DE112009003556B4

DE112009003556B4 - Reifenzustand-Überwachungsverfahren und Reifenzustand-Überwachungssystem

Info

Publication number: DE112009003556B4
Application number: DE112009003556.6T
Authority: DE
Inventors: Yasuhiko Araki; Daisuke Kanenari
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2008-12-08
Filing date: 2009-11-26
Publication date: 2016-12-15
Anticipated expiration: 2029-11-27
Also published as: WO2010067715A1; DE112009003556T5; JP5359233B2; US20110246101A1; US8781760B2; KR20110071146A; CN102265129B; KR101384257B1; JP2010133891A; CN102265129A

Abstract

Reifenzustand-Überwachungsverfahren zum Messen des Werts einer physikalischen Eigenschaft bei einem Reifen mithilfe eines Sensors eines in dem Reifen angebrachten Sensormoduls, Übertragen von Daten des Werts der physikalischen Eigenschaft vom Sensormodul in einem gewünschten Zeitintervall, Empfangen der Daten vom Sensormodul durch einen Empfänger und Überwachen des Werts der physikalischen Eigenschaft auf der Basis der durch den Empfänger empfangenen Daten; wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Verarbeiten von Sendedaten, wobei im Sensormodul festgestellt wird, ob ein Messwert des Wertes der physikalischen Eigenschaft von dem Sensors einen Änderungsbetrag in Bezug auf einen vorherigen Wert einen Schwellenwert übersteigt, und falls festgestellt wird, dass der Messwert den Änderungsbetrag in Bezug auf den vorherigen Wert des Schwellenwerts übersteigt, wird mindestens ein Flag in ein Datenpaket gesetzt, das vom Sensormodul übertragen wird; und Verarbeiten empfangener Daten durch Feststellen am Empfänger, ob ein Messwert des Wertes der physikalischen Eigenschaft von dem Sensor einen Änderungsbetrag in Bezug auf einen vorherigen Wert einen Schwellenwert übersteigt, und, falls festgestellt wird, dass der Messwert den Änderungsbetrag in Bezug auf den vorherigen Wert des Schwellenwerts übersteigt, Feststellen an dem Empfänger, ob das Flag in den empfangenen Daten enthalten ist; und Verwenden der empfangenen Daten, falls festgestellt wurde, dass das Flag in den empfangenen Daten enthalten ist, und Verwerfen der empfangenen Daten, wenn festgestellt wurde, dass das Flag nicht enthalten ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Reifenzustand-Überwachungsverfahren und ein Reifenzustand-Überwachungssystem zum Überwachen von Reifenzuständen.
Stand der Technik
Es gibt Systeme zum Überwachen von Reifenzuständen. Zum Beispiel gibt es Reifenzustand-Überwachungssysteme, die ein Sensormodul mit einem Sensor, der in einem Reifen angeordnet ist und der den Wert einer physikalischen Eigenschaft des Reifens erkennt, und einen Sender, der den vom Sensor erfassten Wert der physikalischen Eigenschaft ausgibt; einen Empfänger, der die Informationsausgabe des Senders empfängt; und eine Überwachungsvorrichtung, die einen Reifenzustand auf der Basis der vom Empfänger empfangenen Informationen überwacht, aufweisen. Bei solchen Reifenzustand-Überwachungssystemen werden die erfassten Datenwerte der physikalischen Eigenschaft vom Sender an den Empfänger gesendet.
Außerdem ist es im Kommunikationsbereich beim Übertragen von Daten üblich, eine zyklische Redundanzprüfung (CRC) in ein Datenpaket einzufügen, um Datenfehler zu erkennen (siehe zum Beispiel JP H10-135852 A ). Da im Kommunikationsbereich ein hoher Präzisionsgrad erforderlich ist, werden außerdem zusätzlich zu der zyklischen Redundanzprüfung in einigen Fällen zum Beispiel Fehlerkorrekturcodes wie BCH-Codes oder Hamming-Codes verwendet (siehe zum Beispiel JP 2002-319889 A ).
DE 101 30 035 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Verfolgen eines abnormalen Zustands eines Fahrzeugreifens. Die Vorrichtung weist auf Reifen und Sensormodule. Die Sensormodule weisen eine Antenne, einen integrierten Schaltkreis und einen Empfänger auf, welcher eine Antenne und eine Steuereinheit enthält. Wenn das Reifenzustandssignal relativ zu einem Schwellenwert abnormal ist, wird ein Statusfehlerflag gesetzt. Von der Steuereinheit wird festgestellt, ob eine Flagbedingung wahr ist. Wenn die Bestimmung der Flagbedingung negativ ist, wird ein Druckwarnzähler zurückgesetzt. Wenn die Bestimmung von der Flagbedingung positiv ist, fährt der Prozess fort.
DE 103 49 618 B4 offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erkennen einer Reifendeformation eines Fahrzeugreifens. Hierbei bezieht sich Reifendeformation auf eine ungünstige Reifenposition, wenn das Fahrzeug geparkt ist. Die Vorrichtung weist auf einen Reifendrucksensor und eine Signalverarbeitungseinheit auf. Der Reifendruck wird mit einem Durchschnitts- bzw. Mittelwertsreifendruck verglichen, um eine Reifendeformation zu bestimmen. Das letztgenannte Signal einer zweiten Bedingung (Parken, erste Bedingung ist Fahren) geliefert werden mittels einer Einrichtung zum Liefern des Signals, welches die Reifendeformation anzeigt, wenn der Unterschied zwischen einer mittels eines Mittelwerts erstellten Größe und einer weiteren Größe einen vorbestimmten Wert übersteigt. Ferner wird offenbart, dass ein Verfolgen von einer Differenz und einem Mittelwert zu einer Bestimmung von einem Sprung in dem Druckverlauf führen kann. In diesem Fall kann die Reifendruckdeformation mittels eines Warnflags signalisiert werden.
US 2002/0196137 A1 offenbart ein Verfahren und ein System zum Differenzieren von Reifen in einem Fahrzeug. Jeder Reifen beinhaltet einen Sensor, welcher mit einem Empfänger kommuniziert. Wenn der Reifen über einen bestimmten Hochdruckschwellenwert aufgepumpt ist, wird ein Flag in dem Sensor gespeichert, welches den Reifen als einen Hinterreifen identifiziert. Wenn ein Hinterreifen unter einen Niedrigdruckschwellenwert fällt, wird ein Warnalgorithmus initiiert, um den Fahrer zu warnen. In einem zweiten Ausführungsbeispiel ist der Sensor ein Transceiver mit einem RF Detektorschaltkreis, welcher einen Identifikationscode hat. Der Transceiver sendet ein Return-Signal zurück an den Empfänger, welches den Identifikationscode enthält.
DE 600 15 043 T2 offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Luftdruckkontrolle von Reifen. Beschrieben ist ein Fahrzeug mit Reifen, welche jeweils einen Sender aufweisen. Das Fahrzeug weist auch einen Empfänger auf. Der Sender weist auf einen Drucksensor, einen Temperatursensor, ein Steuerteil und eine Antenne. Der Empfänger weist auf ein Steuerteil und eine Antenne. Das Steuerteil bestimmt, ob der absolute Wert von der Differenz zwischen dem vorherigen Wert und dem aktuellen Wert gleich ist oder größer ist als ein vorbestimmter Wert, beispielsweise 20 kPa. Wenn das der Fall ist, so wird ein Flag für eine abnormale Übertragung gesetzt.
DE 102 47 990 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen von zumindest einem Reifen von einem Fahrzeug. Dazu wird ein Reifendruckverlustkontrollsystem verwendet, welches ein Flag an einen Block sendet, welcher eine Warnung an den Fahrer senden kann. Wenn das Flag auf 1 gesetzt ist, dann liest der Block die Druckparameter aus einem Speicher aus.
DE 103 44 905 A1 offenbart ein Sensor-ID Registrierungsverfahren für eine Reifendruckluftüberwachungsvorrichtung mit (a) einer Sensoreinheit, die in jedem Reifen eines Fahrzeugs eingebaut ist, und (b) einem Empfänger, welcher in einer Fahrzeugkarosserie montiert ist zum Überwachen des Reifeninnenluftdrucks. Die Registrierung wird unter Verwendung einer Steuereinheit und einer Registriereinheit, die in jeder Fahrzeugfertigungszeitung vorgesehen sind, durchgeführt. Eine unterschiedliche Steuereinheitsnummer ist jeweils jeder der Steuerungseinheiten zugeordnet und wird von der Steuereinheit zu dem Empfänger übertragen. Des Weiteren wird eine spezifische Nummer, die mit der Steuereinheitsnummer identisch ist, von der Registrierungseinheit zu der Sensoreinheit übertragen und Daten einschließlich einer Sensor-ID und der spezifischen Nummer werden von der Sensoreinheit übertragen. Der Empfänger registriert die Sensor-ID, wenn die spezifische Nummer und die Steuereinheitsnummer miteinander übereinstimmen. Dadurch wird eine genaue Sensor-ID-Registrierung ohne fehlerhafte Registrierung einer ID von anderen Fahrzeugen erzielt.
US 5,612,671 offenbart ein Reifen-Niedrigdruck-Warnsystem, welches aufweist (a) einen Sender in jedem Reifen von einem Fahrzeug und (b) einen Fahrzeugmontierten RF Empfänger, welcher einen Mikroprozessor Controller enthält, welcher programmiert ist, um automatisch die IDs von den Reifensendern zu speichern. Eine ID Nachricht und ein Druckbericht wird von jedem Sender gesendet. Der Reifendruck Status ist als Flag mit der einmaligen ID enthalten, welche zu dem Empfänger gesendet wird.
Allgemein zeigen Reifenzustand-Überwachungssysteme einen relativ hohen Toleranzgrad für Fehler beim Überwachen des Werts einer physikalischen Eigenschaft eines Reifens. Demzufolge werden derzeit zyklische Redundanzprüfungen zum Erkennen von Fehlern in Informationen verwendet, die von Sendern an Empfänger übertragen werden.
Zusammenfassung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösendes Problem:
Mithilfe einer solchen Technologie zur Fehlererkennung können die fehlerhaften Daten durch eine zyklische Redundanzprüfung oder Ähnliches erkannt und verworfen werden, selbst wenn die vom im Reifen angebrachten Sensor gesendeten Daten durch die Umgebung beeinflusst werden und ein Fehler im Empfänger, der in einem Fahrzeug installiert ist, auftritt. In seltenen Fällen jedoch bestehen abnorme Daten, die erheblich von korrekten Daten abweichen, den Fehlererkennungstest und werden als Echtdaten akzeptiert. Die Wahrscheinlichkeit, dass solche Fehl-Erkennungen auftreten, ist hoch, besonders bei Reifenzustand-Überwachungssystemen zum Gebrauch in LKW, die viele Sensormodule aufweisen. Zusätzlich ist es möglich, die Zuverlässigkeit der Daten mithilfe von Fehlerkorrekturcodes wie BCH-Codes oder Hamming-Codes zu erhöhen, in diesem Fall werden die Daten jedoch redundant, und das Programm wird kompliziert. Ein kompliziertes Programm ist ein Faktor, der zu einem Anstieg der Anlagekosten von Reifenzustand-Überwachungssystemen führt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen eines Reifenzustand-Überwachungsverfahrens und eines Überwachungssystems, die eine einfache Konfiguration aufweisen und die Daten mit einem hohen Zuverlässigkeitsgrad verarbeiten können.
Mittel zum Lösen des Problems:
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Reifenzustand-Überwachungsverfahren gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 sowie durch ein Reifenzustand-Überwachungssystem gemäß dem unabhängigen Anspruch 6. Vorteilhafte Ausführungsbeispiele werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Ein Reifenzustand-Überwachungsverfahren der vorliegenden Erfindung ist konfiguriert zum Messen des Werts einer physikalischen Eigenschaft in einem Reifen mit einem Sensor eines Sensormoduls, das in einem Reifen angebracht ist, Übertragen der Daten des Werts der physikalischen Eigenschaft vom Sensormodul in einem gewünschten Zeitintervall, Empfangen der Daten vom Sensormodul durch einen Empfänger und Überwachen des Werts der physikalischen Eigenschaft auf der Basis der vom Empfänger empfangenen Daten. Das Verfahren beinhaltet einen Schritt der Verarbeitung von Sendedaten, wobei im Sensormodul festgestellt wird, ob ein Messwert des Wertes der physikalischen Eigenschaft von dem Sensor einen Änderungsbetrag in Bezug auf einen vorherigen Wert einen Schwellenwert übersteigt, und falls festgestellt wird, dass der Messwert den Änderungsbetrag in Bezug auf den vorherigen Wert des Schwellenwerts übersteigt, wird mindestens ein Flag in einem vom Sensormodul übertragenen Datenpaket gesetzt. Das Verfahren beinhaltet auch einen Schritt bei der Verarbeitung empfangener Daten, wobei im Empfänger ausgewertet wird, ob ein Messwert des Wertes der physikalischen Eigenschaft von dem Sensor einen Änderungsbetrag in Bezug auf einen vorherigen Wert einen Schwellenwert übersteigt, und, falls festgestellt wird, dass der Messwert den Änderungsbetrag in Bezug auf den vorherigen Wert des Schwellenwerts übersteigt, Feststellen an dem Empfänger, ob das Flag in den empfangenen Daten enthalten ist. Wenn festgestellt wird, dass das Flag in den empfangenen Daten gesetzt ist, werden die empfangenen Daten verwendet, und wenn festgestellt wird, dass das Flag nicht gesetzt ist, werden die empfangenen Daten verworfen.
Um die vorstehend beschriebene Aufgabe zu erfüllen wird ferner ein Reifenzustand-Überwachungssystem bereitgestellt, das Folgendes aufweist: ein Sensormodul mit einem Sensor, der den Wert einer physikalischen Eigenschaft bei einem Reifen erkennt, eine erste arithmetische Verarbeitungseinheit, die den vom Sensor erkannten Datenwert der physikalischen Eigenschaft verarbeitet, und eine Übertragungsschaltung zum Übertragen der von der ersten arithmetischen Verarbeitungseinheit verarbeiteten Daten in einem gewünschten Zeitintervall Das erfindungsgemäße Reifenzustand-Überwachungssystem weist ferner auf einen Empfänger mit einer Empfangsschaltung zum Empfangen von Daten vom Sensormodul und eine zweite arithmetische Verarbeitungseinheit zum Verarbeiten der von der Empfangsschaltung empfangenen Daten; und eine Überwachungsvorrichtung zum Überwachen des Werts der physikalischen Eigenschaft auf der Basis der von der zweiten arithmetischen Verarbeitungseinheit verarbeiteten Daten. Die erste arithmetische Verarbeitungseinheit des Sensormoduls stellt fest, ob ein Messwert des Wertes der physikalischen Eigenschaft von dem Sensor einen Änderungsbetrag in Bezug auf einen vorherigen Wert einen Schwellenwert übersteigt, und wenn festgestellt wird, dass der Messwert den Änderungsbetrag in Bezug auf den vorherigen Wert des Schwellenwerts übersteigt, wird mindestens ein Flag in einem Datenpaket gesetzt, das vom Sensormodul übertragen wird.
Es wird ferner festgestellt, ob das Flag in den empfangenen Daten gesetzt wird, wenn die zweite arithmetische Verarbeitungseinheit des Empfängers feststellt, dass ein Messwert des Wertes der physikalischen Eigenschaft der empfangenen Daten den Änderungsbetrag in Bezug auf den vorherigen Wert des Schwellenwerts übersteigt. Ferner werden die empfangenen Daten verwendet, wenn festgestellt wurde, dass das Flag in den empfangenen Daten enthalten ist, und die empfangenen Daten werden verworfen, wenn festgestellt wurde, dass das Flag nicht in den empfangenen Daten enthalten ist.
Wirkung der Erfindung:
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird, wenn ein Messwert des Wertes der physikalischen Eigenschaft eines Sensors einen Änderungsbetrag in Bezug auf einen vorherigen Wert einen Schwellenwert übersteigt, mindestens ein Flag in einem Datenpaket gesetzt, das von einem Sensormodul übertragen werden soll. Wenn der Messwert des Wertes der physikalischen Eigenschaft die vorgegebene Bedingung nicht erfüllt, wird im Empfänger der Zustand des Flags der empfangenen Daten geprüft. Die empfangenen Daten werden nur verwendet, wenn das Flag vorhanden ist. Wenn das Flag nicht vorhanden ist, werden die empfangenen Daten verworfen. So ist es möglich, die Zuverlässigkeit der Daten zu erhöhen, ohne Fehlerkorrekturcodes zu verwenden.
Zu Beispielen der zu überwachenden Werte der physikalischen Eigenschaft gehören Luftdruck und Temperatur, und die Überwachung der Lufttemperatur und der Temperatur kann sowohl bei der ersten Erfindung als auch der zweiten Erfindung angewendet werden.
In Fällen des Feststellens auf der Basis eines Änderungsbetrags beträgt der Schwellenwert, wenn der Wert der physikalischen Eigenschaft der Luftdruck ist, vorzugsweise 20 kPa/min oder mehr. Durch Einstellen des Schwellenwerts auf einen Wert über einer Geschwindigkeit, bei der sich der Luftdruck des Reifens aufgrund von Wärmeerzeugung beim Fahren natürlich ändert, können Fehler angemessen festgestellt werden.
Außerdem wird das Flag gesetzt, wenn der Sensor Daten erfasst, die eine weitere Anforderung des Flags erfüllen, und vorzugsweise erfolgt gleichzeitig die Datenübertragung vom Sensormodul in einem zweiten Übertragungsintervall, das kürzer als ein normales erstes Übertragungsintervall ist. Außerdem ist es mehr bevorzugt, dass das zweite Übertragungsintervall 1/2 des ersten Übertragungsintervalls oder kürzer ist. Wenn abweichende Daten erkannt werden, erfolgt die Datenübertragung also in einem kürzeren Übertragungsintervall, weshalb die Zuverlässigkeit der Daten weiter erhöht werden kann.
Wenn drei Mal oder öfter ein abnormer Wert erfasst wird, in dem im Empfänger kein Flag gesetzt wurde, ist außerdem bevorzugt, dass festgestellt wird, dass der Fehler auf den Empfänger zurückzuführen ist. So lässt sich vermeiden, dass Daten aufgrund eines Empfängerfehlers kontinuierlich verworfen werden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Komponentendiagramm, das eine erste Ausführungsform eines Reifenzustand-Überwachungssystems der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
2-1 ist ein Flussdiagramm, das die erste Ausführungsform des Reifenzustand-Überwachungsverfahrens der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
2-2 ist ein Flussdiagramm, das die erste Ausführungsform des Reifenzustand-Überwachungsverfahrens der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
3-1 ist ein Flussdiagramm, das eine zweite Ausführungsform des Reifenzustand-Überwachungsverfahrens der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
3-2 ist ein Flussdiagramm, das die zweite Ausführungsform des Reifenzustand-Überwachungsverfahrens der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Detaillierte Beschreibung
Unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen folgt nun eine ausführliche Beschreibung einer Konfiguration der vorliegenden Erfindung. 1 ist ein Komponentendiagramm, das eine erste Ausführungsform eines Reifenzustand-Überwachungssystems der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Die Konfiguration des Reifenzustand-Überwachungssystems kann sowohl auf die erste Erfindung als auch auf die zweite Erfindung angewendet werden, indem die Funktionen der ersten arithmetischen Verarbeitungseinheit und der zweiten arithmetischen Verarbeitungseinheit verändert werden.
Wie in 1 veranschaulicht, beinhaltet ein Reifenzustand-Überwachungssystem 1 ein Sensormodul 10, einen Empfänger 20 und eine Überwachungsvorrichtung 30. Das Sensormodul 10 ist in einem Reifen angebracht (auf einer Reifeninnenoberfläche oder auf einer Felgenumfangsoberfläche), der Empfänger 20 ist an einem Fahrzeugkarosserieteil eines Fahrzeugs angebracht, und die Überwachungsvorrichtung 30 ist an einem Fahrersitz des Fahrzeugs angebracht.
Das Sensormodul 10 beinhaltet einen Sensor 11, der den Wert einer physikalischen Eigenschaft in dem Reifen erkennt, einen A/D-Wandler-Schaltkreis 12, der mit dem Sensor 11 verbunden ist, eine arithmetische Verarbeitungseinheit 13 (erste arithmetische Verarbeitungseinheit), die mit dem A/D-Wandler-Schaltkreis 12 verbunden ist, einen Speicher 14, der mit der arithmetischen Verarbeitungseinheit 13 verbunden ist, eine Niederfrequenz-(NF-)Empfangsschaltung 15, die mit der arithmetischen Verarbeitungseinheit 13 verbunden ist, eine Empfangsantenne 16, die mit der NF-Empfangsschaltung 15 verbunden ist, eine Übertragungsschaltung 17, die mit der arithmetischen Verarbeitungseinheit 13 verbunden ist, und eine Sendeantenne 18, die mit der Übertragungsschaltung 17 verbunden ist.
Der Sensor 11 erkennt den Wert einer physikalischen Eigenschaft in dem Reifen. Zu Beispielen des vom Sensor 11 erkannten Werts der physikalischen Eigenschaft gehören Luftdruck, Temperatur und dergleichen. Es ist natürlich auch möglich, mehrere Sensoren 11 bereitzustellen und gleichzeitig mehrere Werte für physikalische Eigenschaften zu erfassen. Der A/D-Wandler-Schaltkreis 12 wandelt einen vom Sensor 11 erkannten analogen Ausgabewert (oder den erkannten Ausgabewert als analoges Signal) in eine digitale Ausgabe (oder den erkannten Wert als digitales Signal) um. Die arithmetische Verarbeitungseinheit 13 führt ein vorgegebenes Verfahren an den Daten (dem erkannten Wert) des Werts der physikalischen Eigenschaft durch, die vom Sensor 11 erkannt und vom A/D-Wandler-Schaltkreis 12 in eine digitale Ausgabe umgewandelt wurden. Der Speicher 14 ist eine Speicherungsvorrichtung, die die Informationen speichert, die für die Verarbeitung der arithmetischen Verarbeitungseinheit 13 notwendig sind, und der arithmetischen Verarbeitungseinheit 13 die darin gespeicherten Informationen bereitstellt. Die Empfangsantenne 16 und die NF-Empfangsschaltung 15 empfangen NF-Signale, die von externen Komponenten gesendet werden, und senden empfangene Signale an die arithmetische Verarbeitungseinheit 13. Das Sensormodul 10 legt einen Betriebsmodus fest und bestätigt die Einstelldaten der arithmetischen Verarbeitungseinheit 13 auf der Basis der NF-Signale, die über die Empfangsantenne 16 und die NF-Empfangsschaltung 15 empfangen werden. Die Übertragungsschaltung 17 sendet die von der arithmetischen Verarbeitungseinheit 13 verarbeiteten Daten in einem vorab eingestellten Übertragungsintervall mithilfe der Sendeantenne 18.
Der Empfänger 20 beinhaltet eine Empfangsschaltung 22, die mit einer Empfangsantenne 21 versehen ist, eine arithmetische Verarbeitungseinheit 23 (zweite arithmetische Verarbeitungseinheit), die mit der Empfangsschaltung 22 verbunden ist, und einen Speicher 24, der mit der arithmetischen Verarbeitungseinheit 23 verbunden ist.
Die Empfangsschaltung 22 empfängt die Daten, die vom Sensormodul 10 mithilfe der Empfangsantenne 21 gesendet wurden. Die arithmetische Verarbeitungseinheit 23 führt an den von der Empfangsschaltung 22 empfangenen Daten einen vorgegebenen Prozess aus. Der Speicher 24 ist eine Speicherungsvorrichtung, die die Informationen speichert, die für die Verarbeitung der arithmetischen Verarbeitungseinheit 23 notwendig sind, und der arithmetischen Verarbeitungseinheit 23 die darin gespeicherten Informationen bereitstellt.
Die Überwachungsvorrichtung 30 beinhaltet eine arithmetische Verarbeitungseinheit 33 (dritte arithmetische Verarbeitungseinheit), die über ein Übertragungskabel 31 mit der arithmetischen Verarbeitungseinheit 23 des Empfängers 20 verbunden ist, einen Bildverwendungsspeicher 34, der mit der arithmetischen Verarbeitungseinheit 33 verbunden ist, einen Eingabeschalter 32, der mit der arithmetischen Verarbeitungseinheit 33 verbunden ist, und ein Anzeigefeld 35 und einen Signaltongeber 36, die mit der arithmetischen Verarbeitungseinheit 33 verbunden sind.
Der Eingabeschalter 32 ist ein Schalter zum Betätigen der Überwachungsvorrichtung 30. Die arithmetische Verarbeitungseinheit 33 führt einen vorgegebenen Prozess an den von der arithmetischen Verarbeitungseinheit 23 des Empfängers 20 verarbeiteten Daten durch. Der Bildverwendungsspeicher 34 ist eine Speicherungsvorrichtung, die die Informationen speichert, die für die Verarbeitung der arithmetischen Verarbeitungseinheit 33 notwendig sind, und der arithmetischen Verarbeitungseinheit 33 die darin gespeicherten Informationen bereitstellt. Das Anzeigefeld 35 ist so konfiguriert, dass es eine vorgegebene Anzeige auf der Basis der Verarbeitungsergebnisse der arithmetischen Verarbeitungseinheit 33 durchführt. Außerdem ist der Signaltongeber 36 so konfiguriert, dass er einen vorgegebenen Signalton auf der Basis der Verarbeitungsergebnisse der arithmetischen Verarbeitungseinheit 33 ausgibt.
Als Nächstes wird ein Verfahren zum Überwachen des Luftdrucks in einem Reifen mithilfe des vorstehend beschriebenen Reifenzustand-Überwachungssystems 1 anhand von 2-1 und 2-2 beschrieben. Hierbei sind 2-1 und 2-2 Flussdiagramme, die die erste Ausführungsform des Reifenzustand-Überwachungsverfahrens der vorliegenden Erfindung veranschaulichen. Spezieller ist 2-1 ein Flussdiagramm, das die im Sensormodul durchgeführte Verarbeitung veranschaulicht, und 2-2 ist ein Flussdiagramm, das die im Empfänger und in der Überwachungsvorrichtung durchgeführte Verarbeitung veranschaulicht.
Zuerst misst das Sensormodul 10, wie in 2 veranschaulicht-1, mithilfe des Sensors 11 den Luftdruck als den Wert der physikalischen Eigenschaft in dem Reifen (Schritt S1). Das Sensormodul 10 gibt die vom Sensor 11 erkannten Luftdruckdaten in die arithmetische Verarbeitungseinheit 13 ein, nachdem die Daten vom A/D-Wandler-Schaltkreis 12 von analogen Daten in digitale Daten umgewandelt wurden. Die arithmetische Verarbeitungseinheit 13 vergleicht den Messwert von Sensor 11 mit vorherigen Daten und stellt fest, ob eine Differenz zwischen den vorherigen Daten und den aktuellen Daten (dem Messwert), mit anderen Worten ein Änderungsbetrag, kleiner oder gleich einem Schwellenwert ist (Schritt S2). Man beachte, dass der Schwellenwert für den Änderungsbetrag ein vorab eingestellter Wert ist. Anschließend, falls das Sensormodul 10 feststellt, dass ein Änderungsbetrag der vom Sensor 11 gemessenen Daten gegenüber den vorherigen Daten den vorab eingestellten Schwellenwert übersteigt, oder mit anderen Worten, falls festgestellt wird, dass der Änderungsbetrag in der arithmetischen Verarbeitungseinheit 13 größer als der Schwellenwert ist (Nein), wird mindestens ein Flag in dem Datenpaket gesetzt, das vom Sensormodul 10 übertragen werden soll (Schritt S3). Falls in Schritt S2 das Sensormodul 10 feststellt, dass der Änderungsbetrag der vom Sensor 11 gemessenen Daten gegenüber den vorherigen Daten kleiner oder gleich dem Schwellenwert ist (Ja), werden die Daten außerdem von der Übertragungsschaltung 17 mithilfe der Sendeantenne 18 gesendet, ohne das Flag hinzuzufügen (Schritt S4). Mit anderen Worten sendet das Sensormodul 10 Daten, die das Flag nicht enthalten, falls der Änderungsbetrag kleiner oder gleich dem Schwellenwert ist. Außerdem überträgt das Sensormodul 10 auch die Daten, in denen in Schritt S3 ein Flag gesetzt wurde, von der Übertragungsschaltung 17 mithilfe der Sendeantenne 18 (Schritt S4). Mit anderen Worten überträgt das Sensormodul 10 Daten, nachdem ein Flag hinzugefügt wurde, falls der Änderungsbetrag größer als der Schwellenwert ist.
Hierbei ist der Schwellenwert vorzugsweise 20 kPa/min oder größer und mehr bevorzugt von 20 kPa/min bis 1400 kPa/min. Durch Einstellen des Schwellenwerts auf einen Wert über einer Geschwindigkeit, bei der sich der Luftdruck des Reifens aufgrund von Wärmeerzeugung beim Fahren natürlich ändert, können Fehler angemessen festgestellt werden. Man beachte, dass sich „Änderungsbetrag”, wie hier verwendet, auf einen absoluten Wert der Differenz zwischen aktuellen Daten und vorherigen Daten bezieht. Mit anderen Worten wird ein Flag hinzugefügt, wenn die aktuellen Daten viel größer als die vorherigen Daten sind oder wenn die aktuellen Daten viel kleiner als die vorherigen Daten sind.
Zu Beispielen für einen Übertragungsdatenblock gehören Datenblöcke mit einer Präambel, einem Block-Synchronisationscode, einer ID, Flag-Informationen, einem Datum 1, einem Datum 2, einem Datum 3, einem CRC und einer Postambel in Folge. Bezüglich der Flag-Informationen kann zum Beispiel 000000000 eingestellt werden, um die Abwesenheit des Flags anzugeben (dass der Änderungsbetrag des gemessenen Luftdrucks kleiner oder gleich dem Schwellenwert ist), und 000010000 kann eingestellt werden, um das Vorhandensein des Flags anzugeben (dass der Änderungsbetrag des gemessenen Luftdrucks den Schwellenwert übersteigt).
Wie in 2-2 veranschaulicht, empfängt als Nächstes der Empfänger 20, der an der Fahrzeugkarosserie angebracht ist, die von der Übertragungsschaltung gesendeten Daten 17 mithilfe der Empfangsantenne 21 und der Empfangsschaltung 22 (Schritt S5). Dann, nach dem Durchführen einer zyklischen Redundanzprüfung (CRC) (Schritt S6) mithilfe der arithmetischen Verarbeitungseinheit 23, vergleicht der Empfänger 20 die empfangenen Daten der Empfangsschaltung 22 mit den vorherigen Daten und legt speziell fest, ob der Änderungsbetrag kleiner oder gleich dem Schwellenwert ist (Schritt S7). Wenn der Änderungsbetrag der in Schritt S7 empfangenen Daten der gegenüber den vorherigen Daten den Schwellenwert übersteigt, der auf denselben Wert wie Sensormodul 10 eingestellt ist, überprüft die arithmetische Verarbeitungseinheit 23 des Empfängers 20 den Zustand des Flags der empfangenen Daten (Schritt S8). Mit anderen Worten, wenn die arithmetische Verarbeitungseinheit 23 in Schritt S7 feststellt, dass der Änderungsbetrag größer als der Schwellenwert ist (Nein), dann wird das Vorhandensein eines Flags in Schritt S8 festgestellt. Die empfangenen Daten werden nur verwendet, wenn das Flag vorhanden ist, und die Daten werden verworfen, wenn das Flag fehlt (Schritt S9). Wenn festgestellt wird, dass der Änderungsbetrag der empfangenen Daten gegenüber den vorherigen Daten kleiner oder gleich dem vorab eingestellten Schwellenwert ist, werden diese Daten als gültige Daten verwendet (Schritt S10). Außerdem werden Daten, für die das Vorhandensein eines Flags bestätigt wurde, ebenfalls als gültige Daten verwendet (Schritt S10).
Mit anderen Worten, wenn die arithmetische Verarbeitungseinheit 23 in Schritt S8 feststellt, dass kein Flag vorhanden ist (Nein), werden die zu verarbeitenden in Schritt S9 verworfen. Auch wenn die arithmetische Verarbeitungseinheit 23 in Schritt S8 feststellt, dass ein Flag vorhanden ist (Ja), werden die Daten als gültig eingestuft und in Schritt S10 verwendet. Wenn die arithmetische Verarbeitungseinheit 23 in Schritt S7 feststellt, dass der Änderungsbetrag kleiner oder gleich dem Schwellenwert ist (Ja), werden die Daten ebenfalls als gültig eingestuft und in Schritt S10 verwendet.
Zum Beispiel in einem Fall, in dem der Luftdruck aufgrund eines Reifenloches oder Ähnlichem mit einer Rate über dem Schwellenwert von 900 kPa auf 780 kPa sinkt, werden Sendedaten mit einem Flag übertragen. Dann werden die empfangenen Daten von 780 kPa aufgrund des Vorhandenseins des Flags als gültiger Messwert erkannt. Wenn andererseits als 900 kPa übertragene Daten aus irgendeinem Grund unbeabsichtigt auf 550 kPa geändert werden, weisen die Sendedaten keinen Flag auf. In diesen Fällen zeigen die empfangenen Daten einen Wert von 550 kPa, jedoch werden diese Daten verworfen, da sie kein Flag aufweisen.
Speziell heißt das, nachdem der Messwert des Luftdrucks (d. h. 900 kPa) vom Sensormodul 10 in einem Normalzustand gemessen wurde, wird ein Messwert des Luftdrucks erkannt, der sich über den Schwellenwert geändert hat (d. h. 780 kPa), wenn sich der Luftdruck aufgrund eines Reifenloches oder Ähnlichem ändert. Wenn der Änderungsbetrag des Messwerts den Schwellenwert auf diese Weise übersteigt, fügt das Sensormodul 10 ein Flag hinzu und überträgt die Daten. Wenn der Änderungsbetrag der empfangenen Daten den Schwellenwert übersteigt und die empfangenen Daten ein Flag aufweisen, stellt der Empfänger 20 fest, dass der Messwert (der erkannte Wert) gültig ist, und verwendet die empfangenen Daten als gültige Daten. Wenn andererseits nach dem Messen des Messwerts des Luftdrucks (d. h. 900 kPa) in einem Normalzustand ein Messwert des Luftdrucks erkannt wird, der den Schwellenwert nicht übersteigt, überträgt das Sensormodul 10 die Daten, ohne ein Flag hinzuzufügen. In solchen Fällen besteht die Möglichkeit, dass sich der Messwert der gesendeten Daten und der Messwert der empfangenen Daten aus irgendeinem Grund unterscheiden und dass der Messwert der vom Empfänger 20 empfangenen Daten ein Messwert ist, der einen Änderungsbetrag gegenüber dem vorherigen Messwert aufweist, die den Schwellenwert übersteigt (d. h. 550 kPa). Selbst wenn sich der vom Empfänger 20 empfangene Messwert ändert und ein Messwert mit einem Änderungsbetrag über dem Schwellenwert wird, stellt der Empfänger 20 jedoch fest, dass der Messwert abnorm ist, und verwirft die Daten, da die Daten kein Flag enthalten.
Als Nächstes werden die Daten, die im Reifenzustand-Überwachungssystem 1 als gültige Informationen eingestuft wurden und somit vom Empfänger 20 verwendbare Daten sind, in die arithmetische Verarbeitungseinheit 33 der Überwachungsvorrichtung 30 eingegeben. Die arithmetische Verarbeitungseinheit 33 zeigt die Daten als Luftdruck-Informationen im Anzeigefeld 35 an. Außerdem vergleicht die arithmetische Verarbeitungseinheit 33 die aktuellen Daten mit den vorherigen Daten. Wenn die aktuellen Daten einen vorab eingestellten Schwellenwert im Bezug auf die vorherigen Daten übersteigen, zeigt das Anzeigefeld 35 ein Warnsymbol an und/oder der Signaltongeber 36 gibt einen Signalton aus. Man beachte, dass der Schwellenwert der arithmetischen Verarbeitungseinheit 33 derselbe wie der Schwellenwert des Sensormoduls 10 oder ein anderer Wert sein kann.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Reifenzustand-Überwachungsverfahren wird zusätzlich zum Durchführen einer regulären CRC-Prüfung der relative Änderungsbetrag des Werts der physikalischen Eigenschaft (Luftdruck) als Indikator für abnorme Daten geprüft. So kann eine Fehlerrate der empfangenen Daten erheblich gesenkt werden, ohne Redundanzen in dem Paket hervorzurufen. Natürlich kann der Algorithmus stark vereinfacht werden im Vergleich zu Fällen, bei denen Fehlerkorrekturcodes wie BCH-Codes, Hamming-Codes oder Ähnliche eingefügt werden.
mit anderen Worten kann das Reifenzustand-Überwachungssystem 1 durch das Hinzufügen eines Flags feststellen, ob die vom Empfänger 20 empfangenen Daten (der Wert des Änderungsbetrags, der den Schwellenwert übersteigt) ungültige Daten (abnorme Daten) sind, die zum Beispiel beim Senden der Daten geändert wurden, oder ob die Daten ein erkannter Wert sind, der vom Sensor 11 korrekt erkannt wurde. Somit kann die Gültigkeit von Daten, die den Schwellenwert übersteigen, also Daten, bei denen die Ausgabe einer Warnung o. Ä. erforderlich ist, auf der Basis von zwei Informationen beurteilt werden: dem erkannten Wert und dem Flag. Dadurch können Erkennungsfehler unterdrückt und die Erkennungsgenauigkeit verbessert werden. Deshalb lässt sich die Möglichkeit der Ausgabe einer Warnung reduzieren, indem festgestellt wird, ob den Schwellenwert überschreitende Daten gültig sind oder nicht, unabhängig von Fällen, bei denen keine Reifenprobleme bestehen.
Außerdem kann in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform mit größerer Genauigkeit festgestellt werden, ob Daten gültig sind oder nicht. Obwohl die Fehlererkennung mithilfe einer CRC-Prüfung durchgeführt wurde, ist diese CRC-Prüfung nicht unbedingt notwendig.
Als Nächstes wird ein anderes Verfahren zum Überwachen einer Temperatur in einem Reifen mithilfe des vorstehend beschriebenen Reifenzustand-Überwachungssystems 1 anhand von 3-1 und 3-2 beschrieben. Hierbei sind 3-1 und 3-2 Flussdiagramme, die eine zweite Ausführungsform des Reifenzustand-Überwachungsverfahrens der vorliegenden Erfindung veranschaulichen. Spezieller ist 3-1 ein Flussdiagramm, das die im Sensormodul durchgeführte Verarbeitung veranschaulicht, und 3-2 ist ein Flussdiagramm, das die im Empfänger und in der Überwachungsvorrichtung durchgeführte Verarbeitung veranschaulicht.
Zuerst misst das Sensormodul 10, wie in 3-1 veranschaulicht, mithilfe des Sensors 11 die Temperatur als den Wert der physikalischen Eigenschaft in dem Reifen (Schritt S11). Das Sensormodul 10 gibt die vom Sensor 11 erkannten Temperaturdaten in die arithmetische Verarbeitungseinheit 13 ein, nachdem die Daten vom A/D-Wandler-Schaltkreis 12 von analogen Daten in digitale Daten umgewandelt wurden. Die arithmetische Verarbeitungseinheit 13 vergleicht den Messwert des Sensors 11 mit einem vorab eingestellten Schwellenwert und stellt fest, ob der Messwert kleiner oder gleich dem Schwellenwert ist (Schritt S12). Man beachte, dass der Schwellenwert ein vorab eingestellter Wert ist. Anschließend, wenn das Sensormodul 10 feststellt, dass die vom Sensor 11 gemessenen Daten den vorab eingestellten Schwellenwert übersteigen, oder mit anderen Worten, falls festgestellt wird, dass der Messwert in der arithmetischen Verarbeitungseinheit 13 größer als der Schwellenwert ist (Nein), wird mindestens ein Flag in dem Datenpaket gesetzt, das vom Sensormodul 10 übertragen werden soll (Schritt S13). Wenn in Schritt S12 das Sensormodul 10 feststellt, dass der Messwert von Sensor 11 kleiner oder gleich dem Schwellenwert ist (Ja), werden die Daten außerdem von der Übertragungsschaltung 17 mithilfe der Sendeantenne 18 gesendet, ohne ein Flag hinzuzufügen (Schritt S14). Mit anderen Worten sendet das Sensormodul 10 Daten, die kein Flag enthalten, falls der Messwert kleiner oder gleich dem Schwellenwert ist. Außerdem überträgt das Sensormodul 10 auch die Daten, die ein Flag von Schritt S13 enthalten, von der Übertragungsschaltung 17 mithilfe der Sendeantenne 18 (Schritt S14). Mit anderen Worten überträgt das Sensormodul 10 Daten, die ein Flag enthalten, falls der Messwert größer als der Schwellenwert ist.
Hierbei ist der Schwellenwert vorzugsweise 60°C oder höher und mehr bevorzugt von 60°C bis 130°C. Durch Einstellen des Schwellenwerts über einer Normaltemperatur, die ein Reifen aufgrund von Wärmeerzeugung beim Fahren erreicht, können Fehler angemessen festgestellt werden.
Zu Beispielen für Übertragungsdatenblöcke gehören Datenblöcke mit einer Präambel, einem Block-Synchronisationscode, einer ID, Flag-Informationen, einem Datum 1, einem Datum 2, einem Datum 3, einem CRC und einer Postambel in Folge. Bezüglich der Flag-Informationen kann zum Beispiel 000000000 eingestellt werden, um die Abwesenheit des Flags anzugeben (dass die gemessene Temperatur kleiner oder gleich dem Schwellenwert ist), und 000010000 kann eingestellt werden, um das Vorhandensein des Flags anzugeben (dass die gemessene Temperatur den Schwellenwert übersteigt).
Wie in 3-2 veranschaulicht, empfängt als Nächstes der Empfänger 20, der an der Fahrzeugkarosserie angebracht ist, die von der Übertragungsschaltung gesendeten Daten 17 mithilfe der Empfangsantenne 21 und der Empfangsschaltung 22 (Schritt S15). Dann vergleicht die arithmetische Verarbeitungseinheit 23 des Empfängers 20 nach dem Durchführen einer CRC-Prüfung (Schritt S16) die empfangenen Daten der Empfangsschaltung 22 mit einem Schwellenwert, der auf denselben Wert wie im Sensormodul 10 eingestellt ist, und stellt speziell fest, ob der Messwert kleiner oder gleich dem Schwellenwert ist (Schritt S17). Wenn die empfangenen Daten von Schritt S17 den vorab eingestellten Schwellenwert übersteigen, überprüft die arithmetische Verarbeitungseinheit 23 des Empfängers 20 hier den Zustand des Flags der empfangenen Daten (Schritt S18). Mit anderen Worten, wenn die arithmetische Verarbeitungseinheit 23 in Schritt S17 feststellt, dass der Messwert größer als der Schwellenwert ist (Nein), dann wird das Vorhandensein eines Flags in Schritt S18 festgestellt. Die empfangenen Daten werden nur verwendet, wenn ein Flag vorhanden ist, und die Daten werden verworfen, wenn das Flag fehlt (Schritt S19). Falls festgestellt wird, dass die empfangenen Daten kleiner oder gleich dem vorab eingestellten Schwellenwert sind, werden diese Daten als gültige Daten verwendet (Schritt S20). Außerdem werden Daten, für die das Vorhandensein eines Flags bestätigt wurde, ebenfalls als gültige Daten verwendet (Schritt S20).
Mit anderen Worten, wenn die arithmetische Verarbeitungseinheit 23 in Schritt S18 feststellt, dass kein Flag vorhanden ist (Nein), werden diese zu verarbeitenden in Schritt S19 verworfen. Auch wenn die arithmetische Verarbeitungseinheit 23 in Schritt S18 feststellt, dass ein Flag vorhanden ist (Ja), werden die Daten als gültig eingestuft und in Schritt S20 verwendet. Wenn die arithmetische Verarbeitungseinheit 23 in Schritt S17 feststellt, dass der Messwert kleiner oder gleich dem Schwellenwert ist (Ja), werden die Daten ebenfalls als gültig eingestuft und in Schritt S20 verwendet.
Zum Beispiel in einem Fall, bei dem die Temperatur aufgrund einer Reifenpanne o. Ä. mit einer Rate, die den Schwellenwert überschreitet, von 50°C auf 80°C ansteigt, werden Sendedaten, die ein Flag enthalten, übertragen. Dann werden die empfangenen Daten von 80°C aufgrund des Vorhandenseins des Flags als gültiger Messwert (Messung) erkannt. Wenn andererseits als 50°C übertragene Daten aus irgendeinem Grund unbeabsichtigt auf 80°C geändert werden, weisen die Sendedaten kein Flag auf. In diesen Fällen zeigen die empfangenen Daten einen Wert von 80°C, jedoch werden diese Daten verworfen, da sie kein Flag aufweisen.
Speziell wird nach dem Messen des Messwerts der Temperatur im Normalzustand (d. h. 50°C) durch das Sensormodul 10 eine Temperatur über dem Schwellenwert (d. h. 80°C) gemessen, wenn sich die Temperatur aufgrund einer Reifenpanne o. Ä. ändert. Wenn der Messwert den Schwellenwert auf diese Weise übersteigt, fügt das Sensormodul 10 ein Flag hinzu und überträgt die Daten. Wenn der Messwert der empfangenen Daten den Schwellenwert übersteigt und die empfangenen Daten ein Flag aufweisen, stellt der Empfänger 20 fest, dass der Messwert gültig ist, und verwendet die empfangenen Daten als gültige Daten. Wenn andererseits nach dem Erfassen des Messwerts der Temperatur (d. h. 50°C) in einem Normalzustand ein Messwert der Temperatur erkannt wird, der den Schwellenwert nicht übersteigt, überträgt das Sensormodul 10 die Daten, ohne ein Flag hinzuzufügen. In solchen Fällen besteht die Möglichkeit, dass sich der Messwert der gesendeten Daten und der empfangene Messwert aus irgendeinem Grund unterscheiden und dass der Messwert der vom Empfänger 20 empfangenen Daten ein Messwert wird, der den Schwellenwert übersteigt (d. h. 80°C). Selbst wenn sich der Messwert ändert und ein Messwert über dem Schwellenwert wird, stellt der Empfänger 20 jedoch fest, dass der Messwert abnorm ist, und verwirft die Daten, da die Daten kein Flag enthalten.
Als Nächstes werden die Daten, die im Reifenzustand-Überwachungssystem 1 vom Empfänger 20 als gültige Informationen eingestuft wurden und somit verwendbare Daten sind, in die arithmetische Verarbeitungseinheit 33 der Überwachungsvorrichtung 30 eingegeben. Die arithmetische Verarbeitungseinheit 33 zeigt die Daten als Temperatur-Informationen im Anzeigefeld 35 an. Außerdem vergleicht die arithmetische Verarbeitungseinheit 33 die aktuellen Daten mit dem vorab eingestellten Schwellenwert. Wenn die aktuellen Daten den vorab eingestellten Schwellenwert übersteigen, zeigt das Anzeigefeld 35 ein Warnsymbol an und/oder der Signaltongeber 36 gibt einen Signalton aus. Man beachte, dass der Schwellenwert der arithmetischen Verarbeitungseinheit 33 derselbe wie der Schwellenwert des Sensormoduls 10 oder ein anderer Wert sein kann.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Reifenzustand-Überwachungsverfahren wird zusätzlich zum Durchführen einer regulären CRC-Prüfung der absolute Änderungsbetrag des Werts der physikalischen Eigenschaft (Temperatur) als Indikator für abnorme Daten geprüft. So kann eine Fehlerrate der empfangenen Daten erheblich gesenkt werden, ohne Redundanzen in dem Paket hervorzurufen. Natürlich kann der Algorithmus stark vereinfacht werden im Vergleich zu Fällen, bei denen Fehlerkorrekturcodes wie BCH-Codes, Hamming-Codes oder Ähnliche eingefügt werden.
Mit anderen Worten kann in der vorliegenden Ausführungsform, selbst wenn die Feststellung auf der Basis des Messwerts durch Hinzufügen eines Flags erfolgt, das Reifenzustand-Überwachungssystem 1 feststellen, ob die vom Empfänger 20 empfangenen Daten (der Wert des Messwerts, der den Schwellenwert übersteigt) ungültige Daten (abnorme Daten) sind, die sich zum Beispiel bei der Datenübertragung änderten, oder ob die Daten ein erkannter Wert sind, der vom Sensor 11 korrekt erkannt wurde. Somit kann die Gültigkeit von Daten, die den Schwellenwert übersteigen, also Daten, bei denen die Ausgabe einer Warnung o. Ä. erforderlich ist, auf der Basis von zwei Informationen beurteilt werden: dem erkannten Wert und dem Flag. Dadurch können Erkennungsfehler unterdrückt und die Erkennungsgenauigkeit verbessert werden. Deshalb lässt sich die Möglichkeit der Ausgabe einer Warnung reduzieren, indem festgestellt wird, ob den Schwellenwert überschreitende Daten gültig sind oder nicht, unabhängig von Fällen, bei denen keine Reifenprobleme bestehen.
In jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen kann das Übertragungsintervall vom Sensormodul 10 so eingestellt werden, dass es stets konstant ist, oder es kann so eingestellt werden, dass es sich ändert, wenn eine abnorme Änderung im Wert einer physikalischen Eigenschaft beobachtet wird. Speziell heißt das, wenn der Sensor 11 Daten erfasst, die die zusätzliche Anforderung des Flags erfüllen, setzt die arithmetische Verarbeitungseinheit 13 des Sensormoduls 10 ein Flag in dem Datenpaket und schaltet gleichzeitig in einen Betriebsmodus der Übertragungsschaltung 17, in dem die Datenübertragung vom Sensormodul 10 über ein Übertragungsintervall B (zweites Übertragungsintervall) erfolgt, das ein kürzeres Intervall ist als ein normales Übertragungsintervall A (erstes Übertragungsintervall). Durch Datenübertragung in dem kürzeren Übertragungsintervall B kann die Zuverlässigkeit der Daten weiter erhöht werden. Außerdem ist das Übertragungsintervall B vorzugsweise 1/2 oder kürzer und mehr bevorzugt von 1/10 bis 1/2 des Übertragungsintervalls A. Wenn zum Beispiel das normale Übertragungsintervall A 30 Sekunden beträgt, ist das Übertragungsintervall B vorzugsweise 10 Sekunden.
Wenn drei Mal oder mehr ein abnormer Wert (ein Wert, der den Schwellenwert übersteigt), bei dem im Empfänger 20 kein Flag gesetzt wurde, erfasst wird, überträgt die arithmetische Verarbeitungseinheit 23 des Empfängers 20 außerdem vorzugsweise ein Ergebnis der Feststellung von Abnormalität an die Überwachungsvorrichtung 30. Es ist bevorzugt, dass ein Algorithmus bereitgestellt wird, der feststellt, dass der Empfänger 20 fehlerhaft ist, wenn die arithmetische Verarbeitungseinheit 23 drei Mal in Folge einen abnormen Wert empfängt, der kein Flag aufweist (als fehlerhafte Daten zu verwerfende Daten). So lässt es sich vermeiden, dass Daten aufgrund eines Fehlers des Empfängers 20 kontinuierlich verworfen werden. Außerdem kann ein Benutzer darüber benachrichtigt werden, dass häufig Übertragungsfehler auftreten, und Inspektionen und Instandsetzung können unverzüglich erfolgen.
Außerdem kann das vorstehend beschriebene Reifenzustand-Überwachungsverfahren und -Überwachungssystem an verschiedenen Fahrzeugtypen montiert werden, ist jedoch besonders zum Gebrauch an LKW, Bussen und Hängern geeignet. Mit anderen Worten ist es zum Gebrauch als Reifenzustand-Überwachungsverfahren und -Überwachungssystem für Reifen, die an LKW, Bussen und Hängern montiert sind, geeignet. Spezieller ist es in Fällen geeignet, in denen die Anzahl von Sensormodulen, die kabellos Informationen an den Empfänger übertragen, sechs oder mehr beträgt. Bei einem solchen Fahrzeug ist die Fähigkeit des Verwerfens abnormer Daten extrem hilfreich, da die Wahrscheinlichkeit von Datenkollisionen steigt. Die maximale Anzahl von Sensormodulen ist nicht speziell eingeschränkt und beträgt zum Beispiel 30.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Wie vorstehend beschrieben sind das Reifenzustand-Überwachungsverfahren und das Reifenzustand-Überwachungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung zum Gebrauch als ein Verfahren und ein System zum Erkennen von Zuständen von Reifen, die an einem Fahrzeug o. Ä. montiert sind, geeignet.
Bezugszeichenliste

1: Reifenzustand-Überwachungssystem
10: Sensormodul
11: Sensor
13: Arithmetische Verarbeitungseinheit (erste arithmetische Verarbeitungseinheit)
17: Übertragungsschaltung
20: Empfänger
22: Empfangsschaltung
23: Arithmetische Verarbeitungseinheit (zweite arithmetische Verarbeitungseinheit)
30: Überwachungsvorrichtung

Claims

Reifenzustand-Überwachungsverfahren zum Messen des Werts einer physikalischen Eigenschaft bei einem Reifen mithilfe eines Sensors eines in dem Reifen angebrachten Sensormoduls, Übertragen von Daten des Werts der physikalischen Eigenschaft vom Sensormodul in einem gewünschten Zeitintervall, Empfangen der Daten vom Sensormodul durch einen Empfänger und Überwachen des Werts der physikalischen Eigenschaft auf der Basis der durch den Empfänger empfangenen Daten; wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Verarbeiten von Sendedaten, wobei im Sensormodul festgestellt wird, ob ein Messwert des Wertes der physikalischen Eigenschaft von dem Sensors einen Änderungsbetrag in Bezug auf einen vorherigen Wert einen Schwellenwert übersteigt, und falls festgestellt wird, dass der Messwert den Änderungsbetrag in Bezug auf den vorherigen Wert des Schwellenwerts übersteigt, wird mindestens ein Flag in ein Datenpaket gesetzt, das vom Sensormodul übertragen wird; und Verarbeiten empfangener Daten durch Feststellen am Empfänger, ob ein Messwert des Wertes der physikalischen Eigenschaft von dem Sensor einen Änderungsbetrag in Bezug auf einen vorherigen Wert einen Schwellenwert übersteigt, und, falls festgestellt wird, dass der Messwert den Änderungsbetrag in Bezug auf den vorherigen Wert des Schwellenwerts übersteigt, Feststellen an dem Empfänger, ob das Flag in den empfangenen Daten enthalten ist; und Verwenden der empfangenen Daten, falls festgestellt wurde, dass das Flag in den empfangenen Daten enthalten ist, und Verwerfen der empfangenen Daten, wenn festgestellt wurde, dass das Flag nicht enthalten ist.
Reifenzustand-Überwachungsverfahren nach Anspruch 1, wobei der Wert der physikalischen Eigenschaft der Luftdruck ist und der Schwellenwert 20 kPa/min oder größer ist.
Reifenzustand-Überwachungsverfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei im Schritt der Verarbeitung von Sendedaten, in Fällen, in denen der Sensor Daten erfasst, die eine zusätzliche Anforderung des Flags erfüllen, die Daten in einem zweiten Übertragungsintervall vom Sensormodul gesendet werden, das ein kürzeres Intervall ist als ein normales erstes Übertragungsintervall.
Reifenzustand-Überwachungsverfahren nach Anspruch 3, wobei das zweite Übertragungsintervall ein Intervall ist, das 1/2 des ersten Übertragungsintervalls oder kürzer ist.
Reifenzustand-Überwachungsverfahren nach einem vorhergehenden Anspruch zum Überwachen eines Reifenzustands eines Reifens, der an einem LKW, Bus oder Hänger montiert ist.
Reifenzustand-Überwachungsverfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei eine Anzahl der Sensormodule, die kabellos Informationen an den Empfänger übertragen, sechs oder mehr beträgt.
Reifenzustand-Überwachungsverfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, das ferner einen Schritt des Feststellens, dass der Empfänger fehlerhaft ist, aufweist, wenn im Empfänger drei Mal oder mehr ein abnormer Wert erfasst wird, in dem kein Flag gesetzt wurde.
Reifenzustand-Überwachungssystem, umfassend: ein Sensormodul, das einen Sensor, der den Wert einer physikalischen Eigenschaft bei einem Reifen erkennt, eine erste arithmetische Verarbeitungseinheit, die die vom Sensor erkannten Wertdaten der physikalischen Eigenschaft verarbeitet, und eine Übertragungsschaltung zum Übertragen der von der ersten arithmetischen Verarbeitungseinheit verarbeiteten Daten in einem gewünschten Zeitintervall aufweist; einen Empfänger, der eine Empfangsschaltung zum Empfangen von Daten vom Sensormodul und eine zweite arithmetische Verarbeitungseinheit zum Verarbeiten der empfangenen Daten der Empfangsschaltung; und eine Überwachungsvorrichtung zum Überwachen des Werts der physikalischen Eigenschaft auf der Basis der von der zweiten arithmetischen Verarbeitungseinheit verarbeiteten Daten, aufweist, wobei die erste arithmetische Verarbeitungseinheit des Sensormoduls stellt fest, ob ein Messwert des Wertes der physikalischen Eigenschaft von dem Sensor einen Änderungsbetrag in Bezug auf einen vorherigen Wert einen Schwellenwert übersteigt, und wenn festgestellt wird, dass der Messwert den Änderungsbetrag in Bezug auf den vorherigen Wert des Schwellenwerts übersteigt, wird mindestens ein Flag in ein Datenpaket gesetzt, das vom Sensormodul übertragen werden soll, und festgestellt wird, ob das Flag in den empfangenen Daten gesetzt wird, wenn die zweite arithmetische Verarbeitungseinheit des Empfängers feststellt, dass ein Messwert des Wertes der physikalischen Eigenschaft der empfangenen Daten den Änderungsbetrag in Bezug auf den vorherigen Wert des Schwellenwerts übersteigt; und die empfangenen Daten verwendet werden, wenn festgestellt wurde, dass das Flag in den empfangenen Daten enthalten ist, und die empfangenen Daten verworfen werden, wenn festgestellt wurde, dass das Flag nicht in den empfangenen Daten enthalten ist.
Reifenzustand-Überwachungssystem nach Anspruch 8, wobei der Wert der physikalischen Eigenschaft der Luftdruck ist und der Schwellenwert 20 kPa/min oder größer ist.
Reifenzustand-Überwachungssystem nach einem der Ansprüche 8 bis 9, wobei, wenn der Sensor Daten erfasst, die eine zusätzliche Anforderung des Flag erfüllen, die erste arithmetische Verarbeitungseinheit des Sensormoduls den Flag setzt und gleichzeitig einen Betriebsmodus der Übertragungsschaltung von einem Betriebsmodus, bei dem die Datenübertragung in einem normalen ersten Übertragungsintervall erfolgt, in einem Betriebsmodus umschaltet, bei dem die Datenübertragung in einem zweiten Übertragungsintervall erfolgt, das kürzeres Übertragungsintervall ist.
Reifenzustand-Überwachungssystem nach Anspruch 10, wobei das zweite Übertragungsintervall ein Übertragungsintervall ist, das 1/2 des ersten Übertragungsintervalls oder kürzer ist.
Reifenzustand-Überwachungssystem nach einem der Ansprüche 8 bis 11 zum Überwachen eines Reifenzustands eines Reifens, der an einem LKW, Bus oder Hänger montiert ist.
Reifenzustand-Überwachungssystem nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei eine Anzahl der Sensormodule, die kabellos Informationen an den Empfänger übertragen, sechs oder mehr beträgt.
Reifenzustand-Überwachungssystem nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei, wenn am Empfänger die zweite arithmetische Verarbeitungseinheit des Empfängers drei Mal oder mehr einen abnormen Wert erfasst, in dem kein Flag gesetzt wurde, wird an die Überwachungsvorrichtung ein Ergebnis der Feststellung gesendet, dass der Empfänger fehlerhaft ist.