專利名稱：無源直接式tpms系統(tǒng)的ecu主動控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種TPMS系統(tǒng)，尤其涉及一種能夠根據(jù)E⑶需要主動獲取當(dāng)前車輛車輪狀態(tài)信息的無源直接式TPMS系統(tǒng)的ECU主動控制方法。
背景技術(shù)：
隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，汽車開始大量使用，公路和高速公路也日漸得到重視，并開始發(fā)展起來。高速公路的速度和便利，改變了人們的時(shí)空觀念，拉近了地域距離，改善了人們的生活方式。但是隨之而來的高速公路惡性交通事故卻令人震驚，已經(jīng)引起世界各國的強(qiáng)烈關(guān)注和重視，并開始討論或采取相應(yīng)防范措施。由此汽車輪胎壓力監(jiān)視系統(tǒng)(Tire Pressure Monitoring System, TPMS)作為汽車三大安全系統(tǒng)之一，與汽車安全氣囊、防抱死制動系統(tǒng)(ABS) —起被大眾認(rèn)可并受到高度重視。TPMS主要用于對汽車輪胎內(nèi)部的壓力和溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并在輪胎內(nèi)部狀況異常時(shí)進(jìn)行報(bào)警，提醒駕駛員，避免事故發(fā)生。TPMS分為間接式與直接式兩種。而直接式TPMS 是通過電橋式電子感應(yīng)裝置實(shí)時(shí)地感應(yīng)輪胎的氣壓與溫度，能夠得到精確的測量數(shù)據(jù)，是業(yè)界主流、正規(guī)、專業(yè)的做法。現(xiàn)有的無源直接式TPMS主要由TPMS發(fā)射單元、讀寫單元及電子控制單元 (Electronic Control Unit, ECU)三個(gè)主要單元組成。TPMS發(fā)射單元安裝在輪胎內(nèi)，用于測量輪胎內(nèi)部壓力、溫度等數(shù)據(jù)。讀寫單元安裝在輪胎附近，與TPMS發(fā)射單元通信距離控制在1米左右。在車輛運(yùn)行過程中，ECU對各輪胎外部的讀寫單元發(fā)送控制命令，由讀寫單元根據(jù)預(yù)設(shè)的頻率發(fā)射射頻能量激活輪胎內(nèi)部的TPMS發(fā)射單元。TPMS發(fā)射單元將收到的射頻能量轉(zhuǎn)換成電能并儲存，同時(shí)給TPMS發(fā)射單元提供后續(xù)工作所需的電能。TPMS發(fā)射單元電源穩(wěn)定后開始工作，將輪胎各狀態(tài)信息回發(fā)給讀寫單元。讀寫單元接收無線信號后，將數(shù)據(jù)傳給E⑶。最終E⑶處理各種數(shù)據(jù)，并傳送給報(bào)警顯示單元進(jìn)行報(bào)警及顯示。然而，現(xiàn)有直接式TPMS系統(tǒng)是被動發(fā)射，通過內(nèi)置加速度傳感器來調(diào)整TPMS發(fā)射單元的發(fā)射頻率， 車輛運(yùn)行速度越發(fā)射頻繁越高，但仍存在一定誤差，且，現(xiàn)有的TPMS系統(tǒng)為了省電，在車輛靜止維修或啟動時(shí)TPMS發(fā)射單元不發(fā)射輪胎狀態(tài)信息，從而ECU不能獲取車輛靜止或剛啟動時(shí)的輪胎狀態(tài)信息，因此測量輪胎參數(shù)比較麻煩。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種無源直接式TPMS系統(tǒng)的ECU主動控制方法，該方法實(shí)現(xiàn)了以不同頻率監(jiān)測不同車速下輪胎狀態(tài)參數(shù)的TPMS監(jiān)測系統(tǒng)，車速越快，監(jiān)測的頻率就越高，從而有效地保護(hù)車輛和人員安全，同時(shí)，使用該方法在車輛靜止維修或剛啟動時(shí)也可以獲取輪胎狀態(tài)參數(shù)，從而能夠主動實(shí)時(shí)的測量輪胎狀態(tài)參數(shù)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種無源直接式TPMS系統(tǒng)的E⑶主動控制方法，包括以下步驟步驟1、在車輛啟動或靜止維修時(shí)，電子控制單元根據(jù)預(yù)設(shè)的程序控制讀寫單元喚醒TPMS發(fā)射單元的頻率，讀寫單元從所述TPMS發(fā)射單元獲取車輛啟動或靜止維修時(shí)的輪胎狀態(tài)參數(shù)，并將該車輛啟動或靜止維修時(shí)的輪胎狀態(tài)參數(shù)傳送給電子控制單元；步驟2、在車輛運(yùn)行過程中，電子控制單元獲取車速信號并根據(jù)該車速信號調(diào)整讀寫單元喚醒TPMS發(fā)射單元的頻率；步驟3、讀寫單元根據(jù)調(diào)整后的頻率喚醒TPMS發(fā)射單元并實(shí)時(shí)獲取車輛運(yùn)行中的輪胎狀態(tài)參數(shù)，并將該輪胎狀態(tài)參數(shù)傳送給電子控制單元。步驟1中所述電子控制單元控制讀寫單元喚醒TPMS發(fā)射單元的次數(shù)為2-5次，每次時(shí)間間隔為1-5秒。步驟1中所述電子控制單元控制讀寫單元喚醒TPMS發(fā)射單元的次數(shù)為3次，每次時(shí)間間隔為3秒。步驟2中所述車速信號由車速信號模塊檢測車輛實(shí)時(shí)運(yùn)行速度所得。所述輪胎狀態(tài)參數(shù)包括輪胎壓力參數(shù)及輪胎溫度參數(shù)，TPMS發(fā)射單元通過溫度傳感器測量輪胎溫度參數(shù)及通過壓力傳感器測量輪胎壓力參數(shù)。還包括在步驟3之后的步驟4，電子控制單元根據(jù)收到的輪胎狀態(tài)參數(shù)生成監(jiān)測結(jié)果，并把監(jiān)測結(jié)果傳送到人機(jī)接口單元。還包括在步驟4之后的步驟5，人機(jī)接口單元顯示監(jiān)測結(jié)果并根據(jù)預(yù)設(shè)的程序進(jìn)行報(bào)警。通過人機(jī)接口單元設(shè)置車輛啟動或靜止維修時(shí)電子控制單元控制讀寫單元喚醒 TPMS發(fā)射單元的頻率。通過人機(jī)接口單元設(shè)置不同車速下電子控制單元控制讀寫單元喚醒TPMS發(fā)射單元的頻率。所述讀寫單元為RFID讀寫器，所述TPMS發(fā)射單元為TPMS RFID單元。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明提供一種無源直接式TPMS系統(tǒng)的ECU主動控制方法， 利用電子控制單元通過車速信號模塊獲取車輛車速信號，并根據(jù)該車速信號調(diào)整讀寫單元喚醒TPMS發(fā)射單元的頻率，從而實(shí)現(xiàn)了以不同頻率監(jiān)測不同車速下輪胎狀態(tài)參數(shù)的TPMS 監(jiān)測系統(tǒng)，車速越快，監(jiān)測頻率就越高，真正有效地保護(hù)車輛和人員的安全，此外，車輛啟動時(shí)，通過ECU主動要求就可以立即進(jìn)行輪胎狀態(tài)參數(shù)測量并通知車主當(dāng)前輪胎狀態(tài)，避免車輛已經(jīng)運(yùn)行一段時(shí)間后才能發(fā)現(xiàn)輪胎異常的情況，再者，通過E⑶主動要求還可以滿足靜止?fàn)顟B(tài)或維修時(shí)的實(shí)際測量要求，使用方便。為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容，請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本發(fā)明加以限制。


下面結(jié)合附圖，通過對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
詳細(xì)描述，將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其它有益效果顯而易見。附圖中，圖1為本發(fā)明無源直接式TPMS系統(tǒng)的ECU主動控制方法的流程圖；圖2為本發(fā)明中無源直接式TPMS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明所采取的技術(shù)手段及其效果，以下結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例及其附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。請參閱圖1至2，本發(fā)明提供一種無源直接式TPMS系統(tǒng)的E⑶主動控制方法，其包括以下步驟步驟1、在車輛啟動或靜止維修時(shí)，電子控制單元30根據(jù)預(yù)設(shè)的程序控制讀寫單元20喚醒TPMS發(fā)射單元10的頻率，讀寫單元20從所述TPMS發(fā)射單元10獲取車輛啟動或靜止維修時(shí)的輪胎狀態(tài)參數(shù)，并將該車輛啟動或靜止維修時(shí)的輪胎狀態(tài)參數(shù)傳送給電子控制單元30 ；所述步驟1中，在車輛啟動或靜止維修時(shí)，電子控制單元30根據(jù)預(yù)設(shè)程序控制讀寫單元20喚醒TPMS發(fā)射單元10的頻率，TPMS發(fā)射單元10獲取啟動時(shí)輪胎狀態(tài)參數(shù)，并將該輪胎狀態(tài)參數(shù)傳送給電子控制單元30，在本發(fā)明中，該電子控制單元30控制讀寫單元 20喚醒TPMS發(fā)射單元10的次數(shù)為2-5次，每次間隔時(shí)間為1_5秒，優(yōu)選地，該電子控制單元30控制讀寫單元20喚醒TPMS發(fā)射單元10的次數(shù)為3次，每次間隔時(shí)間為3秒。在本實(shí)施例中，所述讀寫單元20為RFID讀寫器，所述TPMS發(fā)射單元10為TPMS RFID單元。步驟2、在車輛運(yùn)行過程中，電子控制單元30獲取車速信號并根據(jù)該車速信號調(diào)整讀寫單元20喚醒TPMS發(fā)射單元10的頻率；所述步驟2中，該車速信號由車速信號模塊50實(shí)時(shí)測量得到，該車速信號模塊50 為車速傳感器。該電子控制單元30獲取到車速信號，并根據(jù)接收到的車速信號及預(yù)設(shè)的程序調(diào)整讀寫單元20喚醒TPMS發(fā)射單元10的頻率。該預(yù)先設(shè)置好的程序可由駕駛員根據(jù)需要通過人機(jī)接口單元40中的按鈕模塊43來設(shè)置，即通過人機(jī)接口單元40設(shè)置在不同的車速下電子控制單元30控制讀寫單元20喚醒TPMS發(fā)射單元10的頻率步驟3、讀寫單元20根據(jù)調(diào)整后的頻率喚醒TPMS發(fā)射單元10并實(shí)時(shí)獲取車輛運(yùn)行中的輪胎狀態(tài)參數(shù)，并將該輪胎狀態(tài)參數(shù)傳送給電子控制單元30 ；所述的步驟3中，該電子控制單元30根據(jù)調(diào)整后的頻率控制讀寫單元20喚醒 TPMS發(fā)射單元10，該TPMS發(fā)射單元10實(shí)時(shí)獲取運(yùn)行中輪胎狀態(tài)參數(shù)。該TPMS發(fā)射單元 10安裝在每個(gè)輪胎中或輪胎上，通過溫度傳感器11完成輪胎狀態(tài)參數(shù)中的輪胎溫度參數(shù)的采集及通過壓力傳感器14完成輪胎狀態(tài)參數(shù)中的輪胎壓力參數(shù)采集，采集完輪胎狀態(tài)參數(shù)后通過微控制器12把輪胎狀態(tài)參數(shù)傳送給RFID芯片15，該RFID芯片15通過無線線圈16把輪胎狀態(tài)參數(shù)發(fā)送給讀寫單元20，該讀寫單元20把該輪胎狀態(tài)參數(shù)傳送給電子控制單元30。步驟4、電子控制單元30根據(jù)收到的輪胎狀態(tài)參數(shù)生成監(jiān)測結(jié)果，并把監(jiān)測結(jié)果傳送到人機(jī)接口單元40。步驟5、人機(jī)接口單元40通過顯示模塊42把監(jiān)測結(jié)果顯示出來，并在輪胎狀況異常時(shí)通過聲光模塊41進(jìn)行聲光報(bào)警。值得一提的是，車輛靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，電子控制單元30可以根據(jù)需要控制讀寫單元20 喚醒TPMS發(fā)射單元10或停止喚醒TPMS發(fā)射單元10，從而能夠?qū)崿F(xiàn)在不需要進(jìn)行輪胎狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測時(shí)，使TPMS系統(tǒng)處于斷電狀態(tài)，進(jìn)而降低能耗。
以下為一不同車速下電子控制單元30控制讀寫單元20喚醒TPMS發(fā)射單元10的頻率的較佳實(shí)施例1、車輛在低速運(yùn)動狀態(tài)下，車速具體為0_30km/h左右，電子控制單元30低頻率喚醒對讀寫單元20下發(fā)指令，喚醒TPMS發(fā)射單元10進(jìn)行輪胎狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測，時(shí)間間隔可以設(shè)為300秒左右；2、車輛在中速運(yùn)動狀態(tài)下，車速具體為30_70km/h左右，電子控制單元30低頻率喚醒對讀寫單元20下發(fā)指令，喚醒TPMS發(fā)射單元10進(jìn)行輪胎狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測，時(shí)間間隔可以設(shè)為100秒左右；3、車輛在高速運(yùn)動狀態(tài)下，車速具體為70_100km/h左右，電子控制單元30低頻率喚醒對讀寫單元20下發(fā)指令，喚醒TPMS發(fā)射單元10進(jìn)行輪胎狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測，時(shí)間間隔可以設(shè)為60秒左右；4、車輛在超高速運(yùn)動狀態(tài)下，車速具體為IOOkm/以上，電子控制單元30低頻率喚醒對讀寫單元20下發(fā)指令，喚醒TPMS發(fā)射單元10進(jìn)行輪胎狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測，時(shí)間間隔可以設(shè)為30秒左右，或者更小。在不同的車速下，電子控制單元30可以主動加快對TPMS發(fā)射單元10的訪問頻率，由于本系統(tǒng)不存在測量設(shè)備供電工作壽命的問題，異常情況下，訪問間隔時(shí)間可以小于 30秒。綜上所述，駕駛員可以通過人機(jī)接口單元中的按鈕模塊設(shè)置不同車速下，電子控制單元控制讀寫單元喚醒TPMS發(fā)射單元的頻率不同，實(shí)現(xiàn)了不同的車速下，TPMS系統(tǒng)具有不同的監(jiān)測輪胎頻率。車速越快，電子控制單元控制讀寫單元喚醒TPMS發(fā)射單元的時(shí)間間隔越短，電子控制單元對TPMS發(fā)射單元的訪問越快，提高行車過程中車輛和人員的安全。 本系統(tǒng)采用根據(jù)獲取車速信號來制定輪胎狀態(tài)參數(shù)的監(jiān)測策略，有效地提高了本系統(tǒng)的靈活性、及時(shí)性和可靠性；同時(shí)采用人機(jī)接口的方法，可以滿足車輛啟動或維修時(shí)的實(shí)際測量要求，使無源直接式TPMS系統(tǒng)工作簡單可靠實(shí)用，極大提高了該系統(tǒng)的普及推廣性。以上所述，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形，而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種無源直接式TPMS系統(tǒng)的ECU主動控制方法，其特征在于，包括以下步驟步驟1、在車輛啟動或靜止維修時(shí)，電子控制單元根據(jù)預(yù)設(shè)的程序控制讀寫單元喚醒TPMS發(fā)射單元的頻率，讀寫單元從所述TPMS發(fā)射單元獲取車輛啟動或靜止維修時(shí)的輪胎狀態(tài)參數(shù)，并將該車輛啟動或靜止維修時(shí)的輪胎狀態(tài)參數(shù)傳送給電子控制單元；步驟2、在車輛運(yùn)行過程中，電子控制單元獲取車速信號并根據(jù)該車速信號調(diào)整讀寫單元喚醒TPMS發(fā)射單元的頻率；步驟3、讀寫單元根據(jù)調(diào)整后的頻率喚醒TPMS發(fā)射單元并實(shí)時(shí)獲取車輛運(yùn)行中的輪胎狀態(tài)參數(shù)，并將該輪胎狀態(tài)參數(shù)傳送給電子控制單元。
2.如權(quán)利要求1所述的無源直接式TPMS系統(tǒng)的ECU主動控制方法，其特征在于，步驟 1中所述電子控制單元控制讀寫單元喚醒TPMS發(fā)射單元的次數(shù)為2-5次，每次時(shí)間間隔為 1-5 秒。
3.如權(quán)利要求1或2所述的無源直接式TPMS系統(tǒng)的ECU主動控制方法，其特征在于， 步驟1中所述電子控制單元控制讀寫單元喚醒TPMS發(fā)射單元的次數(shù)為3次，每次時(shí)間間隔為3秒。
4.如權(quán)利要求1所述的無源直接式TPMS系統(tǒng)的ECU主動控制方法，其特征在于，步驟 2中所述車速信號由車速信號模塊檢測車輛實(shí)時(shí)運(yùn)行速度所得。
5.如權(quán)利要求1所述的無源直接式TPMS系統(tǒng)的ECU主動控制方法，其特征在于，所述輪胎狀態(tài)參數(shù)包括輪胎壓力參數(shù)及輪胎溫度參數(shù)，TPMS發(fā)射單元通過溫度傳感器測量輪胎溫度參數(shù)及通過壓力傳感器測量輪胎壓力參數(shù)。
6.如權(quán)利要求1所述的無源直接式TPMS系統(tǒng)的ECU主動控制方法，其特征在于，還包括在步驟3之后的步驟4，電子控制單元根據(jù)收到的輪胎狀態(tài)參數(shù)生成監(jiān)測結(jié)果，并把監(jiān)測結(jié)果傳送到人機(jī)接口單元。
7.如權(quán)利要求5所述的無源直接式TPMS系統(tǒng)的ECU主動控制方法，其特征在于，還包括在步驟4之后的步驟5，人機(jī)接口單元顯示監(jiān)測結(jié)果并根據(jù)預(yù)設(shè)的程序進(jìn)行報(bào)警。
8.如權(quán)利要求1所述的無源直接式TPMS系統(tǒng)的ECU主動控制方法，其特征在于，通過人機(jī)接口單元設(shè)置車輛啟動或靜止維修時(shí)電子控制單元控制讀寫單元喚醒TPMS發(fā)射單元的頻率。
9.如權(quán)利要求1所述的無源直接式TPMS系統(tǒng)的ECU主動控制方法，其特征在于，通過人機(jī)接口單元設(shè)置不同車速下電子控制單元控制讀寫單元喚醒TPMS發(fā)射單元的頻率。
10.如權(quán)利要求1所述的無源直接式TPMS系統(tǒng)的ECU主動控制方法，其特征在于，所述讀寫單元為RFID讀寫器，所述TPMS發(fā)射單元為TPMS RFID單元。
全文摘要
本發(fā)明提供一種無源直接式TPMS系統(tǒng)的ECU主動控制方法，包括以下步驟步驟1、在車輛啟動或靜止維修時(shí)，電子控制單元根據(jù)預(yù)設(shè)程序喚醒TPMS發(fā)射單元獲取輪胎狀態(tài)參數(shù)，并將該參數(shù)傳送回電子控制單元；步驟2、實(shí)時(shí)獲取車速信號，并根據(jù)該車速信號調(diào)整讀寫單元喚醒TPMS發(fā)射單元的頻率；步驟3、讀寫單元根據(jù)調(diào)整后的頻率喚醒TPMS發(fā)射單元獲取輪胎狀態(tài)參數(shù)，并將該參數(shù)傳送給電子控制單元；步驟4、電子控制單元根據(jù)收到的輪胎狀態(tài)參數(shù)生成監(jiān)測結(jié)果，并把該結(jié)果傳送給人機(jī)接口單元；步驟5、人機(jī)接口單元顯示監(jiān)測結(jié)果并根據(jù)預(yù)設(shè)的程序進(jìn)行報(bào)警。
文檔編號B60C23/04GK102529611SQ20111043559
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者劉均, 楊勇 申請人:深圳市元征軟件開發(fā)有限公司