commande. L’apport inventif de la présente invention a été de déléguer le calibrage de la base temps d’une fonction à activer à une horloge à quartz équipant déjà le module de communication à ultra-haute fréquence.
L'avantage principal du procédé selon l’invention est une réduction du coût d'une unité roue par la suppression d'un quartz pour le module de commande tout en maintenant la précision adéquate des activations et des périodicités des fonctions effectuées par le module de commande de l’unité roue.
Une horloge à quartz équipant le module de communication pour des besoins de communication ultra-haute fréquence est ainsi aussi opérante pour l’activation de fonctions dans le module de commande, ce qui lui confère un double rôle dans l’unité roue et représente une simplification interne de l’unité roue abaissant aussi son prix de fabrication.
Avantageusement, ladite au moins une fonction est prise unitairement ou en combinaison parmi une acquisition d’accélération de la roue associée à l’unité roue, une pression de la roue associée à l’unité roue, une température de la roue associée à l’unité roue, une estimation d’un état du pneumatique de la roue associée à l’unité roue tel que la charge ou l’usure ou bien une caractéristique de l’état de la route.
L’acquisition d’accélération permet une localisation de la roue associée à l’unité roue. Il est en effet requis de pouvoir associer à chaque signal reçu par le dispositif de contrôle et/ou de commande à distance une information concernant la localisation sur le véhicule automobile de l’unité roue et donc de la roue à l’origine de ce signal, cette obligation perdurant pendant la durée de vie du véhicule, c’est à dire devant être respectée même après des changements de roues ou plus simplement des inversions de la position de ces roues.
Avantageusement, ladite au moins une fonction est une correction de ladite au moins une deuxième horloge du module de commande, un deuxième décompte de temps étant effectué par ladite au moins une deuxième horloge dans le module de commande après réception d’une demande d’activation envoyée par le module de communication au module de commande jusqu’à l’instant prédéterminé pour le déclenchement de l’activation, le module de communication envoyant au module de commande une impulsion d’arrêt de deuxième décompte à l’instant prédéterminé, les premier et deuxième décomptes de temps étant alors comparés dans le module de commande et, en cas de différence entre les premier et deuxième décomptes, le module de commande détermine un coefficient de correction du deuxième décompte et donc de ladite au moins une deuxième horloge. L’utilisation de deux décomptes de temps effectués en parallèle dans le module de commande par l’horloge à quartz dite première horloge et par une horloge sans quartz dans le module de commande dite deuxième horloge permet de recalibrer périodiquement la deuxième horloge qui pourrait sinon perdre sa précision, le premier décompte par l’horloge à quartz du module de communication étant le plus précis.
Avantageusement, les communications entre le module de communication et le module de commande se font par signaux série synchrones ou asynchrones et/ou par changement d’état d’un port.
Avantageusement, les communications par signaux série synchrones ou asynchrones sont bidirectionnelles.
Avantageusement, le module de communication envoie tout d’abord une demande d’activation d’au moins une fonction au module de commande, le module de commande se préparant, après réception de la demande d’activation, à déclencher l’activation de ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé, le module de communication envoyant ensuite une première impulsion de réveil au module de commande suivie d’une deuxième impulsion de déclenchement d’activation en fin de premier décompte, le module de commande effectuant l’activation de ladite au moins une fonction dès réception de la deuxième impulsion à l’instant prédéterminé.
La demande d’activation contient des données d’activation et est relativement lourde en données comparée à deux impulsions. Ceci donne le temps au deuxième microprocesseur intégré dans le module de commande de se préparer à l’activation. La réception de la première impulsion par le deuxième microprocesseur le réveille et le place en position d’attente de la deuxième impulsion dont la réception déclenche automatiquement l’activation de la fonction à l’instant prédéterminé d’activation. Sans demande d’activation préalable et première impulsion, le deuxième microprocesseur serait dans l’incapacité d’activer la fonction dès qu’il reçoit la deuxième impulsion, un temps de préparation lui étant nécessaire.
Avantageusement, des durées prédéterminées sont définies entre la demande d’activation et respectivement les première et deuxième impulsions.
Avantageusement, la demande d’activation de ladite au moins une fonction est sous forme d’un signal série synchrone ou asynchrone. Un signal série synchrone ou asynchrone se prête à l’envoi d’un signal contenant des données d’activation.
Avantageusement, les première et deuxième impulsions sont transmises par changement de port entre le module de communication et le module de commande. La transmission par changement de port est automatique et permet de synchroniser le déclenchement d’activation de la fonction dans le module de commande avec la fin du décompte de temps dans le module de communication. L’invention concerne aussi une unité roue pour une roue de véhicule automobile, l’unité roue comprenant, d’une part, un module de communication comportant un premier microprocesseur, au moins une première horloge interne associée à un quartz pour une compensation d’erreur et des moyens d’échange bidirectionnel de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio ultra-haute fréquence selon un standard de communication par exemple du type Bluetooth® en extérieur de l’unité roue, et, d’autre part, un module de commande comportant un deuxième microprocesseur, coopérant avec des moyens de mesure d’au moins un paramètre de la roue associée et au moins une deuxième horloge interne, le module de communication comportant des moyens de communication avec le module de commande pour une activation d’au moins une fonction dans le module de commande comportant des moyens de reconfiguration permettant au module de commande d’effectuer ladite au moins une fonction, l’unité roue mettant en œuvre un tel procédé de contrôle, remarquable en ce que, dans l’unité roue, seul le module de communication, parmi les modules de communication et de commande, comporte au moins un quartz associé à ladite au moins une première horloge interne, un déclenchement de l’activation de ladite au moins une fonction dans le module de commande étant contrôlé par un compteur de temps intégré dans le module de communication piloté par ladite au moins une première horloge associée à un quartz. Brève description des figures
D’autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et au regard des dessins annexés donnés à titre d’exemples non limitatifs et sur lesquels :
[Fig. 1] - la figure 1 est une vue de dessus schématique d'un véhicule doté d'un système de surveillance d’au moins un paramètre de pneu d’une roue de véhicule par unité roue, avec des unités roues et une unité de contrôle et/ou de commande centrale regroupant les informations envoyées par chaque unité roue, le procédé de contrôle d’un déclenchement d’une activation d’au moins une fonction effectuée par un module de commande logé dans une unité roue selon l'invention pouvant être mis en œuvre dans un tel système,
[Fig. 2] - la figure 2 est une représentation schématique d’une unité roue comprenant un module de communication à ondes UHF vers l’extérieur de l’unité roue et un module de commande faisant effectuer des fonctions de vérification ou de contrôle dans l’unité roue, l’unité roue mettant en œuvre un procédé de contrôle selon la présente invention,
[Fig. 3] - la figure 3 est une représentation schématique de la communication entre un module de communication ultra-haute fréquence et un module de commande dans une unité roue selon la présente invention, l’activation d’une fonction dans le module de commande étant basée en temps par une horloge à quartz présente dans le module de communication,
[Fig. 4] - la figure 4 représente un diagramme des échanges entre le premier microprocesseur du module de communication avec le deuxième microprocesseur du module de commande d’une unité roue pour l’activation d’une fonction par le module de commande, les échanges étant tout d’abord sous forme d’un envoi d’un signal synchrone ou asynchrone comportant des données d’activation suivies par des première et deuxième impulsions déclenchant, pour la deuxième impulsion, le début de l’activation à un instant prédéterminé.
Description détaillée de l'invention
La présente invention concerne un procédé de contrôle d’un déclenchement d’une activation d’au moins une fonction effectuée par un module de commande logé dans une unité roue portée par une roue associée sur un véhicule automobile ainsi qu’une unité roue pour la mise en œuvre du procédé de contrôle.
Il va tout d’abord être décrit l’interaction entre des unités roues avec une unité de contrôle et/ou de commande centrale intégrée dans le véhicule automobile en regard de la figure 1 puis le détail d’une unité roue en regard de la figure 2.
En se référant plus particulièrement à la figure 1 tout en considérant les autres figures pour les références manquantes à cette figure 1 , il est montré un véhicule V muni de quatre roues 1-4 et équipé d'un système de surveillance de paramètres, tels que la pression, la température, l’accélération ou une estimation d’un état du pneumatique de la roue tel que la charge ou l’usure ou bien une caractéristique de l’état de la route.
Si à la figure 1 , il est montré un véhicule automobile à quatre roues, il est cependant à garder à l’esprit que la présente invention peut s’appliquer à un véhicule V automobile de plus de quatre roues, comme par exemple un camion.
De façon usuelle, le système de surveillance comporte classiquement, en premier lieu, associé à chaque roue 1-4, une unité roue 5 à 8, par exemple solidarisée sur la jante de ladite roue de façon à pouvoir être positionnée à l'intérieur de l'enveloppe du pneumatique. Cependant, pour tout ce qui est fonction de charge, d’usure ou d’état de la route, le capteur de l’unité roue se situe non plus sur la jante, mais peut être fixé sur le pneu, dans la bande de roulement.
Chacune de ces unités roues 5-8 intègre des capteurs dédiés à la mesure des paramètres des pneumatiques, connectés à un module de commande avec microprocesseur relié à un émetteur 10 faisant partie d’un module de communication équipé lui aussi d’un microprocesseur, dont un seul est référencé à la figure 1. Chacune de ces unités roues électroniques 5-8 intègre également, de façon classique, des moyens de mesure ou d’estimation 9, par exemple mais non obligatoirement de la position angulaire de l’unité roue 5 à 8 correspondante, les moyens de mesure ou d’estimation étant présents à la figure 1 sur une seule unité roue 5 mais pouvant être présents sur toutes les unités roues 5 à 8.
On peut ne pas mesurer l’angle de rotation directement dans les unités roues. En revanche à l’aide de la mesure de l’accélération radiale, on peut détecter une position fixe.
Dans ce cas non limitatif, de tels moyens de mesure 9 peuvent avantageusement consister en un accéléromètre apte à fournir des signaux modulés représentatifs des valeurs de la gravité et donc de la position angulaire de l’unité roue, dont la fréquence, égale à la fréquence de rotation des roues, ce qui permet de calculer la vitesse de rotation desdites roues.
Le système de surveillance comprend, également, une unité centrale 11 située dans le véhicule V, comportant un microprocesseur et intégrant un récepteur 12 apte à recevoir les signaux émis par les émetteurs 10 de chacune des quatre unités roues 5-8.
L’unité centrale 11 peut servir d’unité de contrôle et/ou de commande à distance mais n’est pas la seule forme de réalisation d’une unité de contrôle, l’unité de contrôle pouvant être un téléphone portable, une tablette, un ordinateur, une montre électronique ou un appareil électronique similaire.
Sans que cela soit essentiel dans le cadre de la présente invention, il est montré un système « ABS » d'antiblocage de roues ou un système « ESP » de contrôle dynamique de stabilité. Un tel système comporte quatre capteurs de vitesse de roue 13 à 16 positionnés sur le véhicule V, chacun à proximité d'une roue 1 à 4, et adaptés pour fournir, sous la forme de valeurs convertibles en valeurs angulaires, des données représentatives de l'orientation de ladite roue.
Un module de contrôle/commande du système «ABS» d'antiblocage de roues ou du système « ESP » de contrôle dynamique de stabilité est référencé 17. Ceci sert à la localisation d’une unité roue dans le véhicule en comparant les signaux envoyés par chaque unité roue au dispositif central aux signaux du système «ABS» d'antiblocage de roues ou du système «ESP» de contrôle dynamique de stabilité délivrés pour chacune des roues.
Dans le système de surveillance de paramètres, tels que la pression ou la température des pneumatiques, comportant des unités roues 5 à 8, une position de chaque unité roue 5 à 8 sur le véhicule V a été préalablement identifiée et mémorisée dans l’unité roue 5 à 8 respective.
La communication entre chaque unité roue 5 à 8 et ledit au moins un dispositif de contrôle et/ou de commande 11 se fait selon un standard de communication permettant l'échange bidirectionnel de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio ultra- haute fréquence ou UHF du type Bluetooth®.
Les champs électromagnétiques sont classés en fonction de leurs fréquences. Lorsque l'on parle d'hyperfréquences ou d’ondes radio UHF qui signifie ultra- haute fréquence, il s'agit de fréquences de 300MHz à 300GHz, la plupart des sources d'hyperfréquences émettant dans la gamme de 900 à 2.600MHz, voire plus.
Il est avantageusement utilisé un standard de communication de type Bluetooth® basse consommation pour ne pas solliciter trop la batterie de l’unité roue 5 à 8, un tel standard de communication de type Bluetooth® basse consommation étant connu sous le nom de Bluetooth® BLE. La présente invention peut cependant s’appliquer à tout signal sur porteuse 2,4 GHz ou sur une autre ultra-haute fréquence.
Ce standard de communication est très favorable pour établir une communication à distance entre chaque unité roue avec un téléphone portable ou tout autre équivalent technique. Un autre standard de communication pour ondes UHF ou hyperfréquences peut cependant aussi être utilisé.
Comme il va être vu en regard de la figure 2, une unité roue comprend essentiellement un module de communication 20 permettant l'échange bidirectionnel de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio ultra-haute fréquence ou UHF selon un standard de communication du type Bluetooth®, avec au moins un dispositif de contrôle et/ou de commande à distance de l’unité roue, dispositif qui peut être l’unité centrale, précédemment référencée 11 à la figure 1. Chaque unité roue comprend de plus un module de commande 21 centralisant des demandes d’activation de fonctions à effectuer par l’unité roue.
En référence à la figure 2, un exemple d'unité roue montée sur la valve d'un pneumatique de véhicule comporte un module de commande 21 logé dans l’unité roue portée par une roue associée sur un véhicule automobile. Le module de commande 21 commande les mesures d’au moins un paramètre de la roue associée, ceci par des moyens ou modules de mesure 23, 25 et 27 qui seront ultérieurement plus précisément détaillés. Le nombre de modules de mesure montrés n’est pas limitatif.
Comme exemple non limitatif, le module de commande peut être un ASIC ou circuit intégré propre à une application qui intègre les modules de mesures. Physiquement, on ne peut voir que deux modules, celui de communication UHF et le module de commande qui intègre tous les capteurs, comme des capteurs d’accélération, de pression, de température ou de tension.
L’intégration des modules de mesure dans le module de commande est une solution avantageuse d’un point de vue du coût du produit mais l’inverse est aussi possible. Le module de commande 21 communique avec le module de communication 20 UHF logé dans l’unité roue. Le module de communication 20 comprend un premier microprocesseur 28 et au moins une première horloge interne 26 associée à un quartz 29 pour une compensation d’erreur.
Le module de commande 21 , aussi dénommé module de traitement numérique, comporte un deuxième microprocesseur 24 et au moins une deuxième horloge 18 interne, ainsi que des moyens de mémorisation de données notamment en provenance des modules de mesure 23, 25 et 27.
La dénomination deuxième microprocesseur 24 est prise pour différencier le microprocesseur du module de commande 21 du premier microprocesseur 28 du module de communication 20 et non parce qu’il y aurait deux microprocesseurs dans le module de commande 21 , ce qui serait cependant aussi possible.
Le module de commande 21 reçoit des signaux provenant des modules de mesure 23, 25 et 27. Les modules de l’unité roue, notamment les modules de communication 20 et de commande 21 sont alimentés par une pile 22, avantageusement une pile bouton, intégrée dans l’unité roue. Cette pile 22 alimente l’intégralité des modules.
Le module de communication 20 assure les communications UHF avec des dispositifs extérieurs à l’unité roue, notamment l’unité centrale mais aussi avec des dispositifs mobiles à disposition d’un utilisateur autorisé comme un téléphone portable ou équivalent technique ayant téléchargé une application lui permettant de communiquer en fréquences UHF avec le module de communication 20 de chaque unité roue.
Ainsi, des demandes d’activation d’au moins une fonction à effectuer à un instant prédéterminé par le module de commande 21 peuvent être transmises au module de commande 21 par le module de communication 20.
Le module de communication 20 reçoit précédemment ces demandes d’activation envoyées par l’unité centrale intégrée dans le véhicule automobile ou le dispositif mobile précédemment mentionné, ceci par l'échange bidirectionnel de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio UHF selon un standard de communication du type Bluetooth®.
Par contre, la communication entre le module de communication 20 et le module de commande 21 peut se faire en filaire ou par changement de port, ceci entre le premier microprocesseur 28 du module de communication 20 et le deuxième microprocesseur 24 du module de commande 21.
La première horloge 26 à quartz 29 du module de communication 20 cadence avec précision l'émission UHF vers l’extérieur de l’unité roue, notamment l’émission des valeurs des paramètres relevés par les modules de mesure 23, 25 et 27 en ayant transité par le module de commande 21 ainsi qu’un identifiant du pneu de la roue associée à l’unité roue.
La figure 3 montre la communication entre le premier microprocesseur 28 du module de communication 20 et le deuxième microprocesseur 24 intégré dans le module de commande 21.
Le module de commande 21 était précédemment configuré pour communiquer en radio fréquence RF avec une unité centrale intégrée dans le véhicule automobile, ce qui n’est plus le cas du fait de la présence du module de communication 20 UHF, la référence symbolisant la transmission radiofréquence RF étant en conséquence barrée à la figure 3.
Pour effectuer cette transmission RF, le module de commande 21 activait les modules de mesure selon une cadence définie par un circuit vibratoire. Les valeurs mesurées étaient gardées dans une mémoire du module de commande 21 puis transmises en radiofréquence à l’unité centrale.
II était utilisé pour cette transmission en radiofréquence RF dans le module de commande 21 une horloge à quartz 30 qui est montrée barrée à la figure 3 du fait que la mise en œuvre du procédé selon l’invention la rend superflue.
Cette horloge à quartz 30 dans le module de commande 21 n’a en effet plus lieu d’être pour la communication avec l’extérieur de l’unité roue, cette communication vers l’extérieur étant prise en charge par le module de communication 20 UHF possédant sa propre horloge 26 à quartz 29.
Si aucun moyen alternatif de contrôle d’une base de temps n’était mis en œuvre pour son remplacement, l’horloge à quartz 30 dans le module de commande 21 pourrait être encore nécessaire pour corriger des dérives du circuit vibratoire relatif à des mesures effectuées par les modules de mesure 23, 25, 27, ces dérives du circuit vibratoire étant précédemment corrigées par réglage de sa période sur celle du quartz de l’horloge à quartz 30 qui présentait une grande régularité de vibration.
Il se peut cependant que le module de commande 21 puisse conserver au moins une horloge non associée à un quartz dite deuxième horloge 18 pour être différenciée de la première horloge 26 à quartz 29 du module de communication 20, cette deuxième horloge 18, montré uniquement à la figure 2, n’étant pas assez précise pour rythmer et contrôler un processus d’activation d’au moins une fonction dans le module de commande 21.
A la figure 3, le module de communication 20 peut présenter deux horloges dont une première horloge 26 associée à un quartz 29 et une horloge auxiliaire 26a. La première horloge 26 associée à un quartz 29 et à haute fréquence, par exemple de 16MHz, sert à la gestion des bases de temps du module de communication 20. L’horloge auxiliaire 26a est à faible fréquence, par exemple d’environ 32kHz, et sert aux réveils longue durée.
La présente invention propose que cela soit la première horloge 26 associée à un quartz 29 du module de communication 20 qui rythme l’activation et le déclenchement d’au moins une fonction effectuée par le module de commande 21 , d’où la possibilité de supprimer l’horloge à quartz 30 anciennement présente dans le module de commande 20. Une demande d’activation peut être émise par l’unité centrale extérieure à l’unité roue et transmise en ondes radio UHF selon un standard de communication du type Bluetooth® en étant reçue par le module de communication 20.
Une demande d’activation peut provenir de l’unité de commande 21 elle-même. Un changement de valeur sur les unités de mesure peut nécessiter une demande d’activation de fonction nécessitant un cadencement précis.
Cette demande d’activation peut être unique ou répétée périodiquement. Cette demande d’activation peut avoir été mémorisée dans des moyens de mémorisation du module de communication 20.
Ainsi, lorsqu’une activation d’au moins une fonction dans l’unité roue est requise, un premier décompte de temps assurant un déclenchement de l’activation de ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé est lancé dans le module de communication 20 par ladite au moins une première horloge interne 26 associée à un quartz 29.
Une demande d’activation de ladite au moins une fonction est transmise du module de communication 20 au module de commande 21 pour que, dès réception de la demande d’activation, le module de commande 21 se reconfigure afin d’être prêt pour activer ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé.
Une fin du décompte de temps, donc l’atteinte de l’instant prédéterminé, s’effectuant dans le module de communication 20 est transmise au module de commande 21 , afin que le déclenchement de l’activation se fasse à l’instant prédéterminé.
En se référant aux figures 1 et 2, ladite au moins une fonction est prise unitairement ou en combinaison parmi une acquisition d’accélération de la roue associée à l’unité roue 5 à 8 dans le module de mesure 23 pour une localisation de l’unité roue, une pression de la roue associée à l’unité roue 5 à 8 dans le module de mesure 25, une température de la roue associée à l’unité roue 5 à 8, une estimation d’un état du pneumatique de la roue associée à l’unité roue 5 à 8 tel que la charge ou l’usure ou bien une caractéristique de l’état de la route.
Plusieurs décomptes de temps différents peuvent être lancés simultanément dans le module de communication 20 en étant contrôlés par la première horloge 26 à quart 29. Une autre fonction possible, en complément ou en remplacement d’une autre des fonctions précitées, peut être une correction d’au moins une deuxième horloge 18 du module de commande 21. Cette deuxième horloge 18 n’est pas associée directement avec un quartz, un tel quartz ayant été supprimé dans le module de commande 21.
Un deuxième décompte de temps est alors effectué en parallèle par ladite au moins une deuxième horloge 18 dans le module de commande 21 après réception d’une demande d’activation envoyée par le module de communication 20 au module de commande 21 jusqu’à l’instant prédéterminé pour le déclenchement de l’activation.
Le module de communication 20 envoie au module de commande 21 une impulsion d’arrêt de deuxième décompte à l’atteinte de l’instant prédéterminé. Les premier et deuxième décomptes de temps peuvent alors être comparés dans le module de commande 21 par le deuxième microprocesseur 24 du module de commande 21.
Ce qui faut comparer ici c’est le nombre de coups d’horloge 18. L’horloge 26 cadence le top départ et le top d’arrêt qui permet de réaliser une fenêtre de temps précis pour estimer le nombre de coups d’horloge 18 « non précis » qui se seront écoulés pendant ce temps. En cas de différence entre les premier et deuxième décomptes, le module de commande 21 détermine un coefficient de correction du deuxième décompte et donc de ladite au moins une deuxième horloge 18.
Optionnellement, en cas de différence entre les premier et deuxième décomptes alors arrêtés, un coefficient de correction du deuxième décompte et donc de la deuxième horloge 18 peut être envoyé au module de commande 21 par le module de communication 20, ce qui permet de recaler la deuxième horloge 18 mais ceci n’est qu’optionnel.
En effet, l’envoi d’un coefficient de correction n’est pas forcément le but principal. Le but premier est de stocker ce coefficient de correction dans une mémoire du module de commande 21 , pour que lorsque ce même module 21 aura besoin ultérieurement d’effectuer une tâche cadencée avec précision, il pourra corriger de lui-même l’erreur de son horloge 18 avec ce même coefficient et ainsi réaliser ses actions avec précision sans avoir à faire appel à la ressource de l’horloge 26 de l’unité de communication 20.
Le plus important est donc que le module de commande 21 connaisse l’erreur de cadencement de sa propre horloge 18 afin de de pouvoir la compenser.
Si c’est l’horloge 26 qui déclenche le début et la fin du temps, le décompte doit donc se faire dans le module de commande 21 à l’aide de l’horloge 18 pour en mesurer son « temps » par rapport à la référence du temps précis de l’horloge 26. La demande d’activation peut, par exemple, contenir l’information du temps précis qui sera réalisé par le module de communication 20 à l’aide de son horloge 26 à quartz 29 précise.
Le module de commande 21 qui va lancer en parallèle son horloge 18, relativement imprécise, va ainsi pouvoir compter le nombre de coups d’horloge de cette dernière et le comparer à un attendu parfait, car le module de commande 21 connaît sa fréquence théorique de cadencement.
Ceci peut être fait pour d’autres horloges sans quartz quand présentes dans le module de commande 21.
En se référant principalement aux figures 3 et 4, les communications entre le module de communication 20 et le module de commande 21 peuvent se faire par signaux série synchrones ou asynchrones SSe, SSr et/ou par changement d’état d’un port.
Le signal série asynchrone peut être du type UART pour émission et réception asynchrones universelles traduction de l’appellation anglo-saxonne de « Universal Asynchronous Receiver T ransmitter ».
Le signal série synchrone peut être du type SRI ou interface périphérique en série ou I2C pour circuit intégré intermédiaire avec bus informatique partagé en série.
A la figure 3, il est différencié les signaux synchrones ou asynchrones émis SSe par le module de communication 20 vers le module de commande 21 des signaux synchrones ou asynchrones reçus SSr par le module de communication 20 et envoyés par le module de commande 21.
Une communication SPI/I2C synchrone utilisera un fil pour échanger des données et un fil pour générer un signal de synchronisation entre les deux modules communicants. Comme montré à la figure 3, les communications par signaux série synchrones ou asynchrones SSe, SSr sont bidirectionnelles. Ces communications peuvent être avantageusement filaires.
La figure 4, prise en combinaison avec la figure 2 pour les références manquantes, montre un mode optionnel préféré mais non limitatif de réalisation d’une communication entre le premier microprocesseur 28 du module de communication 20 et le deuxième microprocesseur 24 du module de commande 21 , les modules de communication et de commande n’étant pas référencés à cette figure 4 mais l’étant à la figure 2.
Dans ce mode de réalisation optionnel préféré, le module de communication 20 envoie tout d’abord une demande d’activation SSe d’au moins une fonction au module de commande 21. Le module de commande 21 se prépare, après réception de la demande d’activation, à déclencher l’activation de ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé, cette étape de préparation étant référencée A.
Cette étape de préparation est suivie d’une étape de mise en veille B d’un premier type en attente d’un deuxième signal en provenance du module de communication 20.
Le module de communication 20 envoie ensuite une première impulsion IP1 de réveil au module de commande 21 , donc un signal très court. Il s’ensuit l’étape C dans le deuxième microprocesseur 24 qui est une réactualisation des données pour une préparation complète à l’activation de ladite au moins une fonction. Cette étape C est suivie de l’étape D d’attente d’une deuxième impulsion IP2 dite impulsion de déclenchement de l’activation, cette étape D pouvant inclure une mise en veille d’un deuxième type du deuxième microprocesseur 24.
La mise en veille du premier type peut durer plusieurs secondes et donc consommer beaucoup de courant si le niveau de sommeil n’est pas le plus bas possible. La mise en veille du deuxième type n’est qu’un arrêt d’exécution, très consommateur, qui sert de synchronisation, cet arrêt ne durant que quelques centaines de microsecondes.
Le module de communication 20 envoie ensuite une deuxième impulsion IP2 de réveil au module de commande 21 qui est l’impulsion de déclenchement d’activation en fin de premier décompte donc à l’atteinte de l’instant prédéterminé.
Le module de commande 21 effectue l’activation de ladite au moins une fonction à l’étape E, ceci dès réception de la deuxième impulsion IP2 à l’instant prédéterminé en procédant en général à l’acquisition d’une valeur ou de valeurs de mesure en provenance d’un des modules de mesure et en effectuant un filtrage de la ou des valeurs de mesure acquises. Ensuite à la figure 4, de manière purement indicative, pour une activation périodique d’au moins la même fonction, il est répété l’envoi par le premier microprocesseur 28 vers le deuxième microprocesseur 24 de première IP1 et deuxième impulsions IP2 pour une nouvelle réactivation de ladite au moins une fonction entraînant la répétition de la succession des étapes B à E dans le deuxième microprocesseur 24 du module de commande 21.
Lors de cette répétition, il n’est pas procédé à l’envoi d’une demande d’activation SSe d’au moins une fonction au module de commande 21 , la demande d’activation étant sous- entendue par la répétition de l’activation de ladite au moins une fonction.
Des durées prédéterminées peuvent être définies entre la demande d’activation et respectivement les première IP1 et deuxième impulsions IP2, de même qu’une durée T1 correspondant à la durée du décompte de temps entre le début de ce décompte et la fin de ce décompte se produisant à l’instant prédéterminé.
Comme il est particulièrement bien visible à la figure 3, la demande d’activation de ladite au moins une fonction est sous forme d’un signal série synchrone ou asynchrone SSe comprenant, pour un signal asynchrone au moins un bit de début de signal et au moins un bit de fin de signal encadrant un signal de données d’activation spécifique à ladite au moins une fonction à activer.
Toujours en se référant à la figure 3, les première IP1 et deuxième impulsions IP2 sont transmises par changement de port entre le module de communication 20 et le module de commande 21.
Utiliser un changement de port est effectivement la solution la plus avantageuse. Néanmoins, il est possible que le déclenchement de décompte de l’arrêt puisse également être réalisé sous la forme d’une communication série. Il est possible que la transmission et la réception de messages série puissent provoquer des retards et, en conséquence, la communication série n’est pas la solution la plus avantageuse, car moins précise et nécessitant une compensation de ces retards.
En se référant à toutes les figures, l’invention concerne aussi une unité roue 5 à 8 pour une roue de véhicule automobile, l’unité roue étant telle que décrit précédemment notamment en regard des figures 1 à 3.
L’unité roue 5 à 8 comprend un module de communication 20 comprenant un premier microprocesseur 28, au moins une première horloge interne 26 associée à un quartz 29 pour une compensation d’erreur et des moyens d’échange bidirectionnel 10 de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio UHF selon un standard de communication du type Bluetooth® en extérieur de l’unité roue 5 à 8, ceci en particulier avec une unité centrale 11.
L’unité roue 5 à 8 comprend un module de commande 20 comportant un deuxième microprocesseur 24, coopérant avec des moyens de mesure 23, 25, 27 d’au moins un paramètre de la roue associée, et au moins une deuxième horloge 18 interne.
Le module de communication 20 comporte des moyens de communication avec le module de commande 21 pour une activation d’au moins une fonction dans le module de commande 21 comportant des moyens de reconfiguration permettant au module de commande 21 d’effectuer ladite au moins une fonction.
Une telle unité roue 5 à 8 met en œuvre un procédé de contrôle d’un déclenchement d’une activation d’au moins une fonction effectuée par un module de commande 21 tel que précédemment décrit.
Dans, l’unité roue 5 à 8, seul le module de communication 20, parmi les modules de communication 20 et de commande 21 , comporte au moins un quartz 29 associé à ladite au moins une première horloge 26 interne. De ce fait, la présente invention permet de supprimer l’horloge à quartz 30 de haute précision dans le module de commande 21 qui équipait les modules de commande correspondant en radiofréquence RF avec l’extérieur de l’unité roue 5 à 8, en particulier avec l’unité centrale 11.
Un déclenchement de l’activation de ladite au moins une fonction dans le module de commande 21 est alors contrôlé par un compteur de temps intégré dans le module de communication 20 piloté par ladite au moins une première horloge 26 associée à un quartz 29.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de contrôle d’un déclenchement d’une activation d’au moins une fonction effectuée par un module de commande (21) logé dans une unité roue (5 à 8) portée par une roue (1 à 4) associée sur un véhicule (V) automobile, le module de commande (21) mesurant au moins un paramètre de la roue (1 à 4) associée et communiquant, par un module de communication (20), logé dans l’unité roue (5 à 8), permettant l'échange bidirectionnel de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio ultra- haute fréquence, avec au moins un dispositif de contrôle et/ou de commande (11) à distance de l’unité roue (5 à 8), le module de communication (20) comprenant un premier microprocesseur (28) et au moins une première horloge interne (26) associée à un quartz (29) pour une compensation d’erreur et le module de commande (21) comportant un deuxième microprocesseur (24) et au moins une deuxième horloge (18) interne, des demandes d’activation d’au moins une fonction à effectuer à un instant prédéterminé par le module de commande (21) étant transmises au module de commande (21) par le module de communication (20), caractérisé en ce que, lorsqu’une activation est requise, un premier décompte de temps assurant un déclenchement de l’activation de ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé est lancé dans le module de communication (20) par ladite au moins une première horloge interne (26) associée à un quartz (29), une demande d’activation de ladite au moins une fonction étant transmise du module de communication (20) au module de commande (21) qui, dès réception de la demande d’activation, se reconfigure afin d’activer ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé, une fin (T1) du décompte de temps dans le module de communication (20) étant transmise au module de commande (21), afin que le déclenchement de l’activation se fasse à l’instant prédéterminé.
2. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite au moins une fonction est prise unitairement ou en combinaison parmi une acquisition d’accélération de la roue associée à l’unité roue (5 à 8), une pression de la roue associée à l’unité roue (5 à 8), une température de la roue associée à l’unité roue (5 à 8), une estimation d’un état du pneumatique de la roue associée à l’unité roue(5 à 8) tel que la charge ou l’usure ou bien une caractéristique de l’état de la route.
3. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite au moins une fonction est une correction de ladite au moins une deuxième horloge (18) du module de commande (21), un deuxième décompte de temps étant effectué par ladite au moins une deuxième horloge (18) dans le module de commande (21) après réception d’une demande d’activation envoyée par le module de communication (20) au module de commande (21) jusqu’à l’instant prédéterminé pour le déclenchement de l’activation, le module de communication (20) envoyant au module de commande (21) une impulsion d’arrêt (IP2) de deuxième décompte à l’instant prédéterminé, les premier et deuxième décomptes de temps étant alors comparés dans le module de commande (21) et, en cas de différence entre les premier et deuxième décomptes, le module de commande (21) détermine un coefficient de correction du deuxième décompte et donc de ladite au moins une deuxième horloge (18).
4. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les communications entre le module de communication (20) et le module de commande (21) se font par signaux série synchrones ou asynchrones (SSe, SSr) et/ou par changement d’état d’un port.
5. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les communications par signaux série synchrones ou asynchrones (SSe, SSr) sont bidirectionnelles.
6. Procédé selon l’une quelconque des deux revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de communication (20) envoie tout d’abord une demande d’activation d’au moins une fonction au module de commande (21), le module de commande (21) se préparant, après réception de la demande d’activation, à déclencher l’activation de ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé, le module de communication (20) envoyant ensuite une première impulsion (IP1) de réveil au module de commande (21) suivie d’une deuxième impulsion (IP2) de déclenchement d’activation en fin de premier décompte, le module de commande (21) effectuant l’activation de ladite au moins une fonction dès réception de la deuxième impulsion (IP2) à l’instant prédéterminé.
7. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que des durées prédéterminées sont définies entre la demande d’activation et respectivement les première (IP1) et deuxième impulsions (IP2).
8. Procédé selon l’une quelconque des deux revendications précédentes, caractérisé en ce que la demande d’activation de ladite au moins une fonction est sous forme d’un signal série synchrone ou asynchrone (SSe).
9. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les première (IP1) et deuxième impulsions (IP2) sont transmises par changement de port entre le module de communication (20) et le module de commande (21).
10. Unité roue (5 à 8) pour une roue de véhicule automobile, l’unité roue (5 à 8) comprenant, d’une part, un module de communication (20) comprenant un premier microprocesseur (28), au moins une première horloge interne (26) associée à un quartz (29) pour une compensation d’erreur et des moyens d’échange bidirectionnel (10) de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio ultra-haute fréquence en extérieur de l’unité roue (5 à 8), et, d’autre part, un module de commande (21) comportant un deuxième microprocesseur (24), coopérant avec des moyens de mesure (23, 25, 27) d’au moins un paramètre de la roue (1 à 4) associée et au moins une deuxième horloge (18) interne, le module de communication (20) comportant des moyens de communication avec le module de commande (21) pour une activation d’au moins une fonction dans le module de commande (21) comportant des moyens de reconfiguration permettant au module de commande (21) d’effectuer ladite au moins une fonction, l’unité roue (5 à 8) mettant en œuvre un procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, dans l’unité roue (5 à 8), seul le module de communication (20), parmi les modules de communication (20) et de commande (21), comporte au moins un quartz (29) associé à ladite au moins une première horloge (26) interne, un déclenchement de l’activation de ladite au moins une fonction dans le module de commande (21) étant contrôlé par un compteur de temps intégré dans le module de communication (20) piloté par ladite au moins une première horloge (26) associée à un quartz (29).
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