一种车辆轮胎自动识别定位系统及定位方法与流程

本发明涉及轮胎自动定位的技术领域，尤其涉及一种车辆轮胎自动识别定位系统及定位方法。

背景技术：

目前胎压传感器领域传感器样式繁多，主要的配置方式就是通过人为改变胎压参数，达到胎压变化的目的，同时手动控制胎压进入特定状态，达到配置胎压传感器的目的。但这样的方式有很大的缺陷就是需要人为对轮胎进行放气操作，同时在放气结束后还要进行反复的车胎充气恢复胎压的工作，这样就极大降低了胎压传感器参数配置的进行效率，所以需要一种快速高效的配置方法来对各轮胎进行定位识别，达到自动定位传感器位置的目的。

技术实现要素：

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有配置方式存在的人工配置效率低、传感器位置无法自动定位的问题，提出了本发明。

因此，本发明目的是提供一种车辆轮胎自动识别定位系统，其借助胎压传感器的lf接收功能和分析胎压传感器的信号质量的方法，来达到自动定位传感器位置的方案。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：此种车辆轮胎自动识别定位系统包括胎压传感器、控制器、接收盒和计算单元，所述胎压传感器安装在车轮轮毂上，所述控制器安装在车辆前桥接收所在桥上轮胎的胎压传感器数据，所述接收盒安装在车辆其他桥接收所在桥上轮胎的胎压传感器数据，所述接收盒均有各自的通信编号，且所述接收盒均连接控制器将获取的胎压数据发送给控制器，所述计算单元采样计算控制器或接收盒所在桥任一侧各胎压传感器发送的射频信号的质量，所述控制器和接收盒的lf低频唤醒天线均安装在车辆同一侧轮胎旁，所述lf低频唤醒天线用于向胎压传感器发送唤醒指令。

作为本发明所述车辆轮胎自动识别定位系统的一种优选方案，其中：所述计算单元采样计算出接收盒所在桥任一侧两个轮胎中信号质量低的为外侧轮胎，信号质量高的为内侧轮胎。

作为本发明所述车辆轮胎自动识别定位系统的一种优选方案，其中：所述计算单元采用中值平均滤波算法求取内侧轮胎和外侧轮胎的信号质量，采用中值平均滤波算法的方法如下：

假设分别采集任一侧两个轮胎的10组胎压信号值({x1，x2，…，x9，x10},{y1，y2，…，y9，y10})，分别剔除各组中的最大值(x10，y10)和最小值(x1，y1)，分别求取各组的平均值：

第一组胎压信号平均值：f(x)＝(x2+x3+…+x8+x9)/8

第一组胎压信号平均值：f(y)＝(y2+y3+…+y8+y9)/8

通过两组数据的信号平均值对比，两组数据中信号平均值较低的一组来自外侧轮胎，信号平均值较高的一组来自内侧轮胎。

一种车辆轮胎自动识别的定位方法，包括如下步骤：

s1：将胎压传感器安装于车轮轮毂上，控制器接收前桥上轮胎的胎压数据，接收盒安装在车辆其他桥接收所在桥上轮胎的胎压数据，控制器和接收盒的lf低频唤醒天线均安装在车辆同一侧轮胎旁，车辆上电时，控制器或接收盒通过lf低频唤醒天线向胎压传感器发送唤醒指令，胎压传感器被唤醒后，发送带有唤醒标志的数据，控制器或接收盒获取到传感器数据后，根据唤醒标志判断胎压传感器位于哪一侧；

s2：所述接收盒均有各自的通信编号，接收盒与控制器通讯时，将获取的胎压数据发送给控制器，控制器根据通信编号的不同，判断胎压传感器所处的桥；

s3：在步骤s1和s2基础上得出各胎压传感器所在的车桥和位于车桥的哪一侧后，通过计算单元采样计算控制器或接收盒所在桥任一侧各胎压传感器发送的射频信号的质量，定位内侧轮胎和外侧轮胎，所述计算单元采用中值平均滤波算法求取内侧轮胎和外侧轮胎的信号质量，采用中值平均滤波算法的方法如下：

假设分别采集任一侧两个轮胎的10组胎压信号值({x1，x2，…，x9，x10},{y1，y2，…，y9，y10})，分别剔除各组中的最大值(x10，y10)和最小值(x1，y1)，分别求取各组的平均值：

第一组胎压信号平均值：f(x)＝(x2+x3+…+x8+x9)/8

第一组胎压信号平均值：f(y)＝(y2+y3+…+y8+y9)/8

通过两组数据的信号平均值对比，两组数据中信号平均值较低的一组来自外侧轮胎，信号平均值较高的一组来自内侧轮胎。

本发明的有益效果：本发明借助胎压传感器的lf接收功能可精确的区分汽车的左轮和右轮，通过接收盒编号发送信号的方法精确的区分汽车的前轮和后轮，通过分析胎压传感器的信号质量的方法可精确的区分双胎车辆的内轮和外轮，从而达到自动定位传感器位置的方案，本发明不受外界环境因素干扰，不依赖获取车辆自身情况，安装方便，免去人工标定的人力成本和工序。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明车辆轮胎自动识别定位系统的整体结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

再其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

实施例1

参照图1，为本发明第一个实施例，提供了一种车辆轮胎自动识别定位系统。自动定位是指在没有人为的对tpms系统的控制器进行轮胎胎压传感器位置标定的情况下，tpms系统能够自动识别各个胎压传感器所对应的轮胎位置。tpms自动定位功能是传统tpms系统的新方案，可明显简化tpms系统安装步骤，免去了tpms系统安装后的人工胎压标定环节，从而提高了生产效率。

本发明此种车辆轮胎自动识别定位系统包括胎压传感器、控制器、接收盒和计算单元，胎压传感器安装在车轮轮毂上用于监测胎压。

控制器安装在车辆前桥接收所在桥上轮胎的胎压传感器数据，并传输给车辆仪表进行显示。

接收盒安装在车辆其他桥接收所在桥上轮胎的胎压传感器数据，对于多桥车辆，每增加一桥，则在桥附近多增加一个接收盒。由于胎压传感器采用捆绑式安装在轮毂上，每个接收盒只能收到其所在桥上的轮胎的胎压传感器数据。接收盒均有各自的通信编号，且接收盒均连接控制器将获取的胎压数据发送给控制器，控制器根据通信编号的不同，判断胎压传感器所处位置，从而解决区分汽车前桥后桥的问题。

控制器和接收盒的lf低频唤醒天线均安装在车辆同一侧轮胎旁，如图1所示，控制器和接收盒的lf低频唤醒天线安装在右侧轮胎附近，lf低频唤醒天线用于向胎压传感器发送唤醒指令，胎压传感器被唤醒后，发送带有唤醒标志的数据，控制器或接收盒获取到传感器数据后，根据唤醒标志来区分左轮胎、右轮胎的胎压传感器。

计算单元采样计算控制器或接收盒所在桥任一侧各胎压传感器发送的射频信号的质量，根据无线射频发射特点，无线射频发送穿透轮胎后，能量会有很大一部分损耗，接收到的外胎胎压传感器的信号质量比内胎要差。通过多次采样计算传感器发送的射频信号的质量，结合中值平均滤波算法，从而区分内胎胎压传感器和外胎胎压传感器。计算单元采样计算出接收盒所在桥任一侧两个轮胎中信号质量低的为外侧轮胎，信号质量高的为内侧轮胎。计算单元采用中值平均滤波算法的方法如下：

假设分别采集任一侧两个轮胎的10组胎压信号值({x1，x2，…，x9，x10},{y1，y2，…，y9，y10})，分别剔除各组中的最大值(x10，y10)和最小值(x1，y1)，分别求取各组的平均值：

第一组胎压信号平均值：f(x)＝(x2+x3+…+x8+x9)/8

第一组胎压信号平均值：f(y)＝(y2+y3+…+y8+y9)/8

通过两组数据的信号平均值对比，两组数据中信号平均值较低的一组来自外侧轮胎，信号平均值较高的一组来自内侧轮胎。

本发明的一种车辆轮胎自动识别的定位方法，包括如下步骤：

s1：将胎压传感器安装于车轮轮毂上，控制器接收前桥上轮胎的胎压数据，接收盒安装在车辆其他桥接收所在桥上轮胎的胎压数据，控制器和接收盒的lf低频唤醒天线均安装在车辆同一侧轮胎旁，车辆上电时，控制器或接收盒通过lf低频唤醒天线向胎压传感器发送唤醒指令，胎压传感器被唤醒后，发送带有唤醒标志的数据，控制器或接收盒获取到传感器数据后，根据唤醒标志判断胎压传感器位于哪一侧；

s2：接收盒均有各自的通信编号，接收盒与控制器通讯时，将获取的胎压数据发送给控制器，控制器根据通信编号的不同，判断胎压传感器所处的车桥；

s3：在步骤s1和s2基础上得出各胎压传感器所在的车桥和位于车桥的哪一侧后，通过计算单元采样计算控制器或接收盒所在桥任一侧各胎压传感器发送的射频信号的质量，定位内侧轮胎和外侧轮胎，计算单元采用中值平均滤波算法求取内侧轮胎和外侧轮胎的信号质量，采用中值平均滤波算法的方法如下：

假设分别采集任一侧两个轮胎的10组胎压信号值({x1，x2，…，x9，x10},{y1，y2，…，y9，y10})，分别剔除各组中的最大值(x10，y10)和最小值(x1，y1)，分别求取各组的平均值：

第一组胎压信号平均值：f(x)＝(x2+x3+…+x8+x9)/8

第一组胎压信号平均值：f(y)＝(y2+y3+…+y8+y9)/8

通过两组数据的信号平均值对比，两组数据中信号平均值较低的一组来自外侧轮胎，信号平均值较高的一组来自内侧轮胎。

经过三个步骤的分析计算，tpms系统则可以自动实现胎压传感器位置的自动标定。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。