[發(fā)明專利]一種車輪運行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及采集方法

在審

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• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN111954179A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李希;朱志華;徐世文;李世德;代堯;盛宏偉;張溪
• 申請（專利權(quán)）人: 中信戴卡股份有限公司
• 主分類號: H04W4/38
• 分類號: H04W4/38;H04W4/40;H04L29/08;G08C17/02;G01D21/02;B61K9/12
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本發(fā)明涉及車輛傳感技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種車輪運行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及采集方法，包括中繼器和安裝在車輪上的采集器，設(shè)計了采集器和中繼器的電路模塊和結(jié)構(gòu)，所述采集器能夠進(jìn)行休眠和喚醒，并且采集器的喚醒和采集器的數(shù)據(jù)傳輸采用兩個不同頻率的無線信號，可有效避免無線通訊沖突，保證數(shù)據(jù)采集的可靠性，并且設(shè)置休眠的喚醒狀態(tài)，降低能耗，延長了設(shè)備電池的壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及車輛傳感技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種車輪運行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及采集方法。

背景技術(shù)

車輪的胎壓、胎溫和輪轂變形量直接關(guān)系到車輛行駛的安全性能，隨著車聯(lián)網(wǎng)、無人駕駛以及智慧交通的快速發(fā)展，如何動態(tài)的獲取車輛輪胎胎壓、胎溫、輪轂形變信息也成為了車聯(lián)網(wǎng)、無人駕駛、智慧交通重要的一環(huán)。采用單一頻率通訊采集數(shù)據(jù)，容易造成無線喚醒和無線數(shù)據(jù)采集的通訊沖突，造成無線數(shù)據(jù)接收錯誤或者接收不到無線數(shù)據(jù)，車輪運行的實時數(shù)據(jù)采集效果不理想。另外，車輪運行數(shù)據(jù)的采集裝置電池能量有限，一直處于工作狀態(tài)往往造成裝置能耗較快，電池壽命較短。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實施例提供了一種車輪運行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及采集方法，可以解決背景技術(shù)中的問題，采用兩個頻率分別進(jìn)行喚醒和數(shù)據(jù)傳輸，可分時采集，分時發(fā)送控制，可有效避免無線通訊沖突，并且設(shè)置休眠的喚醒狀態(tài)，降低能耗，延長了設(shè)備電池的壽命。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下的技術(shù)方案：

第一方面，提供一種車輪運行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括：中繼器和與車輪數(shù)量一致的采集器，所述采集器分別安裝于各個車輪上，包括低頻喚醒接收模塊、無線發(fā)送模塊和數(shù)據(jù)采集模塊，所述低頻喚醒接收模塊、無線發(fā)送模塊均與所述數(shù)據(jù)采集模塊電連接；所述數(shù)據(jù)采集模塊包括胎溫胎壓傳感器、輪轂形變傳感器和微控制器（MCU）；所述中繼器包括低頻喚醒發(fā)送模塊、無線接收模塊和控制模塊；所述低頻喚醒發(fā)送模塊、無線接收模塊均與所述控制模塊電連接；所述低頻喚醒發(fā)送模塊和所述低頻喚醒接收模塊通過第一頻率的無線信號信號連接；所述無線發(fā)送模塊和所述無線接收模塊通過第二頻率的無線信號信號連接；

所述微控制器能夠接收所述低頻喚醒接收模塊的電信號，判斷是否喚醒該微控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并將采集的胎溫、胎壓、輪轂形變的數(shù)據(jù)傳輸給所述無線發(fā)送模塊通過所述第二頻率的無線信號進(jìn)行發(fā)送，并且在完成所述第二頻率的無線信號發(fā)送之后繼續(xù)進(jìn)入休眠；所述控制模塊能夠控制所述低頻喚醒發(fā)送模塊向任一所述采集器發(fā)送所述第一頻率的無線信號，并接收所述無線接收模塊的電信號，判斷接收的胎溫、胎壓、輪轂形變的數(shù)據(jù)是否來自該采集器，并保存來自該采集器的胎溫、胎壓、輪轂形變的數(shù)據(jù)。在本實施例中設(shè)計了采集器和中繼器的電路結(jié)構(gòu)，并且所述采集器能夠進(jìn)行休眠和喚醒，并且采集器的喚醒和采集器的數(shù)據(jù)傳輸采用兩個不同頻率的無線信號，可有效避免無線通訊沖突，保證數(shù)據(jù)采集的可靠性，并且設(shè)置休眠的喚醒狀態(tài)，降低能耗，延長了設(shè)備電池的壽命。

在一些實施例中，所述第一頻率的無線信號和所述第二頻率的無線信號采用不同頻段的頻率，這樣提高了頻率的差異性，更進(jìn)一步降低了無線通信的沖突的可能性，保證了采集數(shù)據(jù)的可靠性。優(yōu)選的，所述第一頻率的無線信號采用120KHz～134.2KHz的頻率，所述第二頻率的無線信號采用13.56MHz、315MHz、433MHz、433.92MHz或840MHz～960MHz的頻率。

在一些實施例中，所述控制模塊能夠控制所述低頻喚醒發(fā)送模塊分時并且定時向所述采集器發(fā)送所述第一頻率的無線信號，喚醒所述采集器進(jìn)行周期性的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)發(fā)射。本實施例中控制模塊周期性的喚醒采集器，采集器進(jìn)行周期性的工作，降低能耗，延長了設(shè)備電池的壽命。

在一些實施例中，所述中繼器還包括網(wǎng)絡(luò)通信模塊，所述網(wǎng)絡(luò)通信模塊電連接所述控制模塊，所述控制模塊能夠?qū)⑻亍⑻骸⑤嗇炐巫兊臄?shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)通信模塊實時發(fā)送。在本實施例中網(wǎng)絡(luò)通信模塊可以為GPRS/3G/4G/5G模塊，通過網(wǎng)絡(luò)通信模塊可以將數(shù)據(jù)實時發(fā)送到云端服務(wù)器或者后臺服務(wù)器，便于進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和分析、行車狀態(tài)的監(jiān)控和其它一些增值的服務(wù)，例如電話、短信安全提醒等。