轮胎压力实时监测装置及系统

技术领域

本发明涉及汽车电子技术领域，具体是涉及一种轮胎压力实时监测装置及系统。

背景技术

汽车电子技术领域中，轮胎状态监测是尤为重要的一项，以下为现有的几种胎压测试系统：

1、轮胎压力检测系统(Tire Pressure Monitoring System),简称TPMS,其主要是采用一种无线传输技术，利用固定于汽车轮胎内的高灵敏度微型无线传感装置从而或直接或间接的采集、传输、显示汽车轮胎压力和温度等数据。TPMS技术存在数据反应时间长，监测不够准确，误报率高等缺点；采用无线传感技术也导致在某些环境下信号会受干扰，从而导致实际使用中故障多发等问题。

2、ABS胎压监测，采用的是通过防抱死制动系统(Anti-lock Braking System),简称ABS的轮速传感器来比较轮胎之间的转速差别达到胎压监测的效果。其监测结果只是一个估测的结果，只有当轮胎气压严重不足时才能监测出来。当系统报警气压不足时，无法具体的显示问题轮胎，需要逐一检测。车辆静止、低速行驶或在坑凹不平的路面行驶时系统不起作用。四个轮胎气压同时出现问题时，系统无法告知，此外换备胎时由于备胎无磨损直径略大容易误报。

3、有线测压技术，其主要是采用导电滑环来完成整体线路的连接。相对于TPMS来说，有线测压技术因为采用了整个信号传输过程都有线路接通，基本不会出现信号丢失受干扰、数据反应时间长和误报等问题。但由于有线的设计，导致其应用在汽车电子技术实物中时转子和定子之间的线路连接安装较为困难，采用工艺性较差的导电滑环接通线路也不够稳定，使用也容易故障多发。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种轮胎压力实时监测装置及系统。

第一方面，本发明提供了一种轮胎压力实时监测装置，包括转子机构、定子机构、测压机构和信号传输机构，所述转子机构包括转子；所述定子机构包括定子，所述转子转动地连接于所述定子上；所述测压机构包括测压模块，所述测压模块用于测试轮胎压力；所述信号传输机构包括第一无线传输模块和第二无线传输模块，所述第一无线传输模块和所述第二无线传输模块分别设置于所述转子和所述定子相对的两侧面上，两者通信连接，所述第一无线传输模块与所述测压模块电连接，所述第二无线传输模块与ECU模块电连接。

根据第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述定子通过转轴结构转动地设于所述定子上。

根据第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述转轴结构包括两个转轴，两个所述转轴间隔套设于所述转子外周，所述定子固定于两个所述转轴的外周面上，所述第一无线传输模块和所述第二无线传输模块分别设置于位于两所述转轴之间的所述转子和所述定子相对的两侧面上。

根据第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，还包括第一线路和第二线路，所述转子开设有贯通所述转子内侧面和外侧面的第一进线通道，所述定子开设有贯通所述转子内侧面和外侧面的第二进线通道，所述第一线路一端电连接所述测压模块，另一端穿过所述第一线路电连接所述第一无线传输模块，所述第二线路一端电连接所述ECU，另一端穿过所述第二进线通道电连接所述第二无线传输模块。

根据第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述第一进线通道的第一出线口和所述第二进线通道的第二出线口分别位于所述定子和所述转子相对的侧面上，所述第一出线口和所述第二出线口位于同一纵截面上。

根据第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述第一无线传输模块和所述第二无线传输模块均为环状结构，所述第一无线传输模块和所述第二无线传输模块均与两所述转轴同轴线设置。

根据第一方面的第五种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述第一无线传输模块为第一信号天线，所述第二无线传输模块为第二天线。

根据第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，所述第一无线传输模块和所述第二无线传输模块为蓝牙模块或WIFI模块。

根据第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，所述ECU还通过第三线路电连接一显示终端。

第二方面，本发明还提供了一种应用如上所述的轮胎压力实时监测装置中的轮胎压力实时监测装置中的系统，包括测压模块和ECU模块，所述测压模块，用于实时监测轮胎胎压；所述ECU模块与所述测压模块通信连接，用于获取实施监测的轮胎胎压。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

本发明提供的轮胎压力实时监测装置及系统，所述装置通过两无线传输模块分别设置于定子和转子上，定子围绕转子转动，以适用于胎压信号的无线传输，信号传输信号稳定，结构设计合理紧凑，适用于不同环境、路况和车型下的信号传输；满足军用车型无线电静默和电磁兼容的要求。

附图说明

图1是本发明实施例提供的轮胎压力实施监测装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的系统的功能模块框图。

图中，10、转子；20、定子；30、测压模块；41、第一线路；42、第一无线传输模块；52、第二无线传输模块；60、转轴；71、第二线路；72、ECU模块；81、第三线路；82、显示终端。

具体实施方式

现在将详细参照本发明的具体实施例，在附图中例示了本发明的例子。尽管将结合具体实施例描述本发明，但将理解，不是想要将本发明限于所述的实施例。相反，想要覆盖由所附权利要求限定的在本发明的精神和范围内包括的变更、修改和等价物。应注意，这里描述的方法步骤都可以由任何功能块或功能布置来实现，且任何功能块或功能布置可被实现为物理实体或逻辑实体、或者两者的组合。

为了使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

注意：接下来要介绍的示例仅是一个具体的例子，而不作为限制本发明的实施例必须为如下具体的步骤、数值、条件、数据、顺序等等。本领域技术人员可以通过阅读本说明书来运用本发明的构思来构造本说明书中未提到的更多实施例。

为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供了一种轮胎压力实时监测系统，用以解决现有轮胎状态监测技术信号传输不稳定，工艺性差，针对不同环境路况车型使用状况差别较大，信号双向传输等问题。以及满足军用车型来要求无线电波不干扰军用无线电实现无线电静默，电磁兼容的技术要求的技术问题。

请参考图1所示，本发明提供了一种轮胎压力实时监测装置，包括转子机构、定子机构、测压机构和信号传输机构，所述转子机构包括转子10；所述定子机构包括定子20，所述转子10转动地连接于所述定子20上；所述测压机构包括测压模块30，所述测压模块30用于测试轮胎压力；所述信号传输机构包括第一无线传输模块42和第二无线传输模块52，所述第一无线传输模块42和所述第二无线传输模块52分别设置于所述转子10和所述定子20相对的两侧面上，两者通信连接，所述第一无线传输模块42与所述测压模块30电连接，所述第二无线传输模块52与ECU模块72电连接。

本发明提供的轮胎压力实时监测装置及系统，所述装置通过两无线传输模块分别设置于定子20和转子10上，转子10围绕定子20同轴线转动，以适用于胎压信号的无线传输，信号传输信号稳定，结构设计合理紧凑，适用于不同环境、路况和车型下的信号传输；满足军用车型无线电静默和电磁兼容的要求。

在一实施例中，所述测压模块30实现为压力传感器。

在一实施例中，所述测压模块30内设电源装置和通信模块，所述测压模块30可以实现双向通讯功能。

在一实施例中，所述压力传感器设置于轮胎胎腔内并固定设置于所述轮毂轮圈外壁面上，既可以实现对轮胎胎压的实时监测，同时可以随着轮毂转动而转动，以适用于不同环境路况和车辆的轮胎测压需要。如上所述，根据本申请，所述定子20实现为轮毂轮圈，所述转子10实现为转向节轴。

在一实施例中，所述定子20通过转轴60结构转动地设于所述定子20上。

在一实施例中，所述转轴60结构包括两个转轴60，两个所述转轴60间隔套设于所述转子10外周，所述定子20固定于两个所述转轴60的外周面上，所述第一无线传输模块42和所述第二无线传输模块52分别设置于位于两所述转轴60之间的所述转子10和所述定子20相对的两侧面上。第一无线传输模块42和第二无线传输模块52封闭于定子20、转子10和两个定子20之间的密闭空间中，信号传输不受外界信号传输干扰，满足军用车型无线电静默和电磁兼容的要求。

如上所述，当所述转子10为圆柱结构时，所述转子10的侧面为所述转子10的外周面。当所述定子20为圆环结构时，所述定子20的侧面为所述定子20的内环面。

在一实施例中，所述轮胎压力实时监测装置还包括第一线路41和第二线路71，所述转子10开设有贯通所述转子10内侧面和外侧面的第一进线通道，所述定子20开设有贯通所述转子10内侧面和外侧面的第二进线通道，所述第一线路41一端电连接所述测压模块30，另一端穿过所述第一线路41电连接所述第一无线传输模块42，所述第二线路71一端电连接所述ECU，另一端穿过所述第二进线通道电连接所述第二无线传输模块52。

所述外侧面为所述转子10远离定子20的外表面，所述内侧面为靠近所述定子20的外表面。

在一实施例中，所述第一进线通道的第一出线口和所述第二进线通道的第二出线口分别位于所述定子20和所述转子10相对的侧面上，所述第一出线口和所述第二出线口位于同一纵截面上，实现稳定的信号传输，最大限度地缩小两个无线传输信号之间的距离，使得装置的结构设计更加紧凑，胎压信号传输更加准确。

在一实施例中，所述第一无线传输模块42和所述第二无线传输模块52均为环状结构，所述第一无线传输模块42和所述第二无线传输模块52均与两所述转轴60同轴线设置。当转子10围绕定子20同轴线环绕转动时，两环状结构之间的距离恒定，不受车辆行驶环境路况的影响，实现两无线传输模块之间信号的稳定传输。

在一实施例中，所述第一无线传输模块42为第一信号天线，所述第二无线传输模块52为第二天线。将第一信号天线和第二信号天线均设计成环状结构，第一信号天线环状固定于所述定子20的外壁面上，第二信号天线呈环状结构固定于所述定子20靠近转子10的外壁面上，第二信号天线、第一信号天线和两个转轴60同轴线设置。

在一实施例中，所述第一无线传输模块42和所述第二无线传输模块52为蓝牙模块、WIFI模块或其他无线传输模块。

在一较具体实施例中，所述第一无线传输模块42为第一蓝牙模块，所述第二无线传输模块52为第二蓝牙模块。

在一实施例中，所述ECU还通过第三线路81电连接一显示终端82，所述显示终端82将ECU获取到的实时监测的轮胎信息进行呈现展示。

基于同一发明构思，请参考图2，本发明还提供了一种应用如上所述的轮胎压力实时监测装置中的轮胎压力实时监测装置中的系统，包括测压模块30和ECU模块72，所述测压模块30，用于实时监测轮胎胎压；所述ECU模块72与所述测压模块30通信连接，用于获取实施监测的轮胎胎压。

在一实施例中，所述测压模块30和所述ECU模块72分别电连接第一无线传输模块42和第二无线传输模块52，两无线传输模块之间无线通信连接。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法的所有方法步骤或部分方法步骤。

本发明实现上述方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种电子设备，包括存储器和处理器，存储器上储存有在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述方法中的所有方法步骤或部分方法步骤。

所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，处理器是计算机装置的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机装置的各个部分。

存储器可用于存储计算机程序和/或模块，处理器通过运行或执行存储在存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现计算机装置的各种功能。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(例如声音播放功能、图像播放功能等)；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(例如音频数据、视频数据等)。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、服务器或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、服务器和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。