[實用新型]多算法融合型商用車胎壓監(jiān)測系統(tǒng)及該商用車

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520002440.0
• 申請日: 2015-01-04
• 公開（公告）號: CN204432265U
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙峻;季超亞;王瑞;梅寒
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西汽車集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號: B60C23/00
• 分類號: B60C23/00
• 代理公司: 中國商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司 11234
• 代理人: 宋義興

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于車輛安全領(lǐng)域，涉及傳感器技術(shù)、電子技術(shù)、通訊技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)、軟件等技術(shù)，具體涉及一種商用車胎壓監(jiān)測系統(tǒng)，用于在車輛行駛時實時對胎壓監(jiān)測和報警。

背景技術(shù)

隨著道路運輸量的不斷增加，商用車引發(fā)的重特大交通事故率呈上升趨勢，并且40％的事故與輪胎相關(guān)，而輪胎壓力是評價輪胎工作性能的關(guān)鍵指標(biāo)。目前國內(nèi)汽車行業(yè)胎壓監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用還處于開始階段，僅少量乘用車配置，并且多數(shù)是基于壓力傳感器，無線收發(fā)式的主動胎壓監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)因為需要在每個輪胎上安裝壓力監(jiān)測發(fā)射單元，安裝維護(hù)成本非常高，商用車應(yīng)用非常困難。

國標(biāo)已經(jīng)要求重型商用車標(biāo)配防抱死制動系統(tǒng)，輪速傳感器安裝越來越普及，輪速與胎壓存在密切關(guān)聯(lián)關(guān)系，通過監(jiān)測輪速可以監(jiān)測出胎壓異常變化，監(jiān)測胎壓異常的算法有很多種，各自都有局限性，實際應(yīng)用存在虛警率高，易受干擾的問題。

實用新型內(nèi)容

針對以上的一個或多個技術(shù)問題，提供一種多算法融合型商用車胎壓監(jiān)測系統(tǒng)及該商用車，其具有成本低、使用壽命長的特點，適用于商用車應(yīng)用，多算法融合使得該胎壓監(jiān)測系統(tǒng)具有預(yù)警全面、可靠性高、虛警率低的特點。

本實用新型的技術(shù)方案是：

一種多算法融合型商用車胎壓監(jiān)測系統(tǒng)，包括電源、輪速傳感器、控制器，具體地：

輪速傳感器成對安裝在車橋上，用于對輪速信號進(jìn)行采樣分析，輪速傳感器連接控制器；

控制器通過CAN總線連接儀表，控制器識別胎壓異常并判斷位置后，控制器包括胎壓異常程度輸出模塊、胎壓異常位置輸出模塊，胎壓異常程度輸出模塊、胎壓異常位置輸出模塊均連接儀表，儀表以聲光形式預(yù)警提示給駕駛員；

控制器包括對角線比較法測算模塊、共振頻率響應(yīng)法測算模塊、均值閾比較法測算模塊，其中對角線比較法測算模塊采用對角線比較法可以測算出胎壓異常；共振頻率響應(yīng)法測算模塊采用基于扭轉(zhuǎn)彈簧的共振頻率響應(yīng)法可以測算出胎壓異常，也可以測算出具體胎壓異常的軸側(cè)位置；均值閾比較法測算模塊采用均值閾比較法可以測算出胎壓變化速率。

進(jìn)一步地，輪速傳感器采集分析每軸側(cè)的輪速傳感器信號，在輪速傳感器及控制器之間通過隔離放大電路連接，隔離放大電路將信號進(jìn)行隔離放大處理，隔離是防止胎壓監(jiān)測系統(tǒng)影響傳感器所屬的防抱死制動系統(tǒng)，放大是提高系統(tǒng)信號適應(yīng)性。

進(jìn)一步地，在所述的隔離放大電路與控制器之間設(shè)有信號調(diào)理裝置，信號調(diào)理裝置包括濾波、整形電路及信號處理模塊。

進(jìn)一步地，在所述的信號調(diào)理裝置與控制器之間設(shè)有定時-計數(shù)器。

進(jìn)一步地，控制器包括相連的單片機(jī)MCU及數(shù)字信號處理器DSP，單片機(jī)包括瞬時輪速數(shù)據(jù)獲取模塊，瞬時輪速數(shù)據(jù)獲取模塊分別連接對角線比較法測算模塊、共振頻率響應(yīng)法測算模塊，共振頻率響應(yīng)法測算模塊連接數(shù)字信號處理器DSP。

進(jìn)一步地，控制器能夠通過控制器能夠通過從輪速傳感器采集的輪速信號，經(jīng)過數(shù)字濾波處理后，通過對角線比較法測算模塊、共振頻率響應(yīng)法測算模塊、均值閾比較法測算模塊進(jìn)行胎壓檢測，并將檢測結(jié)果傳送到聲光儀表進(jìn)行顯示和報警，同時將檢測結(jié)果通過CAN總線向車載系統(tǒng)發(fā)布。

進(jìn)一步地，還包括學(xué)習(xí)系統(tǒng)，學(xué)習(xí)系統(tǒng)與控制器連接，學(xué)習(xí)系統(tǒng)包括學(xué)習(xí)開關(guān)、學(xué)習(xí)指示燈、標(biāo)定模塊，標(biāo)定模塊能夠通過標(biāo)定，適應(yīng)更換不同種類和規(guī)格的輪胎，以及不同的初始胎壓；標(biāo)定模塊包括精確標(biāo)定模塊和一般標(biāo)定模塊，精確標(biāo)定模塊由車廠和服務(wù)站借助標(biāo)定設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定；一般標(biāo)定模塊為司機(jī)通過學(xué)習(xí)開關(guān)，系統(tǒng)進(jìn)行自學(xué)習(xí)標(biāo)定。

進(jìn)一步地，系統(tǒng)包括多級門檻報警裝置，多級門檻報警裝置包括多種報警語音信息，多級門檻報警裝置連接控制器，根據(jù)控制器得到的胎壓數(shù)據(jù)的異常百分比，發(fā)出對應(yīng)的報警語音信息給儀表。

一種商用車，采用上述多算法融合型商用車胎壓監(jiān)測系統(tǒng)。

本系統(tǒng)通過監(jiān)測安裝在商用車每軸側(cè)的輪速傳感器獲得輪速信號，采用對角線比較法可以測算出胎壓異常；采用基于扭轉(zhuǎn)彈簧的共振頻率響應(yīng)法可以測算出具體胎壓異常的軸側(cè)位置；采用均值閾比較法可以測算出胎壓變化速率，實現(xiàn)胎壓快速泄漏檢測。本系統(tǒng)主要特點是：

1.成本低。系統(tǒng)基于商用車普遍配置的防抱死制動系統(tǒng)輪速傳感器，傳感器自身成本不高，并且僅需加裝防抱死制動系統(tǒng)未覆蓋的軸側(cè)，系統(tǒng)傳感器成本低。控制器采用嵌入式控制系統(tǒng)，技術(shù)成熟、成本低。系統(tǒng)僅在重新充氣或換胎時需要自學(xué)習(xí)一次，不需要額外的維護(hù)成本。系統(tǒng)沒有損耗件，壽命可與車體壽命相同。