一种轮胎自定位系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种轮胎自定位系统，包括：接收模块，用于接收并保存定位帧和齿数信号；TPMS传感器，用于在车辆由停车模式进入运动模式且TPMS传感器到达特定位置时，向接收模块发送定位帧；车轮轮齿计数传感器，用于采集各车轮的齿数信号并将齿数信号发送给接收模块；查询模块，用于根据倒退时间和定位帧的接收时间查询齿数信号；定位模块用于将TPMS传感器ID定位到方差和/或标准差最小的车轮，从而使显示单元显示信息与轮胎实际位置相对应。本发明专利技术还提供了一种轮胎自定位方法。本发明专利技术采用专用定位帧，有效减少了数据帧长度，简化了轮胎自定位算法，使TPMS传感器电量更耐用。

【技术实现步骤摘要】
一种轮胎自定位系统及方法
本专利技术涉及汽车电子
，具体涉及一种轮胎自定位系统及方法。
技术介绍
车辆在使用的过程中，用户对四个轮胎位置调整后，导致车辆TPMS显示单元上显示左前、右前、左后、右后轮胎信息与实际轮胎位置不符。现有技术中轮胎自定位功能的实现有如下几种方式：1)基于场强的自定位方式，成本低，并且大部分功能通过软件算法即可实现，但是依赖于汽车本身的布线，容易受到信号干扰，并且算法比较复杂，实现难度较大；2)基于外置编码存储器的自定位方式，不易受信号干扰，成功率高，但是，需要在汽车轮胎附件额外增加外部器件，成本高，并且需要额外布线，还有可能需要改变原汽车的线路；3)基于CAN总线的自定位方式，信号发送端需要放置在距离远程压力检测模块附件的地方才能比较好的实现自定位功能。
技术实现思路
为了解决用户对四个轮胎位置调整后，车辆TPMS显示单元上显示的轮胎位置信息与实际轮胎位置信息不能一一对应的问题，本专利技术提供了一种轮胎自定位方法，具体技术方案如下：一种轮胎自定位系统，包括以下模块：接收模块，用于接收并按TPMS传感器ID对定位帧分别进行存储，接收并按车轮对齿数信号分别进行存储；TPMS传感器，用于在车辆由停车模式进入运动模式时，向所述接收模块发送所述定位帧；所述定位帧中携带所述TPMS传感器ID和倒退时间；车轮轮齿计数传感器，用于采集车轮的所述齿数信号并发送给所述接收模块；查询模块，用于根据所述倒退时间和所述定位帧的接收时间查询所述齿数信号，获取所述TPMS传感器处于特定位置时每一车轮的车轮齿数序列；定位模块，用于用每一车轮的固定齿数对所述车轮齿数序列进行取余处理，根据取余结果计算方差和/或标准差，将所述TPMS传感器ID定位到方差和/或标准差最小的车轮。进一步地，还包括：轮速判断模块，用于判断车轮轮速是否大于预设值；若是，则执行所述向所述接收模块发送定位帧的操作；若否，则不执行所述向所述接收模块发送定位帧的操作；和/或，帧数判断模块，用于判断在一次行车模式中所述TPMS传感器发送的所述定位帧的数量是否达到最大帧数；若是，则不执行所述向所述接收模块发送定位帧的操作；若否，则执行所述向所述接收模块发送定位帧的操作。进一步地，还包括：误差判断模块，用于判断所述方差和/或标准差是否超出预设误差值；若是，则再次执行所述轮胎自定位过程；若否，则执行所述将所述TPMS传感器ID定位到方差和/或标准差最小的车轮。进一步地，所述接收模块采用先入先出的方式保存一段时间的齿数信号。进一步地，所述倒退时间为T1-T0，T0为所述TPMS传感器到达所述特定位置的时间；T1为所述TPMS传感器发射所述定位帧的时间。进一步地，所述定位帧中还携带有相位信息和/或CRC校验值。进一步地，所述车轮轮齿计数传感器是防抱死制动系统(ABS)的一部分。同时，本专利技术提供了一种轮胎自定位方法，具体技术方案如下：一种轮胎自定位方法，包括以下步骤：TPMS传感器在车辆由停车模式进入运动模式时，向接收模块发送定位帧；所述定位帧中携带所述TPMS传感器ID和倒退时间；车轮轮齿计数传感器采集车轮的齿数信号并发送给接收模块；所述接收模块接收并按TPMS传感器ID对所述定位帧分别进行存储，接收并按车轮对所述齿数信号分别进行存储；查询模块根据所述倒退时间和所述定位帧的接收时间查询所述齿数信号，获取所述TPMS传感器处于特定位置时每一车轮的车轮齿数序列；定位模块用每一车轮的固定齿数对所述车轮齿数序列进行取余处理，根据取余结果计算方差和/或标准差，将所述TPMS传感器ID定位到方差和/或标准差最小的车轮。进一步地，所述向接收模块发送定位帧之前，还包括：轮速判断模块判断车轮轮速是否大于预设值；若是，则执行所述向接收模块发送定位帧的操作；若否，则不执行所述向接收模块发送定位帧的操作；和/或，帧数判断模块判断在一次行车模式中所述TPMS传感器发送的所述定位帧的数量是否达到最大帧数；若是，则不执行所述向接收模块发送定位帧的操作；若否，则执行所述向接收模块发送定位帧的操作。进一步地，所述将所述TPMS传感器ID定位到方差和/或标准差最小的车轮之前，还包括：判断所述标准差是否超出预设误差值；若是，则再次执行所述轮胎自定位过程；若否，则执行所述将所述TPMS传感器ID定位到方差和/或标准差最小的车轮。实施本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术采用专用定位帧，有效减少了数据帧长度，从而降低了电量消耗，使TPMS控制器电量更耐用；同时，数据帧长度的缩短还能够降低RF发射/接收的失败率。2、本专利技术在定位帧中采用倒退时间，简化了TPMS传感器和控制器的算法。3、本专利技术在行车模式下，只有轮速超过预设速度才允许发送定位帧，且在一次行车模式中所述TPMS传感器发送的定位帧数量不超过最大帧数，能够尽量减小对电池的消耗。4、本专利技术在轮胎换位后，控制器根据接收TPMS传感器发送的定位帧和记录的各轮胎齿数信号将TPMS传感器实际位置与车辆显示单元位置一一对应，无需手动或借助辅助设备更改各个轮胎传感器的ID，从根本上去除由于人工介入所引起的出错率，使得定位结果准确可靠。5、本专利技术无需改变现有TPMS的硬件组合，相对现有技术通过改变硬件来实现识别轮胎位置的方案，本专利技术可大大降低生产成本，提高生产效率，适用对象范围广且定位结构准确可靠。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。图1是本专利技术实施例提供的一种轮胎自定位系统的结构框图；图2是本专利技术实施例提供的一种轮胎自定位系统的工作原理图；图3是本专利技术实施例提供的车轮轮齿计数传感器的工作原理图；图4是本专利技术实施例提供的TPMS传感器的安装位置示意图；图5是本专利技术实施例提供的TPMS传感器的结构示意图；图6是本专利技术实施例提供的TPMS传感器特定位置示意图；图7是本专利技术实施例提供的TPMS传感器特定位置与倒退时间的关系示意图；图8是本专利技术实施例提供的定位帧格式示意图；图9是本专利技术实施例提供的一种轮胎自定位方法的流程图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。实施例1图1是本专利技术实施例提供的一种轮胎自定位系统的结构框图，请参照图1，本实施例提供的一种轮胎自定位系统，包括以下模块：接收模块103，用于接收并按TPMS传感器ID对定位帧分别进行存储，接收并按车轮对齿数信号分别进行存储；TPMS传感器101，用于在车辆由停车模式进入运动模式时，向接收模块103发送定位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮胎自定位系统，其特征在于，包括：接收模块，用于接收并按TPMS传感器ID对定位帧分别进行存储，接收并按车轮对齿数信号分别进行存储；TPMS传感器，用于在车辆由停车模式进入运动模式时，向所述接收模块发送所述定位帧；所述定位帧中携带所述TPMS传感器ID和倒退时间；车轮轮齿计数传感器，用于采集车轮的所述齿数信号并发送给所述接收模块；查询模块，用于根据所述倒退时间和所述定位帧的接收时间查询所述齿数信号，获取所述TPMS传感器处于特定位置时每一车轮的车轮齿数序列；定位模块，用于用每一车轮的固定齿数对所述车轮齿数序列进行取余处理，根据取余结果计算方差和/或标准差，将所述TPMS传感器ID定位到方差和/或标准差最小的车轮。

【技术特征摘要】
1.一种轮胎自定位系统，其特征在于，包括：接收模块，用于接收并按TPMS传感器ID对定位帧分别进行存储，接收并按车轮对齿数信号分别进行存储；TPMS传感器，用于在车辆由停车模式进入运动模式时，向所述接收模块发送所述定位帧；所述定位帧中携带所述TPMS传感器ID和倒退时间；车轮轮齿计数传感器，用于采集车轮的所述齿数信号并发送给所述接收模块；查询模块，用于根据所述倒退时间和所述定位帧的接收时间查询所述齿数信号，获取所述TPMS传感器处于特定位置时每一车轮的车轮齿数序列；定位模块，用于用每一车轮的固定齿数对所述车轮齿数序列进行取余处理，根据取余结果计算方差和/或标准差，将所述TPMS传感器ID定位到方差和/或标准差最小的车轮。2.根据权利要求1所述的轮胎自定位系统，其特征在于，还包括：轮速判断模块，用于判断车轮轮速是否大于预设值；若是，则执行所述向所述接收模块发送定位帧的操作；若否，则不执行所述向所述接收模块发送定位帧的操作；和/或，帧数判断模块，用于判断在一次行车模式中所述TPMS传感器发送的所述定位帧的数量是否达到最大帧数；若是，则不执行所述向所述接收模块发送定位帧的操作；若否，则执行所述向所述接收模块发送定位帧的操作。3.根据权利要求1所述的轮胎自定位系统，其特征在于，还包括：误差判断模块，用于判断所述方差和/或标准差是否超出预设误差值；若是，则再次执行所述轮胎自定位过程；若否，则执行所述将所述TPMS传感器ID定位到方差和/或标准差最小的车轮。4.根据权利要求1所述的轮胎自定位系统，其特征在于，所述接收模块采用先入先出的方式保存一段时间的齿数信号。5.根据权利要求1所述的轮胎自定位系统，其特征在于，所述倒退时间为T1-T0，T0为所述TPMS传感器到达所述特定位置的时间；T1为所述TPM...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧建平，郑利利，贾丹丽，熊想涛，
申请(专利权)人：浙江吉利汽车研究院有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33