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一種汽車輪胎氣壓變化的監(jiān)測方法及實現(xiàn)該方法的系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:3848234閱讀:183來源:國知局
專利名稱:一種汽車輪胎氣壓變化的監(jiān)測方法及實現(xiàn)該方法的系統(tǒng)的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種汽車輪胎氣壓變化的間接型檢測方法及系統(tǒng),更具體地說,是一種利用測取車輪的轉動圈數(shù),計算車輪轉速,并通過對比分析,判斷輪胎氣壓變化情況的檢測方法及系統(tǒng)。
背景技術
現(xiàn)有技術中,通常采用在輪胎上安裝壓力傳感器以測量行進中汽車輪胎的氣壓,并依據(jù)該氣壓的大小對超欠壓情形進行報警,這種直接測量型裝置的主要缺點是不同速度情形下輪胎的氣壓變化較大,因而導致氣壓報警臨界值不易設定,存在容易出現(xiàn)誤報警的問題,另外,這類裝置還通常采用無線發(fā)射及接收方式實現(xiàn)信號的傳送,容易受到電磁波和磁場的影響。
理論上,機動車輪胎氣壓的變化將引起輪胎有效半徑的變化,進而產生不同的輪胎轉速,因此,可以利用檢測輪胎轉速的變化來預測輪胎氣壓的變化,并對輪胎出現(xiàn)超欠壓情形進行報警,這種間接測量方式可以根據(jù)不同速度情形下輪胎的不同轉速作為輪胎超欠壓的判斷依據(jù),因而,可以解決直接測量方式易產生誤報警的問題。
但實際上,機動車各輪胎的有效半徑往往是不同的,不僅因為品牌不同有效半徑略有不同,而且由于磨損程度不同有效半徑也呈現(xiàn)出有所差異,導致在同一速度情形下各輪胎的轉速也不盡相同,因此,僅僅按照輪胎規(guī)格建立相應標準以適應不同情形進行比較判斷的方法或系統(tǒng),仍然存在著報警準確性差的問題,另外,此類方法和系統(tǒng)無法判斷車輛轉彎時輪胎的氣壓變化,也難以實現(xiàn)準確判斷故障輪胎的位置。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種能依據(jù)目前汽車各輪胎的具體情況進行數(shù)據(jù)采樣,建立一套各輪胎的轉速數(shù)據(jù),并依據(jù)這些數(shù)據(jù)與實時測量或測量計算的各輪胎轉速進行比較,預測輪胎氣壓變化,對超欠壓情形進行報警,具有報警準確性高的監(jiān)測方法。
本發(fā)明的目的還在于提供一種在汽車轉彎時仍能對輪胎發(fā)生超欠壓情形予以監(jiān)測的方法。
本發(fā)明的目的還在于提供一種報警時能準確地判斷顯示出現(xiàn)超欠壓情形的輪胎所在確切位置的監(jiān)測方法。
本發(fā)明的目的在于提供一種能依據(jù)目前汽車各輪胎的具體情況進行數(shù)據(jù)采樣,建立一套各輪胎的轉速數(shù)據(jù),并依據(jù)這些數(shù)據(jù)與實時測量或測量計算的各輪胎轉速進行比較,預測輪胎氣壓變化,對超欠壓情形進行報警,具有報警準確性高的監(jiān)測系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的還在于提供一種在汽車轉彎時仍能對輪胎發(fā)生超欠壓情形也能予以監(jiān)測的系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的還在于提供一種報警時能準確地判斷顯示出現(xiàn)超欠壓情形的輪胎所在確切位置的監(jiān)測系統(tǒng)。
其目的這樣實現(xiàn)一種汽車輪胎氣壓變化的監(jiān)測方法,包括下列步驟(1)、獲取汽車各輪胎的轉速,作為比較判斷的轉速參照值;(2)、獲取汽車當前各輪胎的轉速,并與上述各輪胎的轉速參照值進行比較;(3)、對上述比較結果進行判斷,若比較結果超過預設數(shù)值則報警;(4)、轉向步驟(2)。
上述步驟(1)的轉速,系一開始獲得之后相對不再變化,除非重新啟動獲得,步驟(2)可認為是每次檢測時所進行的第一步;所述轉速,可以由傳感器直接獲得,也可通過測量轉動圈數(shù)和時間計算得到;比較可以按差值方法進行,也可以按比例方法進行;預設數(shù)值可以推定,通過試驗獲得可更準確。
上述方法中,步驟(3)的比較結果,系在連續(xù)若干次獲取的轉速與轉速參照值的差值超過預設數(shù)值才予以確認。
所述連續(xù),系指比較是在相鄰測量或測量計算得到的轉速中進行,比較可以是相對應的轉速,也可以是含有各轉速的式子。
上述方法中,步驟(1)與步驟(2)的轉速,須排除剎車時的情形或者剎車時測取的輪胎圈數(shù)及花費時間。
上述方法中,步驟(2)系按下列方法進行比較轉速基準=|(學左前-學右前)-(學左后-學右后)|測計轉速=|(實左前-實右前)-(實左后-實右后)|并將|測計轉速-轉速基準|作為比較結果。
上述方法中,步驟3報警時,還對下列數(shù)據(jù)進行計算轉速左差基準=學左前-學左后;轉速右差基準=學右前-學右后;
測計左差轉速=實左前-實左后;測計右差轉速=實右前-實右后;并比較|轉速左差基準-測計左差轉速|與|轉速右差基準-測計右差轉速|的大小若|轉速左差基準-測計左差轉速|>|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實左前與實左后的大?。蝗魧嵶笄埃緦嵶蠛?,則顯示左前輪出現(xiàn)故障;若實左前<實左后,顯示左后輪出現(xiàn)故障;若|轉速左差基準-測計左差轉速|<|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實右前與實右后的大小;若實右前>實右后,則顯示右前輪出現(xiàn)故障;若實右前<實右后,顯示右后輪出現(xiàn)故障。
一種汽車輪胎氣壓變化的監(jiān)測報警系統(tǒng),包括一用于獲取汽車輪胎轉動信號并進行轉換的車輪信號接口電路;一用于獲取汽車剎車信號并進行轉換的剎車信號轉換電路;一按鍵輸入電路;一單片機,它依據(jù)車輪信號接口電路、剎車信號轉換電路、按鍵輸入電路提供的信號進行處理;一顯示屏接口電路或一蜂鳴器驅動電路,它依據(jù)單片機的處理結果將有關信息送往顯示屏或蜂鳴器,其特點是,單片機按下列程序進行相關處理(1)、獲取汽車各輪胎的轉速,作為比較判斷的轉速參照值;(2)、獲取汽車當前各輪胎的轉速,并與上述各輪胎的轉速參照值進行比較;(3)、對上述比較結果進行判斷,若比較結果超過預設數(shù)值則報警;(4)、轉向步驟(2)。
以上述及的轉速,可以由傳感器直接獲得,也可通過測量轉動圈數(shù)和時間計算得到;比較可以按差值或比例的方法進行;預設數(shù)值可以推定,通過試驗獲得為更準確。
上述系統(tǒng)中,處理程序步驟(3)的比較結果,系在連續(xù)若干次獲取的轉速與轉速參照值的差值超過預設數(shù)值才予以確認。
述及的連續(xù),系指比較是在相鄰測量或測量計算得到的轉速中進行,比較可以是相應的轉速,也可以是含有各轉速的式子。
上述系統(tǒng)中,還設置有數(shù)據(jù)設置電路,該電路可向單片機提供各類車型的數(shù)據(jù),以便系統(tǒng)形成預設數(shù)值。
上述系統(tǒng)中,處理程序步驟(1)與步驟(2)的轉速,須排除剎車時的情形或者剎車時測取的輪胎圈數(shù)及花費時間。
上述系統(tǒng)中,處理程序步驟(2)系按下列算法進行計算轉速基準=|(學左前-學右前)-(學左后-學右后)|測計轉速=|(實左前-實右前)-(實左后-實右后)|并將|測計轉速-轉速基準|作為比較結果。
上述系統(tǒng)中,處理程序步驟3報警時,還對下列數(shù)據(jù)進行計算轉速左差基準=學左前-學左后;轉速右差基準=學右前-學右后;測計左差轉速=實左前-實左后;測計右差轉速=實右前-實右后;并比較|轉速左差基準-測計左差轉速|與|轉速右差基準-測計右差轉速|的大小若|轉速左差基準-測計左差轉速|>|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實左前與實左后的大小;若實左前>實左后,則顯示左前輪出現(xiàn)故障;若實左前<實左后,顯示左后輪出現(xiàn)故障;若|轉速左差基準-測計左差轉速|<|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實右前與實右后的大?。蝗魧嵱仪埃緦嵱液?,則顯示右前輪出現(xiàn)故障;若實右前<實右后,顯示右后輪出現(xiàn)故障。
優(yōu)點和效果1、該方法或系統(tǒng)系依據(jù)汽車各輪胎的具體情況進行數(shù)據(jù)采樣,測量或計算建立一套各輪胎的轉速數(shù)據(jù),并依據(jù)這些數(shù)據(jù)與實時測量或計算的各輪胎轉速進行比較來預測輪胎氣壓的變化,適合各類車型輪胎氣壓變化的監(jiān)測,也更貼合各輪胎的實際情況,解決了按照輪胎規(guī)格建立相應標準的監(jiān)測方法或系統(tǒng)因同一規(guī)格輪胎由于品牌不同、磨損程度不同會出現(xiàn)有效半徑不一致,進而導致同一速度情形下各輪胎轉速不同所帶來的偏差問題,有效地提高了方法或系統(tǒng)監(jiān)測報警的準確性。
2、比較結果系連續(xù)若干次測計轉速與轉速基準的差值絕對值超過預設數(shù)值才予以確認,從而能夠避免出現(xiàn)行進中由于遇到如路面崎嶇等特殊情形數(shù)據(jù)瞬間出現(xiàn)較大變化可能帶來誤動作的問題。
3、轉速測定時,對剎車情形作了特殊處理,排除了剎車的影響,保證數(shù)據(jù)的準確性,也不會影響數(shù)據(jù)的進一步測取,有利于縮短測量過程,提高反應能力。
4、判斷系采用非同側輪胎轉速或參照值之和的差值進行比較,因此,對于車輛轉彎時,該算法仍可對輪胎氣壓變化起到監(jiān)測的作用。
5、能指明出現(xiàn)超欠壓輪胎所在的確切位置,有利于駕駛員可根據(jù)經(jīng)驗作出相應的應急措施,盡量避免出現(xiàn)事故,同時也能夠幫助人們盡快發(fā)現(xiàn)故障問題,以便維修更換。
6、此方法或系統(tǒng)對于二個輪胎或三個輪胎同時出現(xiàn)故障的情形,同樣可起到監(jiān)測的作用。
7、本方法或系統(tǒng)僅僅要求獲取車輛各輪胎的轉速或轉動圈數(shù)以及剎車信號,而各輪胎的轉速或轉動圈數(shù)以及剎車信號從駕駛位置處即可獲得,因此,方法及系統(tǒng)簡單,加裝系統(tǒng)容易、方便。
8、與其他方法或系統(tǒng)相比,本發(fā)明還具有不受無線電信號、磁場干擾的特點。


圖1是本發(fā)明實施例方法步驟及系統(tǒng)軟件方框圖;圖2是圖1確定參照數(shù)據(jù)的方框圖;圖3是圖1故障分析的方框圖;圖4是本發(fā)明實施例系統(tǒng)的電源電路;圖5是本發(fā)明實施例系統(tǒng)數(shù)據(jù)設置電路;圖6是本發(fā)明實施例系統(tǒng)車輪信號接口電路;圖7是本發(fā)明實施例系統(tǒng)單片機及剎車信號轉換電路;圖8是本發(fā)明實施例系統(tǒng)按鍵輸入電路、蜂鳴器驅動電路、中文LCD顯示屏及其接口電路。
具體實施例方式
下列結合附圖詳述本發(fā)明系統(tǒng)和方法的
具體實施例方式具體實施方式
的步驟或程序設計大致可分成兩大部分,即參照值建立部分和檢測部分,兩大部分之間也有一些共同步驟,可以設計成另一共同部分,該共同部分主要包括測取各輪胎轉動圈數(shù)、數(shù)據(jù)有效性檢驗和計算各輪胎轉速等部分,兩大部分在判斷學習標記后分開,進入各自的實質程序。
參照值建立部分,需要測取二組數(shù)據(jù),主要包括測取各輪胎的學習數(shù)值、學習數(shù)值有效性檢驗、確立準參照值、確立參照數(shù)據(jù),以確定轉速參照值,這一過程稱為學習,是建立作為比較判斷的參照數(shù)據(jù)。
檢測部分,包括測計轉速與轉速基準比較、速度超限檢測、故障分析、修復分析、報警顯示等過程。
下面先逐一介紹各個部分的構成以及作用測取各輪胎轉動圈數(shù),這一部分測取各輪胎的轉動圈數(shù),可以從機動車上的傳感器直接得到,通常,由于在測量過程中,存在著慢速行使的可能,因而,不以瞬間測得的數(shù)據(jù)來推算轉速,而要求以轉動一定圈數(shù)來推算轉速。更具體的,每次轉速的測量均以測得一定圈數(shù)作為計算依據(jù),其快慢取決于測量所需的時間。
數(shù)據(jù)有效性檢驗,實際測得的輪胎轉動圈數(shù)需要檢查其有效性,無論是建立參照值還是檢測過程,當剎車時轉速瞬間變化很大,數(shù)據(jù)不具備代表性,沒有實質意義,應予以排除,而且還必須去除測量這些圈數(shù)的時間,以保證測得轉速的準確性。更具體的,在測取輪胎轉動圈數(shù)時判斷當前是否有沒有剎車,如有則不將該次測得的圈數(shù)、所需的時間累計入總圈數(shù)和總時間。
計算各輪胎轉速,經(jīng)數(shù)據(jù)有效性檢驗后,依據(jù)實際測得的輪胎轉動圈數(shù)和所需的測量時間計算各輪胎轉速。
測取各輪胎學習數(shù)值,對于新輪胎或經(jīng)修補后更換的輪胎或系統(tǒng)重新學習,需要獲取其轉速參照數(shù)據(jù),由上述計算各輪胎轉速得到,稱為學習數(shù)值,擬用于計算參照值。
學習數(shù)值有效性檢驗,測得的學習數(shù)值,應進行有效性檢驗,當滿足下列條件,數(shù)據(jù)有效車速>20公里/小時并且車速<80公里/小時,而且|學左前—學右前|與|學左后—學右后|它們的絕對值不大于0.34轉/秒,其中,學左前、學右前、學左后、學右后分別為左前輪、右前輪、左后輪、右后輪的學習數(shù)值;車速為2×3.14×R×N,R為輪胎通常半徑,N為輪胎轉速。
確立準參照值,獲取六次(組)經(jīng)上述學習數(shù)值有效性檢驗有效的學習數(shù)值,并分別計算它們下列的絕對值|(學左前—學右前)—(學左后—學右后)|,并將絕對值最大和最小的各一組予以舍棄,從剩余四組學習數(shù)值中,分別計算各輪胎的轉速平均值,作為準參照值。
確立參照數(shù)據(jù),前后二次按照確立準參照值得到了準參照值1和準參照值2,若它們二者的|(學左前—學右前)—(學左后—學右后)|絕對值差值,其絕對值不大于27×10-9轉/秒時,再取準參照值1與準參照值2計算各輪胎的平均轉速,作為轉速參照值,若它們的|(學左前—學右前)—(學左后—學右后)|絕對值差值,其絕對值大于27×10-9轉/秒時,再確立一次準參照值,獲得準參照值3,用參照值2與參照值3比較,以此類推,直至最后二次的準參照值,它們的|(學左前—學右前)—(學左后—學右后)|絕對值差值,其絕對值不大于27×10-9轉/秒時,取最后二次的準參照值的平均值作為轉速參照值。
測計轉速與轉速基準比較,計算并比較左前輪、右前輪、左后輪、右后輪它們的測計轉速和轉速基準,具體計算和比較如下轉速基準=|(學左前-學右前)-(學左后-學右后)|;測計轉速=|(實左前-實右前)-(實左后-實右后)|,并將|測計轉速-轉速基準|作為比較結果,若比較結果不大于1112×10-9轉/秒,則視為正常,否則視為轉速超出限制,輪胎可能出現(xiàn)故障。這種算法由于系采用非同側輪胎的轉速進行比較,可以克服車輛轉彎時外側輪胎轉速自然呈現(xiàn)較快對算法產生的影響,它們能在運算中彼此抵除,從而使算法在車輛轉彎時對輪胎仍保持監(jiān)測的作用。
速度超限檢測,當車輛的速度小于20公里/小時,或者大于200公里/小時,視為超出檢測范圍,不再作檢測,其中,車速為2×3.14×R×N,R為輪胎通常半徑,N為輪胎轉速。
故障分析,比較判斷先按左、右兩邊分開,判斷出哪一邊出現(xiàn)故障,再判斷前、后哪一個輪胎出現(xiàn)問題,具體比較和算法如下轉速左差基準=學左前-學左后;轉速右差基準=學右前-學右后;測計左差轉速=實左前-實左后;測計右差轉速=實右前-實右后;并比較|轉速左差基準-測計左差轉速|與|轉速右差基準-測計右差轉速|的大小若|轉速左差基準-測計左差轉速|>|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實左前與實左后的大??;若實左前>實左后連續(xù)四次,則顯示左前輪出現(xiàn)故障;若實左前<實左后連續(xù)四次,顯示左后輪出現(xiàn)故障;若|轉速左差基準-測計左差轉速|<|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實右前與實右后的大小;若實右前>實右后連續(xù)四次,則顯示右前輪出現(xiàn)故障;若實右前<實右后連續(xù)四次,顯示右后輪出現(xiàn)故障。
以連續(xù)4次出現(xiàn)轉速超出限制視為比較結果得到確認,輪胎出現(xiàn)故障,由此作出的限制,可避免出現(xiàn)行進中由于遇到崎嶇等特殊情形數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大變化可能帶來誤動作的問題。
以上述及的連續(xù),系指比較是在相鄰測量計算的相應轉速中進行。
修復分析,當出現(xiàn)故障,更換輪胎后,系統(tǒng)自動進行分析,若比較結果連續(xù)四次不超過預設數(shù)值時,清除報警標記。
報警顯示,當出現(xiàn)故障時,即有故障標記時,聲響報警并顯示故障輪胎位置,告知使用者。
按照上述各組成部分,本發(fā)明提供的實施方式,其方法以及系統(tǒng)程序,可組織成下列流程|確立參照數(shù)據(jù)|測取各輪胎轉動圈數(shù)|數(shù)據(jù)有效性檢驗|計算各輪胎轉速|測計轉速與轉速基準比較|速度超限檢測|故障分析|報警顯示|修復分析下面為本發(fā)明的實施例,涉及對象為本田小轎車、輪胎直徑(2R)為63公分參照圖2,該電路為系統(tǒng)工作提供直流電源,其中,JP1連接車上的直流電(10V~18V),經(jīng)濾波、穩(wěn)壓后變成VCC(DC5V)電壓;D1為防止電源輸入電壓正、負顛倒;R5為放電電阻,當電路斷電后,電解電容上和其他元件上的余電通過R5放掉。
參照圖3,電路為人工向單片機設置數(shù)據(jù),可根據(jù)不同車型、不同控制要求,可調整DiP10的10位DiP開關。本例的數(shù)值設置是以輪胎在正常氣壓情形下,放掉一個大氣壓時,輪胎有效半徑的變化量作為依據(jù),系統(tǒng)設置的默認值為6毫米,若實際變化量為8毫米,則DIP開關設置的數(shù)值為2,若實際變化量為5毫米,則DIP開關設置的數(shù)值為-1,即依據(jù)實際變化量與默認值進行比較,得到比較的差值來設置DIP的數(shù)值。
參照圖4,該電路用于獲取四個車輪的信號、并進行放大轉換,其中,連接器JP3連接四個車輪的信號,通過Cin1、Cin2、Cin3、Cin4隔離信號中的直流部分,信號分別經(jīng)Uaa、Uab、Uac、Uad放大,再通過74LS14整形濾波形成脈沖信號FL、FR、BL、BR連接至AT89C52,Upb通過VF調整使Upb輸出電壓在74LS14的閥值之間。
參照圖7,該電路為中央處理部分,其中,P1.2用于檢測外設KEY是否操作;P1.3用于控制外設BEEPER,當高電平時,BEEPER無響聲,當?shù)碗娖綍r,BEEPER發(fā)出響聲;AT89C52還連接四個輪經(jīng)處理后的信號FL、FR、BL、BR;連接器JP2連接剎車信號,當剎車時,AT89C52的P1.4狀態(tài)改變,即可判斷到,通過PCX光電耦合避免外界對AT89C52的干擾;AT89C52的P3.0、P3.1根據(jù)JP4連接不同的外設(JP5或JP7)可輸出不同的光電效果;另外,RST連接X5045的RESET腳,上電時可使AT89C52復位,當電路電壓低時也可使AT89C52復位;P3.4、P3.5、P3.6、P3.7與X5045連接,X5045除為AT89C52提供復位信號外,還可將數(shù)據(jù)存放在X5045中,使電路沒電時,數(shù)據(jù)不會丟失,同時當AT89C52程序飛跑后,X5045也為其提供看門狗的功能。
參照圖8,電路包括按鍵輸入電路、蜂鳴器輸出電路、中文LCD顯示屏P-G14B32CP及其接口電路,連接器JP7與連接器JP4連接,PIN1、PIN6分別為VCC及GND,PIN2、PIN3是AT89C52與AT89C2051的通信腳,由AT89C52發(fā)送來的數(shù)據(jù),AT89C2051接收后作回應,同時將有關信息顯示在中文LCD上,CE20和R20組成一個復位電路,為AT89C2051提供上電復位,X2、C21、C22組成一個振蕩電路,為AT89C2051提供時基,KEY為學習按鍵,BEEPER為蜂鳴器。
本實施例具體的方法步驟或程序流程如下參照圖1、圖2和圖3,當開機時,程序先進行初始化,從EEPROM中讀入數(shù)據(jù),并按下列步驟進行處理1、在步驟10判斷學習標記是否為“1”,如是,則顯示“正在學習.......”,并轉步驟18;2、在步驟14判斷報警標記是否為“1”,如是,則顯示“顯示報警.......”,并轉步驟18;3、在步驟18對數(shù)據(jù)進行初始化,包括AT89C52將讀入數(shù)據(jù)設置電路DIP10位數(shù)值,并根據(jù)此差值的下列對應表尋找相應修正數(shù)值,然后,計算預設數(shù)值進行判斷處理差值-3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 +8修正數(shù)值-39 -26 -13 0 13 26 39 52 65 78 91 104
其中,修正數(shù)值的單位為10-9,預設數(shù)值=修正數(shù)值+1112×10-94、在步驟22測取各輪胎轉動的圈數(shù);5、在步驟26處檢驗轉動圈數(shù)是否達到300圈,若已達到,轉至步驟96;6、在步驟30檢驗是否按壓學習標記,如有,則顯示“正在學習.......”,累計取得的轉動圈數(shù),學習標記置“1”,并轉步驟22;7、在步驟32中,檢查是否有剎車,若無,則轉至步驟22;8、在步驟34中,顯示“正在剎車......”;9、在步驟36中,減去剛剛累加的轉動圈數(shù)和剎車時間,并轉步驟18;10、在步驟96處計算各輪胎轉速;11、在步驟98處判斷是否處在學習狀態(tài),如不是,轉至步驟200;12、在步驟100將步驟96計算得到的各個輪胎轉速,擬作為學習數(shù)據(jù);13、在步驟102檢查步驟100的學習數(shù)值是否滿足下列條件5.56米/秒<車速<22.22米/秒;如不滿足,轉步驟18;14、在步驟104檢查步驟100的學習數(shù)據(jù)是否還滿足下列條件|學左前—學右前|、|學左后—學右后|不大于0.34轉/秒;如不滿足,轉步驟18;15、在步驟106中,判斷獲取的學習數(shù)據(jù)是否已到6次,如未,轉步驟18;16、在步驟108中,從上述6組學習數(shù)值中,選取|(學左前—學右前)—(學左后—學右后)|最大和最小各一組,并予以舍棄;17、在步驟110中,從上述剩余的4組中,計算各輪胎的轉速平均值,作為準參照值;18、在步驟112中,判斷是否已獲取二組或二組以上的準參照值,若未,轉步驟18;19、在步驟114中,判斷最后二組準參照值它們的|(學左前—學右前)—(學左后—學右后)|的差值,其絕對值是否不大于27×10-9轉/秒,若大于,則轉步驟18;20、在步驟116計算最后二組準參照值它們的平均值,作為轉速參照值;21、在步驟118將轉速參照值寫入EEPROM;22、在步驟120將學習標記置“0”,轉步驟18;
23、在步驟200中,判斷報警標記是否為“1”,若是,轉步驟270;24、在步驟202中,計算轉速基準=|(學左前-學右前)-(學左后-學右后)|測計轉速=|(實左前-實右前)-(實左后-實右后)|判斷|測計轉速—轉速基準|<1112×10-9?若是,轉步驟300;25、在步驟204中,判斷5.56米/秒<轉速×2×3.14×R<55.56米/秒?若不是,轉步驟18;26、在步驟206中,計算轉速左差基準=學左前-學左后;轉速右差基準=學右前-學右后;測計左差轉速=實左前-實左后;測計右差轉速=實右前-實右后;并比較|轉速左差基準-測計左差轉速|與|轉速右差基準-測計右差轉速|的大小,若|轉速左差基準-測計左差轉速|<|轉速右差基準-測計右差轉速|,則轉步驟240;27、在步驟220中,判斷實左前與實左后的大小,若實左前<實左后,轉步驟230;28、在步驟222中,左前計=左前計+1,右前計、左后計、右后計均為0;29、在步驟224中,判斷左前計=4?,若不是,轉步驟258;30、在步驟226置左前輪故障標記,轉步驟258;31、在步驟230中,左后計=左后計+1,左前計、右前計、右后計均為0;32、在步驟232中,判斷左后計=4?,若不是,轉步驟258;33、在步驟234中,置左后輪故障標記,轉步驟258;34、在步驟240中,判斷實右前與實右后的大小,若實右前<實右后,轉步驟250;35、在步驟242中,右前計=右前計+1,左前計、左后計、右后計均為0;36、在步驟244中,判斷右前計=4?,若不是,轉步驟258;37、在步驟246置右前輪故障標記,轉步驟258;38、在步驟250中,右后計=右后計+1,左前計、右前計、左后計均為0;39、在步驟252中,判斷右后計=4?,若不是,轉步驟258;40、在步驟254中,置左后輪故障標記;41、在步驟258中,判斷各故障標記是否置位,若沒有置位,轉步驟18;42、在步驟260中,報警標記置“1”,蜂鳴器報警;43、在步驟262中,顯示故障輪胎位置,轉步驟18;44、在步驟270中,若|測計轉速-轉速基準|>350×10-9?,轉步驟18;46、在步驟272中,恢復計=恢復計+1;47、在步驟274中,判斷恢復計=4?,若不是,轉步驟18;48、在步驟276中,報警標記清“0”,顯示“運行正常......”;49、在步驟278中,恢復計清0,轉步驟18;50、在步驟300中,置左前計、右前計、左后計、右后計均為0,轉步驟18。
本發(fā)明除上述提及的優(yōu)點和效果外,它還具有以下優(yōu)點1、轉速參照值采樣確立參照數(shù)據(jù)的方法得到,其數(shù)值具有代表性,更符合實際情況和要求,具有標準的意義。
2、比較結果系某一輪胎在連續(xù)若干次測量計算的轉速,大于另一輪胎測量計算的轉速的情形下確認的,可避免各輪胎相互影響,結果更具準確性。
3、預設數(shù)值可以通過數(shù)據(jù)設置電路由開關進行設置,系統(tǒng)對于車型的變換,其改變簡單,無須改變軟件。
本文中,實左前、實右前、實左后、實右后、學左前、學右前、學左后、學右后除直接賦予它們的含義外,其余表示下列意義實左前、實右前、實左后、實右后分別為當前左前輪、右前輪、左后輪、右后輪實際測量或測量計算的轉速;學左前、學右前、學左后、學右后分別為左前輪、右前輪、左后輪、右后輪的轉速參照值。
權利要求
1.一種汽車輪胎氣壓變化的監(jiān)測方法,其特征在于,(1)、獲取汽車各輪胎的轉速,作為比較判斷的轉速參照值;(2)、獲取汽車當前各輪胎的轉速,并與上述各輪胎的轉速參照值進行比較;(3)、對上述比較結果進行判斷,若比較結果超過預設數(shù)值則報警;(4)、轉向步驟(2)。
2.根據(jù)權利要求1的監(jiān)測方法,其特征在于,上述步驟(3)的比較結果,系在連續(xù)若干次獲取的轉速與轉速參照值的差值超過預設數(shù)值才予以確認。
3.根據(jù)權利要求1或2的監(jiān)測方法,其特征在于,上述步驟(1)與步驟(2)的轉速,須排除剎車時的情形或者剎車時測取的輪胎圈數(shù)及花費時間。
4.根據(jù)權利要求3的監(jiān)測方法,其特征在于,上述步驟(2)中,比較按下列方法進行,計算轉速基準=|(學左前-學右前)-(學左后-學右后)|測計轉速=|(實左前-實右前)-(實左后-實右后)|并將|測計轉速-轉速基準|作為比較結果。
5.根據(jù)權利要求4的監(jiān)測方法,其特征在于,步驟3報警時,還對下列數(shù)據(jù)進行計算轉速左差基準=學左前-學左后;轉速右差基準=學右前-學右后;測計左差轉速=實左前-實左后;測計右差轉速=實右前-實右后;并比較|轉速左差基準-測計左差轉速|與|轉速右差基準-測計右差轉速|的大小若|轉速左差基準-測計左差轉速|>|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實左前與實左后的大小;若實左前>實左后,則顯示左前輪出現(xiàn)故障;若實左前<實左后,顯示左后輪出現(xiàn)故障;若|轉速左差基準-測計左差轉速|<|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實右前與實右后的大??;若實右前>實右后,則顯示右前輪出現(xiàn)故障;若實右前<實右后,顯示右后輪出現(xiàn)故障。
6.根據(jù)權利要求3的監(jiān)測方法,其特征在于,步驟(1)中,各輪胎的轉速參照值系由確立參照數(shù)據(jù)方法確立。
7.根據(jù)權利要求6的監(jiān)測方法,其特征在于,上述步驟(2)中,比較按下列方法進行,計算轉速基準=|(學左前-學右前)-(學左后-學右后)|測計轉速=|(實左前-實右前)-(實左后-實右后)|并將|測計轉速-轉速基準|作為比較結果。
8.根據(jù)權利要求7的監(jiān)測方法,其特征在于,步驟3報警時,還對下列數(shù)據(jù)進行計算轉速左差基準=學左前-學左后;轉速右差基準=學右前-學右后;測計左差轉速=實左前-實左后;測計右差轉速=實右前-實右后;并比較|轉速左差基準-測計左差轉速|與|轉速右差基準-測計右差轉速|的大小若|轉速左差基準-測計左差轉速|>|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實左前與實左后的大?。蝗魧嵶笄埃緦嵶蠛筮B續(xù)若干次,則顯示左前輪出現(xiàn)故障;若實左前<實左后連續(xù)若干次,顯示左后輪出現(xiàn)故障;若|轉速左差基準-測計左差轉速|<|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實右前與實右后的大小;若實右前>實右后連續(xù)若干次,則顯示右前輪出現(xiàn)故障;若實右前<實右后連續(xù)若干次,顯示右后輪出現(xiàn)故障。
9.一種汽車輪胎氣壓變化的監(jiān)測系統(tǒng),包括一用于獲取機動車輪胎轉動信號并進行轉換的車輪信號接口電路;一用于獲取車輛剎車信號并進行轉換的剎車信號轉換電路;一按鍵輸入電路;一單片機,它依據(jù)車輪信號接口電路、剎車信號轉換電路、按鍵輸入電路提供的信號進行處理;一顯示屏接口電路或一蜂鳴器驅動電路,它依據(jù)單片機的處理結果將有關信息送往顯示屏或蜂鳴器,其特點是,單片機按下列程序進行相關處理(1)、獲取汽車各輪胎的轉速,作為比較判斷的轉速參照值;(2)、獲取汽車當前各輪胎的轉速,并與上述各輪胎的轉速參照值進行比較;(3)、對上述比較結果進行判斷,若比較結果超過預設數(shù)值則報警;(4)、轉向步驟(2)。
10.根據(jù)權利要求9的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,上述程序步驟(3)的比較結果,系在連續(xù)若干次獲取的轉速與轉速參照值的差值超過預設數(shù)值才予以確認。
11.根據(jù)權利要求9或10的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,上述程序步驟(1)與步驟(2)的轉速,須排除剎車時的情形或者剎車時測取的輪胎圈數(shù)及花費時間。
12.根據(jù)權利要求11的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,系統(tǒng)還設置有數(shù)據(jù)設置電路。
13.根據(jù)權利要求12的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,上述程序步驟(2)中,比較按下列算法進行,計算轉速基準=|(學左前-學右前)-(學左后-學右后)|測計轉速=|(實左前-實右前)-(實左后-實右后)|并將|測計轉速-轉速基準|作為比較結果。
14.根據(jù)權利要求13的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,上述程序步驟(3)報警時,還對下列數(shù)據(jù)進行計算轉速左差基準=學左前-學左后;轉速右差基準=學右前-學右后;測計左差轉速=實左前-實左后;測計右差轉速=實右前-實右后;并比較|轉速左差基準-測計左差轉速|與|轉速右差基準-測計右差轉速|的大小若|轉速左差基準-測計左差轉速|>|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實左前與實左后的大??;若實左前>實左后,則顯示左前輪出現(xiàn)故障;若實左前<實左后,顯示左后輪出現(xiàn)故障;若|轉速左差基準-測計左差轉速|<|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實右前與實右后的大?。蝗魧嵱仪埃緦嵱液螅瑒t顯示右前輪出現(xiàn)故障;若實右前<實右后,顯示右后輪出現(xiàn)故障。
15.根據(jù)權利要求11的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,上述程序步驟(1)中,各輪胎的轉速參照值系由確立參照數(shù)據(jù)算法確立。
16.根據(jù)權利要求15的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,系統(tǒng)還設置有數(shù)據(jù)設置電路。
17.根據(jù)權利要求16的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,上述程序步驟(2)中,比較按下列算法進行,計算轉速基準=|(學左前-學右前)-(學左后-學右后)|測計轉速=|(實左前-實右前)-(實左后-實右后)|并將|測計轉速-轉速基準|作為比較結果。
18.根據(jù)權利要求17的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,上述程序步驟(3)報警時,還對下列數(shù)據(jù)進行計算轉速左差基準=學左前-學左后;轉速右差基準=學右前-學右后;測計左差轉速=實左前-實左后;測計右差轉速=實右前-實右后;并比較|轉速左差基準-測計左差轉速|與|轉速右差基準-測計右差轉速|的大小若|轉速左差基準-測計左差轉速|>|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實左前與實左后的大小;若實左前>實左后連續(xù)若干次,則顯示左前輪出現(xiàn)故障;若實左前<實左后連續(xù)若干次,顯示左后輪出現(xiàn)故障;若|轉速左差基準-測計左差轉速|<|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實右前與實右后的大??;若實右前>實右后連續(xù)若干次,則顯示右前輪出現(xiàn)故障;若實右前<實右后連續(xù)若干次,顯示右后輪出現(xiàn)故障。
19.根據(jù)權利要求11的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,上述程序步驟(2)中,比較按下列算法進行,計算轉速基準=|(學左前-學右前)-(學左后-學右后)|測計轉速=|(實左前-實右前)-(實左后-實右后)|并將|測計轉速-轉速基準|作為比較結果。
20.根據(jù)權利要求19的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,上述程序步驟(3)報警時,還對下列數(shù)據(jù)進行計算轉速左差基準=學左前-學左后;轉速右差基準=學右前-學右后;測計左差轉速=實左前-實左后;測計右差轉速=實右前-實右后;并比較|轉速左差基準-測計左差轉速|與|轉速右差基準-測計右差轉速|的大小若|轉速左差基準-測計左差轉速|>|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實左前與實左后的大??;若實左前>實左后,則顯示左前輪出現(xiàn)故障;若實左前<實左后,顯示左后輪出現(xiàn)故障;若|轉速左差基準-測計左差轉速|<|轉速右差基準-測計右差轉速|,則比較判斷實右前與實右后的大小;若實右前>實右后,則顯示右前輪出現(xiàn)故障;若實右前<實右后,顯示右后輪出現(xiàn)故障。
全文摘要
本發(fā)明公開一種輪胎氣壓變化情況間接測量的監(jiān)測方法及系統(tǒng)。該方法及系統(tǒng)的主要特點在于依據(jù)汽車各輪胎的具體情況進行數(shù)據(jù)采樣,測量或計算建立一套各輪胎的轉速數(shù)據(jù),并依據(jù)這些數(shù)據(jù)與實時測量或計算的各輪胎轉速進行比較、監(jiān)測輪胎氣壓的變化,并對超欠壓情形進行報警。與現(xiàn)有僅僅按照輪胎規(guī)格建立相應標準以適應不同情形進行比較判斷的方法或系統(tǒng)相比,克服了同一規(guī)格輪胎由于品牌不同、磨損程度不同會出現(xiàn)有效半徑不一致,進而導致同一速度情形下各輪胎轉速不同所帶來的偏差問題,有效地解決提高了方法或系統(tǒng)監(jiān)測報警的準確性。
文檔編號B60C23/06GK1623809SQ03126639
公開日2005年6月8日 申請日期2003年5月19日 優(yōu)先權日2003年5月19日
發(fā)明者朱友從 申請人:汕頭高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)東奇汽車科技有限公司
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