[发明专利]用于TPMS定位和通信的结构传播声音

说明书

本公开的实施例总体上涉及用于TPMS定位和通信的结构传播声音。本文提供的轮胎压力监测系统(TPMS)传感器模块包括压力传感器，其被配置为测量轮胎的内部气压并生成轮胎压力信息；换能器，换能器被配置为接收由声波引起的结构传播声音信号；接收器电路，其被电连接到换能器并且被配置为检测结构传播声音信号并且产生结构传播声音信号已经被检测到的检测指示；处理电路，其被电连接到压力传感器和接收器电路，并且被配置为从该压力传感器接收轮胎压力信息，从接收器电路接收检测指示，并且响应于接收到检测指示而生成通信信号；以及发射器，其被电连接到处理电路并且被配置为发射通信信号。

技术领域

本公开总体上涉及轮胎压力监测系统(TPMS)，并且更具体地涉及在TPMS中定位TPMS传感器模块以及与TPMS传感器模块通信。

背景技术

轮胎压力监测系统(TPMS)在车辆安全和减排方面发挥重要作用。该市场的大部分由直接轮胎压力监测系统服务，其中每个轮胎包含TPMS传感器模块。因此，电池供电的传感器模块组装在轮胎的内部以监测其轮胎压力。传感器模块包含压力传感器、微控制器、射频(RF)发射器和硬币电池单元。

主要地，传感器模块测量轮胎压力并且使用单向链路来将测量数据发送到车辆中的中央单元。由于电池不能被改变，所以传感器模块寿命由电池寿命确定。功耗的主要部分由RF传输生成。因此，尽可能多地减少RF传输的功耗是重要的任务。

传感器模块还可以具有低频(LF)接收器，其用于在将传感器模块安装到车辆生产中或修理车库中的轮胎(例如，在用于维护已经使用的传感器模块的更换模块或固件更新的情况下)后配置传感器模块。通常，从传感器模块到车辆的下行链路通信经由RF发射器以315MHz或434MHz来实现，而到传感器模块的上行链路通信经由LF接收器以125kHz来实现。因此，具有两个通信信道的两个通信设备用于车辆与传感器模块之间的双向通信。

为了适当地评估每个轮胎，车辆必须能够定位每个TPMS传感器模块，这意味着它必须能够知道哪个传感器模块位于哪个轮胎位置处(例如，左前、右后等)。在以前，使用手动定位，例如将锁定位置编程到传感器模块中。当前技术允许自动定位。然而，一些车辆(诸如包括牵引车拖车的卡车)具有彼此紧邻的多个车轴和多个轮胎，使得难以准确地定位每个TPMS传感器模块。因此，当前的定位技术可能不足以在这样的环境中定位TPMS传感器模块。因此，可以期望能够定位每个TPMS传感器模块以及与每个TPMS传感器模块通信的改进的TPMS。

发明内容

一个或多个实施例提供了一种轮胎压力监测系统(TPMS)传感器模块，包括：压力传感器，其被配置为测量轮胎的内部气压并生成轮胎压力信息；换能器，其被配置为接收由声波引起的结构传播声音信号；接收器电路，其被电连接到该换能器且被配置为检测结构传播声音信号，并且生成该结构传播声音信号已经被检测到的检测指示；处理电路，其被电连接到该压力传感器和该接收器电路，并且其被配置为从该压力传感器接收轮胎压力信息，从该接收器电路接收检测指示，并且响应于接收到该检测指示而生成通信信号；以及发射器，其被电连接到处理电路并且被配置为发射该通信信号。