专利名称：一种汽车胎压监测系统及其监测方法
技术领域：
本发明涉及汽车制造领域，特别涉及一种汽车胎压监测系统及其监测方法。
背景技术：
TPMS即为轮胎气压监测系统。据统计国内在高速公路上所发生的重大交通事故中，突发爆胎事故所占比例在40%以上，而美国毎年有26万起交通事故是由于轮胎气压高或渗漏造成的。为实时监测轮胎气压，TPMS产品应运而生。井随着客户安全意识的加強，TPMS目前在中国已经渐渐运用到越来越多的车型上。现有技术中的胎压监控系统为ー套独立系统，包含胎压传感器、胎压接收器、胎压显示器。成本较高，且系统复杂，可靠性差，导致TPMS推广难度大，在降低整车成本，简化车辆电器系统，提高可靠性的前提下，提供ー种新型的胎压监测系统是现有技术需要解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种汽车胎压监测系统及其监测方法，在进行胎压监测的同时达到降低整车成本，简化车辆电器系统，提高可靠性的目的。为达到上述目的，本发明的技术方案是，ー种汽车胎压监测系统，其特征在于:所述的系统为车身控制器的主控制单元连接高频接收器，并且通过CAN收发器与CAN总线连接胎压显示器；高频接收器接收汽车钥匙与胎压传感器的高频信号，从而利用现有的车身控制器实现对汽车的胎压监测，在降低整车成本的同时提高可靠性。所述的高频接收器为双调制方式的高频接收器，调制方式分别为幅移键控ASK和频移键控FSK。所述的主控制单元同时采集点火开关的状态信号，当点火开关关闭时高频接收器为幅移键控ASK模式接收汽车钥匙的高频信号RKE ;当点火开关启动时高频接收器为频移键控FSK模式接收胎压传感器的高频信号TPMS，从而利用车身控制器实现胎压监测功能的同时不影响其正常功能。所述的高频接收器的型号为TB31371FNG。一种汽车胎压监测系统的监测方法，其特征在于:所述的监测方法为监测系统的主控制单元在点火开关开启时进行自检，当汽车车速大于20km/h处于行驶模式吋，胎压传感器每4至6秒检测胎压，并且每32秒发送一次数据到车身控制器；当汽车处于驻车模式吋，胎压传感器每40秒检测胎压，并且每120秒发送一次数据到车身控制器，在上述两种状态下如果胎压胎温出现异常胎压传感器在6秒之内发送报警信息给车身控制器，之后毎秒发送一次数据给车身控制器持续60秒；当车速低于20km/h时监测系统按照正常行驶模式工作15分钟，之后进入驻车模式。所述的监测方法包含匹配学习模式，每个胎压传感器都有唯一的ID，胎压传感器满足触发条件进入匹配学习模式，发送包含轮胎位置信息和匹配状态信息的数据，连续发送4次数据后停止，并自动退出匹配学习模式。一种汽车胎压监测系统及其监测方法，由于采用上述的结构，本发明的优点在于:
1、利用现有的车身控制器实现胎压监测功能降低整车成本；2、简化车辆电器系统，提高可靠性；3、不影响车身控制器的正常功能。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进ー步详细的说明；图1为本发明一种汽车胎压监测系统的结构示意图；图2为本发明ー种汽车胎压监测系统监测方法的模式转换图；在图1中，1、车身控制器；2、主控制单元；3、高频接收器；4、汽车钥匙；5、胎压传感器；6、点火开关；7、CA N收发器；8、胎压显不器。
具体实施例方式如图1所示，本发明为车身控制器I的主控制单元2连接高频接收器3，并且通过CAN收发器7与CAN总线连接胎压显示器8 ;高频接收器3接收汽车钥匙4与胎压传感器5的高频信号，从而利用现有的车身控制器I实现对汽车的胎压监测，在降低整车成本的同时提闻可■性。高频接收器3为双调制方式的高频接收器，调制方式分别为幅移键控ASK和频移键控FSK。主控制单元2同时采集点火开关6的状态信号，当点火开关6关闭时高频接收器3为幅移键控ASK模式接收汽车钥匙4的高频信号RKE ;当点火开关6启动时高频接收器3为频移键控FSK模式接收胎压传感器5的高频信号TPMS，从而利用车身控制器I实现胎压监测功能的同时不影响其正常功能。高频接收器3的型号为TB31371FNG。本发明集合现在国内外汽车几乎都装备了车身控制器I。主控制单元电路、射频接收器电路、CAN收发器电路。以上硬件电路可与现有的车身控制器I中的主控制单元2、射频接收器电路、CAN收发器7电路合用，在保证系统可靠性的基础上，大大降低成本。本发明将原车身控制器I的单调制方式高频接收器更改为双调制方式高频接收器3，可以依据指令将调制方式在ASK (幅移键控)和FSK (频移键控)之间切換。ASK调制方式时，只能接收RKE高频信号，并在RKE指令下控制车身控制器执行相关智能钥匙功能，如:开闭锁之类；FSK调制方式时，只能接收胎压传感器高频信号，车身控制器依据传感器检测的轮胎温度、压カ等相关信息，通过分析处理，进过CAN网络传递给胎压显示器，进行相关显示或者报警功能。本发明中的胎压接收功能工作模式为:1、自检:车身控制器I在点火开关开启(IGN 0N)后立即开始自检，如果TPMS功能开启，点亮故障报警灯并进行自检。如系统无故障，则故障报警灯应在3s后熄灭。2、驻车模式(点火开关IGN_0FF):该模式下车身控制器I只接收来自RKE系统的射频信号。3、行驶模式(点火开关IGN_0N):车身控制器I只接收来自TPMS系统的射频信号。如果长时间(默认为10分钟)没有收到任何一个或者多个轮胎压カ传感器5的射频数据，发出传感器失效错误报警。本发明具有二十四小时不间断监测功能，主要分为行驶模式、低速模式、驻车模式、匹配模式。1、行驶模式(车速>20km/h )A.行驶模式下，当汽车轮胎中的一个或多个轮胎气压低于预设的低压报警值或高于预设的高压报警值或轮胎温度值大于设定值，发射模块6秒内发射信息，压カ或温度报
B.行驶模式下，当汽车轮胎中的ー个或多个轮胎气压以大于20 kPa /20s (快速漏气)的速率降低时(且温度降低<10°c )，发射模块6秒内发射信息，漏气报警。C.行驶模式下，传感器出现报警状态后6秒内发出报警信息，之后每I秒发送ー次数据(I个封包)，持续发送约I分钟(60次)，之后停止报警发送状态，转为按正常状态每32秒发送一次数据，如果轮胎状态没有恢复，报警信息仍然保存，直到轮胎恢复正常状态。D.正常状态(无任何报警状态)胎压传感器5每4飞秒检测ー下轮胎状态，每32秒发射一次数据。2、低速慢行模式(车速彡20km/h)胎压传感器5根据加速度传感器判断当前车速，传感器检测到车速小于等于20km / h时(加速度传感器存在误差)认为车辆处于怠速或驻车状态，正常エ况下按照行驶模式连续工作15分钟，如果这个过程中车速重新大于20km/h，计时重新开始。15分钟的时间结束之后传感器进入驻车模式，并发送一次数据(ー笔封包)。低速慢行模式的其他工作状态同行驶模式。3、驻车模式(车速< 20km/h且持续15分钟后)A.驻车模式下，系统处于低エ耗休眠状态，轮胎压カ传感器定时自动唤醒，測量温度；压力；加速度；电池电量；低频激励等信息。根据结果转入相应的工作模式。B.驻车模式下胎压传感器5定时每40秒采样一次轮胎状态，每120秒发送一次数据给接收器。C.驻车模式下胎压传感器5检测到轮胎异常状态，每I秒发送一次数据(I个封包)，持续发送约I分钟(60次)数据，之后停止报警发送状状态，转为按正常状态每120秒发送一次数据，但报警信息仍然保存，直到轮胎恢复正常状态。每个胎压传感器5都有唯一的ID。胎压传感器5满足触发条件进入匹配学习模式，发送包含轮胎位置信息和匹配状态信息的数据，连续发送4次数据(时间间隔100ms)后停止，并自动退出匹配学习模式。上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种汽车胎压监测系统，其特征在于:所述的系统为车身控制器(I)的主控制单元(2 )连接高频接收器(3 )，并且通过CAN收发器(7 )与CAN总线连接胎压显示器(8 );高频接收器(3)接收汽车钥匙(4)与胎压传感器(5)的高频信号。
2.根据权利要求1所述的ー种汽车胎压监测系统，其特征在干:所述的高频接收器(3)为双调制方式的高频接收器，调制方式分别为幅移键控ASK和频移键控FSK。
3.根据权利要求1或2所述的ー种汽车胎压监测系统，其特征在于:所述的主控制单元(2)同时采集点火开关(6)的状态信号，当点火开关(6)关闭时高频接收器(3)为幅移键控ASK模式接收汽车钥匙(4)的高频信号RKE ；当点火开关(6)启动时高频接收器(3)为频移键控FSK模式接收胎压传感器(5)的高频信号TPMS。
4.根据权利要求2所述的ー种汽车胎压监测系统，其特征在于:所述的高频接收器(3)的型号为TB31371FNG。
5.一种汽车胎压监测系统的监测方法，其特征在于:所述的监测方法为监测系统的主控制单元(2)在点火开关(6)开启时进行自检，当汽车车速大于20km/h处于行驶模式时，胎压传感器(5)每4至6秒检测胎压，并且每32秒发送一次数据到车身控制器(I);当汽车处于驻车模式时，胎压传感器(5)每40秒检测胎压，并且每120秒发送一次数据到车身控制器(1)，在上述两种状态下如果胎压胎温出现异常胎压传感器(5)在6秒之内发送报警信息给车身控制器(1)，之后每秒发送一次数据给车身控制器(I)持续60秒；当车速低于20km/h时监测系统按照正常行驶模式工作15分钟，之后进入驻车模式。
6.根据权利要求5所述的ー种汽车胎压监测系统的监测方法，其特征在于:所述的监测方法包含匹配学习模式，每个胎压传感器(5)都有唯一的ID，胎压传感器(5)满足触发条件进入匹配学习模式，发送包含轮胎位置信息和匹配状态信息的数据，连续发送4次数据后停止，并自动退出匹配学习模式。
全文摘要
本发明公开了一种汽车胎压监测系统，其特征在于所述的系统为车身控制器的主控制单元连接高频接收器，并且通过CAN收发器与CAN总线连接胎压显示器；高频接收器接收汽车钥匙与胎压传感器的高频信号，由于采用上述的结构，本发明的优点在于1、利用现有的车身控制器实现胎压监测功能降低整车成本；2、简化车辆电器系统，提高可靠性；3、不影响车身控制器的正常功能。
文档编号B60C23/02GK103112323SQ20131005189
公开日2013年5月22日 申请日期2013年2月17日 优先权日2013年2月17日
发明者王传雨, 应荣恩, 姜灏 申请人:奇瑞汽车股份有限公司