JP5217738B2 - Tire pressure transmitter - Google Patents
Tire pressure transmitter Download PDFInfo
- Publication number
- JP5217738B2 JP5217738B2 JP2008196016A JP2008196016A JP5217738B2 JP 5217738 B2 JP5217738 B2 JP 5217738B2 JP 2008196016 A JP2008196016 A JP 2008196016A JP 2008196016 A JP2008196016 A JP 2008196016A JP 5217738 B2 JP5217738 B2 JP 5217738B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- tire pressure
- transmission
- battery
- tire
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Description
本発明は、タイヤ空気圧送信機に関するものである。 The present invention relates to a tire pressure transmitter.
従来、車輪に搭載され、当該車輪のタイヤ空気圧を検出し、検出したタイヤ空気圧の情報を繰り返し送信するタイヤ空気圧送信機の技術が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a technique of a tire pressure transmitter that is mounted on a wheel, detects tire pressure of the wheel, and repeatedly transmits information on the detected tire pressure is known.
このタイヤ空気圧送信機は、―40℃程度の低温環境においても正常に作動することが求められることが多い。しかし、このような低温環境においては、タイヤ空気圧送信機に備えられた電池が、仮に新品の電池であったとしても、電圧が低下してしまう。電圧が大きく低下すると、タイヤ空気圧送信機が正常に作動しなくなる恐れが高くなる。 This tire pressure transmitter is often required to operate normally even in a low temperature environment of about -40 ° C. However, in such a low-temperature environment, even if the battery provided in the tire pressure transmitter is a new battery, the voltage drops. If the voltage drops significantly, there is a high risk that the tire pressure transmitter will not operate normally.
このような事情に鑑み、より低い温度の環境下でタイヤ空気圧送信機を正常に作動させるための技術が特許文献1に提案されている。特許文献1の技術においては、タイヤ空気圧送信機は、周囲の温度を検出する温度センサを有し、その温度センサが検出した温度が所定の閾値を下回ったことに基づいて、タイヤ空気圧の情報の送信頻度を低下させている。
In view of such circumstances,
このようにすることで、低温環境下において電池の電圧の低下を抑えることができ、ひいては、より低い温度の環境下でタイヤ空気圧送信機を正常に作動させることができるようになる。
しかし、上記の特許文献1の技術では、温度センサが温度検出を行う必要がある。−40℃程度の低温環境下での温度センサの検出精度は、一般的に±5℃程度の範囲となっているので、温度の検出精度が不十分となる可能性がある。
However, in the technique disclosed in
本発明は上記点に鑑み、低温環境下においてタイヤ空気圧情報の送信頻度を低下させるタイヤ空気圧送信機において、温度センサに頼ることなく、送信頻度を低下させるべき温度環境であることを検出する技術を提供することを目的とする。 In view of the above points, the present invention provides a technique for detecting a temperature environment in which the transmission frequency should be reduced without relying on a temperature sensor in a tire pressure transmitter that reduces the transmission frequency of tire pressure information in a low temperature environment. The purpose is to provide.
上記目的を達成するための請求項1に記載の発明は、車輪に搭載され、当該車輪のタイヤ空気圧を検出し、検出したタイヤ空気圧の情報を繰り返し送信するタイヤ空気圧送信機についてのものである。
The invention described in
このタイヤ空気圧送信機は、当該タイヤ空気圧送信機におけるタイヤ空気圧の情報の送信のための電力を供給する電池(11)と、タイヤ空気圧の情報が送信されているときに、電池(11)の電圧を読み取る読み取り手段(144)と、当該読み取り手段(144)が読み取った電圧が基準電圧を下回ったことに基づいて、タイヤ空気圧の情報の送信頻度を低下させる頻度低減手段(148)と、を備えている。 The tire pressure transmitter includes a battery (11) that supplies power for transmitting tire pressure information in the tire pressure transmitter, and a voltage of the battery (11) when the tire pressure information is being transmitted. , And a frequency reduction means (148) for reducing the transmission frequency of tire pressure information based on the fact that the voltage read by the reading means (144) has fallen below the reference voltage. ing.
このように、タイヤ空気圧送信機は、タイヤ空気圧の情報が送信されているときに、電池(11)の電圧を読み取り、読み取った電圧が基準電圧を下回ったことを契機として、タイヤ空気圧の情報の送信頻度を低下させている。 Thus, the tire pressure transmitter reads the voltage of the battery (11) when the tire pressure information is being transmitted, and the tire pressure information of the tire pressure information is triggered when the read voltage falls below the reference voltage. The transmission frequency is reduced.
タイヤ空気圧の情報が送信されているときの電池(11)の電圧は、タイヤ空気圧の情報が送信されていないときの電池(11)の電圧に比べて、周囲の温度変化に対してより敏感に変化する。 The voltage of the battery (11) when tire pressure information is transmitted is more sensitive to changes in ambient temperature than the voltage of the battery (11) when tire pressure information is not transmitted. Change.
したがって、タイヤ空気圧の情報が送信されているときの電池(11)の電圧を用いることで、温度センサに頼ることなく、送信頻度を低下させるべき温度環境であることを精度良く検出することができる。 Therefore, by using the voltage of the battery (11) when the tire air pressure information is transmitted, it is possible to accurately detect that the temperature environment should be reduced without depending on the temperature sensor. .
また、読み取り手段(144)は、タイヤ空気圧の1回の送信期間の終端部において、電池(11)の電圧を読み取るようになっていてもよい。タイヤ空気圧の1回の送信期間において、電池(11)の電圧は低下し続け、送信期間が終了すると、電池(11)の電圧がある程度回復する。したがって、送信期間の終端部において、電池(11)の電圧が最も低下する。 Further, the reading means (144), at the end of one transmission period tire pressure, may be adapted to read the voltage of the battery (11). In one transmission period of the tire pressure, the voltage of the battery (11) continues to decrease, and when the transmission period ends, the voltage of the battery (11) recovers to some extent. Therefore, the voltage of the battery (11) is the lowest at the end of the transmission period.
そして、電圧が低い場合ほど、電圧が周囲の温度変化に対してより敏感に変化するので、送信期間の終端部は、送信頻度を低下させるべき温度環境であることを検出するための検出電圧として最適である。 And as the voltage is lower, the voltage changes more sensitively to ambient temperature changes, so the end of the transmission period is a detection voltage for detecting that the temperature environment should reduce the transmission frequency. Is optimal.
また、送信頻度を低下させるべき温度環境とは、電池(11)の電圧が、タイヤ空気圧送信機の最低動作電圧を少しでも下回り始める直前の温度環境であり、そのような環境を検出するための電圧としては、最も低下した状態の電圧が最適である。 Further, the temperature environment in which the transmission frequency should be reduced is a temperature environment immediately before the voltage of the battery (11) starts to fall below the minimum operating voltage of the tire pressure transmitter, for detecting such an environment. As the voltage, the voltage in the lowest state is optimal.
また、請求項2に記載のように、タイヤ空気圧送信機は、基準電圧を記憶する記憶媒体
(17c)を備え、頻度低減手段(148)は、基準電圧を記憶媒体(17c)から読み
出し、検出した電圧が読み出した基準電圧を下回ったことに基づいて、タイヤ空気圧の情
報の送信頻度を低下させるようになっていてもよい。
According to a second aspect of the present invention, the tire pressure transmitter includes a storage medium (17c) for storing a reference voltage, and the frequency reduction means (148) reads the reference voltage from the storage medium (17c) and detects it. The transmission frequency of the tire air pressure information may be reduced based on the fact that the measured voltage is lower than the read reference voltage.
このように、タイヤ空気圧送信機が、あらかじめそのタイヤ空気圧送信機の特性に応じた最適な基準電圧を記憶することで、検出電圧と基準電圧とを比較してその結果に基づいて送信頻度を制御する機能をプログラムとして作成する場合には、タイヤ空気圧送信機の特性毎にプログラムを変更する必要がなく、特性の異なるタイヤ空気圧送信機間でプログラムを共通化できる。 In this way, the tire pressure transmitter stores the optimum reference voltage according to the characteristics of the tire pressure transmitter in advance, and compares the detected voltage with the reference voltage to control the transmission frequency based on the result. When creating the function to be performed as a program, it is not necessary to change the program for each characteristic of the tire pressure transmitter, and the program can be shared between tire pressure transmitters having different characteristics.
なお、上記および特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis in the said and the claim shows the correspondence of the term described in the claim, and the concrete thing etc. which illustrate the said term described in embodiment mentioned later. .
以下、本発明の実施形態について説明する。図1に、本実施形態におけるタイヤ空気圧監視システムのブロック構成を示す。この図に示すように、タイヤ空気圧監視システムは、車両に取り付けられ、タイヤ空気圧送信機1、車体側アンテナ21、ECU22および表示器3を備えている。なお、車体側アンテナ21およびECU22により車体側通信機が構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. FIG. 1 shows a block configuration of a tire pressure monitoring system in the present embodiment. As shown in this figure, the tire pressure monitoring system is attached to a vehicle, and includes a
図1に示すように、複数のタイヤ空気圧送信機1は、それぞれ車両の各車輪に取り付けられるもので、対応するタイヤの内部の空気圧(以下、タイヤ空気圧という)、対応するタイヤの内部の温度(以下、タイヤ温度という)等を検出し、検出したタイヤ空気圧、タイヤ温度等のデータを無線送信する。
As shown in FIG. 1, a plurality of
複数の車体側アンテナ21は、車両の各車輪の近傍にそれぞれ1つずつ取り付けられており、それぞれ対応する車輪に取り付けられたタイヤ空気圧送信機1から送信された無線信号を受信してECU22に出力する。
Each of the plurality of vehicle
ECU22は、車体側アンテナ21を介して、各タイヤ空気圧送信機1から送信された信号中のデータを受信し、その受信したデータに基づいて各車輪のタイヤ空気圧およびタイヤ温度を特定し、特定したタイヤ空気圧、タイヤ温度の情報を、表示器3に表示させる。
The ECU 22 receives the data in the signal transmitted from each
図2に、各タイヤ空気圧送信機1のブロック構成を示す。タイヤ空気圧送信機1は、送信アンテナ10、電池11、およびセンサIC12を有している。センサIC12は、タイヤ空気圧送信機1が取り付けられているタイヤのタイヤ空気圧およびタイヤ温度を検出し、検出したタイヤ空気圧およびタイヤ温度の情報を送信アンテナ10を用いて送信する作動等を行う機能を実現するICチップである。
FIG. 2 shows a block configuration of each
電池11は、化学エネルギーを電気エネルギーに変換する電池であり、センサIC12の回路に電力を供給することで、センサIC12の作動のための電力供給源となる。
The
以下、センサIC12の内部構成について説明する。センサIC12は、RF送信部13、電圧センサ14、圧力センサ15、温度センサ16、および制御部17を有している。
Hereinafter, the internal configuration of the
RF送信部13は、制御部17から出力されたデータに対して所定の変調、周波数変換、増幅等の処理を施し、処理を施した結果の信号を、送信アンテナ10を用いて無線信号として車体側アンテナ21に送信する。
The
電圧センサ14は、電池11がセンサIC12(より詳しくは制御部17およびRF送信部13)に印加する電圧を常時検出し、検出した信号を制御部17に出力する回路である。より具体的には、電圧センサ14は、電池11に対して制御部17およびRF送信部13と並列に接続されることで、電池11の電圧を検出することができるようになっている。
The
圧力センサ15は、タイヤ空気圧を検出する周知の圧力センサ(例えばダイアフラム式の圧力センサ)であり、検出したタイヤ空気圧を示す信号を制御部17に出力する。温度センサ16は、タイヤ温度を検出する周知の温度センサであり、検出したタイヤ温度を示す信号を制御部17に出力する。
The
制御部17は、CPU17a、RAM17b、ROM17c、I/O17d等を備えたマイクロコンピュータである。CPU17aは、ROM17cに記録されたプログラムをRAM17bに読み出して実行することで、制御部17の各種機能を実現するための処理を行う。
The
CPU17aは、その処理において、必要に応じて、電圧センサ14、圧力センサ15、および温度センサ16から出力される信号をI/O17dの対応するセンサのポートから読み取ることで、その読み取りの時点における電池11の電圧、タイヤ空気圧、およびタイヤ温度を特定する。
In the process, the
またCPU17aは、その処理において、必要に応じて、RF送信部13に送信用のデータを出力する。なお、送信用データには、上述の通り、特定した最新のタイヤ空気圧および最新のタイヤ温度のデータを含めるようになっている。
In the process, the
ここで、CPU17aの処理によって実現する送信用データの送信タイミングについて、図3を用いて説明する。図3は、横軸方向を時間とするタイミングチャートであり、各矩形31a〜31hが占める範囲の時間において送信データが送信され、それ以外の時間においては送信データは送信されない。そして、矩形31a〜31hのそれぞれが、1回分の送信データ(以下、フレームという)の送信に対応する。
Here, the transmission timing of the transmission data realized by the processing of the
本実施形態においては、図3に例示するように、第1の周期T1毎に、1つまたは複数(図3の例では4つ)のフレームを送信するイベントを1回実行する。第1の周期T1は、例えば1分程度である。そして、各イベントにおいては、第1の周期T1よりも小さい(例えば第1の周期T1の1/1000以下の)第2の周期T2で、1個のフレームを繰り返し送信する。第2の周期T2は、例えば10ミリ秒程度である。 In the present embodiment, as illustrated in FIG. 3, an event for transmitting one or a plurality of frames (four in the example of FIG. 3) is executed once for each first period T <b> 1. The first period T1 is, for example, about 1 minute. In each event, one frame is repeatedly transmitted at a second period T2 that is smaller than the first period T1 (for example, 1/1000 or less of the first period T1). The second period T2 is, for example, about 10 milliseconds.
なお、後述するように、タイヤ空気圧およびタイヤ温度の検出は、1イベントに1回となっている。したがって、1つのイベント内で送信される複数のフレーム内のタイヤ空気圧およびタイヤ温度の値は、同一である。そして、異なる2つのイベント間では、送信されるフレーム内のタイヤ空気圧およびタイヤ温度の値は、それらイベントにおける検出結果同士が異なれば、異なる。 As will be described later, tire pressure and tire temperature are detected once per event. Accordingly, tire pressure and tire temperature values in a plurality of frames transmitted in one event are the same. And between two different events, the values of tire air pressure and tire temperature in the transmitted frame differ if the detection results in those events are different.
ここで、各フレーム31a〜31h(以下、代表してフレーム31と記す)の内部構造について、図4(a)を用いて説明する。図4(a)は、横軸方向を時間とするフレーム31のタイミングチャートであり、縦軸方向は、CPU17aの制御によるRF送信部13の送信オン(すなわち送信実行)および送信オフ(すなわち送信非実行)を示している。
Here, the internal structure of each of the
この図4(a)に例示する通り、1つのフレーム31は、時間的に連続して送信される複数の(例えば80個の)データビット32a〜32kを含む、複数ビット長(例えば80ビット長)のビット列である。タイヤ空気圧のデータおよびタイヤ温度のデータは、このビット列のいずれかの領域に含められる。
As illustrated in FIG. 4A, one
ここで、1つのフレーム31を送信するときの、電池11の電圧の変化の様子を、図4(b)に例示する。図4(b)は、横軸を時間、縦軸を電池11の電圧とするタイミングチャートである。この図の実線33に示すように、電池11の電圧は、フレーム31の送信が始まる時刻t1までは、ほぼ一定の電圧Vinであり、フレーム31の送信が始まってから終わるまでの期間t1〜t2において低下し続け、フレーム31の送信が終わると、フレーム31の送信前の電圧Vinにほぼ復帰する。このような電圧変化の特性は、一般的な電池に共通する特性である。
Here, FIG. 4B illustrates how the voltage of the
このように、フレーム31の送信中は電圧が降下し続け、フレーム31の送信が終わると電圧が上昇するので、フレーム31の送信終了時刻t2において、電池11の電圧が極小となる。以下、このフレーム31の送信終了時刻t2の極小電圧を、終端電圧Vopという。
Thus, the voltage continues to drop during the transmission of the
この終端電圧Vopが、図4(b)に示すセンサIC12の最低動作電圧Vminを下回ると、フレームの送信が正常に実行できなくなる。なぜなら、センサIC12の最低動作電圧Vminを電池11の電圧が下回ると、センサIC12がリセットしてしまう、センサIC12が作動しなくなる等の問題が発生するからである。フレーム31の送信中にこれらの問題が発生すると、フレームの送信が途中で終了してしまう。したがって、電池11およびセンサIC12は、できる限り終端電圧Vopが最低動作電圧Vminを下回らないように設計されることが望ましい。
When this termination voltage Vop is lower than the minimum operating voltage Vmin of the
例えば、タイヤ空気圧送信機1の周囲の温度(具体的には、タイヤ空気圧送信機1が設置されたタイヤの温度)が低下すると、電池11の電圧も低下するという問題がある。図5に、25℃、0℃、―30℃、−40℃における、電池11の終端電圧Vopと回路電流(センサIC12に供給される電流)との関係を例示する。実線41、42、43、44が、それぞれ25℃、0℃、―30℃、−40℃の場合に対応する。この図に示すように、回路電流に関わらず、終端電圧Vopは環境の温度が低下すると低下する。このような問題は、通常の電池に共通する問題である。
For example, when the temperature around the tire pressure transmitter 1 (specifically, the temperature of the tire on which the
この問題に鑑み、本実施形態のタイヤ空気圧送信機1は、極端な低温環境下(例えば−40℃程度)でも終端電圧Vopが最低動作電圧Vminを下回らないような作動を実現している。
In view of this problem, the
具体的には、CPU17aは、低温環境下においては、通常環境下に比べて、1イベントにおいて送信するフレームの数を減らすことで、フレームの送信頻度を低下させる。フレームの送信頻度と終端電圧Vopとの関係について、以下説明する。
Specifically, the
図4(b)を用いて先に説明した通り、1つのフレームを送信することによって低下した電池11の電圧は、送信終了後に、送信開始前の電圧Vinまで復帰する。しかし、この復帰は完全なものではない。具体的には、送信終了後に戻る電圧は、送信開始前の電圧より僅かに少なくなる場合がある。
As described above with reference to FIG. 4B, the voltage of the
したがって、タイヤ空気圧送信機1がフレームの送信を多数回(例えば数百回程度)繰り返すと、終端電圧Vopが徐々に低下していき、ある平衡電圧に漸近的に近づいていく。そして、この平衡電圧は、発明者の実験によれば、フレームの送信頻度が大きくなるほど低下する。
Therefore, when the
図6に、2つのフレーム送信頻度における終端電圧Vopの時間変化を例示する。この図は、横軸を時間、縦軸を電圧とするグラフであり、実線34は、一定の低温環境下(例えば−40℃)において、1イベント当たりの送信フレーム数を1とする場合における、電池11の終端電圧Vopの長期間(例えば、50時間)に渡る時間変化を示す。また、実線35は、実線34の場合と同じ温度環境下において、1イベント当たりの送信フレーム数を4とする場合における、電池11の終端電圧Vopの長期間(例えば、50時間)に渡る時間変化を示す。ただし、イベントの周期(すなわち、第1の周期T1)は、実線34、35の場合で共に同じである。
FIG. 6 illustrates the time change of the termination voltage Vop at two frame transmission frequencies. This figure is a graph in which the horizontal axis represents time and the vertical axis represents voltage, and the
この図に示す通り、両方の場合において電池11の終端電圧Vopが最初は同じであっても、時間が経過すると、送信頻度の高い場合(実線35に対応する)の方が終端電圧Vopの降下が大きくなる。そして、最終的には、送信頻度の低い場合(実線34に対応する)の方が、送信頻度の高い場合よりも、高い終端電圧Vopに落ち着く。
As shown in this figure, even if the termination voltage Vop of the
図7に、2つの送信頻度における、電池11の終端電圧Vopと回路電流(センサIC12に供給される電流)との関係を例示する。実線45、46が、それぞれ1分(すなわち1イベント)当たり1フレーム送信する場合、1分(すなわち1イベント)当たり4フレーム送信する場合に相当する。この図に示すように、回路電流に関わらず、終端電圧Vopは送信頻度が増大すると低下する。
FIG. 7 illustrates the relationship between the termination voltage Vop of the
なお、このような送信頻度と終端電圧Vop(すなわち送信フレームの終端部のタイミングにおける電池11の電圧)との関係は、送信頻度と他のタイミングにおける電池11の電圧の間においても成り立つ。例えば、送信頻度が増えるほど、フレームの送信開始時のタイミングにおける電池11の電圧も低くなる。ただし、このような関係は、送信頻度と終端電圧Vopの間において最も顕著である。
Such a relationship between the transmission frequency and the termination voltage Vop (that is, the voltage of the
以上説明した通り、送信頻度が低下すると終端電圧Vopが上昇するので、通常の環境下から低温の環境下に入ったときに、CPU17aがフレームの送信頻度を低下させると、終端電圧Vopが漸近的に近づく平衡電圧が大きくなるので、終端電圧Vopが最低動作電圧Vminを下回る可能性が低くなる。
As described above, the termination voltage Vop increases as the transmission frequency decreases. Therefore, when the
以下、このような、通常の環境下から低温の環境下に入ったときに、フレームの送信頻度を低下させるために、CPU17aが実行するプログラム100のフローチャートを、図8に示す。
Hereinafter, FIG. 8 shows a flowchart of the
CPU17aは、このプログラム100を、第1の周期T1で繰り返し実行する。すなわち、1イベント毎にプログラム100を1回実行する。そしてCPU17aは、このプログラム100の実行において、まずステップ110で、圧力センサ15および温度センサ16に対応するI/O17dのポートへの入力値を読み取ることで、現時点のタイヤ空気圧およびタイヤ温度を特定する。
The
続いてステップ120では、直前のステップ110で特定したタイヤ空気圧およびタイヤ温度のデータを含むフレームを生成する。続いてステップ130では、生成したフレームの送信処理を開始する。
Subsequently, in
生成したフレームの送信処理は、プログラム100の処理と並列的に別途CPU17aが実行するプログラムによって実現される。この送信処理は、既述の通り、第2の周期T2で、最新のフレームを規定回数だけ送信する処理である。なお、この規定回数は、プログラム100の実行において、通常時回数(例えば4回)と、通常時回数よりも少ない低温時回数(例えば1回)との間で、切り替えられる。なお、タイヤ空気圧送信機1の工場出荷時においては、CPU17aは、規定回数として通常時回数を採用するようになっている。
The transmission process of the generated frame is realized by a program separately executed by the
ステップ130の後、CPU17aは、ステップ150で規定回数だけフレームを送信したと判定するまで、ステップ140において、1フレームの送信につき1回、送信頻度制御の処理を実行する。
After step 130, the
ステップ140の送信頻度制御処理においてCPU17aは、電池11の電圧が基準電圧Vaを下回ったことに基づいて、規定回数を通常時回数から低温時回数に切り替える。図9に、この送信頻度制御処理の詳細を示す。
In the transmission frequency control process of
この図に示すように、CPU17aは、まずステップ142で、現在自身がフレームの送信中であり、かつ、当該フレーム中の現在送信している部分が、当該フレームの終端部(例えば、最後の1ビット)であるか否かを判定する。判定結果が肯定的な場合続いてステップ144を実行し、否定的な場合再度ステップ142を実行する。
As shown in this figure, first, in
ステップ144では、電圧センサ14に対応するI/O17dのポートへの入力値を読み取ることで、現時点の電池11の電圧を読み取る。ここで読み取った電圧は、フレームの終端部のタイミングにおける電池11の電圧、すなわち、終端電圧Vopである。
In
続いてステップ146では、読み出した終端電圧Vopが基準電圧Vaより小さいか否かを判定し、小さければ続いてステップ148を実行し、小さくなければステップ140の送信頻度制御処理を終了する。
Subsequently, in
ステップ148では、フレームの送信頻度を下げる、具体的には、規定回数を通常時回数から低温時回数に切り替える。ただしこのとき、フレームの周期T1は変化させない。ステップ148の後、ステップ140の送信頻度制御処理を終了する。
In
このように、CPU17aは、1つのイベントにおける複数回のフレーム送信機会のそれぞれにおいて(ステップ110〜130、150参照)、当該フレームの終端部のタイミングを待ち(ステップ142参照)、そのタイミングにおいて電池11の終端電圧Vopを読み取り(ステップ144参照)、読み取った終端電圧Vopが基準電圧Vaを下回ると(ステップ146参照)、規定回数の値を低くすることでフレームの送信頻度を下げる(ステップ148参照)。
Thus, the
CPU17aは、ステップ146で下がった規定回数を、次回のイベント以降で適用するようになっていてもよい。この場合、今回のイベントでは、通常時回数分だけフレームを送信し、次回のイベント以降で低温時回数分だけフレームを送信する。
The
あるいは、CPU17aは、ステップ146で下がった規定回数を、今回のイベントから適用するようになっていてもよい。この場合、規定回数が通常時回数から低温時回数に下がったときに送信していたフレームが現在のイベントでN番目に送信されたフレームであるとし、低温時回数がMであったとする。このとき、N≧Mであった場合、今回のイベントにおいては、更にフレームを送信することはしない。また、N<Mであった場合、今回のイベントにおいて全部でM回までフレームを送信する。次回のイベント以降では、低温時回数分だけフレームを送信する。
Alternatively, the
ここで、基準電圧Vaについて説明する。基準電圧Vaは、タイヤ空気圧送信機1が通常の環境下から低温の環境下に入ったか否かを判定するために用いる閾値である。フレームの送信頻度を下げなければいけないような低温環境とは、終端電圧Vopが最低動作電圧Vminを下回ってセンサIC12が正常に作動しない恐れが高い環境である。したがって、終端電圧Vopと比較する基準電圧Vaは、最低動作電圧Vminより僅かに大きな値であることが望ましい。例えば、基準電圧Vaは、最低動作電圧Vminよりも大きくかつ最低動作電圧Vminの1.2倍以下であってもよい。
Here, the reference voltage Va will be described. The reference voltage Va is a threshold value used for determining whether or not the
また例えば、
基準電圧Va=最低動作電圧Vmin+Vvar+Vtemp
という等式を用いて、センサIC12の製造時に決定し、決定した基準電圧VaをROM17cに記録するようになっていてもよい。ここで、値Vvarは、電圧センサ14の検出精度である。また、値Vtempは、イベントの周期T1における温度降下によって下がり得る最大降下電圧幅である。
For example,
Reference voltage Va = minimum operating voltage Vmin + Vvar + Vtemp
The reference voltage Va determined at the time of manufacturing the
この値Vtempは、例えば、以下の実験において得られる値であってもよい。すなわち、新品の電池11を常温環境(例えば25℃)から急に−40℃の低温環境下に移すという実験を行う。そして、その実験において、低温環境下に移す直前の電池11の電圧Xと、低温環境下に移してから周期T1が経過した時点における電池11の電圧Yとの差X−Y(または差X−Yから±20%の範囲)を、値Vtempに設定してもよい。
This value Vtemp may be a value obtained in the following experiment, for example. That is, an experiment is performed in which the
この場合、例えば、最低動作電圧Vminが1.9Vであり、値Vvarが0.1vであり、値Vtempが0.1Vである場合、基準電圧Vaは最低動作電圧Vminよりも0.2V大きい2.1Vとなる。別の観点から見れば、基準電圧Vaは、最低動作電圧Vminよりも2.1/1.9≒1.1倍程度となっている。 In this case, for example, when the minimum operating voltage Vmin is 1.9 V, the value Vvar is 0.1 v, and the value Vtemp is 0.1 V, the reference voltage Va is 0.2 V larger than the minimum operating voltage Vmin 2 .1V. From another viewpoint, the reference voltage Va is approximately 2.1 / 1.9≈1.1 times the minimum operating voltage Vmin.
基準電圧Vaが、最低動作電圧Vminよりも値Vvar分だけ高いことで、電圧センサ14の検出値の誤差に関わらず、電池11の終端電圧Vopが最低動作電圧Vminとなる前に、フレームの送信頻度を下げることで、更なる終端電圧Vopの低下を回避することができる。
Since the reference voltage Va is higher than the minimum operating voltage Vmin by the value Vvar, the frame is transmitted before the terminal voltage Vop of the
さらに、基準電圧Vaが、最低動作電圧Vmin+値Vvarよりも値Vtemp分だけ高いことで、今回のイベントから次回のイベントまでの間に、終端電圧Vopが最低動作電圧Vminを下回ってしまう可能性が大きく低下する。すなわち、次回のイベントでフレームの送信頻度を下げる前にタイヤ空気圧送信機1が正常に作動しなくなってしまう可能性がほとんどなくなる。
Furthermore, since the reference voltage Va is higher than the minimum operating voltage Vmin + value Vvar by the value Vtemp, the termination voltage Vop may fall below the minimum operating voltage Vmin between the current event and the next event. Decrease significantly. That is, there is almost no possibility that the
また基準電圧Vaは、(最低動作電圧Vmin+Vvar+Vtemp)という値を含む範囲内のいずれかに設定されていてもよい。例えば、基準電圧Vaは、最低動作電圧Vmin<基準電圧Va<(最低動作電圧Vmin+Vvar+Vtemp)×1.5という範囲内のいずれかに設定されていてもよいし、最低動作電圧Vmin+(Vvar+Vtemp)×0.5<基準電圧Va<(最低動作電圧Vmin+Vvar+Vtemp)×1.5という範囲内のいずれかに設定されていてもよい。 The reference voltage Va may be set to any value within a range including a value of (minimum operating voltage Vmin + Vvar + Vtemp). For example, the reference voltage Va may be set within the range of the minimum operating voltage Vmin <reference voltage Va <(minimum operating voltage Vmin + Vvar + Vtemp) × 1.5, or the minimum operating voltage Vmin + (Vvar + Vtemp) × 0. .5 <reference voltage Va <(minimum operating voltage Vmin + Vvar + Vtemp) × 1.5.
以上説明した通り、タイヤ空気圧送信機1は、タイヤ空気圧の情報が送信されているときに、電池11の電圧を読み取り(ステップ144参照)、読み取った電圧が基準電圧Vaを下回ったことに基づいて、タイヤ空気圧の情報の送信頻度を低下させる(ステップ148参照)。
As described above, the
このように、タイヤ空気圧送信機1は、タイヤ空気圧の情報が送信されているときに、電池11の電圧を読み取り、読み取った電圧が基準電圧を下回ったことを契機として、タイヤ空気圧の情報の送信頻度を低下させている。
As described above, the
上述の通り、タイヤ空気圧の情報が送信されているときの電池11の電圧は、タイヤ空気圧の情報が送信されていないときの電池11の電圧に比べて、周囲の温度変化に対してより敏感に変化する。
As described above, the voltage of the
したがって、タイヤ空気圧の情報が送信されているときの電池11の電圧を用いることで、温度センサに頼ることなく、送信頻度を低下させるべき温度環境であることを精度良く検出することができる。
Therefore, by using the voltage of the
また、タイヤ空気圧送信機1は、タイヤ空気圧の1回の送信期間の終端部において、電池11の終端電圧Vopを読み取り、これを基準電圧Vaと比較するようになっている。タイヤ空気圧の1回の送信期間において、電池11の電圧は低下し続け、送信期間が終了すると、電池11の電圧がある程度回復する。したがって、送信期間の終端部において、電池11の電圧が最も低下する。
Further, the
そして、既述の通り電圧が低い場合ほど、電圧が周囲の温度変化に対してより敏感に変化するので、送信期間の終端部は、送信頻度を低下させるべき温度環境であることを検出するための検出電圧として最適である。 As described above, the lower the voltage is, the more sensitive the voltage changes to the surrounding temperature change. Therefore, the end of the transmission period is to detect that the temperature environment should lower the transmission frequency. The detection voltage is optimal.
また、送信頻度を低下させるべき温度環境とは、電池11の電圧が、タイヤ空気圧送信機の最低動作電圧を少しでも下回り始める直前の温度環境であり、そのような環境を検出するための電圧としては、最も低下した状態の電圧が最適である。
The temperature environment in which the transmission frequency should be reduced is a temperature environment immediately before the voltage of the
また、タイヤ空気圧送信機1は、基準電圧Vaを記憶する記憶媒体としてROM17cを備え、基準電圧VaをROM17cから読み出し、検出した終端電圧Vopが読み出した基準電圧Vaを下回ったことに基づいて、タイヤ空気圧の情報の送信頻度を低下させるようになっている。
Further, the
このように、タイヤ空気圧送信機1が、あらかじめセンサIC12の最低動作電圧Vminに応じた最適な基準電圧Vaを記憶することで、検出電圧と基準電圧Vaとを比較してその結果に基づいて送信頻度を制御する機能をプログラムとして作成する場合には、センサIC12の特性毎にプログラムを変更する必要がなく、特性の異なるセンサIC12間でプログラムを共通化できる。
As described above, the
また、特許文献1には、低温下で電池電圧が低下する問題に対処するため、電池に並列にコンデンサを追加してコンデンサからのディスチャージで電圧低下を緩和する技術が記載されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 describes a technique for reducing a voltage drop by discharging a capacitor from a capacitor by adding a capacitor in parallel to the battery in order to cope with a problem of a battery voltage drop at a low temperature.
しかし、この方法では、外部にコンデンサという追加部品が必要であるので、コストアップの要因となってしまうという問題が生じる。また、コンデンサにリーク電流が流れればそもそも電池寿命を悪化させてしまうという問題が生じる。本実施形態においては、電池に並列にコンデンサを追加してコンデンサからのディスチャージで電圧低下を緩和するという構成を有していないので、このような問題は発生し得ない。 However, in this method, an additional component called a capacitor is required outside, which causes a problem of increasing the cost. In addition, if a leak current flows through the capacitor, there is a problem that the battery life is deteriorated in the first place. In this embodiment, since there is no configuration in which a capacitor is added in parallel to the battery and the voltage drop is alleviated by discharging from the capacitor, such a problem cannot occur.
なお、CPU17aは、基準回数として低温時回数を採用しているときに、温度センサ16の出力信号から読み取ったタイヤ温度が基準温度(例えば−30℃)を上回ったときには、基準回数を低温時回数から通常時回数に戻すようになっていてもよい。
Note that the
またあるいは、CPU17aは、基準回数として低温時回数を採用しているときに、電圧センサ14の出力信号から読み取った電池11の終端電圧Vopが復帰用電圧Vrを上回ったことに基づいて、基準回数を低温時回数から通常時回数に戻すようになっていてもよい。この場合、復帰用電圧Vrから最低動作電圧Vminを減算した値は、基準電圧Vaから最低動作電圧Vminを減算した値の2倍であってもよい。
Alternatively, the
(他の実施形態)
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の各発明特定事項の機能を実現し得る種々の形態を包含するものである。
(Other embodiments)
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, the scope of the present invention is not limited only to the said embodiment, The various form which can implement | achieve the function of each invention specific matter of this invention is included. It is.
例えば、上記実施形態においては、CPU17aは、フレームの送信頻度を下げるために、時間的に隣り合うイベント間の周期T1は変えずに、1つのイベント内において送信するフレーム数を変化させている。しかし、フレームの送信頻度を下げる方法としては、このような方法に限らず、1つのイベント内において送信するフレーム数を変えずに、時間的に隣り合うイベント間の周期T1を増大させる方法を採用してもよい。
For example, in the above embodiment, the
また、上記の実施形態において、CPU17aがプログラムを実行することで実現している各機能は、それらの機能を有するハードウェア(例えば回路構成をプログラムすることが可能なFPGA)を用いて実現するようになっていてもよい。
In the above embodiment, each function realized by the
1 タイヤ空気圧送信機
3 表示器
10 送信アンテナ
11 電池
12 センサIC
13 RF送信部
14 電圧センサ
15 圧力センサ
16 温度センサ
17 制御部
17a CPU
17b RAM
17c ROM
17d I/O
21 車体側アンテナ
22 ECU
31a〜31h フレーム
32a〜31k ビット
33 電圧変化
1 Tire Pressure Transmitter 3
13
17b RAM
17c ROM
17d I / O
21 Car
31a to
Claims (2)
を繰り返し送信するタイヤ空気圧送信機であって、
当該タイヤ空気圧送信機における前記タイヤ空気圧の情報の送信のための電力を供給す
る電池(11)と、
前記タイヤ空気圧の情報が送信されているときに、前記タイヤ空気圧の1回の送信期間の終端部において、前記電池(11)の電圧を読み取る読み取り手段(144)と、
前記読み取り手段(144)が読み取った前記電圧が基準電圧を下回ったことに基づい
て、前記タイヤ空気圧の情報の送信頻度を低下させる頻度低減手段(148)と、を備え
たタイヤ空気圧送信機。 A tire pressure transmitter that is mounted on a wheel, detects tire pressure of the wheel, and repeatedly transmits information on the detected tire pressure,
A battery (11) for supplying power for transmitting the tire pressure information in the tire pressure transmitter;
Reading means (144) for reading the voltage of the battery (11) at the end of one transmission period of the tire pressure when the tire pressure information is being transmitted;
A tire pressure transmitter comprising: a frequency reduction unit (148) for reducing the transmission frequency of the tire pressure information based on the fact that the voltage read by the reading unit (144) is lower than a reference voltage.
前記頻度低減手段(148)は、前記基準電圧を前記記憶媒体(17c)から読み出し、前記電圧が読み出した前記基準電圧を下回ったことに基づいて、前記タイヤ空気圧の情報の送信頻度を低下させることを特徴とする請求項1に記載のタイヤ空気圧送信機。 A storage medium (17c) for storing the reference voltage;
The frequency reduction means (148) reads the reference voltage from the storage medium (17c), and reduces the transmission frequency of the tire air pressure information based on the fact that the voltage falls below the read reference voltage. The tire pressure transmitter according to claim 1 .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008196016A JP5217738B2 (en) | 2008-07-30 | 2008-07-30 | Tire pressure transmitter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008196016A JP5217738B2 (en) | 2008-07-30 | 2008-07-30 | Tire pressure transmitter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010032408A JP2010032408A (en) | 2010-02-12 |
| JP5217738B2 true JP5217738B2 (en) | 2013-06-19 |
Family
ID=41737049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008196016A Expired - Fee Related JP5217738B2 (en) | 2008-07-30 | 2008-07-30 | Tire pressure transmitter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5217738B2 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6027043B2 (en) * | 2014-03-14 | 2016-11-16 | 太平洋工業株式会社 | Tire condition monitoring device |
| FR3146091B1 (en) * | 2023-02-24 | 2025-01-10 | Continental Automotive Tech Gmbh | Method for protecting the battery of a wheel unit which equips a wheel of a motor vehicle |
| FR3150143A1 (en) * | 2023-06-22 | 2024-12-27 | Continental Automotive Technologies GmbH | Method for controlling a simplified wheel unit belonging to a tire pressure monitoring system of a motor vehicle |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08149706A (en) * | 1994-11-14 | 1996-06-07 | Canon Inc | Battery voltage detector |
| GB9811154D0 (en) * | 1998-05-22 | 1998-07-22 | Automotive Technologies Limite | A remote tyre pressure monitoring system |
| JP2004062341A (en) * | 2002-07-25 | 2004-02-26 | Pacific Ind Co Ltd | Tire condition monitoring device |
| JP2006192948A (en) * | 2005-01-11 | 2006-07-27 | Denso Corp | Tire pressure detector |
| JP4752753B2 (en) * | 2006-12-19 | 2011-08-17 | パナソニック電工株式会社 | Wireless alarm device |
-
2008
- 2008-07-30 JP JP2008196016A patent/JP5217738B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2010032408A (en) | 2010-02-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2634540B1 (en) | Sensor device | |
| US10091748B2 (en) | Communications node, system, and synchronizing method | |
| US10094879B2 (en) | Power supply control system, power supply control device and method | |
| US20100308987A1 (en) | Method for the Operation of Wheel Electronics, Wheel Electronics, and Tire Checking System | |
| US8742915B2 (en) | Method and unit for the optimized transmission of measurement of parameters of vehicle tyres | |
| EP2985851B1 (en) | Wireless charging module and wireless charging system | |
| US8180500B2 (en) | Temperature sensing system and related temperature sensing method | |
| US20100201342A1 (en) | Verfahren zum Betreiben eines Feldgerates | |
| EP2983269B1 (en) | Sensor device and monitoring system | |
| US9162540B2 (en) | Apparatus for tire pressure monitoring, information transmissing method thereof and integrated receiver system | |
| CN109466473B (en) | Vehicle machine fault detection method and device | |
| CN109094490A (en) | The electric power controller and its control method of vehicle | |
| JP5217738B2 (en) | Tire pressure transmitter | |
| CN106515614A (en) | Dark current excess prevention method in telematics terminal and apparatus therefor | |
| CN101678727B (en) | Tire inflation pressure measuring device | |
| US20150102911A1 (en) | Sensor tag and sensor network system | |
| KR100726053B1 (en) | Vehicle tire pressure monitoring system and control method thereof | |
| JP2010081522A (en) | Wireless receiver | |
| KR20250045304A (en) | System and method for controlling vehicle | |
| JP5136173B2 (en) | Battery voltage drop detection device Wireless device | |
| US20140082326A1 (en) | Vehicle electronic controller | |
| KR101864021B1 (en) | Etc obu system for dsrc | |
| US20240399912A1 (en) | Charger | |
| JP4332792B2 (en) | Wireless equipment | |
| JP2012152050A (en) | Cell power supply device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110310 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120822 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120828 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121017 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130205 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130218 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160315 Year of fee payment: 3 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5217738 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160315 Year of fee payment: 3 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |