轮胎发射机的定位方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种轮胎发射机的定位系统和方法。该系统包括多个轮胎发射机和信号接收机。多个轮胎发射机安装在汽车的各轮胎或轮辋上，每一轮胎发射机包括轮胎噪声传感器和信号发射器，该轮胎噪声传感器用于采集轮胎噪声以产生轮胎噪声信号，该信号发射器连接该轮胎噪声传感器，且发送各轮胎噪声信号。信号接收机，安装在汽车内，该信号接收机接收汽车转向信号及各轮胎噪声信号，且根据该汽车转向信号及各轮胎噪声信号的强度确定各轮胎发射机的位置。

The positioning method and system of the tire transmitter

【技术实现步骤摘要】
轮胎发射机的定位方法和系统
本专利技术主要涉及汽车电子设备，尤其涉及一种轮胎发射机的定位方法和系统。
技术介绍
在汽车轮胎上通常装有一些传感器，用来监测轮胎上的一些参数，例如温度和压力，并通过发射机将数据发送给汽车内部的接收机。典型的应用是轮胎压力监测系统(TPMS)。TPMS系统通常包括安装在汽车的各个轮胎的轮胎压力发射机和安装在汽车车身内的接收机。当汽车的四个轮胎都安装有轮胎压力发射机时，汽车上的接收机会接收到来自各压力发射机的信号。由于各个轮胎上有设有传感器和发射机，因此接收机需要有定位或识别各个压力发射机的功能。这一功能也被称为轮胎定位。这一功能不仅仅在汽车生产过程中应用，而且在售后市场上轮胎换位或者更换时也会用到。因此，定位功能的可靠、简易程度直接关系到产品的可靠性以及用户的满意度。目前主要以下几种发射机定位方法：1、低频唤醒式。通过低频唤醒的设备或者工具，依次选择轮胎位置并唤醒记录轮胎内部发射机的识别码(ID)，然后再通过工具或者设备写入到控制器中，从而实现轮胎的位置识别。该方法需要特定的工具和设备，虽然可靠，但操作麻烦。2、场强识别(WAL)。通过控制器的不对称安装，来监测发射机发送的无线信号的场强强弱来实现不同位置的发射机识别。该方法原理简单，但是由于发射机在旋转过程中，不同位置发出来的信号场强变化较大，很容易产生定位错误。3、利用车辆上的轮速信号和加速度传感器配合实现(PAL)。通过控制器端接收到发射机信号后，读取轮速信号，在一定时间内某一轮胎压力传感器和该位置的轮速传感器信号时间差相对固定，而其他轮胎的压力传感器的时间差不固定的原理来区分和定位传感器位置和ID。该方法较为可靠，但是计算方法复杂，需要控制器端具备大容量存储，而且定位周期较长。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供轮胎发射机的定位方法和系统，其利用噪声来定位各轮胎上的发射机。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种轮胎发射机的定位系统，包括多个轮胎发射机和信号接收机。多个轮胎发射机安装在汽车的各轮胎或轮辋上，每一轮胎发射机包括轮胎噪声传感器和信号发射器，该轮胎噪声传感器用于采集轮胎噪声以产生轮胎噪声信号，该信号发射器连接该轮胎噪声传感器，且发送各轮胎噪声信号。信号接收机，安装在汽车内，该信号接收机接收汽车转向信号及各轮胎噪声信号，且根据该汽车转向信号及各轮胎噪声信号的强度确定各轮胎发射机的位置。在本专利技术的一实施例中，每一轮胎发射机还包括电池，该电池为该轮胎噪声传感器和该信号发射器供电。在本专利技术的一实施例中，该信号接收机包括射频接收器、通信模块和处理器，该射频接收器接收各轮胎噪声信号，该通信模块接收该汽车转向信号，该处理器在该汽车转向信号指示的转向期间，根据各轮胎噪声信号中轮胎周期性的声强，确定各轮胎发射机所在的轮胎位置。在本专利技术的一实施例中，该轮胎噪声传感器为MEMS麦克风。在本专利技术的一实施例中，该信号接收机在该汽车转向信号指示的转向期间计算各轮胎噪声信号的声强以得到各轮胎的线速度，且根据各轮胎的线速度之间的关系，确定各轮胎发射机所在的轮胎位置。在本专利技术的一实施例中，该信号接收机在该汽车转向信号指示的直行期间和转向期间计算各轮胎噪声信号的声强，且根据各轮胎噪声信号的声强之间的关系确定各轮胎发射机所在的轮胎位置。本专利技术提出一种轮胎发射机的定位方法，包括以下步骤使用分别安装在汽车的轮胎或轮辋上的多个轮胎噪声传感器，分别采集轮胎噪声以产生轮胎噪声信号；从各轮胎噪声传感器通过对应的轮胎发射机分别发送轮胎噪声信号给信号接收机；在该信号接收机接收汽车转向信号及各轮胎噪声信号，且根据该汽车转向信号及各轮胎噪声信号的强度确定各轮胎发射机的位置。在本专利技术的一实施例中，在该信号接收机于该汽车转向信号指示的转向期间计算各轮胎噪声信号中的轮胎周期性的声强以得到各轮胎的线速度，且根据各轮胎的线速度之间的关系，确定各轮胎发射机所在的轮胎位置。在本专利技术的一实施例中，在该信号接收机于该汽车转向信号指示的直行期间和转向期间计算各轮胎噪声信号的声强，且根据各轮胎噪声信号的声强之间的关系确定各轮胎发射机所在的轮胎位置。与现有技术相比，本专利技术的轮胎发射机定位系统，通过监测汽车在行驶过程中的轮胎噪声来定位各个发射机的位置，提供了一种新的定位方式。这种定位方式简单，不需要人力干预，而且准确性较高。附图说明图1是本专利技术一实施例的轮胎发射机定位系统在汽车上的布置示意图。图2是本专利技术一实施例的轮胎发射机的结构示意图。图3是本专利技术一实施例的轮胎噪声传感器示意图。图4为本专利技术一实施例的信号接收机的结构示意图。具体实施方式为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。随着汽车行业发展迅猛，汽车噪声环境的污染日渐严重。汽车噪声，即汽车行驶在道路上时，发动机、喇叭、轮胎等发出的大量噪声。通过对轮胎噪声产生机理的大量研究表明，轮胎与路面相互作用的噪声是汽车噪声的主要声源之一。目前国内外对轮胎噪声的研究集中在如何检测轮胎噪声和如何减小轮胎噪声。为此，通常会将轮胎安装在测试用汽车上，通过路面测试来采集噪声，确认噪声是否会超过规定的数值。或者将轮胎安装的代替汽车的试验台上，通过模拟测试来采集噪声。一旦轮胎通过测试，将安装到汽车上，进行正常使用。因此在出厂使用的汽车中都没有包含噪声采集装置。然而，尽管轮胎噪声是不希望的，完全消除轮胎噪声也是不可能的。相反，轮胎噪声中包含了一些有用的信息，值得被收集和分析，尤其是在汽车的日常使用过程中。本专利技术的实施例描述基于噪声的轮胎发射机定位方法。图1是本专利技术一实施例的轮胎发射机定位系统在汽车上的布置示意图。参考图1所示，本实施例的轮胎发射机定位系统100包括多个轮胎发射机110和信号接收机120。各轮胎发射机110可分别安装在汽车的轮胎或轮辋上，用于在汽车日常行驶过程中监测轮胎的各种参数。典型的参数包括轮胎的压力和温度。在本实施例中，轮胎的参数还包括汽车行驶过程中的轮胎噪声。因此轮胎发射机110可以监测汽车行驶过程中的轮胎压力、温度和噪声，或者仅监测噪声。当仅监测噪声时，轮胎发射机110可被称为轮胎噪声发射机。每一轮胎或轮辋上可安装至少一个轮胎发射机110，以监测此一轮胎的各种参数。各轮胎发射机110能够无线地发射轮胎噪声信号。例如，各轮胎发射机110以射频方式发射轮胎噪声信号。轮胎噪声信号典型地包括噪声的声强。本申请的专利技术人发现，在汽车行驶过程(包括直行和转向)中，各个轮胎的噪声的相对声强是不一样的，因此通过分析各噪声信号的声强，即可获得各个轮胎的位置信息。信号接收机120安装在汽车内，且无线接收各轮胎发射机110发射的轮胎噪声信号。由于存在多个轮胎发射机110，可为每一轮胎发射机110配备一个识别码，各个轮胎发射机110将其采集的轮胎噪声信号和识别码结合在一起，发送给信号接收机120，以便信号接收机120将各个轮胎噪声信号与各个轮胎建立一一对应的关联。进一步，信号接收机120接收汽车转向信号及各轮胎噪声信号，且根据汽车转向信号及各轮胎噪声信号的强本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轮胎发射机的定位系统，包括：多个轮胎发射机，安装在汽车的各轮胎或轮辋上，每一轮胎发射机包括轮胎噪声传感器和信号发射器，该轮胎噪声传感器用于采集轮胎噪声以产生轮胎噪声信号，该信号发射器连接该轮胎噪声传感器，且发送各轮胎噪声信号；信号接收机，安装在汽车内，该信号接收机接收汽车转向信号及各轮胎噪声信号，且根据该汽车转向信号及各轮胎噪声信号的强度确定各轮胎发射机的位置。

【技术特征摘要】
1.一种轮胎发射机的定位系统，包括：多个轮胎发射机，安装在汽车的各轮胎或轮辋上，每一轮胎发射机包括轮胎噪声传感器和信号发射器，该轮胎噪声传感器用于采集轮胎噪声以产生轮胎噪声信号，该信号发射器连接该轮胎噪声传感器，且发送各轮胎噪声信号；信号接收机，安装在汽车内，该信号接收机接收汽车转向信号及各轮胎噪声信号，且根据该汽车转向信号及各轮胎噪声信号的强度确定各轮胎发射机的位置。2.根据权利要求1所述的轮胎发射机的定位系统，其特征在于，每一轮胎发射机还包括电池，该电池为该轮胎噪声传感器和该信号发射器供电。3.根据权利要求1所述的轮胎发射机的定位系统，其特征在于，该信号接收机包括射频接收器、通信模块和处理器，该射频接收器接收各轮胎噪声信号，该通信模块接收该汽车转向信号，该处理器在该汽车转向信号指示的转向期间，根据各轮胎噪声信号的声强，确定各轮胎发射机所在的轮胎位置。4.根据权利要求1所述的轮胎发射机的定位系统，其特征在于，该轮胎噪声传感器为MEMS麦克风。5.根据权利要求1所述的轮胎发射机的定位系统，其特征在于，该信号接收机在该汽车转向信号指示的转向期间计算各轮胎噪声信号中轮胎周期性的声强以得到各轮胎的线速度，且...

【专利技术属性】
技术研发人员：李威，
申请(专利权)人：上海保隆汽车科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31