一种胎压监测系统故障判断方法与流程

本发明涉及一种胎压监测系统故障判断方法，是一种单向直接式胎压监测系统，属于汽车电子技术领域。

背景技术：

随着科技的快速发展，汽车的电气功能也越来越丰富，2016年汽标委推出胎压监测系统强制标准gb26149《乘用车轮胎气压监测系统的性能要求和试验方法》，单向直接式胎压监测系统则作为一种低成本的提高驾驶安全性且满足强标要求的装备，将越来越多的被应用到不同的车型上。但在车辆拥堵停车或红灯等待时，胎压数值非实时胎压，以及因故障判断方法不合理造成的延时性影响了用户体验。

综上所述，现有的单向直接式胎压监测方法存在一些缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种胎压监测系统故障判断方法，通过增加新的胎压传感器红灯模式和新的胎压监测系统故障判断方法，解决城市路况中频繁拥堵低速行车或停车时胎压数值非实时值，单向直接式胎压监测系统故障报警判断不合理，故障报警条件苛刻影响用户体验；可以在胎压传感器由动态模式进入静态模式的情况下再持续发送t1分钟数据，保证胎压传感器数据的实时性。

本发明的技术方案是这样实现的：一种胎压监测系统故障判断方法，由一个胎压监测模块和四个胎压传感器组成，胎压传感器主要工作模式有静态模式和动态模式，只有当胎压传感器检测到轮速转动的时候，才能进入动态模式并进行数据发送，其特征在于：在胎压传感器中增加了红灯模式，其中胎压发射器安装在车轮内，胎压传感器内有芯片用来检测向心加速度，向心加速度的数值用来判断车辆的大致车速，如果当车速为20km/h，则对应的向心加速度数值为6g，在芯片中配置加速度偏移等级（offsetstep）为6，即检测到向心加速度在6g以下（车速在20km/h以下）则不发送数据，反之则发射数据;

按照上述逻辑，在车辆等待红灯或者拥堵路面低速行驶时，加速度检测值会小于6g，那么胎压传感器不会发射数据；当车辆熄火锁车时，胎压传感器也会马上停止发射数据，当车辆低速下，发射器加速度在6g波动，波动幅度可大可小，比如道路并不拥堵，只是红灯多且距离较近，那么上述策略会造成特别路况下，车辆长时间行驶不能收到胎压数据;

静态模式：胎压传感器检测不到车速或者车速过低小于20km/h，胎压传感器不发射胎压信息数据；

动态模式：胎压传感器持续检测车速(60s检测1次)，当检测到车速＞20km/h，胎压传感器周期性发送胎压信息数据；

红灯模式：当胎压传感器进入动态模式后，若行驶中间遇到红灯，传统胎压传感器检测不到车速，进入动态模式不能发出数据（传统车显示的所谓数据为历史数据，也就是假数据），而红灯模式设计为，当传感器进入动态模式后遇到红灯或拥堵暂停，胎压传感器会再持续发送t1min数据，可以保证在拥堵及等红灯模式下胎压数据一直为真实数据;

具体方法如下：胎压监测系统故障方法需要检测到车速持续超过40km/h的时间≥10分钟作为故障判断条件。对于越来越拥堵的城市路况，大部分路况车辆行驶状态难以达到持续10分钟车速超过40km/h，故障报警条件限制性太严，造成了系统发生故障时不能将报警信号及时传递给驾驶员，也存在安全隐患，本发明故障检测方法是持续车速监测，只要车速大于胎压传感器加速度唤醒阈值，持续时间超过t2分钟，即可开始计时，计时t3分钟范围内无胎压传感器数据发出，就会发出故障报警，可以更快的提醒驾驶员存在系统故障。

注：t1：可根据需求进行设定，一般要求满足故障报警检测需求及实际行车工况；

t2：t2要求大于加速度唤醒周期；

t3：满足gb要求的时间。

本发明的积极效果是可以提高城市路况中频繁短时间拥堵低速行车或停车时胎压数值的实时性，提高了胎压监测系统出现故障时输出报警信号的及时性。

附图说明

图1所示为胎压监测系统工作框图。

图2所示为本发明中所述的胎压传感器红灯模式示意图。

图3本发明中所述的胎压监测系统故障判断逻辑示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述：一种胎压监测系统故障判断方法，

由一个胎压监测模块和四个胎压传感器组成，胎压传感器主要工作模式有静态模式和动态模式，只有当胎压传感器检测到轮速转动的时候，才能进入动态模式并进行数据发送，其特征在于：在胎压传感器中增加了红灯模式，其中胎压发射器安装在车轮内，胎压传感器内有芯片用来检测向心加速度，向心加速度的数值用来判断车辆的大致车速，如果当车速为20km/h，则对应的向心加速度数值为6g，在芯片中配置加速度偏移等级（offsetstep）为6，即检测到向心加速度在6g以下（车速在20km/h以下）则不发送数据，反之则发射数据。

按照上述逻辑，在车辆等待红灯或者拥堵路面低速行驶时，加速度检测值会小于6g，那么胎压传感器不会发射数据；当车辆熄火锁车时，胎压传感器也会马上停止发射数据，当车辆低速下，发射器加速度在6g波动，波动幅度可大可小，比如道路并不拥堵，只是红灯多且距离较近，那么上述策略会造成特别路况下，车辆长时间行驶不能收到胎压数据。

静态模式：胎压传感器检测不到车速或者车速过低小于20km/h，胎压传感器不发射胎压信息数据；

动态模式：胎压传感器持续检测车速(60s检测1次)，当检测到车速＞20km/h，胎压传感器周期性发送胎压信息数据；

红灯模式：当胎压传感器进入动态模式后，若行驶中间遇到红灯，传统胎压传感器检测不到车速，进入动态模式不能发出数据（传统车显示的所谓数据为历史数据，也就是假数据），而红灯模式设计为，当传感器进入动态模式后遇到红灯或拥堵暂停，胎压传感器会再持续发送t1min数据，可以保证在拥堵及等红灯模式下胎压数据一直为真实数据。

具体方法如下：胎压监测系统故障方法需要检测到车速持续超过40km/h的时间≥10分钟作为故障判断条件。对于越来越拥堵的城市路况，大部分路况车辆行驶状态难以达到持续10分钟车速超过40km/h，故障报警条件限制性太严，造成了系统发生故障时不能将报警信号及时传递给驾驶员，也存在安全隐患，本发明故障检测方法是持续车速监测，只要车速大于胎压传感器加速度唤醒阈值，持续时间超过t2分钟，即可开始计时，计时t3分钟范围内无胎压传感器数据发出，就会发出故障报警，可以更快的提醒驾驶员存在系统故障。

注：t1：可根据需求进行设定，一般要求满足故障报警检测需求及实际行车工况；

t2：t2要求大于加速度唤醒周期；

t3：满足gb26149要求胎压监测系统故障报警必须在10min内发出的要求。

如图2，在胎压传感器中增加了红灯模式，延时t1进入静态模式，确保行车中低速行驶以及频繁停车中胎压数值的实时性。

如图3所示，结合红灯模式，胎压监测系统首先判断是否接收到胎压传感器高频数据，如果收到高频数据，则系统结束，如果收不到数据，则胎压监测系统持续进行车速监测，只要车速大于唤醒阈值持续时间超过t2分钟（t2分钟意味着胎压传感器一定可以发出胎压数据），即置时间标志位，然后进行计时判断，计时t3范围内，只要收到胎压传感器数据，则标志位清零，重新开始判断，如果持续t3时间范围内没有收到胎压传感器数据，就会判断出故障报警（因为有红灯模式的存在，t3范围内胎压传感器是在持续发射数据，如果t3范围内没收到数据，证明胎压传感器故障，可以进行故障报警）。因此，此判断逻辑可以快速有效的判断胎压监测系统是否故障。

传统的胎压监测系统故障方法需要检测到车速持续超过40km/h的时间≥10分钟作为故障判断条件。对于越来越拥堵的城市路况，大部分路况车辆行驶状态难以达到持续10分钟车速超过40km/h，故障报警条件限制性太严，造成了系统发生故障时不能将报警信号及时传递给驾驶员，也存在安全隐患，而本判断方法快速有效的判断胎压监测系统是否故障。

在一汽某乘用车车型中，采用了红灯模式以及此故障判断方式，t2设定为1分钟，t3设定为8分钟，在实车测试中，从车辆启动到最终故障报警时间，不超过10分钟，可以较好的解决胎压监测系统故障报警较难触发的问题，可以更好的对轮胎状况进行监测。

如图1所示，判断出故障报警后，胎压监测模块将报警信息以can信息经网关转给显示单元仪表，由仪表进行报警信息的指示灯和文字提醒给用户。

注：t1：可根据需求进行设定，一般要求满足故障报警检测需求及实际行车工况；

t2：t2要求大于加速度唤醒周期；

t3：满足gb要求的时间。