[发明专利]接地印迹数据采集

说明书

本申请公开了接地印迹数据采集。一种传感器系统(100)，该传感器系统(100)用于采集由安装在轮胎中的传感器系统生成的数据中的由轮胎的接地印迹引起的扰动。该传感器系统(100)包括：至少一个传感器(110)，该至少一个传感器(110)适于生成与轮胎的物理属性有关的数据；以及采集系统(120)，该采集系统(120)包括存储器(122)。传感器系统(100)适于触发采集系统(120)以采集数据并适于将其存储在存储器(122)中的缓冲区中，直到扰动之后的预定义延迟被识别，其中该扰动通过将所存储的数据与扰动的至少一个表征特征进行比较来识别。

技术领域

本发明涉及可安装在车辆轮胎中的传感器设备。更具体地，本发明涉及安装在轮胎内部的轮胎安装型传感器(TMS)。

背景技术

轮胎安装型传感器被安装在轮胎内部。图1中示意性地图示了传感器110被安装在其中的轮胎200的示例。传感器被安装在轮胎200的特定位置。在该位置是轮胎200与道路表面300之间的接地印迹205的部分的时间段期间，由轮胎安装型传感器生成的信号中将发生扰动。

轮胎安装型传感器通常由电池电力或由能量采集器驱动。由于难以生产汽车兼容存储器，因此轮胎安装型传感器通常仅具有有限的存储器量。为了产生用于执行准确的测量的有意义的信息，要求接地印迹期间相对较高的采样率。这意味着采集时间是有限的，并且必须仅采集有意义的数据。而且，关于功耗，采集序列的数量必须尽可能低，以便确保TMS系统的尽可能最长的使用寿命。

例如，如果在TMS系统中嵌入了512字节的存储器，该512字节的存储器的3/4可用于接地印迹数据，并且需要10kHz的采样率和16位分辨率，则最大采集时间为19ms。典型接地印迹在30km/h下的持续时间约为13ms。

在一些现有技术的TMS系统中，来自安装在轮胎中的传感器的数据被连续地采集。然而，为了实现所需的分辨率(即采样率)，此类系统需要大量的存储器。

替代地，如果存储器的量有限，则必须降低采样率。

在US8424375B2中公开的另一种方法提出使用两个采样率——接地印迹之间的第一慢采样率(SR1)和在感兴趣区域(接地印迹)期间的第二快速采样率(SR2)。此类序列在图2中被图示。在该示例中，车轮的转速是恒定的，从而得到扰动之间的恒定时段T1。在此类方法中，首先估计两个扰动之间的时段(T_rot)。该时段用于确定睡眠时段(睡眠)。然而，此类方法的缺点在于，在唤醒时，采集至少两个接地印迹以便启动采集序列并设置睡眠时段是必要的。当要求以低占空比采集接地印迹时(即，每多个旋转时段采集一个单个印迹)，这是缓慢的并且在功耗方面是不利的。

此外，如果车辆的速度正在改变(即加速或制动)，则印迹之间的时间不是恒定的，并且存在下一个印迹丢失数据(即，采样窗口开始得太早或太晚)的可能性。这在图3中图示，其中，由于转速的变化，第一扰动与第二扰动之间的时段T1长于第二扰动与第三扰动之间的时段T2。假定车轮的转速不是恒定的，基于第一扰动与第二扰动之间的时段来确定旋转时段T_旋转，并且从T_旋转开始确定睡眠时段T_睡眠。在图3中，转速被改变，并且这导致触发太晚的采集时段T_采集。因此，与接地印迹有关的数据中的一些将丢失。此外，此类解决方案还需要在系统中嵌入高精度时钟。在图3中，在睡眠时段T_睡眠期间的采样率SR1小于在采集时段T_采集期间的采样率SR2。

鉴于采样率和存储器需求，需要被配置为执行良好的采集方法的TMS系统。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供可以安装在轮胎中且被配置成执行良好采集方法的传感器系统，并且本发明实施例的目的在于提供用于从轮胎安装型传感器采集的数据的良好采集方法。

以上目的由根据本发明的方法和设备来实现。