低频发射电子单元以及相关的低频信号传输方法_2

文档序号:9926971阅读:来源:国知局
第二开关,
?频率适配电路,该频率适配电路包括:
-电容器,
-第三电阻器,
第二开关具有闭合位置,在该闭合位置中第二天线被连接到适配电路,以及具有打开位置,在该打开位置中第二天线从适配电路被断开。
[0022]优选地,第一部分的长度等于第二部分的长度并且间隙的长度在第一部分的长度或第二部分的长度的1/8和5/8之间。
[0023]本发明也涉及用于将低频信号从低频发射电子单元传输到车辆的固定到所述车轮的移动车轮电子单元的方法,所述低频发射电子单元包括:
?微控制器,
?第一低频发射天线,所述第一低频发射天线沿着轴被定向,被连接到微控制器,具有供电电压,以及发射第一低频场,
该方法在以下方面是显著的,在预备步骤中,低频发射电子单元装备有:
?第二无源低频天线,所述第二无源低频天线沿着第一天线的轴被布置,位于第一低频场的接收区中,而不管第一天线的供电电压,并且所述第二无源低频天线包括被电联接在一起的、通过具有长度的间隙被分离的第一部分和第二部分,所述两个部分被适配以发射相反方向的、并且朝着彼此被引导的低频场,
?用于使第二天线的频率适配于第一天线的频率的装置,
?用于调节第一天线的供电电压的装置;使得能够将第一天线的供电电压要么调节到标称电压要么调节到比标称电压更低的电压,
?用于控制适配装置和调节装置的装置,
所述方法包括下列步骤: ?步骤1:在第一预先确定的持续时间内,激活调节装置,以便利用标称电压给第一天线供以动力,
?步骤2:去激活调节装置,
?步骤3:在第二预先确定的持续时间内,激活调节装置,以便利用比标称电压更低的电压给第一天线供以动力,并且同时激活适配装置,
?步骤4:去激活调节装置以及同时去激活适配装置。
?步骤5:重复步骤I至4。
[0024]优选地:
?步骤I在于将第一开关连接到有标称电压的电路,
?步骤2在于将第一开关从有标称电压的电路断开,
?步骤3在于将第一开关连接到有比标称电压更低的电压的电路并且在于闭合第二开关,
?步骤4在于在打开第二开关的同时将第一开关从有比标称电压更低的电压的电路断开。
[0025]本发明也适用于任何用于监视轮胎的压力的系统,所述系统包括中央电路、至少一个车轮电子单元以及至少一个根据上面列出的特征中的任何一个的低频发射电子单元。
[0026]最后,本发明涉及任何包括根据上面列出的特征中的一个的低频发射电子单元的机动车。
【附图说明】
[0027]在阅读下列描述时以及在研究附图时本发明的其它的特征和优点将变得明显,在所述附图中:
-先前所解释的图1表示根据现有技术的、图解断裂区Zo的装备有车轮单元13的车轮的示意图,
-先前所解释的图2表示根据现有技术由车轮单元根据车轮的转动角度接收的低频信号的强度的示意图,
-图3表示装备有车轮单元和中央单元的车辆的示意图,
-图4表示根据本发明的低频发射电子单元的示意图,
-图5表示根据本发明的低频发射电子单元的第一天线和第二天线的示意图,
-图6表示根据本发明由车轮单元接收的低频信号的强度的示意图。
【具体实施方式】
[0028]根据在图3中表示的实施例,车辆10常规地设置有四个轮胎11。这些轮胎11中的每一个都装备有车轮单元13。车辆10也装备有中央单元12和四个低频发射电子单元20。
[0029]中央单元12、车轮单元13和发射单元20属于用于监视轮胎11的压力的系统。该系统被适配以定期地测量轮胎中普遍的压力(和温度),以便通知车辆10的驾驶员任何异常。每个车轮单元13为了此目的包括压力传感器17和温度传感器(未被表示出)。由于该系统本身已知,在此将不详细说明。
[°03°]发射单元20各自依次应中央单元12的请求向最接近地被定位的车轮单元13发送询问方法。该询问方法通过低频波来发送。
[0031]车轮单元13于是使用压力传感器17和温度传感器来测量轮胎11中普遍的温度和压力并且使用所述车轮单元的射频发射天线15通过大约433MHz或315MHz的频率f的RF(射频)信号来向中央单元12发射(可能被预处理过的)所测量的值。中央单元12使用射频天线16接收由车轮单元13发射的RF信号,处理所述RF信号并且通知驾驶员任何异常。
[0032]应当注意的是,中央单元12和车轮单元13未通过有线网络被连接在一起。类似地,发射单元20和车轮单元13未通过有线网络被连接在一起。
[0033]如先前所解释的,装备有仅仅一个天线15的现有技术的车轮单元13具有在车轮11上具有断裂区Zo(参看图1)的缺点,在所述断裂区中由发射单元20的天线发射的低频LF信号不被车轮单元13接收。
[0034]为了缓和该缺点,本发明提出如在图4中图解的发射单元20’。该发射单元20’如在现有技术中那样包括:
?微控制器30,
?频率f的、铜线圈形式的、包围铁氧体F’的、沿着轴Y伸展的第一低频发射天线BI。所述第一天线BI在一侧由合并在微控制器30中的电压生成器G利用交流电压Vdd来供以动力并且在另一侧所述第一天线BI被连接到电容器Cl,所述电容器又被联接到地。电容器Cl使得能够调整所述第一天线BI的发射频率f。
[0035]为了说明的目的,在该示例中认为,发射单元20’包括微控制器30,所述微控制器管理低频信号通过第一天线BI的发射。一般地,发射单元20 ’包括仅仅一个被联接到中央单元12的微控制器的发射天线BI,所述微控制器管理低频信号通过发射单元20’的发射。
[0036]第一天线BI生成沿着轴Y被引导的第一低频场Dl(参看图4)。
[0037]根据本发明,发射单元20’进一步包括:
?频率f’的第二低频发射天线B2,
?用于使第二天线B2的频率f’适配于第一天线BI的频率f的装置Ml,
?用于调节第一天线BI的供电电压Vdd的装置M2,
?例如合并在微控制器20’中的控制装置M3、适配装置Ml和调节装置M2。
[0038]第二天线B2是无源天线。不给该第二天线供应电压。该第二天线例如采取铜绕组的形式。
[0039]第二天线B2位于由第一天线BI发射的低频场Dl的接收区中,而不管第一天线BI的供电电压Vdd。
[0040]第二天线B2由单个铜线构成。第二天线包括通过铜线被电联接在一起的并且通过长度I的间隙E被分离的两个部分B2a和B2b、例如两个铜绕组。所述两个部分、即第一绕组B2a和第二绕组B2b被设计或被适配用于在第二天线B2发射低频波(第二天线B2的发射条件在下面进行解释)时生成相反方向的并且朝着彼此被引导的低频场C2a、C2b。
[0041]例如,长度11的第一绕组B2a在绕组的第一方向上产生,并且长度12的第二绕组B2b在与绕组的第一方向相反的方向上产生。第二绕组B2b通过长度I的间隙E与第一绕组B2a分离,并且通过所述铜线沿着所述间隙E被
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