通過輪胎壓力感測的重量檢測的制作方法
【專利摘要】一種系統(tǒng),包括:用于交通工具輪胎的一組輪胎壓力傳感器、控制模塊和用戶接口??刂颇K配置成從所述輪胎壓力傳感器接收輪胎壓力信息并基于所述輪胎壓力信息計(jì)算交通工具的重量或交通工具重量的變化。用戶接口配置成向用戶呈現(xiàn)通過所述控制模塊計(jì)算的交通工具的重量或交通工具重量的變化的指示。
【專利說明】通過輪胎壓力感測的重量檢測
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使用諸如輪胎壓力傳感器之類的交通工具傳感器的交通工具的重量檢測。
【背景技術(shù)】
[0002]存在很多操作者可能想知道其交通工具重量的原因。例如,知道交通工具的重量可以便于與政府交通工具法規(guī)的兼容。作為另一示例,會需要知道交通工具的重量以確保交通工具的負(fù)載未超過交通工具的額定容量。作為另一示例,知道交通工具重量的變化可以允許操作者知道從交通工具加載或卸載的貨物的重量。
[0003]然而,確定交通工具的重量并不總是便利的。例如,確定交通工具的重量通常需要將交通工具定位在稱(scale)上。根據(jù)稱的位置,將交通工具駕駛到該稱會花費(fèi)大量的時間,并且在駕駛到該稱期間交通工具可能并不處于安全操作狀況中,因?yàn)檫€沒有確定交通工具的重量。此外,交通工具稱需要大量安裝成本、維護(hù),并且會占用很大空間,包括允許交通工具進(jìn)入和退出該稱所需的空間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]總體而言,本公開涉及使用諸如輪胎壓力傳感器之類的交通工具傳感器的交通工具重量檢測。所公開的技術(shù)包括:根據(jù)交通工具的輪胎壓力或輪胎壓力的變化,諸如從交通工具的加載或卸載前的時刻到交通工具的加載或卸載后的時刻輪胎壓力的變化,確定交通工具的重量或交通工具重量的變化。然后可以將所確定的交通工具重量的變化加上或減去預(yù)定的交通工具重量,以確定在交通工具重量的變化之后交通工具的總重量。在一些示例中,該技術(shù)可以包括使用諸如輪胎溫度之類的附加數(shù)據(jù)。還公開了用于將根據(jù)輪胎壓力變化確定交通工具重量變化的計(jì)算校準(zhǔn)到特定輪胎設(shè)計(jì)或甚至校準(zhǔn)到各個輪胎的技術(shù)。
[0005]在一個示例中,本公開涉及一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括一組用于交通工具輪胎的輪胎壓力傳感器、控制模塊和用戶接口??刂颇K配置成從輪胎壓力傳感器接收輪胎壓力信息并且基于輪胎壓力信息計(jì)算交通工具的重量或重量的變化。用戶接口配置成向用戶呈現(xiàn)通過控制模塊計(jì)算的交通工具的重量或重量的變化的指示。
[0006]在另一示例中,本公開涉及一種方法,該方法包括利用控制模塊從交通工具的一個或多個輪胎壓力傳感器接收第一組輪胎壓力信息的指示。該方法進(jìn)一步包括利用控制模塊從交通工具的一個或多個輪胎壓力傳感器接收第二組輪胎壓力信息的指示,并基于第一組輪胎壓力信息和第二組輪胎壓力信息利用控制模塊計(jì)算交通工具的重量或交通工具重量的變化。該方法還包括利用控制模塊經(jīng)由用戶接口向用戶呈現(xiàn)交通工具的重量或交通工具重量的變化的指示。
[0007]下面在附圖和描述中闡述一個或多個示例的細(xì)節(jié)。本公開的其它特征、目的和優(yōu)勢將從描述和附圖以及權(quán)利要求中顯而易見。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1圖示了用于基于所檢測到的交通工具輪胎中的輪胎壓力確定交通工具的重量或交通工具重量的變化的系統(tǒng)。
[0009]圖2圖示了示例性校準(zhǔn)曲線,該曲線示出對應(yīng)于輪胎的檢測壓力的負(fù)載。
[0010]圖3圖示了輪胎在不同初始壓力下的校準(zhǔn)曲線集。
[0011]圖4是圖示了用于基于檢測到的交通工具輪胎中的輪胎壓力確定交通工具的重量或交通工具重量的變化的示例性技術(shù)的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]可以使用來自輪胎壓力傳感器的信息檢測交通工具的重量或交通工具重量的變化。例如,交通工具重量的變化可以與交通工具的輪胎壓力的變化相關(guān),交通工具的輪胎壓力的變化諸如輪胎壓力從交通工具加載或卸載前的時刻到交通工具加載或卸載后的時刻的變化。然后可以將所確定的交通工具重量的變化加上或減去預(yù)定交通工具重量,以確定在交通工具重量的變化之后交通工具的總重量。作為另一示例,所檢測的輪胎壓力可以直接對應(yīng)于每個輪胎上的總負(fù)載。在一些示例中,該技術(shù)可以包括使用諸如輪胎溫度之類的附加數(shù)據(jù)。還公開的是用于將校準(zhǔn)曲線選擇到特定輪胎設(shè)計(jì)或甚至選擇到各個輪胎的技術(shù),所述校準(zhǔn)曲線用于根據(jù)輪胎壓力的變化確定交通工具重量的變化。
[0013]圖1圖示了示例性系統(tǒng)100,該系統(tǒng)100用于基于確定的交通工具輪胎中的輪胎壓力來確定交通工具的重量。系統(tǒng)100包括交通工具110和移動通信設(shè)備120。交通工具110可以是任意類型的車輛,諸如但不限于客車、運(yùn)動型多用途車、廂式貨車、農(nóng)用交通工具或拖車。交通工具I1包括具有相應(yīng)輪胎壓力傳感器114A:114D (統(tǒng)稱為“輪胎壓力傳感器114”)的車輪112A:112D,(統(tǒng)稱為“車輪112”)。交通工具110還包括可選的控制模塊116,在本公開的一些示例中,該控制模塊116配置成計(jì)算交通工具110的重量或交通工具110的重量的變化??刂颇K116定位于交通工具110內(nèi),并且控制模塊116由交通工具110的電氣系統(tǒng)供電。在同一示例或其它示例中,移動通信設(shè)備120可以包括配置成計(jì)算交通工具110的重量或交通工具110的重量的變化的軟件,使得移動通信設(shè)備120可以用作控制模塊,該控制模塊配置成計(jì)算交通工具110的重量或交通工具110的重量的變化。
[0014]輪胎壓力傳感器114定位于交通工具112中并配置成測量交通工具112的輪胎的輪胎壓力。輪胎壓力傳感器114可以定位于例如閥門上或輪緣上。輪胎壓力傳感器114均包括通信模塊,以便于輪胎壓力信息向諸如控制模塊116和/或移動通信設(shè)備120之類的遠(yuǎn)程設(shè)備的傳送。在一些示例中,通信模塊可以包括有線或無線發(fā)射器,使得經(jīng)由天線117有線或無線地將輪胎壓力測量發(fā)送到控制模塊116。在其它一些示例中,控制模塊116可以包括與輪胎壓力傳感器114中的每一個鄰近的多個天線。在其它一些示例中,輪胎壓力測量可以經(jīng)由無線連接直接發(fā)送到移動通信設(shè)備120。在任一情況中,控制模塊包括無線接收器,該無線接收器用于經(jīng)由一種或多種無線數(shù)據(jù)連接從壓力傳感器114接收輪胎壓力信息。在一些示例中,無線連接可以包括藍(lán)牙、Wifi或其它短程無線連接。
[0015]控制模塊116、移動通信設(shè)備120、分立計(jì)算設(shè)備(未示出)或其組合中的任一個塊可以用作控制模塊,該控制模塊配置成從輪胎壓力傳感器114接收輪胎壓力信息并基于輪胎壓力信息計(jì)算交通工具110的重量或重量的變化??刂颇K可以通過訪問一個或多個校準(zhǔn)曲線的指示以及基于輪胎壓力信息和進(jìn)一步基于一個或多個校準(zhǔn)曲線的指示計(jì)算交通工具110的重量或重量的變化,來基于來自每個輪胎壓力傳感器114的輪胎壓力信息計(jì)算交通工具110的重量或重量的變化,該校準(zhǔn)曲線對交通工具112的重量和每個輪胎的壓力之間的關(guān)系進(jìn)行建模。
[0016]控制模塊可以進(jìn)一步利用諸如包括顯示器和/或揚(yáng)聲器的用戶接口之類的用戶接口,來向用戶呈現(xiàn)通過控制模塊計(jì)算的交通工具的重量或交通工具重量的變化的指示。在一些示例中,用戶接口可以包括交通工具110的組件,諸如揚(yáng)聲器或儀表板顯示器。在其它一些示例中,用戶接口可以包括移動通信設(shè)備120或其它外部電子設(shè)備的組件。在一些示例中,控制模塊可以將交通工具重量隨時間的變化的記錄存儲在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上。
[0017]移動通信設(shè)備120包括屏幕122、揚(yáng)聲器124、按鈕126和麥克風(fēng)128,該屏幕122在一些示例中是能夠接收用戶輸入的觸摸敏感屏幕。在一些示例中,移動通信設(shè)備120可以是諸如智能電話之類的蜂窩電話。在其中移動通信設(shè)備120包括在控制模塊中的示例中,移動通信設(shè)備120可以接收用戶輸入,用于實(shí)現(xiàn)重量計(jì)算或重量變化的計(jì)算和/或用于選擇與車輪112的輪胎相關(guān)聯(lián)的校準(zhǔn)曲線。在一些示例中,移動通信設(shè)備120可以從用戶接收附加數(shù)據(jù),諸如報(bào)告交通工具110的重量的數(shù)據(jù),該附加數(shù)據(jù)可以用于對車輪112的輪胎的校準(zhǔn)曲線進(jìn)行建模。移動通信設(shè)備120可以經(jīng)由屏幕122、按鈕126、麥克風(fēng)128或其組合接收用戶輸入。
[0018]在移動通信設(shè)備120被包括在控制模塊中的示例中,移動通信設(shè)備120也可以向用戶呈現(xiàn)基于來自輪胎壓力傳感器114的輪胎壓力信息計(jì)算的交通工具110的重量或重量的變化的指示。例如,可以經(jīng)由屏幕122和/或揚(yáng)聲器124向用戶呈現(xiàn)交通工具110的重量或重量的變化的指示。
[0019]在基礎(chǔ)示例中,控制模塊可以通過測量負(fù)載引發(fā)的增加的輪胎壓力Λρ來確定作為加載貨物結(jié)果的交通工具(質(zhì)量m0)的附加負(fù)載Am。根據(jù)校準(zhǔn)曲線,諸如根據(jù)測試數(shù)據(jù)布置的校準(zhǔn)曲線或數(shù)學(xué)算法,所測量的有關(guān)壓力增加Λρ/ρΟ對應(yīng)于附加負(fù)載Am。如這里所提及的,術(shù)語PO標(biāo)示交通工具加載之前的壓力。
[0020]在最通用術(shù)語中,根據(jù)等式I可以表示交通工具的附加負(fù)載Am與測量的有關(guān)壓力增加Λρ之間的關(guān)系。
[0021]Am = f (ρ0, Δρ)(等式 I)
[0022]等式I僅表示由輪胎支撐的負(fù)載的變化Am是輪胎壓力變化Λρ和輪胎初始壓力PO的函數(shù)。
[0023]可以對該關(guān)系進(jìn)行近似,使得如等式2所示那樣,負(fù)載變化Am與壓力變化Λρ成比例。
*Ap
[0024]Δηι = m0 * —(等式 2)
Po
[0025]然而,上述等式2未考慮輪胎和地面的接觸表面區(qū)域A中的潛在變化。例如,較大的負(fù)載會導(dǎo)致輪胎的變形和較大的接觸區(qū)域,使得等式2會低估增加的負(fù)載??梢匀绲仁?那樣考慮接觸表面區(qū)域的變化。在等式3中,A表示輪胎和地面的接觸表面區(qū)域,而g表示重力。 j/A、 鄭… t
[0026]Δηι = (mQ 一一)-4-: ~ (等式 3)
' 3' Po
[0027]在一些情況中,由于交通工具重量變化引起的接觸表面區(qū)域的變化與壓力的變化相比可能是不顯著的。在這種情形下,等式2可以提供用于確定重量變化與壓力變化之間的關(guān)系的適當(dāng)基礎(chǔ)。然而,甚至在期望比等式2提供增加精度的情況中,在不采用任何附加測量的情況下仍可以確定重量變化與壓力變化之間的關(guān)系。作為一個示例,將等式3所示的區(qū)域A與任意給定重量的檢測壓力相互關(guān)聯(lián)。這意味著如果已知IV則不是必需分開測量區(qū)域以確定交通工具的重量變化。
[0028]對于更準(zhǔn)確的重量計(jì)算,應(yīng)考慮車輪112上的特定輪胎的彈性性質(zhì)。每個輪胎可以與例如如圖3所示的一組校準(zhǔn)曲線相關(guān)聯(lián)。這樣一組校準(zhǔn)曲線可以由輪胎制造商提供。如下面更詳細(xì)描述的那樣,輪胎的該組校準(zhǔn)曲線表示輪胎壓力與任意給定初始壓力的負(fù)載之間的一對一關(guān)系。
[0029]盡管車輪112上的特定輪胎的彈性性質(zhì)可以隨著溫度變化,但在一些示例中,溫度依賴關(guān)系可以被忽略,因?yàn)椴惶黠@。在其它示例中,溫度信息可以包括在輪胎的一組校準(zhǔn)曲線內(nèi)。例如,交通工具110可以包括一個或多個溫度計(jì),這些溫度計(jì)輸出與車輪112的輪胎相關(guān)聯(lián)的至少一個溫度。在一些示例中,輪胎壓力傳感器114可以均包括溫度計(jì)。在這樣的示例中,控制模塊可以基于輪胎壓力信息計(jì)算交通工具110的重量或重量的變化,包括基于輪胎壓力信息、基于與交通工具的輪胎相關(guān)聯(lián)的溫度以及與該輪胎相關(guān)聯(lián)的一組校準(zhǔn)曲線來計(jì)算交通工具的重量或重量的變化,該組校準(zhǔn)曲線限定給定溫度和給定初始壓力下輪胎的壓力與加載之間的一對一相互關(guān)聯(lián)。
[0030]圖2是圖示作為校準(zhǔn)曲線202的輪胎上的負(fù)載和壓力之間的示例性關(guān)系的曲線圖200。校準(zhǔn)曲線202開始于pQ并且持續(xù)通過Λρ。如校準(zhǔn)曲線202所示,在壓力和質(zhì)量之間存在一對一相互關(guān)聯(lián),使得可以僅基于壓力確定質(zhì)量m和質(zhì)量的變化Am。因而,校準(zhǔn)曲線202可以由控制模塊利用以基于輪胎壓力信息計(jì)算交通工具的重量或重量的變化。
[0031]曲線圖200進(jìn)一步圖示了在低于mQ的質(zhì)量下的校準(zhǔn)曲線202的投影204。然而,m0表示當(dāng)交通工具不包含任何貨物時輪胎上的負(fù)載。由此,值p*無法確定,因?yàn)樗复漤斏稀皼]有”車的情況下充氣輪胎的情形,也就是0? = 0)。
[0032]然而,知道m(xù)Q和pQ會是有利的,因?yàn)椴煌跏級毫Q將導(dǎo)致對于給定Am的不同Δρ。該關(guān)系的示例由圖3的曲線圖300所示。
[0033]曲線圖300圖示了同一輪胎和同一初始質(zhì)量mQ的三種不同校準(zhǔn)曲線311、312、313。校準(zhǔn)曲線311、312、313均與曲線圖300中分別標(biāo)示為Pl、p2和p3的不同初始壓力相關(guān)聯(lián)。如曲線圖300所示,對于任意給定負(fù)載變化Δπι,響應(yīng)于負(fù)載變化的壓力變化Λρ依賴于初始壓力。由此,為了在加載或卸載操作期間精確地確定交通工具的重量變化,具有在負(fù)載變化之前負(fù)載與壓力對應(yīng)關(guān)系的至少單個數(shù)據(jù)點(diǎn)會是有用的。該關(guān)系由上述等式1表示。然而,一旦已知負(fù)載與壓力對應(yīng)關(guān)系的單個數(shù)據(jù)點(diǎn),則可以使用適當(dāng)?shù)男?zhǔn)曲線諸如校準(zhǔn)曲線311、312、313之一,因?yàn)閷τ谌我饨o定初始壓力存在負(fù)載與壓力之間的一對一相互關(guān)聯(lián)。
[0034]在一個示例中,負(fù)載與壓力對應(yīng)關(guān)系的單個數(shù)據(jù)點(diǎn)可以由表示交通工具當(dāng)前重量的用戶輸入創(chuàng)建。然后控制模塊可以使用該重量和輪胎的當(dāng)前感測壓力來選擇輪胎的適當(dāng)校準(zhǔn)曲線。用戶可以基于簡單地指示交通工具的當(dāng)前加載例如“空”來指示當(dāng)前重量。在這樣的示例中,使用已知的重量和空交通工具的重量分布,控制模塊然后可以選擇輪胎的適當(dāng)校準(zhǔn)曲線。在校準(zhǔn)期間,控制模塊可以指示用戶到交通工具外部,使得用戶的重量不影響校準(zhǔn)??刂颇K也可以定位在交通工具外部,諸如當(dāng)控制模塊是移動通信設(shè)備120時。備選地,用戶可以基于來自分離的稱的測量指示交通工具的當(dāng)前重量。這將允許用戶根據(jù)輪胎在不同時間變化的初始壓力來簡單地“再校準(zhǔn)”控制模塊。例如,由于在行駛的同時輪胎壓力可以由于輪胎溫度的增加而改變,所以這有助于用戶在加載或卸載貨物之前立即再校準(zhǔn)輪胎的初始壓力,以便于貨物重量的計(jì)算。
[0035]在其它一些示例中,當(dāng)選擇輪胎的適當(dāng)校準(zhǔn)曲線時,控制模塊可以簡單地使用輪胎的投影初始壓力。例如,校準(zhǔn)曲線311、312、313中每一個的斜率類似,使得即使不知道初始壓力,控制模塊也可以將壓力變化與負(fù)載變化相互關(guān)聯(lián)??刂颇K可以進(jìn)一步考慮輪胎的測量溫度的變化,以確定由于負(fù)載變化引起的壓力的變化量。
[0036]控制模塊可以將交通工具每個輪胎的負(fù)載變化組合,以便確定交通工具的凈重量變化或凈重量。在一些示例中,控制模塊可以基于輪胎壓力信息計(jì)算負(fù)載平衡,并且呈現(xiàn)通過控制模塊計(jì)算的負(fù)載平衡的指示。例如,如果負(fù)載如壓力傳感器114所指示的各個壓力變化所指示的那樣在交通工具110內(nèi)不適當(dāng)?shù)胤植?,則控制模塊可以經(jīng)由用戶接口向用戶發(fā)出警告。
[0037]在不同示例中,可以使用上述等式中的一個或多個來確定輪胎的校準(zhǔn)曲線,或者可以憑經(jīng)驗(yàn)確定輪胎的校準(zhǔn)曲線,以例如填充數(shù)據(jù)集,該數(shù)據(jù)集便于在給定壓力和負(fù)載對應(yīng)關(guān)系的單個數(shù)據(jù)點(diǎn)時確定輪胎的負(fù)載。各個輪胎和輪胎設(shè)計(jì)可以具有唯一的校準(zhǔn)曲線。由此,可以有助于控制模塊識別交通工具的輪胎以便于選擇輪胎的適當(dāng)校準(zhǔn)曲線。
[0038]控制模塊可以通過訪問數(shù)據(jù)存儲設(shè)備來訪問一個或多個校準(zhǔn)曲線的指示,該校準(zhǔn)曲線對車輪112的每個輪胎的壓力和重量的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行建模,該數(shù)據(jù)存儲設(shè)備存儲識別對交通工具輪胎的壓力和重量之間關(guān)系進(jìn)行建模的一個或多個校準(zhǔn)曲線的信息。在不同示例中,用戶可以從輪胎列表選擇合適的輪胎以便于將交通工具的輪胎與它們預(yù)定的校準(zhǔn)曲線相關(guān)聯(lián)。在其它一些示例中,一些輪胎可以包括具有諸如射頻(RF)標(biāo)簽之類的唯一標(biāo)識符的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備,該唯一標(biāo)識符繼而標(biāo)識與輪胎相關(guān)聯(lián)的校準(zhǔn)曲線,使得控制模塊可以在沒有用戶輸入的情況下選擇合適校準(zhǔn)曲線。在一些示例中,控制模塊可以使用輪胎的標(biāo)識來基于輪胎的標(biāo)識從遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存儲設(shè)備獲取對交通工具的重量和輪胎的壓力之間關(guān)系進(jìn)行建模的一個或多個校準(zhǔn)曲線。遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存儲設(shè)備可以定位于控制模塊116中或交通工具110或移動通信設(shè)備120中的其它地方。
[0039]在其它一些示例中,控制模塊可以經(jīng)由諸如蜂窩連接之類的遠(yuǎn)程無線連接從遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存儲設(shè)備下載對交通工具的重量和輪胎的壓力之間關(guān)系進(jìn)行建模的校準(zhǔn)曲線。在另外的其它示例中,控制模塊可以指示用戶以預(yù)定方式加載和/或卸載交通工具,使得控制模塊可以確定交通工具的每個輪胎的校準(zhǔn)曲線。
[0040]在一些示例中,控制模塊可以經(jīng)由如上所述的用戶接口與用戶交互。用戶接口可以簡化對交通工具的每個輪胎的校準(zhǔn)曲線的確定。例如,用戶接口可以提供可選菜單或可選框來接收交通工具輪胎的用戶輸入。在另一示例中,用戶接口可以便于自動化校準(zhǔn)。用戶接口可以包括允許用戶發(fā)起校準(zhǔn)過程的按鈕,在該校準(zhǔn)過程中控制模塊獲取每個輪胎的初始輪胎壓力。用戶接口然后可以發(fā)出讓用戶從交通工具加載或卸載已知重量貨物的指令。一旦用戶加載或卸載了貨物,用戶接口可以接收指示貨物的加載或卸載完成的用戶輸入。在一些示例中,用戶接口可以接收在校準(zhǔn)過程期間加載或卸載的貨物的重量和/或在校準(zhǔn)過程期間加載或卸載的貨物的位置的指示??刂颇K可以使用該信息建立交通工具輪胎的校準(zhǔn)曲線。
[0041]在另一示例中,用戶接口可以簡化對交通工具重量或交通工具重量變化的確定。例如,用戶接口可以提供可選菜單或可選框來接收交通工具輪胎的用戶輸入。用戶接口可以包括允許用戶發(fā)起重量變化測量過程的按鈕,在該重量變化測量過程中控制模塊獲取每個輪胎的初始輪胎壓力。用戶接口然后可以發(fā)出用戶從交通工具加載或卸載貨物的指令。一旦用戶加載或卸載了貨物,用戶接口可以接收指示貨物的加載或卸載完成的用戶輸入??刂颇K然后可以再測試每個輪胎的輪胎壓力并結(jié)合初始輪胎壓力來使用該信息確定交通工具的重量變化。在一些示例中,在初始測試和再測試期間,控制模塊還可以使用與輪胎中的一個、兩個或全部相關(guān)聯(lián)的輪胎溫度信息來確定交通工具的重量變化。在一些示例中,在初始測試期間可以將交通工具的重量變化與交通工具的預(yù)定總重量相結(jié)合來確定加載或卸載后交通工具的重量。在其它一些示例中,根據(jù)輪胎的校準(zhǔn)曲線,輪胎壓力可以直接對應(yīng)于交通工具的重量。
[0042]圖4是圖示用于基于檢測到的交通工具輪胎中的輪胎壓力確定交通工具的重量的示例性技術(shù)的流程圖。為清晰起見,結(jié)合包括圖1的交通工具110的系統(tǒng)100,描述圖4的技術(shù)。
[0043]控制模塊從輪胎壓力傳感器114中的一個或多個接收第一組輪胎壓力信息的指示(402),該控制模塊可以是控制模塊116、移動通信設(shè)備120、另一電子設(shè)備或其組合。然后控制模塊從輪胎壓力傳感器114中的一個或多個接收第二組輪胎壓力信息的指示(404)。在一些示例中,控制模塊可以從操作者接收存儲第一組輪胎壓力信息的指令,這可以發(fā)生在從交通工具110加載或卸載貨物之前??刂颇K然后可以在從交通工具110加載或卸載貨物之后從操作者接收存儲第二組輪胎壓力信息的另一指令。
[0044]然后控制模塊基于第一組輪胎壓力信息和第二組輪胎壓力信息計(jì)算交通工具110的重量或交通工具110的重量變化(406)??刂颇K經(jīng)由用戶接口向用戶呈現(xiàn)交通工具110的重量或交通工具110的重量變化的指示。在不同示例中,用戶接口可以是交通工具110的一部分、移動通信設(shè)備120的一部分或不同電子設(shè)備的一部分。
[0045]示例
[0046]假設(shè)在貨物加載之前已知空的交通工具的重量。然后控制模塊存儲來自每個輪胎壓力傳感器的輪胎壓力信息。操作者在交通工具中加載貨物,并且控制模塊存儲來自每個輪胎壓力傳感器的輪胎壓力信息。控制模塊然后可以確定每個輪胎的壓力變化,并且基于每個輪胎相關(guān)聯(lián)的校準(zhǔn)曲線可以將每個壓力變化轉(zhuǎn)化成該輪胎上的負(fù)載變化。可以通過對交通工具的每個輪胎的負(fù)載變化進(jìn)行求和來計(jì)算交通工具重量的變化。
[0047]在真實(shí)生活示例中,假設(shè)2巴(=200kPa)的輪胎壓力和各個輪胎壓力傳感器的30mbar ( = 3kPa)的準(zhǔn)確度,可以以15kg的增量計(jì)算附加負(fù)載(基于交通工具的重量m。=1000kg)。然而,該負(fù)載分布在典型的4輪上,使得檢測準(zhǔn)確度將減小到60kg。這仍是合理值:典型地允許小車附加重量Am的最大值(Pkw)接近300kg-500kg。具有增加精度的壓力傳感器將允許甚至更高的準(zhǔn)確度。
[0048]本公開中描述的技術(shù)可以提供一種或多種益處或優(yōu)勢。作為一個示例,使用輪胎壓力信息計(jì)算交通工具的重量或交通工具重量的變化為操作者提供確定貨物重量的低成本且簡潔的方式。例如,交通工具可以已經(jīng)包括輪胎壓力傳感器。類似地,預(yù)先存在的計(jì)算組件諸如交通工具的車載處理器和/或移動通信設(shè)備的處理器可以編程為控制模塊,該控制模塊基于輪胎壓力信息計(jì)算交通工具的重量或交通工具重量的變化。在一些示例中,所公開的技術(shù)可以提供稱重量的合適備選方案,這可以節(jié)省與使用適合交通工具的稱有關(guān)的時間和金錢,以及防止?jié)撛诘牟话踩旭偁顩r,因?yàn)樵诩虞d貨物之后且在稱測量之前并不知道交通工具的負(fù)載。
[0049]本公開中描述的技術(shù)可以至少部分地在硬件、軟件、固件或其任意組合中實(shí)現(xiàn)。例如,所公開的技術(shù)中的各個方面,包括所公開的傳輸控制系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)在一個或多個傳感器內(nèi),包括一個或多個微處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或任意其它等同集成或分立邏輯電路以及這種組件的任意組合。通常,術(shù)語“控制系統(tǒng)”、“控制器”或“控制模塊”可以指代上述邏輯電路中單獨(dú)或與其它邏輯電路組合的任意一種或任意其它等同電路。包括硬件的控制單元也可以執(zhí)行本公開的技術(shù)中的一種或多種。
[0050]這樣的硬件、軟件和固件可以實(shí)現(xiàn)在同一器件內(nèi)或分離器件內(nèi),以支持本公開中所述的各種技術(shù)。此外,所述單元、模塊或組件中的任意一個可以一起或單獨(dú)實(shí)現(xiàn)為分立但互操作的邏輯器件。不同特征描述為模塊或單元旨在于強(qiáng)調(diào)不同的功能方面,并不一定暗示著這樣的模塊或單元必需通過分離的硬件、固件或軟件組件實(shí)現(xiàn)。而且,與一個或多個模塊或單元相關(guān)聯(lián)的功能性可以通過分離的硬件、固件或軟件組件執(zhí)行或者集成在共同或分離的硬件、固件或軟件組件內(nèi)。
[0051]本公開中所述的技術(shù)也可以實(shí)施或編碼在包含指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中,諸如暫時性或非暫時性計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。嵌入或編碼在包括計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的指令可以引起一個或多個可編程處理器或其它處理器(這樣的一個或多個處理器包括在控制系統(tǒng)中)實(shí)現(xiàn)這里所述技術(shù)中的一種或多種,諸如當(dāng)通過一個或多個處理器執(zhí)行包括或編碼在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的指令時。非暫時性計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)可以包括隨機(jī)存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可編程只讀存儲器(PR0M)、可擦可編程只讀存儲器(EPR0M)、電可擦可編程只讀存儲器(EEPR0M)、快閃存儲器、硬盤驅(qū)動器、壓縮盤ROM(⑶-ROM)、軟盤、磁帶、磁介質(zhì)、光介質(zhì)或其它計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。在一些示例中,商品可以包括一個或多個計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。
[0052]已經(jīng)描述了本公開的各種示例。在本公開的精神內(nèi)可以進(jìn)行所述示例的修改。這些示例和其它示例在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種系統(tǒng),包括: 用于交通工具輪胎的輪胎壓力傳感器的集合; 控制模塊,配置成從所述輪胎壓力傳感器接收輪胎壓力信息,并基于所述輪胎壓力信息計(jì)算交通工具的重量或交通工具的重量的變化;以及 用戶接口,配置成向用戶呈現(xiàn)通過所述控制模塊計(jì)算的交通工具的重量或交通工具的重量的變化的指示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述控制模塊將交通工具的重量隨時間的變化的記錄存儲在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng), 其中所述控制模塊定位在所述交通工具內(nèi),并且 其中所述控制模塊通過所述交通工具的電氣系統(tǒng)供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述控制模塊定位在所述交通工具外部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述控制模塊是移動通信設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng), 其中所述控制模塊經(jīng)由至少一種無線數(shù)據(jù)連接從所述輪胎壓力傳感器接收所述輪胎壓力信息, 其中所述輪胎壓力傳感器均包括用于向所述控制模塊發(fā)送所述輪胎壓力信息的無線發(fā)射器,以及 其中所述控制模塊包括用于從所述輪胎壓力傳感器接收所述輪胎壓力信息的無線接收器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述輪胎壓力傳感器的集合包括與所述交通工具的每個所述輪胎唯一關(guān)聯(lián)的至少一個輪胎壓力傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng), 其中所述控制模塊進(jìn)一步配置成基于所述輪胎壓力信息計(jì)算負(fù)載平衡,以及 其中用戶接口進(jìn)一步配置成呈現(xiàn)通過所述控制模塊計(jì)算的所述負(fù)載平衡的指示。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中基于所述輪胎壓力信息計(jì)算交通工具的重量或交通工具的重量的變化包括: 訪問一個或多個校準(zhǔn)曲線的指示,所述校準(zhǔn)曲線對所述交通工具的重量和輪胎的壓力之間的關(guān)系進(jìn)行建1? ;以及 基于所述輪胎壓力信息并進(jìn)一步基于所述一個或多個校準(zhǔn)曲線的指示,計(jì)算所述交通工具的重量或所述交通工具的重量的變化。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括至少一個溫度計(jì),所述至少一個溫度計(jì)輸出與所述交通工具的輪胎相關(guān)聯(lián)的至少一個溫度, 其中所述校準(zhǔn)曲線進(jìn)一步對所述交通工具的重量與輪胎的壓力和溫度之間關(guān)系進(jìn)行建模,以及 其中基于所述輪胎壓力信息計(jì)算交通工具的重量或交通工具的重量的變化包括:基于所述輪胎壓力信息、基于與交通工具輪胎相關(guān)聯(lián)的溫度并進(jìn)一步基于所述一個或多個校準(zhǔn)曲線的指示,計(jì)算所述交通工具的重量或所述交通工具的重量的變化。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括至少一個數(shù)據(jù)存儲設(shè)備,所述數(shù)據(jù)存儲設(shè)備存儲標(biāo)識所述一個或多個校準(zhǔn)曲線的信息,所述校準(zhǔn)曲線對交通工具的重量和輪胎的壓力之間的關(guān)系進(jìn)行建模。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中所述至少一個存儲設(shè)備定位于所述輪胎中的一個或多個輪胎中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng), 其中所述數(shù)據(jù)存儲設(shè)備存儲所述輪胎的標(biāo)識,以及 其中所述控制模塊配置成基于所述輪胎的標(biāo)識從遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存儲設(shè)備獲取所述一個或多個校準(zhǔn)曲線,所述校準(zhǔn)曲線對所述交通工具的重量和輪胎的壓力之間的關(guān)系進(jìn)行建模。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中所述數(shù)據(jù)存儲設(shè)備存儲所述一個或多個校準(zhǔn)曲線,所述校準(zhǔn)曲線對所述交通工具的重量和輪胎的壓力之間的關(guān)系進(jìn)行建模。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括: 所述交通工具;以及 所述輪胎,其中所述輪胎安裝到所述交通工具并且所述輪胎壓力傳感器安裝到所述輪月臺。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中所述交通工具選自包括以下項(xiàng)的組: 客車; 運(yùn)動型多用途交通工具; 廂式貨車; 農(nóng)用交通工具;以及 拖車。
17.—種方法,包括: 利用控制模塊從交通工具的一個或多個輪胎壓力傳感器接收第一輪胎壓力信息集的指示; 利用所述控制模塊從所述交通工具的一個或多個輪胎壓力傳感器接收第二輪胎壓力信息集的指示; 基于所述第一輪胎壓力信息集和所述第二輪胎壓力信息集,利用所述控制模塊計(jì)算所述交通工具的重量或所述交通工具的重量的變化;以及 利用所述控制模塊,經(jīng)由用戶接口向用戶呈現(xiàn)所述交通工具的重量或所述交通工具的重量的變化的指示。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中基于所述輪胎壓力信息計(jì)算所述交通工具的重量或所述交通工具的重量的變化包括: 利用所述控制模塊訪問一個或多個校準(zhǔn)曲線的指示,所述校準(zhǔn)曲線對所述交通工具的重量和輪胎的壓力之間的關(guān)系進(jìn)行建模;以及 基于所述輪胎壓力、基于所述輪胎壓力信息并進(jìn)一步基于所述一個或多個校準(zhǔn)曲線的指示,利用所述控制模塊計(jì)算所述交通工具的重量或所述交通工具的重量的變化。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,進(jìn)一步包括利用所述控制模塊基于至少一個存儲設(shè)備定位于一個或多個輪胎中來確定所述交通工具的一個或多個所述輪胎的標(biāo)識, 其中訪問對所述交通工具的重量和輪胎的壓力之間的關(guān)系進(jìn)行建模的所述一個或多個校準(zhǔn)曲線的指示包括:基于所述交通工具的一個或多個輪胎的標(biāo)識,利用所述控制模塊選擇所述校準(zhǔn)曲線。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,所述方法進(jìn)一步包括接收所述輪胎的溫度的指示,其中所述校準(zhǔn)曲線進(jìn)一步對所述交通工具的重量與輪胎的壓力之間的關(guān)系和溫度進(jìn)行建模,以及 其中基于所述輪胎壓力信息計(jì)算交通工具的重量或交通工具的重量的變化包括:基于所述輪胎壓力、基于所述輪胎壓力信息、基于與交通工具輪胎相關(guān)聯(lián)的溫度并進(jìn)一步基于所述一個或多個校準(zhǔn)曲線的指示,利用所述控制模塊計(jì)算所述交通工具的重量或所述交通工具的重量的變化。
【文檔編號】B60C23/00GK104275994SQ201410332370
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月12日
【發(fā)明者】H·托伊斯, J·邁爾, M·I·E·普里汗托羅 申請人:英飛凌科技股份有限公司