[发明专利]一种汽车胎压监测的轮胎自动定位系统

说明书

本发明提出一种汽车胎压监测的轮胎自动定位系统，包括处理器U1、四个胎压传感器总成U2和旋转位置检测单元U3。所述处理器U1通过四个胎压传感器总成U2监测的轮胎加速度信息和旋转位置检测单元U3的齿数信息，根据同一轮胎下加速度特性曲线与旋转位置齿数的对应关系，计算出每个轮胎所对应的传感器ID，并将计算得出ID信息与处理器U1存储的胎压ID信息进行对比，根据对比结果，确定最终应保留的ID信息。本发明在胎压系统ID错误后能够在行驶过程中自动校准ID，且校准过程对中央处理U1的算力要求比较低。

技术领域

本发明属于汽车轮系技术领域，具体涉及汽车轮胎检测技术。

背景技术

汽车胎压监测系统(TPMS)按工作原理可分为直接式和间接式两种，而直接式是胎压监测系统里最成熟且应用范围最广泛的一种监测方式，其原理可概述为通过传感器直接测量轮胎内胎压等信息，再通过短距离无线射频通信技术传输给中央处理单元，从而实现整车对胎压信息的监控。

但直接式胎压监测系统为保证无线射频信息的准确性以及抗干扰性，每个轮胎装配的传感器需配置唯一的ID，且中央处理单元需给每个轮胎匹配相应的ID数据，这样才能准确识别并接收胎压信息。

一旦更换轮胎后无专业设备进行ID匹配学习或ID错误写入，将导致系统无法正确接收胎压信息，最终报系统故障，反复折腾费时费力易引起用户抱怨，降低用户粘性。

间接式胎压监测是通过车速、轮胎齿速等信息间接计算得出的轮胎是否欠压，这种方式需要大量的实验数据且相比用传感器直接测量，可靠性较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车胎压监测系统轮胎自动定位系统，解决胎压监测系统ID匹配错误或未学习等系统硬件正常但ID异常的系统故障问题。

本发明的技术方案如下：

本发明提供的汽车胎压监测的轮胎自动定位系统，包括处理器U1、四个胎压传感器总成U2和旋转位置检测单元U3。所述处理器U1通过四个胎压传感器总成U2监测的轮胎加速度信息和旋转位置检测单元U3的齿数信息，根据同一轮胎下加速度特性曲线与旋转位置齿数的对应关系，计算出每个轮胎所对应的传感器ID，并将计算得出ID信息与处理器U1存储的胎压ID信息进行对比，根据对比结果，按预先设定的规则，确定最终应保留的ID信息。

进一步地，所述处理器U1包含电源模块、驱动模块、控制模块、存储模块、CAN收发器和射频接收模块。

所述射频接收模块接收并解调胎压传感器总成U2发送的射频数据，其具备休眠模式、唤醒模式，在休眠模式下，每一个周期(如20ms)内保持开启设定时间(例如5ms)的胎压信息接收通道，在唤醒模式下，采用独立通道接收胎压数据。

所述控制模块负责数字计算、资源调用与分配以及逻辑处理；控制模块13内置两个定时器T1、T2：定时器T1在停车时启动计时，退出停车状态后计时器重置为零，并在下一次进入停车状态时从零开始计时，当T1计时满T_ECUrestart时标志允许处理器U1启动自动定位功能；定时器T2在启动自动定位功能且车速信号大于等于设定值(如35km/h)时开始计时，车速信号小于设定值(如35km/h)时暂停计时并在下一次车速大于等于设定值(如35km/h)时延续此前的时间点计时，定时器T2在重启自动定位或者计时满T_SYStimeout时重置为零，当T2计时满T_SYStimeout时标志着此次系统ID自动定位失败。

进一步地，所述处理单元U1在接收到胎压传感器总成U2发送的数据包时，根据U2数据包里的位置信息计算当前总线上四个轮胎齿数信息与位置信息所对应的齿数差异，得到每个传感器对应于四个车轮时的齿数曲线或者方差值，曲线的收敛性越好或方差值越小的表示该传感器安装在相应的轮速传感器所在的车轮上的可靠性越高。

进一步地，所述胎压传感器总成U2包含射频发送模块、低频天线、传感器模块和电控单元。