(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910979584.4
(22)申请日 2019.10.15
(71)申请人 上海英恒电子有限公司
地址 201203 上海市浦东新区张衡路1000
弄68号
(72)发明人 王涛 王玉涛 刘晔
(74)专利代理机构 北京品源专利代理有限公司
11332
代理人 孟金喆
(51)Int.Cl.
B60C 23/04(2006.01)
(54)发明名称
块及方法
(57)摘要
本发明公开了一种车辆、胎压监测系统、轮
胎位置识别模块及方法，其中，轮胎位置识别模
块包括磁场产生单元、磁性传感器以及处理单
元，处理单元与磁性传感器连接；磁场产生单元
设置于轮胎护泥板上；对应不同的轮胎位置，磁
场产生单元中包括不同数量的磁体；磁性传感器
设置于轮胎上，用于采集磁场产生单元的磁场强
度信息；轮胎与轮胎护泥板对应设置；处理单元
设置于轮胎上且与磁性传感器连接，用于根据磁
场强度信息识别轮胎的位置，方法算法简单、系
统结构简易，可快速精准地定位轮胎的安装位
置。权利要求书2页 说明书7页 附图6页CN 110682744 A 2020.01.14
C N 110682744
A
1.一种轮胎位置识别模块，其特征在于，包括磁场产生单元、磁性传感器以及处理单元，所述处理单元与所述磁性传感器连接；
所述磁场产生单元设置于轮胎护泥板上；对应不同的轮胎位置，所述磁场产生单元中包括不同数量的磁体；
所述磁性传感器设置于轮胎上，用于采集所述磁场产生单元的磁场强度信息；所述轮胎与所述轮胎护泥板对应设置；
所述处理单元设置于所述轮胎上且与所述磁性传感器连接，用于根据所述磁场强度信息识别所述轮胎的位置。
2.根据权利要求1所述的轮胎位置识别模块，其特征在于，当所述磁场产生单元包括一个所述磁体时，所述磁体设置在所述轮胎护泥板的正上方；当所述磁场产生单元包括至少两个所述磁体时，至少两个所述磁体沿所述轮胎护泥板的圆周方向均匀设置。
3.根据权利要求1所述的轮胎位置识别模块，其特征在于，所述磁体为条形永久性磁铁。
4.一种轮胎位置识别方法，应用于权利要求1-3任一项所述的轮胎位置识别模块，其特征在于，包括：
获取至少一个旋转周期内所述磁性传感器采集的磁场强度信息；所述旋转周期为所述轮胎旋转一周的时间；
根据所述磁场强度信息确定特征点出现次数；
根据所述特征点出现次数查询预设的特征点出现次数与轮胎位置的对应关系，识别轮胎位置。
5.根据权利要求4所述的轮胎位置识别方法，其特征在于，所述根据所述磁场强度信息确定特征点出现次数的步骤，包括：
根据所述磁场强度信息绘制磁场强度曲线图；
根据所述磁场强度曲线图确定磁场强度峰值出现次数，所述磁场强度峰值为磁场强度波峰或者磁场强度波谷；
根据所述磁场强度峰值出现次数查询预设的磁场强度峰值出现次数与轮胎位置的对应关系，识别轮胎位置。
6.根据权利要求4所述的轮胎位置识别方法，其特征在于，所述至少一个旋转周期包括N个旋转周期，N≥1，且N为整数；
所述根据所述特征点出现次数查询预设的特征点出现次数与轮胎位置的对应关系，识别轮胎位置的步骤，包括：
根据所述N个旋转周期中前M个旋转周期内所述特征点出现次数计算每个旋转周期内所述特征点出现次数的第一平均值；M<N，且M为正整数；
根据所述第一平均值查询预设的特征点出现次数与轮胎位置的对应关系，识别轮胎第一位置；
根据所述N个旋转周期中后(N-M)个旋转周期内所述特征点出现次数计算每个旋转周期内所述特征点出现次数的第二平均值；
根据所述第二平均值查询预设的特征点出现次数与轮胎位置的对应关系，识别轮胎第二位置；
在所述轮胎第二位置与所述轮胎第一位置相同时，确定所述轮胎第一位置为所述轮胎位置。
7.根据权利要求4所述的轮胎位置识别方法，其特征在于，所述获取至少一个旋转周期内所述磁性传感器采集的磁场强度信息之前，还包括：
获取每个所述轮胎的向心加速度；
根据每个所述轮胎的向心加速度确定每个所述轮胎的旋转周期。
8.根据权利要求7所述的轮胎位置识别方法，其特征在于，在所述获取每个所述轮胎的向心加速度之前，还包括：
获取车辆当前状态，所述车辆当前状态包括车辆当前行驶速度以及车辆当前启动时间与车辆上一次停止时间之间的时间间隔；
当所述当前行驶速度大于预设行驶速度，且所述时间间隔大于预设时间间隔时，控制所述轮胎位置识别模块开启。
9.一种胎压监测系统，其特征在于，包括：如权利要求1-3任一项所述的轮胎位置识别模块，还包括胎压传感器，所述胎压传感器设置于所述轮胎上且与所述处理单元电连接，用于采集轮胎的胎压值；
通信模块，与所述处理单元电连接，用于发送所述轮胎的位置和所述轮胎的胎压值至显示模块，所述显示模块用于显示所述轮胎的位置和所述轮胎的胎压值。
10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求9所述的胎压监测系统。
一种车辆、胎压监测系统、轮胎位置识别模块及方法
技术领域
[0001]本发明实施例涉及汽车电子技术领域，尤其涉及一种车辆、胎压监测系统、轮胎位置识别模块及方法。
背景技术
[0002]随着汽车工业发展和普及，为了汽车安全行驶，国家强制立法所有车辆必需安装胎压传感器，但是，胎压传感器在出厂时，并不知道会被安装在哪辆车的哪个轮胎上，而是在车厂的产线上通过标定设备对其进行标定。而用户在购买车辆后，如果更换了轮胎位置，如前后轮对调，或者更换了胎压传感器，都需要到4S店重新进行胎压传感器的标定，费时费力。
[0003]为了解决上述问题，现有技术中提出了两种胎压传感器自动识别的方法，其一，双轴+RSSI算法，其对于前后轮的判断基于无线电磁波场强，但由于无线电磁波受到诸多因素(接收机位置、车内乘客、车辆改装情况、车内货物等)的干扰，其定位准确性较低，已经逐渐不被采用。其二，混合信号算法，其基于统计学的软件对前后轮进行识别，但算法较为复杂，识别耗时较长，传感器开启自动识别功能时功耗较大，影响整体寿命。另外，还需要结合车辆的额外信号，如防抱死系统，电动助力系统等进行识别，后期维护更换繁琐。
发明内容
[0004]本发明提供一种轮胎位置识别模块、方法、胎压监测系统和车辆，方法算法简单，系统结构简易，以实现快速精准地定位轮胎的安装位置。
[0005]为实现上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种轮胎位置识别模块，包括磁场产生单元、磁性传感器以及处理单元，所述处理单元与所述磁性传感器连接；所述磁场产生单元设置于轮胎护泥板上；
对应不同的轮胎位置，所述磁场产生单元中包括不同数量的磁体；所述磁性传感器设置于轮胎上，用于采集所述磁场产生单元的磁场强度信息；所述轮胎与所述轮胎护泥板对应设置；所述处理单元设置于所述轮胎上且与磁性传感器连接，用于根据所述磁场强度信息识别所述轮胎的位置。
[0006]可选地，当所述磁场产生单元包括一个磁体时，所述磁体设置在所述轮胎护泥板的正上方；当所述磁场产生单元包括至少两个磁体时，至少两个所述磁体沿所述轮胎护泥板的圆周方向均匀设置。
[0007]可选地，所述磁体为条形永久性磁铁。
[0008]为实现上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种轮胎位置识别方法，应用于上述的轮胎位置识别模块，包括：获取至少一个旋转周期内所述磁性传感器采集的磁场强度信息；所述旋转周期为轮胎旋转一周的时间；根据所述磁场强度信息确定特征点出现次数；根据所述特征点出现次数查询预设的特征点出现次数与轮胎位置的对应关系，识别轮胎位置。
[0009]可选地，所述根据所述磁场强度信息确定特征点出现次数的步骤，包括：根据所述
磁场强度信息绘制磁场强度曲线图；根据所述磁场强度曲线图确定磁场强度峰值出现次数，所述磁场强度峰值为磁场强度波峰或者磁场强度波谷；根据所述磁场强度峰值出现次数查询预设的磁场强度峰值出现次数与轮胎位置的对应关系，识别轮胎位置。
[0010]可选地，所述至少一个旋转周期包括N个旋转周期，N≥1，且N为整数；所述根据所述特征点出现次数查询预设的特征点出现次数与轮胎位置的对应关系，识别轮胎位置的步骤，包括：根据所述N个旋转周期中前M个旋转周期内所述特征点出现次数计算每个旋转周期内所述特征点出现次数的第一平均值；M<N，且M为正整数；根据所述第一平均值查询预设的特征点出现次数与轮胎位置的对应关系，识别轮胎第一位置；根据所述N个旋转周期中后(N-M)个旋转周期内所述特征点出现次数计算每个旋转周期内所述特征点出现次数的第二平均值；根据所述第二平均值查询预设的特征点出现次数与轮胎位置的对应关系，识别轮胎第二位置；在所述轮胎第二位置与所述轮胎第一位置相同时，确定所述轮胎第一位置为所述轮胎位置。
[0011]可选地，所述获取至少一个旋转周期内所述磁性传感器采集的磁场强度信息之前，还包括：获取每个所述轮胎的向心加速度；根据每个所述轮胎的向心加速度确定每个所述轮胎的旋转周期。
[0012]可选地，在获取每个所述轮胎的向心加速度之前，还包括：
[0013]获取车辆当前状态，所述车辆当前状态包括车辆当前行驶速度以及车辆当前启动时间与车辆上一次停止时间之间的时间间隔；当所述当前行驶速度大于预设行驶速度，且所述时间间隔大于预设时间间隔时，控制所述轮胎位置识别模块开启。
[0014]为实现上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种胎压监测系统，包括：上述的轮胎位置识别
模块，还包括胎压传感器，所述胎压传感器设置于轮胎上且与所述处理单元电连接，用于采集轮胎的胎压值；通信模块，与所述处理单元电连接，用于发送所述轮胎的位置和所述轮胎的胎压值至显示模块，所述显示模块用于显示所述轮胎的位置和所述轮胎的胎压值。
[0015]为实现上述目的，本发明第四方面实施例还提出了一种车辆，包括上述的胎压监测系统。
[0016]根据本发明实施例提出的一种车辆、胎压监测系统、轮胎位置识别模块及方法，可通过设置在轮胎护泥板上的磁场产生单元，对应不同的轮胎位置，产生不同的磁场强度信息，并通过设置在轮胎上的磁性传感器采集磁场强度信息，进而处理单元根据采集的磁场强度信息查询预设的磁场强度信息与轮胎位置的对应关系，识别轮胎的位置，方法算法简单、系统结构简易，可快速精准地定位轮胎的安装位置。
附图说明
[0017]图1为本发明实施例的轮胎位置识别模块的方框图；
[0018]图2是本发明一个实施例的磁场产生单元的安装结构示意图；
[0019]图3是本发明另一个实施例的磁场产生单元的安装结构示意图；
[0020]图4是本发明实施例的轮胎位置识别方法流程图；
[0021]图5是本发明一个实施例的轮胎磁场强度信息；
[0022]图6是本发明另一个实施例的轮胎磁场强度信息；
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