[发明专利]汽车轮胎压力监测系统标定仪及其标定方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及汽车轮胎压力监测技术，具体涉及一种汽车轮胎压力监测系统标定仪。

(二)背景技术

目前，汽车轮胎压力监测系统的传感器标定，主要采用以下2种方法：

1.针对使用的车型和标准出厂即一次性设置完成，后期不再更改也无法更改。

2.在系统中加入低频唤醒通道，如图1所示。这种标定方法需要专用的控制模块，需要标定时，由控制模块通过低频唤醒线圈向轮胎传感器发送命令和数据，轮胎传感器收到标定命令后进行相应处理，处理结束后通过射频通道将标定的结果返回给控制模块，由此完成标定任务。

3.将轮胎传感器和控制模块的射频通信方式由单工通信方式(只由传感器向控制模块发送数据)改为双工通信方式。需要标定时，由控制模块将标定数据通过低频通信方送到轮胎传感器，轮胎传感器处理完成后再通过射频通道将结果发送回中控模块。

这些标定方法存在的主要问题为：

1.若通过出厂设置，则难以满足不同车型对轮胎压力监测的要求。

2.需要将标定数据预先输入到控制模块中。其输入方式或通过车辆诊断接口，或设计专门的输入按键和显示界面，这将增加汽车轮胎压力监测系统的设计复杂度和成本。如果采用车载总线方式，还需制定诊断规范和诊断仪开发时设置此项功能。

3.系统中需要安装低频唤醒线圈或将射频通道改为双向通信方式。对于车辆出厂后再安装汽车轮胎压力监测系统的情况，安装低频唤醒线圈难度较大，不易实现。

4.当控制模块向轮胎压力传感器发送标定命令时，可能对附近存放的其它车辆产生影响。导致错误处理和响应。

(三)发明内容

本发明的目的在于提供一种可简单的实现轮胎压力监测系统传感器的诊断和标定，适用于任意配置的车型，且不受其它车辆上的轮胎压力监测系统的干扰，也不影响其它车辆的汽车轮胎压力监测系统标定仪。

本发明的系统标定仪是这样实现的：它包括两部分，一为轮胎压力传感器，二为诊断标定设备，轮胎传感器包括中央控制模块2、传感器1、射频发射电路和低频接收电路，轮胎传感器连接低频接收电路和中央控制模块2，中央控制模块2连接射频发射电路和传感器1，标定仪器包括单片机、低频发射电路、射频接收电路、人机界面和通信接口组成，单片机连接低频发射电路，轮胎传感器连接射频接收电路，射频接收电路连接单片机，单片机连接人机界面和通信接口。

本发明的系统标定仪还包括这样一些技术特征：

1、所述的低频接收电路包括电感L1、电阻R1、电容C1组成的并联谐振电路和比较器U1；

2、所述的低频发射电路包括电感L2、电阻R2、电容C2组成串联谐振电路和反向缓冲放大器U2；

3、所述的人机界面采用4x4键盘阵列和点阵式液晶显示器。

本发明中单片机采用I/O扫描方式对键盘阵列的状态进行扫描以识别所按下的按键。启动标定过程时，单片机根据车辆型号对应的编码调用数据库的数据用于标定轮胎压力监测数据，内容包括：轮胎压力报警阈值、轮胎温度报警阈值、轮胎传感器电池电压报警阈值以及传感器报警频率、最大报警次数等参数。选中标定数据后，标定仪器自动启动标定通信过程，将选中的标定数据、软件随机码及校验信息通过低频通信方式发送至轮胎传感器。

由图2可见，轮胎传感器和标定仪器之间采用两种方式进行通信，分别是低频磁通信方式(简称低频通信)与射频电磁波通信方式(简称射频通信)，其中低频通信用于标定仪器向轮胎传感器发送标定数据和命令，射频通信用于轮胎传感器向标定仪器发送响应信息。通过两种单向通信方式的合成，形成轮胎传感器与标定仪器的半双工通信。

轮胎传感器和标定仪器之间的通信利用了低频通信的近场效应，用于保证标定仪器发出的标定命令和数据不被其它轮胎模块接收。通过加入软件随机码，为轮胎传感器射频输出附加标识特征，可防止其它轮胎压力监测系统的信号干扰。

在标定仪器中建立了车型信息库。可根据车型，自动标定其轮胎压力监测系统传感器的设定参数。

本发明的另一目的在于提供一种对车辆轮胎压力监测系统进行标定的方法，该方法过程如下：

1.通过人机界面将待标定的数据信息输入到标定仪器中；

2.在标定的轮胎附近设置标定仪器；

3.启动标定通信过程；

4.标定仪器通过低频发射电路向轮胎传感器发送标定命令和数据；

5.轮胎传感器收到标定命令和数据后进行数据校验，并将标定结果通过射频发射电路发送给标定仪器；

6.标定仪器收到响应后将其显示在人机界面中，