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Hintergrund der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Sender für eine Vorrichtung
zum drahtlosen Überwachen
des Reifenzustands und eine Überwachungsvorrichtung
für den
Zustand des Reifens, welche es einem Fahrer erlaubt, in einem Fahrgastraum eines
Fahrzeugs die Zustände
der Fahrzeugreifen zu prüfen,
wie z. B. den Luftdruck der Reifen.
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Vorrichtungen
für das
drahtlose Überwachen des
Reifenzustands, um es einem Fahrer zu gestatten, in einem Fahrgastraum
eines Fahrzeugs den Zustand der Fahrzeugreifen zu prüfen, wurden
vorgeschlagen. Eine derartige Überwachungsvorrichtung beinhaltet
mehrere Sender und einen Empfänger.
Jeder Sender ist in einem der Räder
platziert, und der Empfänger
ist in dem Fahrzeuggehäuse
des Fahrzeugs platziert. Jeder Sender detektiert die Zustände, wie
z. B. den Luftdruck und die Temperatur des zugehörigen Reifens durch z. B. einen
Drucksensor und einen Temperatursensor und sendet drahtlos die detektierten
Daten zu dem Empfänger,
wobei Trägerwellen
einer vorher festgelegten Frequenz benutzt werden. Deshalb besitzt
jeder Sender einen Resonator für
eine Oberflächenakustikwelle
(SAW), um die Trägerwellen
zu erzeugen. Der Empfänger
empfängt die
Daten von den Sendern über
eine Empfangsantenne und zeigt den Zustand jedes Reifens an einer Anzeigeeinrichtung
an, welche z. B. vor dem Fahrersitz platziert ist.
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Ein
Sender entsprechend der Präambel
des Anspruchs 1 ist aus
WO 94/20317 bekannt.
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Der
SAW-Resonator besitzt im Allgemeinen eine Frequenzabweichung von ± 300 ppm
aufgrund der Herstellungstoleranz. Deshalb neigt das Übertragungsband
des Senders dazu, sich aufgrund der Frequenzabweichung des SAW-Resonators
zu ändern. Entsprechend
muss das Empfangsband des Empfängers
erweitert werden. Jedoch besteht für einen Empfänger, welcher
ein weites Empfangsband besitzt, die Möglichkeit, andere Signale,
als die Empfangssignale, zu empfangen. Außerdem könnte die Empfangsempfindlichkeit
aufgrund der Störung
des Signals gegenüber
dem Rauschverhältnis
abnehmen. Als Ergebnis ist es nicht leicht, die Übertragungsdaten von dem Sender
genau zu empfangen.
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Um
das obige Problem zu lösen,
wird bei einem herkömmlichen
Sender ein Hochpräzisions-SAW-Resonator benutzt,
welcher eine Frequenzabweichung von ± 50 ppm oder weniger besitzt.
Jedoch ist der Hochpräzisions-SAW-Resonator teuer,
was die Kosten für
den Sender erhöht.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Entsprechend
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen nicht teuren
Sender für
eine Überwachungseinrichtung
des Reifenzustands und die Zustandsüberwachungsvorrichtung zu liefern, welche
die Veränderung
eines Übertragungsbandes unterdrücken.
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Um
die obige Aufgabe zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung
einen Sender für
eine Reifenzustands-Überwachungsvorrichtung
bereit. Der Sender ist in einem Reifen eines Fahrzeugs platziert
und überträgt Daten,
welche den Reifenzustand anzeigen, indem eine Trägerwelle benutzt wird. Der
Sender beinhaltet einen Schwingkreis und ein Steuerglied. Der Schwingkreis
erzeugt eine Trägerwellenfrequenz
und besitzt eine vorher festgelegte charakteristische Trägerwellenfrequenz.
Das Steuerglied korrigiert die erzeugte Trägerwellenfrequenz entsprechend
dem Unterschied zwischen der charakteristischen Trägerwellenfrequenz
und einer vorher festgelegten Referenzträgerwellenfrequenz.
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Andere
Gesichtspunkte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden
Beschreibung offensichtlich, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen
gegeben wird, welche beispielhaft die Grundzüge der Erfindung darstellen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die
Erfindung, zusammen mit den Aufgaben und Vorteilen derselben, kann
am besten mit Bezug auf die folgende Beschreibung der gegenwärtig bevorzugten
Ausführungsformen
zusammen mit den beigefügten
Zeichnungen verstanden werden, in welchen:
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1 ein
Blockschaltbild ist, welches eine Reifenzustands-Überwachungsvorrichtung
entsprechend einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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2 ein
Blockschaltbild ist, welches einen Sender der Reifenzustands-Überwachungsvorrichtung darstellt,
welche in 1 gezeigt wird;
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3 ein
Graph ist, welcher die Temperaturcharakteristik eines SAW-Resonators
zeigt; und
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4 ein
Blockschaltbild ist, welches einen Empfänger der Reifenzustands-Überwachungsvorrichtung darstellt,
welche in 1 gezeigt wird.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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Eine
Reifenzustands-Überwachungsvorrichtung 1 entsprechend
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die 1 bis 4 beschrieben.
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Wie
in 1 gezeigt wird, beinhaltet die Reifenzustands-Überwachungsvorrichtung 1 vier
Reifen 20 eines Fahrzeugs 10, vier Sender 30,
wobei jeder in einem der Reifen 20 platziert ist, und einen
Empfänger 40,
welcher an einem Fahrzeuggehäuse 11 des
Fahrzeugs 10 befestigt ist.
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Jeder
Sender 30 ist an einem Rad 21 des zugehörigen Reifens 20 so
befestigt, dass jeder Sender 30 innerhalb des zugehörigen Reifens 20 platziert
ist. Jeder Sender 30 detektiert den Zustand des zugehörigen Reifens 20,
d. h. den internen Luftdruck und die interne Temperatur des zugehörigen Reifens 20,
und sendet Daten, welche die Luftdruckdaten und die Temperaturdaten
beinhalten, an den Reifen 20, wobei Trägerwellen einer vorher festgelegten
Frequenz benutzt werden.
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Der
Empfänger 40 ist
an einer vorher festgelegten Position des Fahrzeuggehäuses 11 platziert und
arbeitet beispielsweise aufgrund einer Leistung einer Batterie (nicht
gezeigt) des Fahrzeugs 10. Der Empfänger 40 ist an eine
Empfangsantenne 41 über ein
Kabel 42 angeschlossen. Das Kabel 42 ist vorzugsweise
ein Koaxialkabel, welches weniger wahrscheinlich durch Rauschen
beeinträchtigt
wird. Der Empfänger 40 empfängt Daten,
welche von jedem Sender 30 über die Empfangsantenne 41 übertragen werden.
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Eine
Anzeigeeinrichtung 50 ist im Blickfeld des Fahrers des
Fahrzeugs 10 platziert. Die Anzeigeeinrichtung 50 ist
mit dem Empfänger 40 über ein
Kabel 43 verbunden.
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Wie
in 2 gezeigt wird, beinhaltet jeder Sender 30 einen
Schwingkreis 31, ein Sendersteuerglied 32, eine
A/D-Wandlerschaltung 35, eine Modulationsschaltung 36 und
eine Sendeschaltung 37. Jeder Schwingkreis 31 beinhaltet
einen SAW-Resonator 31a, welcher Trägerwellen der vorher festgelegten
Frequenz erzeugt. Deshalb bringt jeder Schwingkreis 31 Trägerwellen
der vorher festgelegten Frequenz zum Schwingen, basierend auf dem
entsprechenden SAW-Resonator 31a,
und liefert die Trägerwellen
an das entsprechende Sendersteuerglied 32, welches beispielsweise
ein Mikrocomputer ist. Jedes Sendersteuerglied 32 beinhaltet
beispielsweise eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU), einen Direktzugriffsspeicher
(RAM) und einen Festwertspeicher (ROM). Es wird ein einzigartiger
ID-Code in dem internen Speicher registriert, wie z. B. dem ROM,
eines jeden Sendersteuergliedes 32. Der ID-Code wird benutzt,
um den zugehörigen
Sender 30 von den anderen drei Sendern 30 zu unterscheiden.
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Der
Unterschied zwischen einer Referenzträgerwellenfrequenz und der charakteristischen
Trägerwellenfrequenz,
welche durch den SAW-Resonator 31a erzeugt ist, d. h. die
Frequenzkorrekturdaten, werden in dem internen Speicher jedes Sendersteuergliedes 32 im
Voraus gespeichert. Wenn beispielsweise die Referenzträgerwellenfrequenz
315 MHz ist und die charakteristische Trägerwellenfrequenz eines der
SAW-Resonatoren 31a vorher als 315,1 MHz festgelegt ist,
sind die Frequenzkorrekturdaten –0,1 MHz.
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Die
charakteristische Trägerwellenfrequenz von
315,1 MHz entspricht der Trägerwellenfrequenz, welche
aktuell durch den vorher festgelegten SAW-Resonator 31a erzeugt
wurde, wenn die Umgebungstemperatur bei einer vorher festgelegten
Referenztemperatur (z. B. der Raumtemperatur von 20 Grad Celsius)
ist, und sie wird durch ein Experiment im Voraus erhalten. Mit anderen
Worten, obwohl jeder SAW-Resonator 31a so gestaltet und
hergestellt ist, dass er die Trägerwellenfrequenz
von 315 MHz erzeugt, welche die Referenzträgerwellenfrequenz ist, wenn
die Temperatur 20 Grad Celsius ist, welches die Referenztemperatur
ist, besitzt jeder SAW-Resonator 31a aufgrund
der Herstellungstoleranz einen bestimmten Grad an Frequenzabweichung.
Der Unterschied zwischen der charakteristischen Trägerwellenfrequenz
(beispielsweise 315,1 MHz) und der Referenzträgerwellenfrequenz von 315 MHz
wird hauptsächlich
durch die Herstellungstoleranz der SAW-Resonatoren 31a verursacht.
Spezieller ausgedrückt, der
SAW-Resonator 31a,
welcher die charakteristische Trägerwellenfrequenz
von 315,1 MHz erzeugt, ver ursacht die Frequenzabweichung von ungefähr 317 ppm
bezüglich
der Referenzträgerwellenfrequenz
von 315 MHz bei der Temperatur von 20 Grad Celsius.
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Die
Frequenzabweichungen der SAW-Resonatoren 31a unterscheiden
sich voneinander. Deshalb können
die Frequenzkorrekturdaten für
jeden SAW-Resonator 31a in einem vorher festgelegten Speicher,
welcher nicht gezeigt ist, des entsprechenden Sendersteuergliedes 32 während oder
nach dem Herstellungsvorgang jedes Senders 30 gespeichert werden.
In diesem Fall ist vorzugsweise ein Dateneingangsanschluss an jedem
Sendersteuerglied 32 vorgesehen.
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3 ist
ein Graph, welcher die Temperaturcharakteristik der SAW-Resonatoren 31a zeigt, welche
die Trägerwellenfrequenz
erzeugen. Der interne Speicher jedes Sendersteuergliedes 32 speichert
die Temperaturkorrekturdaten, welche durch Digitalisieren einer
Kennlinie erhalten werden, welche durch eine durchgezogene Linie
in dem Graphen der 3 angezeigt ist. Die Kennlinie
stellt die Temperaturcharakteristik der SAW-Resonatoren 31a dar, welche
die Trägerwellenfrequenz
von 315 MHz (oder die Referenzträgerwellenfrequenz)
bei der Referenztemperatur von 20 Grad Celsius erzeugen. Spezieller ausgedrückt, die
Kennlinie zeigt die Frequenzabweichung in ppm in Bezug auf 315 MHz
bei dem Zustand an, dass die Trägerwellenfrequenz
von 315 MHz bei der Referenztemperatur einem Referenzpunkt Null entspricht.
Wie durch den Graphen gezeigt wird, variiert die charakteristische
Trägerwellenfrequenz, welche
durch jeden SAW-Resonator 31a erzeugt wird, entsprechend
der Temperatur.
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Kennlinien,
welche durch eine gestrichelte Linie und eine doppelt gestrichelte
Linie in 3 dargestellt werden, geben
die Temperaturcharakteristik der SAW-Resonatoren 31a wieder,
welche die Trägerwellenfrequenz
erzeugen, welche die Frequenzabweichung von ± 50 ppm in Bezug auf die
Referenzträgerwellenfrequenz
von 315 MHz bei der Referenztemperatur von 20 Grad Celsius besitzen.
Wenn die Kennlinien entlang der vertikalen Achse des Graphen verschoben
werden, stimmen die Kennlinien mit der Kennlinie überein,
welche durch die durchgezogene Linie angezeigt ist. Mit anderen
Worten, die Temperaturcharakteristik stimmt mit der des idealen SAW-Resonators 31a überein,
welche keinerlei Frequenzabweichung aufgrund der Herstellungstoleranz auslöst.
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Wie
in 2 gezeigt wird, detektiert ein Drucksensor 33,
welcher in jedem Reifen 20 platziert ist, den internen
Luftdruck des zugehörigen
Reifens 20 und sendet Daten, welche den detektierten Druck darstellen,
an die entsprechende A/D-Wandlerschaltung 35. Ein Temperatursensor 34,
welcher in jedem Reifen 20 platziert ist, detektiert die
Temperatur in dem zugehörigen
Reifen 20 und sendet Daten, welche die detektierte Temperatur
darstellen, an die entsprechende A/D-Wandlerschaltung 35.
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Jedes
Sendersteuerglied 32 korrigiert die Trägerwellenfrequenz, welche von
dem entsprechenden Schwingkreis 31 empfangen wird, basierend
auf den Frequenzkorrekturdaten und den Temperaturkorrekturdaten,
welche in ihrem internen Speicher gespeichert sind, und liefert
die korrigierte Trägerwelle
an die entsprechende Modulationsschaltung 36. Spezieller
ausgedrückt,
jedes Sendersteuerglied 32 addiert die Frequenzkorrekturdaten
an die von dem entsprechenden Schwingkreis 31 empfangene
Trägerwellenfrequenz,
um die Frequenzabweichung, welche durch die Herstellungstoleranz
des entsprechenden SAW-Resonators 31a (eine erste Korrektur der
Trägerwellenfrequenz)
verursacht wurde, zu löschen.
Als Ergebnis liegt der Wert der Trägerwellenfrequenz jeder Schwingkreis 31 auf
der Kennlinie, welche durch die durchgezogene Linie in 3 angezeigt
wird.
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Jedes
Sendersteuerglied 32 korrigiert ferner die Trägerwellenfrequenz,
welche durch die erste Korrektur entsprechend den Temperaturdaten
von dem entsprechenden Temperatursensor 34 empfangen wurde.
Zu dieser Zeit bezieht sich jedes Sendersteuerglied 32 auf
die Temperaturkorrekturdaten, welche in seinem Speicher (seiner
zweiten Korrektur der Trägerwellenfrequenz)
gespeichert wurde. D. h., jedes Sendesteuerglied 32 berechnet
die Frequenzabweichung der Trägerwellenfrequenz,
welche aufgrund der ersten Korrektur bezüglich der Referenzträgerwellenfrequenz
von 315 MHz entsprechend der aktuellen Temperatur innerhalb des
zugehörigen
Reifens 20 bestand. Jedes Sendersteuerglied 32 korrigiert
dann die Trägerwellenfrequenz,
welche aufgrund der ersten Korrektur bestand, um die Frequenzabweichung
zu löschen.
Als Ergebnis stimmt die Trägerwellenfrequenz
des entsprechenden Schwingkreises 31 mit der Referenzträgerwellenfrequenz
von 315 MHz überein.
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Jedes
Sendersteuerglied 32 sendet die Trägerwelle, welche die auf 315
MHz korrigierte Trägerwellenfrequenz
besitzt, an die entsprechende Modulationsschaltung 36.
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Jede
A/D-Wandlerschaltung 35 wandelt Analogsignale von dem entsprechenden
Drucksensor 33 und dem entsprechenden Temperatursensor 34 in
digitale Signale. Jede Modulationsschaltung 36 moduliert
(beispielsweise FM-Modulation) die Luftdruckdaten und die Temperaturdaten,
welche in Digitalsignale gewandelt sind, und die Übertragungs-
bzw. Sendedaten, welche ID-Daten beinhalten, welche in dem internen
Speicher des entsprechenden Sendersteuergliedes 32 gespeichert
sind, wobei die Trägerwelle von
dem Sendersteuerglied 32 benutzt wird. Jede Sendeschaltung 37 überträgt drahtlos
die modulierten Übertragungsdaten
an den Empfänger 40 über eine
Sendeantenne 38. Jeder Sender 30 ist mit einer Batterie 39 ausgestattet
und arbeitet mit Hilfe der Leistung von der Batterie 39.
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Wie
in 4 gezeigt wird, beinhaltet der Empfänger 40 ein
Empfängersteuerglied 44 und
eine Empfangsschaltung 45, um die über die Empfangsantenne 41 empfangenen
Daten zu verarbeiten. Das Empfängersteuerglied 44,
welches beispielsweise ein Mikrocomputer ist, beinhaltet eine CPU,
einen ROM, einen RAM und Ähnliches.
Die Empfangsschaltung 45 empfängt die Übertragungsdaten von jedem
Sender 30 über
die Empfangsantenne 41. Die Empfangsschaltung 45 demoduliert
und codiert die empfangenen Daten und sendet die Daten zu dem Empfängersteuerglied 44.
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Das
Empfängersteuerglied 44 detektiert
den Luftdruck und die Temperatur des Reifens 20, welcher
zu dem Sender 30 gehört,
welcher das Signal basierend auf den empfangenen Daten gesendet hat.
Das Empfängersteuerglied 44 zeigt
die Daten, welche den Luftdruck und die Temperatur betreffen, auf
der Anzeigeeinrichtung 50 an. Speziell zeigt das Empfängersteuerglied 44 eine
Warnung auf der Anzeigeeinrichtung 50 an, wenn der Luftdruck
eines der Reifen 20 abnormal ist. Der Empfänger 40 wird
beispielsweise durch Drehen eines Schlüsselschalters (nicht gezeigt)
des Fahrzeugs 10 aktiviert.
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Der
Betrieb jedes Senders 30, wenn er Daten nach dem Detektieren
des Luftdrucks und der Temperatur innerhalb des zugehörigen Reifens 20 überträgt, wird
beschrieben. Von dem entsprechenden SAW-Resonator 31a wird
angenommen, dass er bei der charakteristischen Trägerwellenfrequenz
von 315,1 MHz oszilliert bzw. schwingt.
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Die
Frequenzkorrekturdaten (in diesem Fall –0,1 MHz), welche in dem internen
Speicher jedes Sendersteuergliedes 32 gespeichert sind,
werden zu der Trägerwellenfrequenz
(in diesem Fall 315,1 MHz) addiert, welche von dem entsprechenden
Schwingkreis 31 gesendet wurde, so dass die Trägerwellenfrequenz
in Übereinstimmung
mit der Referenzträgerwellenfrequenz
von 315 MHz (der ersten Korrektur der Trägerwellenfrequenz) ist. Die
Trägerwellenfrequenz
wird ferner basierend auf den internen Temperaturdaten des dazugehörigen Reifens 20,
welche durch den entsprechenden Temperatursensor 34 detektiert
wurden, und den Temperaturkorrekturdaten, welche in dem internen
Speicher des Sendersteuergliedes 32 (der zweiten Korrektur
der Trägerwellenfrequenz)
gespeichert wurden, korrigiert.
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Wenn
die korrigierte Trägerwellenfrequenz (314
MHz) zu der entsprechenden Modulationsschaltung 36 gesendet
wird, werden die Luftdruckdaten und die Temperaturdaten, welche
von dem entsprechenden Drucksensor 33 und dem entsprechenden Temperatursensor 34 jeweils
gesendet wurden, und die Übertragungsdaten,
welche die ID-Daten beinhalten, welche von dem internen Speicher
des Sendersteuergliedes 32 gesendet wurden, durch die korrigierte
Trägerwellenfrequenz
moduliert. Als Ergebnis werden die modulierten Übertragungsdaten drahtlos zu
dem Empfänger 40 von
der entsprechenden Übertragungs-
bzw. Sendeschaltung 37 über
die Sendeantenne 38 gesendet.
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Die Übertragungsdaten
von jedem Sender 30 werden immer basierend auf den Frequenzkorrekturdaten
und den Temperaturkorrekturdaten, welche in dem internen Speicher
des entsprechenden Sendersteuergliedes 32 gespeichert sind,
korrigiert. Deshalb wird die Trägerwellenfrequenz
von dem entsprechenden Schwingkreis 31 nahezu zuverlässig bei
der Referenzträgerwellenfrequenz
(315 MHz) aufrechterhalten. Als Ergebnis wird die Fluktuation der
Trägerwellenfrequenz
von jedem Schwingkreis 31 signifikant reduziert, und das Übertragungsband
für jeden Sender 30 ändert sich
nicht.
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Deshalb
kann das Empfangsband des Empfängers 40 eingeengt
werden, und andere Signale als die Empfangssignale werden nicht
als Rauschen empfangen. Dies verbessert das Signalrauschverhältnis und
verhindert, dass die Empfangsempfindlichkeit erniedrigt wird. Als
Ergebnis werden die Übertragungsdaten
von jedem Sender 30 genau durch den Empfänger 40 empfangen.
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Deshalb
wird von dem Empfänger 40 nur
gefordert, dass er die Empfangsdaten, welche in der Nähe der Referenzträgerwellenfrequenz
(315 MHz) sind, empfängt.
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Die
bevorzugte Ausführungsform
liefert die folgenden Vorteile.
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Der
Unterschied zwischen der Referenzträgerwellenfrequenz und der charakteristischen
Trägerwellenfrequenz,
welche von jedem SAW-Resonator 31a schwingt, wird in dem
internen Speicher des entsprechenden Sendersteuergliedes 32 als
Frequenzkorrekturdaten im Voraus gespeichert. Die Temperaturkorrekturdaten,
welche durch Digitalisieren der Temperaturcharakteristik der Referenzträgerwellenfrequenz
und der Referenztemperatur erhalten werden, werden auch in dem internen
Speicher des entsprechenden Sendersteuergliedes 32 im Voraus gespeichert.
Die Frequenzkorrekturdaten werden an die Trägerwellenfrequenz von dem entsprechenden Schwingkreis 31 addiert,
um die Trägerwellenfrequenz
des Schwingkreises 31 zu korrigieren. Die Trägerwellenfrequenz
jeder Oszillierschaltung 31 wird ferner basierend auf den
internen Temperaturdaten des dazugehörigen Reifens 20,
welche durch den entsprechenden Temperatursensor 34 detektiert
wurden, und die Temperaturkorrekturdaten korrigiert. Als Ergebnis
wird die Trägerwellenfrequenz
jedes Schwingkreises 31 nahezu zuverlässig bei der Referenzträgerwellenfrequenz
aufrechterhalten, und die Fluktuation der Trägerwellenfrequenz ist signifikant reduziert.
Dadurch wird die Variation des Übertragungsbandes
jedes Senders 30 unterdrückt.
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Die
Frequenzkorrekturdaten und die Temperaturkorrekturdaten werden in
dem internen Speicher jedes Sendersteuergliedes 32 gespeichert.
Dadurch wird die Variation des Übertragungsbandes
mit einer einfachen Struktur unterdrückt. Entsprechend wird der
Sender 30, welcher ein enges Übertragungsband besitzt, bei
niedrigen Kosten geliefert.
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Da
die Übertragungsbänder der
Sender 30 eingeengt sind, kann das Empfangsband des Empfängers 40 eingeengt
werden. Deshalb werden andere Signale als die Empfangssignale nicht
als Rauschen empfangen. Dies verbessert das Signalrauschverhältnis und
die Empfangsempfindlichkeit. Als Ergebnis werden die Übertragungsdaten
von jedem Sender 30 genau durch den Empfänger 40 empfangen.
Deshalb empfängt
der Empfänger 40 nur
die Empfangsdaten, welche in der Nähe der Referenzträgerwellenfrequenz
(315 MHz) sind.
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Es
sollte für
Fachleute offensichtlich sein, dass die vorliegende Erfindung in
vielen anderen speziellen Formen ausgeführt werden kann, ohne vom Geist
oder Umfang der Erfindung abzuweichen. Speziell ist davon auszugehen,
dass die Erfindung in den folgenden Formen ausgeführt sein
kann.
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Im
Falle, dass die SAW-Resonatoren 31a benutzt werden, wird
die Frequenzabweichung der Trägerwellenfrequenz,
welche durch den Temperaturunterschied verursacht wird, durch eine
negative quadratische Funktion wiedergegeben, wie sie in dem Graphen
der 3 gezeigt wird. Unter der Annahme, dass der Temperaturkoeffizient
für jeden
SAW-Resonator 31a α ist
und die detektierte Temperatur durch den entsprechenden Temperatursensor 34 θ ist, wird die
Frequenzabweichung Δf
der Trägerwellenfrequenz,
welche durch den Temperaturunterschied ausgelöst ist, durch die folgende
Gleichung dargestellt: Δf = α(θo – θmax)2 – α(θ – θmax)2 (Gleichung
1)
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In
der Gleichung 1 stellt θo
25 Grad Celsius dar, und θmax
stellt die Spitzentemperatur der quadratischen Funktion dar.
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Die
erste Größe in Gleichung
1 beinhaltet nicht die detektierte Temperatur θ jedes Temperatursensors 34.
Deshalb ist die erste Größe in Gleichung 1
eine konstante Zahl. Als Ergebnis wird nur die zweite Größe der Gleichung
1 berechnet und von der ersten Größe abgezogen, um die Frequenzabweichung Δf der Trägerwellenfrequenz
zu erhalten, welche durch den Temperaturunterschied verursacht ist.
Die Korrekturgleichung, welche durch die Gleichung 1 gezeigt wird,
kann in dem internen Speicher jedes Sendersteuergliedes 32 statt
der Temperaturkorrekturdaten gespeichert werden, welche durch Digitalisieren
der Kennlinie, welche in 3 gezeigt wird, erhalten werden,
als die Daten, welche sich auf die Temperaturcharakteristik jedes
SAW-Resonators 31a beziehen.
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Statt
des Speicherns der Frequenzkorrekturdaten in den internen Speichern
jedes Sendersteuergliedes 32 kann die Trägerwellenfrequenz
des entsprechenden SAW-Resonators 31a durch Berechnen der
Frequenzkorrekturdaten, basierend auf dem Unterschied zwischen der
Referenzträ gerwellenfrequenz
(beispielsweise 315 MHz) und der charakteristischen Trägerwellenfrequenz
(beispielsweise 315,1 MHz), welche durch den SAW-Resonator 31a schwingt,
korrigiert werden.
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Der
SAW-Resonator 31a kann durch einen keramischen Resonator
oder einen Flüssigkeitskristalloszillator
bzw. ein Schwingglied ersetzt werden.
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Anstatt
eine Empfangsantenne 41 für das Empfangen der Daten von
den Sendern 30 vorzusehen, können vier Antennen 41 vorgesehen
werden, so dass zu jedem Reifen 20 eine der Antennen 41 gehört.
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Ein
Ansageglied kann vorgesehen werden, um zu warnen, wenn der Luftdruck
oder die Temperatur innerhalb einem der Reifen 20 abnormal
ist. Zusätzlich
können
Lautsprecher, welche in dem Fahrzeug 10 befestigt sind,
vorgesehen sein, um als Ansageglieder zu dienen.
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Die
Luftdruckdaten, welche von jedem Sender 30 übertragen
werden, können
entweder Daten sein, welche speziell den Wert des Luftdrucks wiedergeben,
oder Daten, welche einfach anzeigen, ob der Luftdruck innerhalb
eines zulässigen
Bereiches ist.
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Das
Fahrzeug ist nicht auf ein Fahrzeug mit vier Rädern beschränkt. Die bevorzugte Ausführungsform
kann auch bei einem zweirädrigen
Fahrzeug angewendet werden, wie beispielsweise einem Fahrrad oder
einem Motorrad, oder einem Fahrzeug mit vielen Rädern, wie beispielsweise bei
einem Bus oder einem gezogenes Fahrzeug, oder einem Industriefahrzeug,
wie beispielsweise einem Gabelstapler, welcher Reifen 20 besitzt.
Wenn die bevorzugte Ausführungsform
bei einem gezogenen Fahrzeug angewendet wird, sind der Empfänger 40 und
die Anzeigeeinrichtung 50 auf einem Zugfahrzeug platziert.
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Die
Temperatursensoren 34 können
weggelassen werden. In diesem Fall wird die Trägerwellenfrequenz durch Benutzen
nur der Frequenzkorrekturdaten korrigiert.
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Deshalb
sind die vorliegenden Beispiele und Ausführungsformen als erläuternd und
nicht als einschränkend
zu betrachten, und die Erfindung ist nicht auf die hier gegebenen
Details zu begrenzen, sondern kann innerhalb des Umfangs der angehängten Ansprüche modifiziert
werden.