轮胎压力监测装置和系统制造方法及图纸

公开了一种轮胎压力监测装置和系统，本实用新型专利技术实施例的技术方案通过两轴磁传感器在两个测量轴方向上检测的磁场强度的变化量来作为磁场强度变化的判断依据，从而可以不受安装角度的限制，较为精确地获取轮胎的转动状态，并基于此精确的控制轮胎压力监测装置的状态，在降低功耗，提高使用寿命的同时，提高轮胎压力监测系统的性能。

Tire pressure monitoring device and system

The invention discloses a tire pressure monitoring device and system. The technical scheme of the embodiment of the utility model uses the variation of magnetic field intensity detected by two-axis magnetic sensors in two measuring axes as the judgment basis for the change of magnetic field intensity, so that the tire rotation can be obtained more accurately without the limitation of installation angle. Based on this, the state of the tire pressure monitoring device can be accurately controlled to reduce power consumption, improve service life and improve the performance of the tire pressure monitoring system.

【技术实现步骤摘要】
轮胎压力监测装置和系统
本技术涉及汽车电子技术，具体涉及一种轮胎压力监测装置和系统。
技术介绍
轮胎压力监测系统(TirePressureMonitoringSystem，TPMS)，是指用于监测轮胎压力并保持适当压力的装置。轮胎压力监测系统的使用对于保证车辆的行驶安全作用重大。在轮胎压力监测系统中，通常在轮胎中设置检测压力的传感器，向车辆的数据处理装置传输检测到的轮胎压力以实现监控和提示。如图1所示，轮胎压力监测系统包括设置于轮胎中的轮胎压力监测装置1和设置于汽车控制系统中的数据处理装置2。由于轮胎压力监测装置1需要通过电池来供电，因此，为了避免需要频繁更换电池拆卸轮胎，需要尽可能降低轮胎压力监测装置1的功耗。现有技术通常在轮胎静止时控制轮胎压力监测装置1处于低功耗的休眠状态，而在轮胎转动时启动轮胎压力监测装置1，由此，既可以降低功耗又可以保证汽车在运动状态下的安全。但是，如果通过加速度传感器检测轮胎的转动状态，加速度传感器因内含可移动的元件，其可能会因轮胎在运行过程中遇到的剧烈撞击而发生故障。而现有技术中通过磁传感器检测轮胎转动状态的技术则受到磁传感器自身精确度以及安装方向的限制，导致无法精确地控制轮胎压力监测装置的状态。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供一种轮胎压力监测装置和系统，以更加精确地监测轮胎的转动状态，从而精确地控制轮胎压力监测装置的状态。第一方面，提供一种轮胎压力监测装置，包括：磁传感器，用于测量第一方向上的第一磁场强度和第二方向上的第二磁场强度，所述第一方向和所述第二方向相互成预定夹角；以及控制器，被配置为根据所述第一磁场强度变化量和第二磁场强度变化量控制所述轮胎压力监测装置的状态。优选地，所述预定夹角为大于等于30度小于等于90度的角度。优选地，所述控制器被配置为根据所述第一磁场强度变化量和第二磁场强度变化量获取表征轮胎周向上的磁场强度变化量的参量，并根据所述表征轮胎周向上的磁场强度变化量的参量控制所述轮胎压力监测装置的状态。优选地，所述表征轮胎周向上的磁场强度变化量的参量为所述第一磁场强度变化量和第二磁场强度变化量的绝对值之和；或者，所述表征轮胎周向上的磁场强度变化量的参量为所述第一磁场强度变化量和第二磁场强度变化量的平方和。优选地，所述控制器被配置为在所述绝对值之和或所述平方和大于阈值时控制所述轮胎压力监测装置切换到工作状态，在所述绝对值之和或所述平方和在判定周期内的平均值小于所述阈值时控制所述轮胎压力监测装置切换到休眠状态。优选地，所述轮胎压力监测装置还包括：多个参数传感器，用于采集轮胎参数信息；以及通信部件，用于发送所述轮胎参数信息；其中，所述控制器被配置为在工作状态下控制所述通信部件按第一周期发送所述轮胎参数信息，在休眠状态下控制所述通信部件按第二周期发送所述轮胎参数信息；所述第一周期小于所述第二周期。优选地，所述控制器还被配置为在工作状态下控制所述参数传感器按第三周期采集轮胎参数信息，在休眠状态下控制所述参数传感器按第四周期采集轮胎参数信息；所述第三周期小于所述第四周期。优选地，所述控制器被配置为在检测到任一项轮胎参数信息异常时控制所述通信部件发送所述轮胎参数信息。优选地，所述第一方向和所述第二方向是位于轮胎周面的切平面上的任意两个相互成预定夹角的方向。优选地，所述磁传感器为两轴各向异性磁阻磁传感器。第二方面，提供一种轮胎压力监测系统，用于监测轮胎状态，所述系统包括：根据第一方面所述的轮胎压力监测装置，所述轮胎压力监测装置以随机的角度安装在对应的轮胎的周面上以使得所述轮胎压力监测装置的磁传感器检测的第一方向和第二方向位于所述周面的切平面上；以及数据处理装置，与所述轮胎压力监测装置通信连接。本技术实施例的技术方案通过两轴磁传感器在两个测量轴方向上检测的磁场强度的变化量来作为磁场强度变化的判断依据，从而可以不受安装角度的限制，较为精确地获取轮胎的转动状态，并基于此精确的控制轮胎压力监测装置的状态，在降低功耗，提高使用寿命的同时，提高轮胎压力监测系统的性能。附图说明通过以下参照附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：图1是现有技术的轮胎压力监测系统的示意图；图2是本技术实施例的轮胎压力监测系统的框图；图3是本技术实施例的轮胎压力监测装置的安装示意图；图4是本技术实施例的轮胎转动方向的示意图；图5是本技术实施例的轮胎压力监测装置的磁场检测方向的示意图；图6是本技术实施例的轮胎压力监测装置的工作波形图。具体实施方式以下基于实施例对本技术进行描述，但是本技术并不仅仅限于这些实施例。在下文对本技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本技术。为了避免混淆本技术的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。同时，应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以是直接耦接或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。图2是本技术实施例的轮胎压力监测系统的框图。如图2所示，本实施的轮胎压力监测系统包括至少一个轮胎压力监测装置3和数据处理装置4。每个轮胎压力监测装置3安装在对应的轮胎中。优选地，轮胎压力监测装置3安装在轮胎的轮毂周面上(如图3所示)，由此可以稳定地固定并与轮胎的充气部分良好接触，以检测该部分的参数信息。数据处理装置4分别与每个轮胎压力监测装置3通信连接，从而可以从轮胎压力监测装置3接收上传的压力信息以及其它轮胎参数信息(例如，温度、电池电压等)，并可以进行进一步处理后通过人机交互界面呈现给驾驶者。本实施例的轮胎压力监测装置3包括磁传感器31和控制器32，还可以包括压力传感器33、温度传感器34等多个用于检测轮胎参数的参数传感器以及通信部件35和电源管理电路36。磁传感器31、压力传感器33、温度传感器34通过独立的信号线或通用的信号总线与控制器32连接。控制器32可以采用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、单片机等不同的方式实现。通信部件35可以包括无线通信部件。磁传感器31可以称为磁力计，可被配置为在沿特定方向设置的带有磁芯的线圈，其根据楞次定律产生与通过其的磁通量变化成比例的信号。通过线圈本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮胎压力监测装置，包括：磁传感器，用于测量第一方向上的第一磁场强度和第二方向上的第二磁场强度，所述第一方向和所述第二方向相互成预定夹角；以及控制器，被配置为根据所述第一磁场强度变化量和第二磁场强度变化量控制所述轮胎压力监测装置的状态。

【技术特征摘要】
1.一种轮胎压力监测装置，包括：磁传感器，用于测量第一方向上的第一磁场强度和第二方向上的第二磁场强度，所述第一方向和所述第二方向相互成预定夹角；以及控制器，被配置为根据所述第一磁场强度变化量和第二磁场强度变化量控制所述轮胎压力监测装置的状态。2.根据权利要求1所述的轮胎压力监测装置，其特征在于，所述预定夹角为大于等于30度小于等于90度的角度。3.根据权利要求1所述的轮胎压力监测装置，其特征在于，所述控制器被配置为根据所述第一磁场强度变化量和第二磁场强度变化量获取表征轮胎周向上的磁场强度变化量的参量，并根据所述表征轮胎周向上的磁场强度变化量的参量控制所述轮胎压力监测装置的状态。4.根据权利要求3所述的轮胎压力监测装置，其特征在于，所述表征轮胎周向上的磁场强度变化量的参量为所述第一磁场强度变化量和第二磁场强度变化量的绝对值之和；或者所述表征轮胎周向上的磁场强度变化量的参量为所述第一磁场强度变化量和第二磁场强度变化量的平方和。5.根据权利要求3所述的轮胎压力监测装置，其特征在于，所述控制器被配置为在所述绝对值之和或所述平方和大于阈值时控制所述轮胎压力监测装置切换到工作状态，在所述绝对值之和或所述平方和在判定周期内的平均值小于所述阈值时控制所述轮胎压力监测装置切换到休眠状态。6.根据权利要求5所述的轮胎压力监测装置，其特征在于，所述轮胎压力监测...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志纲，
申请(专利权)人：矽力杰半导体技术杭州有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33