專利名稱：一種爆胎胎壓監(jiān)測模塊的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及汽車行車安全技術領域，特別涉及輪胎胎壓、溫度監(jiān)測技術，具體指一
種爆胎胎壓監(jiān)測模塊。
背景技術：
輪胎胎壓對汽車行車安全的影響一直受到汽車業(yè)界和社會公眾的關注，輪胎胎壓 監(jiān)測系統(tǒng)(TPMS)已經(jīng)成為汽車選配或標配產(chǎn)品。TPMS的主流技術方案是TPMS由兩部分組 成安裝在輪胎里的胎壓監(jiān)測模塊(含胎壓監(jiān)測和信號傳輸，RTPM:Remote Tire Pressure Monitoring。)和安裝在駕駛室內(nèi)的中央監(jiān)視器(LCD顯示器)。中央監(jiān)視器接收處理胎壓 監(jiān)測模塊發(fā)射的信息，將各胎壓和溫度等數(shù)據(jù)依次顯示在液晶屏上，供駕駛員參考。如果胎 壓或溫度等數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，中央監(jiān)視器根據(jù)異常情況，發(fā)出不同的報警信號，提醒駕駛員采 取必要的措施。 TPMS的功能作用是對胎壓進行監(jiān)測，提醒駕駛員注意保持正常胎壓，主要技術要 求是胎壓異常信息應在6秒內(nèi)發(fā)出預警信號，快速漏氣信息應在1分鐘內(nèi)發(fā)出預警信號， 這主要是TPMS胎壓監(jiān)測模塊受限于電池供電，出于省電和使用壽命要求而不得已將胎壓 采樣頻率固定為1/6Hz，每間隔2分鐘發(fā)射一幀采樣信息數(shù)據(jù)包。因此，現(xiàn)有技術TPMS無法 應用于對快速變化的胎壓信息監(jiān)測采樣，對作用時間數(shù)百毫秒級的快速泄氣如爆胎事件難 于采樣和預警。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種爆胎胎壓監(jiān)測模塊，針對現(xiàn)有TPMS技術的存在問題和
不足，提出一種區(qū)別于TPMS胎壓監(jiān)測模塊的爆胎胎壓監(jiān)測模塊，使其既能實時監(jiān)測爆胎信
息，又能保持TPMS胎壓監(jiān)測模塊基本功能和節(jié)電效果、使用壽命的特征。 本發(fā)明為一種爆胎胎壓監(jiān)測模塊，包括輪胎氣壓傳感器和微處理器MCU的大規(guī)模
專用集成電路，具有根據(jù)汽車速度變換胎壓采樣頻率、采樣內(nèi)容和根據(jù)危險胎壓設定閾值
Py改變采樣信息數(shù)據(jù)包傳輸發(fā)射間隔的特征。 所述的爆胎胎壓監(jiān)測模塊具有根據(jù)汽車速度變換胎壓采樣頻率、采樣內(nèi)容是指 爆胎胎壓監(jiān)測模塊默認的定時喚醒采樣頻率為1/6Hz，喚醒后首先對加速度a(以a值表征 速度V)采樣，在a = 0情況下不采樣其它參數(shù)，進入睡眠并維持采樣頻率為l/6Hz ;0Km/h <汽車速度V《40Km/h時，對加速度a、胎壓P采樣并維持采樣頻率為1/6Hz ;40Km/h <汽 車速度V《90Km/h時，對加速度a、胎壓P采樣并變換采樣頻率為1Hz 2Hz ;汽車速度V > 90Km/h時，對加速度a、胎壓P采樣，并變換采樣頻率為4Hz《采樣頻率< 5Hz。
所述的爆胎胎壓監(jiān)測模塊具有根據(jù)危險胎壓設定閾值Py改變采樣信息數(shù)據(jù)包傳 輸發(fā)射間隔是指危險胎壓設定閾值Py按正常胎壓的30%參照確定，并對爆胎胎壓監(jiān)測模 塊預先賦值。爆胎胎壓監(jiān)測模塊在汽車速度V > 40Km/h、實時胎壓P >危險胎壓設定閾值 Py情況下，每間隔45s 120s發(fā)射一幀采樣信息數(shù)據(jù)包；當實時胎壓P《危險胎壓設定閾值Py時，爆胎胎壓監(jiān)測模塊即刻以《100ms間隔發(fā)射采樣信息數(shù)據(jù)包，發(fā)射時長5s 10s 或至汽車速度V = 0時停止發(fā)射。 本發(fā)明的爆胎胎壓監(jiān)測模塊，與現(xiàn)有TPMS胎壓監(jiān)測模塊在結構布局上基本一致， 采用包括輪胎氣壓傳感器和微處理器MCU的大規(guī)模專用集成電路，本發(fā)明技術方案與TPMS 技術方案的差異區(qū)別在 —是爆胎胎壓監(jiān)測模塊胎壓采樣頻率隨汽車速度變換。在現(xiàn)有TPMS胎壓監(jiān)測模 塊中，由于受電池供電的限制，TPMS胎壓采樣頻率為固定的1/6Hz，即胎壓監(jiān)測模塊每間隔 6秒自動喚醒并對胎壓、溫度等參數(shù)采樣一次，每間隔2分鐘發(fā)射采樣信息數(shù)據(jù)包一次，因 喚醒采樣間隔遠遠大于100ms，無法應用于作用時間僅100ms 200ms左右的爆胎事件信息 監(jiān)測采樣。 本發(fā)明技術方案雖采用與TPMS相同的核心器件如包括輪胎氣壓傳感器和微處理 器MCU的大規(guī)模專用集成電路，且在汽車靜止和速度《40Km/h狀態(tài)下，也維持胎壓監(jiān)測模 塊默認的定時喚醒采樣頻率1/6Hz，但本發(fā)明技術方案在定時喚醒采樣時首先對加速度a 進行采樣，若加速度a = 0 (表征速度V = 0)，則不對胎壓等其它參數(shù)采樣，也不發(fā)送采樣信 息數(shù)據(jù)包，并維持1/6Hz采樣頻率。當OKm/h <速度V《40Km/h時，對加速度a、胎壓P進 行采樣，若胎壓P《危險胎壓設定閾值Py，即刻發(fā)送采樣信息數(shù)據(jù)包，否則不發(fā)送采樣信息 數(shù)據(jù)包，維持1/6Hz采樣頻率，以節(jié)省電池電量消耗。 當40Km/h 〈速度V《90Km/h時，對加速度a、胎壓P等參數(shù)采樣，采樣頻率為 1Hz 2Hz，每45s 120s發(fā)射采樣信息數(shù)據(jù)包一次；若胎壓P《危險胎壓設定閾值Py，即 刻發(fā)送采樣信息數(shù)據(jù)包。當速度V > 90Km/h時，對加速度a、胎壓P等參數(shù)采樣，采樣頻率 為> 4Hz < 5Hz，每45s 120s發(fā)射采樣信息數(shù)據(jù)包一次，若胎壓P《危險胎壓設定閾值 Py，即刻發(fā)送采樣信息數(shù)據(jù)包。 在上述方案下，本發(fā)明技術方案與現(xiàn)有技術TPMS具有基本相同的省電效果，以每 天行車時間2 4小時計算，可以提供5 10年的使用壽命。 二是在爆胎胎壓監(jiān)測模塊中預先設定危險胎壓閾值Py，本發(fā)明技術方案以正常胎 壓的30X作為危險胎壓設定參考依據(jù)，以乘用車為例，危險胎壓設定閾值Py參考數(shù)值為 60Kpa 80Kpa，并預先對模塊MCU進行危險胎壓閾值Py賦值。當實時胎壓P《危險胎壓 設定閾值Py時，爆胎胎壓監(jiān)測模塊即刻以《100ms的間隔發(fā)送采樣信息數(shù)據(jù)包，發(fā)射時長 5s 10s或至汽車速度V = 0時停止發(fā)射，保證對爆胎信息快速傳送發(fā)射。
本發(fā)明有以下有益效果 本發(fā)明技術方案設計了根據(jù)汽車行駛速度變換輪胎胎壓采樣頻率、采樣內(nèi)容的技 術特征，在爆胎可能導致交通事故的危險速度以上設置較高的胎壓采樣頻率，保證了對爆 胎信號進行及時采樣，解決了現(xiàn)有技術TPMS胎壓監(jiān)測模塊無法對爆胎信號進行實時采樣 的技術難題，也解決了電池電量限制爆胎胎壓監(jiān)測模塊使用壽命問題，這較現(xiàn)有技術TPMS 技術有顯著的進步和質的提升。


附圖為本發(fā)明爆胎胎壓監(jiān)測模塊根據(jù)汽車速度變換胎壓采樣頻率、采樣內(nèi)容和根
據(jù)危險胎壓設定閾值Py改變采樣信息數(shù)據(jù)包傳輸發(fā)射間隔程序流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明技術方案在發(fā)明內(nèi)容部分已經(jīng)有詳細描述，以下僅根據(jù)附圖就爆胎胎壓監(jiān)
測模塊隨速度變換胎壓采樣頻率、采樣內(nèi)容和根據(jù)危險胎壓設定閾值Py改變采樣信息數(shù) 據(jù)包傳輸發(fā)射間隔程序流程圖作具體說明。 如附圖所示，爆胎胎壓監(jiān)測模塊默認的采樣頻率為每6秒定時喚醒采樣一次，喚 醒后首先對加速度a進行采樣，若加速度a = 0，即速度V = 0 (根據(jù)a與V的函數(shù)關系)， 進入睡眠狀態(tài)等待6秒后再次喚醒。若0 <速度V《40Km/h，則對加速度a、胎壓P進行采 樣，當胎壓P《危險胎壓設定閾值Py，即刻發(fā)送采樣采樣信息數(shù)據(jù)包，若胎壓P >設定閾值 Py，則不發(fā)送采樣信息數(shù)據(jù)包，MCU進入睡眠狀態(tài)等待6秒后再次喚醒。
當40Km/h <速度V《90Km/h時，爆胎胎壓監(jiān)測模塊以2Hz的采樣頻率對加速度 a和胎壓P等參數(shù)進行采樣，若胎壓P《危險胎壓設定閾值Py，即刻發(fā)送采樣采樣信息數(shù)據(jù) 包，否則每間隔45秒發(fā)送采樣信息數(shù)據(jù)包一次。 當速度V > 90Km/h時，爆胎胎壓監(jiān)測模塊以4Hz的采樣頻率對加速度a和胎壓P 等參數(shù)進行采樣，若胎壓P《危險胎壓設定閾值Py，即刻發(fā)送采樣采樣信息數(shù)據(jù)包，否則每 間隔45秒發(fā)送采樣信息數(shù)據(jù)包一次。
權利要求
一種爆胎胎壓監(jiān)測模塊，其特征是爆胎胎壓監(jiān)測模塊包括輪胎氣壓傳感器和微處理器MCU的大規(guī)模專用集成電路，具有根據(jù)汽車速度變換胎壓采樣頻率、采樣內(nèi)容和根據(jù)危險胎壓設定閾值Py改變采樣信息數(shù)據(jù)包傳輸發(fā)射間隔的特征。
2. 根據(jù)權利要求1所述的爆胎胎壓監(jiān)測模塊，其特征是，所述的爆胎胎壓監(jiān)測模塊具有根據(jù)汽車速度變換胎壓采樣頻率、采樣內(nèi)容是指爆胎胎壓監(jiān)測模塊默認的定時喚醒采 樣頻率為1/6Hz，喚醒后首先對加速度a(以a值表征速度V)采樣，在a = 0情況下不采樣 其它參數(shù)，進入睡眠并維持采樣頻率為l/6Hz ;0Km/h <汽車速度V《40Km/h時，對加速度 a、胎壓P采樣并維持采樣頻率為1/6Hz ;40Km/h時<汽車速度V《90Km/h時，對加速度a、 胎壓P采樣并變換采樣頻率為1Hz 2Hz ;汽車速度V > 90Km/h時，對加速度a、胎壓P采 樣，并變換采樣頻率為4Hz《采樣頻率< 5Hz。
3. 根據(jù)權利要求1所述的爆胎胎壓監(jiān)測模塊，其特征是，所述的爆胎胎壓監(jiān)測模塊具 有根據(jù)危險胎壓設定閾值Py改變采樣信息數(shù)據(jù)包傳輸發(fā)射間隔是指危險胎壓設定閾值 Py按正常胎壓的30X參照確定，并對爆胎胎壓監(jiān)測模塊預先賦值，爆胎胎壓監(jiān)測模塊在汽 車速度V > 40Km/h、實時胎壓P >危險胎壓設定閾值Py情況下，每間隔45s 120s發(fā)射 一幀采樣信息數(shù)據(jù)包；當實時胎壓P《危險胎壓設定閾值Py時，爆胎胎壓監(jiān)測模塊即刻以 《100ms間隔發(fā)射采樣信息數(shù)據(jù)包，發(fā)射時長5s 10s或至汽車速度V = 0時停止發(fā)射。
全文摘要
本發(fā)明提供一種爆胎胎壓監(jiān)測模塊，具有根據(jù)汽車速度變換胎壓采樣頻率、采樣內(nèi)容和根據(jù)危險胎壓設定閾值Py改變采樣信息數(shù)據(jù)包傳輸發(fā)射間隔的特征。
文檔編號B60C23/02GK101791932SQ200910005828
公開日2010年8月4日 申請日期2009年2月1日 優(yōu)先權日2009年2月1日
發(fā)明者傅黎明 申請人:傅黎明