JP5648086B2 - タイヤ情報受信システム - Google Patents

Description

本発明は、タイヤ情報受信システムに関する。

従来、車両のタイヤ内にはタイヤ圧力センサーが装着されている。車両に配置された受信器本体およびディスプレーによって、タイヤ圧力センサーからのタイヤの情報およびタイムリーな情報をドライバーに提供し、走行安全をはかる技術が知られている。しかしながら、このような技術を使用するのに制限がある。受信器本体およびディスプレーは通常の車両に配置されている。受信器本体が配置されていない車両に上述した機能を持たせるには、車両を改造し、車両に受信器本体およびディスプレーを増設する必要がある。従って、車両への取付および車両からの取外しが簡単なタイヤ情報受信システムが求められている。

特開２００９−２６２９２７号公報

本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、プラグアンドプレイ型のタイヤ情報受信システムを提供することにある。

上述の目的を達成するために、本発明によるタイヤ情報受信システムは、第一信号変換モジュールおよび第二信号変換モジュールを備える。第一信号変換モジュールは第一マイクロコントローラユニット（Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）、無線信号受信ユニットおよび出力ユニットを有する。無線信号受信ユニットは、第一マイクロコントローラユニットに電気的に接続され、タイヤ圧力センサーからの無線信号をキャッチし、キャッチした無線信号を第一マイクロコントローラユニットに伝送する。出力ユニットは第一マイクロコントローラユニットに電気的に接続される。第一マイクロコントローラユニットは無線信号受信ユニットから伝送された変調コードを情報交換コードに変換し、そののち出力ユニットによって情報交換コードを外部に出力する。第二信号変換モジュールは第二マイクロコントローラユニット（Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）、メモリーユニット、接続ユニット、電源ユニットおよび接続ポートを有する。第二マイクロコントローラユニットは情報交換コードの内容を照合し、第二信号変換モジュールの接続状態を判断する。メモリーユニットは、第二マイクロコントローラユニットに電気的に接続され、タイヤ圧力センサーの識別コードおよび警告範囲を保存する。接続ユニットは、第二マイクロコントローラユニットに電気的に接続され、第一信号変換モジュールの出力ユニットとの接続に用いられ、出力ユニットから伝送されたデータをキャッチする。電源ユニットは、第二マイクロコントローラユニットに電気的に接続され、第二信号変換モジュールに必要な電力を供給する。接続ポートは第二マイクロコントローラユニットに電気的に接続され、かつ信号伝送機能および充電機能を有する。

本発明の一実施形態によるタイヤ情報受信システムを示す模式図である。 本発明の一実施形態によるタイヤ情報受信システムの稼動過程を示す模式図 である。 本発明の他の実施形態によるタイヤ情報受信システムを示す模式図である。

（一実施形態）
以下、本発明の一実施形態によるタイヤ情報受信システムを図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本実施形態によるタイヤ情報受信システム１は、第一信号変換モジュール１０、第二信号変換モジュール５０および携帯式電子装置９０を備える。

第一信号変換モジュール１０は、第一マイクロコントローラユニット（Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）１１、無線信号受信ユニット１２および出力ユニット１３を有する。

無線信号受信ユニット１２は、第一マイクロコントローラユニット１１に電気的に接続され、キャッチしたタイヤ圧力センサーの変調コードを第一マイクロコントローラユニット１１に伝送する。

出力ユニット１３は、第一マイクロコントローラユニット１１に電気的に接続される。第一マイクロコントローラユニット１１は無線信号受信ユニット１２から伝送された変調コードを情報交換コードに変換し、そののち出力ユニット１３によって情報交換コードを外部に出力する。出力ユニット１３はワイヤレスによって信号を出力する方式または接続ポート１４を配置し、有線で接続することによって信号を出力する方式を採用することができる。一方、無線信号受信ユニット１２のキャッチした信号、即ち振幅偏移変調（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ−ｓｈｉｆｔ ｋｅｙｉｎｇ）コードまたは周波数偏移変調（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｓｈｉｆｔ ｋｅｙｉｎｇ）コードなどは第一マイクロコントローラユニット１１によってＡＳＣＩＩ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｃｏｄｅ ｆｏｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅ）に変換され、そののち外部に出力される。

第二信号変換モジュール５０は、第二マイクロコントローラユニット（Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）５１、メモリーユニット５２、接続ユニット５３、電源ユニット５４、警告ユニット５５および接続ポート５６を有する。

第二マイクロコントローラユニット（Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）５１は、情報交換コードの内容を照合し、第二信号変換モジュール５０との接続状態を判断する。
メモリーユニット５２は、第二マイクロコントローラユニット５１に電気的に接続され、ＴＰＭＳの識別コードおよび警告範囲を保存する。

接続ユニット５３は、第二マイクロコントローラユニット５１に電気的に接続され、第一信号変換モジュール１０の出力ユニット１３との接続に用いられ、出力ユニット１３から伝送された情報をキャッチする。接続ユニット５３は、第一信号変換モジュール１０の出力ユニット１３に対応するため、出力ユニット１３がワイヤレスによって信号を出力する際、接続ユニット５３は無線信号受信器によって信号をキャッチする。出力ユニット１３が有線によって信号を出力する際、接続ユニット５３は接続ポート５３１を配置し、接続ポート５３１と出力ユニット１３の接続ポートとを電気的に接続することによって信号をキャッチする。

電源ユニット５４は、第二マイクロコントローラユニット５１に電気的に接続され、第二信号変換モジュール５０に必要な電力を供給する。第一信号変換モジュール１０および第二信号変換モジュール５０はそれぞれ電源ユニットを持つか、同一電源ユニットを共用することができる。電源ユニット５４は電池または外部の電源、例えば車両内の電源から供給された電力である。
警告ユニット５５は、第二マイクロコントローラユニット５１に電気的に接続される。警告ユニット５５は警告灯装置または音声警告装置である。
接続ポート５６は、第二マイクロコントローラユニット５１に電気的に接続され、かつ信号伝送および充電を行う回路を有する。

携帯式電子装置９０は、ケーブルによって接続ポート５６に接続される。本実施形態において、接続ポート５６はＵＳＢポートである。携帯式電子装置９０はＰＤＡ、スマートフォン、ｉＰａｄまたはタブレットである。

図２に示すように、タイヤ情報受信システムは車両内の電源を使用することができる。タイヤ圧力センサーのＴＰＭＳ（Ｔｉｒｅ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）は測定した圧力、温度、加速度および電池残量などのデータをワイヤレスで発信すると、第一信号変換モジュール１０は無線信号受信ユニット１２によって信号をキャッチし、そののち第一マイクロコントローラユニット１１によって変調コードを情報交換用コード信号に変換し、続いて出力ユニット１３によって情報交換用コードを外部に出力する。出力ユニット１３は実在の接続ポートまたは無線信号発信ユニットである。出力ユニット１３から出力された信号は第二信号変換モジュール５０の接続ユニット５３によってキャッチされ、そののち第二マイクロコントローラユニット５１へ伝送される。第二マイクロコントローラユニット５１は信号の規格および内容を判読し、キャッチした情報が正確であるか否かまたはそろっていないかを確認する。また第二マイクロコントロールユニット５１はメモリーユニット５２中の識別コードまたは警告範囲を照合し、第二信号変換モジュール５０が携帯式電子装置９０に接続されたか否かを判断する。

第二信号変換モジュール５０が携帯式電子装置９０に接続されない場合、タイヤ状態が警告範囲内であれば、第二マイクロコントローラユニット５１は何も動作しない。タイヤ状態が警告範囲を超えると、第二マイクロコントローラユニット５１は警告ユニット５５に信号を発し、警告ユニット５５は警告を発する、例えば光を点滅させるか音を発することによってタイヤの安全確認が必要であることをユーザーに通知する。

第二信号変換モジュール５０が携帯式電子装置９０に接続される場合、タイヤ状態が警告範囲内であれば、携帯式電子装置９０はディスプレーによって現在のタイヤ状態を表示する。タイヤ状態が警告範囲を超えると、警告ユニット５５は警告を発すると同時に携帯式電子装置９０はディスプレーに現在のタイヤ状態を表示し、タイヤの安全確認が必要であることをユーザーに通知する。

（他の実施形態）
図３に示すように、他の実施形態では、第一信号変換モジュール１０を単独で使用することが可能である。第一信号変換モジュール１０は、第一マイクロコントローラユニット（Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）１１、無線信号受信ユニット１２、出力ユニット１３および電源ユニット１５を有する。

無線信号受信ユニット１２は、第一マイクロコントローラユニット１１に電気的に接続され、キャッチしたタイヤ圧力センサーの変調コードを第一マイクロコントローラユニット１１に伝送する。

出力ユニット１３は、第一マイクロコントローラユニット１１に電気的に接続される。第一マイクロコントローラユニット１１は無線信号受信ユニット１２から伝送された変調コードを情報交換コードに変換し、そののち出力ユニット１３によって情報交換コードを外部に出力する。出力ユニット１３はワイヤレスによって信号を出力する方式または接続ポート１４を配置し、有線で接続することによって信号を出力する方式を採用することができる。一方、無線信号受信ユニット１２のキャッチした信号、即ち振幅偏移変調（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ−ｓｈｉｆｔ ｋｅｙｉｎｇ）コードまたは周波数偏移変調（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｓｈｉｆｔ ｋｅｙｉｎｇ）コードなどは第一マイクロコントローラユニット１１によってＡＳＣＩＩ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｃｏｄｅ ｆｏｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅ）に変換され、そののち外部に出力される。
電源ユニット１５は、第一マイクロコントローラユニット１１に電気的に接続され、第一信号変換モジュール１０に必要な電力を供給する。

上述した手段により、タイヤ圧力センサーからの変調コードは情報交換コードに変換され、そののち外部に出力される。一方、ユーザーが本発明を使用する際、携帯式電子装置によってタイヤ警告範囲の設定を変更し、第二信号変換モジュールに警告範囲の所定数値を入力することができる。設定値はメモリーユニットに保存され、照合に用いられる。

本発明によるタイヤ情報受信システムは、タイヤの中にＴＰＭＳを配置すれば、本発明によるタイヤ情報受信システムおよび携帯電話、ＰＤＡまたはタブレットによってタイヤ状態の測定および検知機能を果たすことができるだけでなく、ＴＰＭＳを装着する費用を大幅に削減し、走行安全を効果的に向上させることができる。一方、本発明において、第二信号変換モジュールの接続ポートは充電回路を有するため、携帯電話、ＰＤＡまたはタブレットを使用すると同時に携帯電話、ＰＤＡまたはタブレットの充電を行い、携帯式電子装置の使用時間を延長することができる。従って、本発明は携帯式電子装置の消費電力が大きいという問題を克服することができる。
以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。

１：タイヤ情報受信システム、
１０：第一信号変換モジュール、
１１：第一マイクロコントローラユニット、
１２：無線信号受信ユニット、
１３：出力ユニット、
１４：接続ポート、
１５：電源ユニット、
５０：第二信号変換モジュール、
５１：第二マイクロコントローラユニット、
５２：メモリーユニット、
５３：接続ユニット、
５３１：接続ポート、
５４：電源ユニット、
５５：警告ユニット、
５６：接続ポート、
９０：携帯式電子装置。

Claims (7)

1. 第一信号変換モジュールおよび第二信号変換モジュールを備え、
   前記第一信号変換モジュールは、第一マイクロコントローラユニット、無線信号受信ユニットおよび出力ユニットを有し、
   前記無線信号受信ユニットは、前記第一マイクロコントローラユニットに電気的に接続され、タイヤ圧力センサーからの変調コードをキャッチし、キャッチした前記変調コードを前記第一マイクロコントローラユニットに伝送し、
   前記出力ユニットは、前記第一マイクロコントローラユニットに電気的に接続され、
   前記第一マイクロコントローラユニットは、前記無線信号受信ユニットから伝送された前記変調コードを情報交換コードに変換し、前記出力ユニットによって前記情報交換コードを外部に出力し、
   前記第二信号変換モジュールは、第二マイクロコントローラユニット、メモリーユニット、接続ユニット、電源ユニットおよび接続ポートを有し、
   前記第二マイクロコントローラユニットは、前記情報交換コードの内容を照合し、前記第二信号変換モジュールの接続状態を判断し、
   前記メモリーユニットは、前記第二マイクロコントローラユニットに電気的に接続され、前記タイヤ圧力センサーの識別コードおよび警告範囲を保存し、
   前記接続ユニットは、前記第二マイクロコントローラユニットに電気的に接続され、前記第一信号変換モジュールの前記出力ユニットとの接続に用いられ、前記出力ユニットから伝送されたデータをキャッチし、
   前記電源ユニットは、前記第二マイクロコントローラユニットに電気的に接続され、前記第二信号変換モジュールに必要な電力を供給し、
   前記接続ポートは、前記第二マイクロコントローラユニットに電気的に接続され、信号伝送および充電を行う回路を有することを特徴とするタイヤ情報受信システム。
2. 前記第二信号変換モジュールは、前記第二マイクロコントローラユニットに電気的に接続されている警告ユニットをさらに有し、
   前記警告ユニットは警告灯装置であることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ情報受信システム。
3. 前記第二信号変換モジュールは、前記第二マイクロコントローラユニットに電気的に接続されている警告ユニットをさらに有し、
   前記警告ユニットは音声警告装置であることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ情報受信システム。
4. 前記電源ユニットは、車両に搭載されている電源であることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ情報受信システム。
5. 前記接続ポートは、ＵＳＢであることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ情報受信システム。
6. 前記接続ポートは、ディスプレーを有する携帯式電子装置に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ情報受信システム。
7. 前記第一信号変換モジュールの前記出力ユニットは、接続ポートを有し、
   前記第二信号変換モジュールの前記接続ユニットは、前記第一信号変換モジュールの前記出力ユニットの接続ポートに接続される接続ポートを有することを特徴とする請求項１に記載のタイヤ情報受信システム。

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