Способ наблюдения за шинами транспортных средств через персональные сети и соответствующее транспортное средство - RU2693366C1

Чертежи

Описание

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0001] Настоящее изобретение, в общем, относится к шинам транспортного средства и, более конкретно, к наблюдению за шинами транспортных средств через персональные сети.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Транспортные средства часто включают в себя шины, которые соединяются с соответствующими колесными дисками транспортных средств. Как правило, шины формируются из каучука (например, синтетического каучука, натурального каучука), ткани, проволоки и/или других материалов и химических составов, которые уменьшают износ колес, улучшают управление и/или влияют на другие характеристики транспортного средства (например, топливную экономичность) во время эксплуатации транспортного средства. Шина может также включать в себя протектор (т.е., бороздчатые рисунки) на своей внешней поверхности, которая сцепляется с дорожной поверхностью дороги, чтобы дополнительно улучшать управление во время эксплуатации транспортного средства.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0003] Прилагаемая формула изобретения определяет объем этой заявки. Настоящее раскрытие обобщает аспекты вариантов осуществления и не должно использоваться для того, чтобы ограничивать формулу изобретения. Предполагаются другие реализации в соответствии с технологиями, описанными в данном документе, как будет очевидно специалисту в области техники после изучения последующих чертежей и подробного описания, и такие реализации подразумеваются находящимися в рамках этой заявки.

[0004] Показаны примерные варианты осуществления для наблюдения за шинами транспортных средств через персональные сети. Примерное раскрытое транспортное средство включает в себя кузов, узлы, расположенные с интервалом на кузове, шину, приемопередатчик, соединенный с шиной, и датчик шины. Датчик шины должен определять положение шины на основе беспроводной связи между приемопередатчиком и узлами, идентифицировать продолжительность, в течение которой шина находится в упомянутом положении шины, и представлять предупреждение, чтобы поменять положение шины, когда продолжительность больше заданного порогового значения.

[0005] Примерный раскрытый способ для наблюдения за положениями (отслеживания положений) шины транспортного средства через персональные сети включает в себя определение, посредством процессора, положения шины на основе беспроводной связи между приемопередатчиком, соединенным с шиной, и узлами, расположенными с интервалом на кузове транспортного средства. Примерный раскрытый способ также включает в себя идентификацию продолжительности нахождения шины в упомянутом положении и представление, в ответ на продолжительность более заданного порогового значения, предупреждения, чтобы поменять положение.

[0006] Примерный раскрытый материальный машиночитаемый носитель включает в себя инструкции, которые, когда исполняются, инструктируют машине определять, через процессор, положение шины на основе беспроводной связи между приемопередатчиком, соединенным с шиной, и узлами, расположенными с интервалом на кузове транспортного средства. Инструкции, которые, когда исполняются, также инструктируют машине идентифицировать продолжительность нахождения шины в упомянутом положении, и представлять, в ответ на продолжительность более заданного порогового значения, предупреждение, чтобы поменять положение.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0007] Для лучшего понимания изобретения можно обратиться к вариантам осуществления, показанным на следующих чертежах. Компоненты на чертежах необязательно начерчены по масштабу, и связанные элементы могут быть опущены, или в некоторых случаях пропорции могут быть преувеличены, с тем, чтобы подчеркивать и ясно иллюстрировать новые признаки, описанные в данном документе. Помимо этого, системные компоненты могут компоноваться различными способами, как известно в данной области техники. Дополнительно, на чертежах, аналогичные ссылочные позиции обозначают соответствующие части на нескольких видах.

[0008] Фиг. 1 иллюстрирует примерное транспортное средство в соответствии с принципами настоящего документа.

[0009] Фиг. 2 иллюстрирует приемопередатчики шин на беспроводной связи с узлами кузова транспортного средства на фиг. 1.

[0010] Фиг. 3 иллюстрирует приемопередатчик шины, отсоединенной от кузова транспортного средства, который осуществляет беспроводную связь с узлами на фиг. 2.

[0011] Фиг. 4 - это блок-схема электронных компонентов транспортного средства на фиг. 1.

[0012] Фиг. 5 является блок-схемой последовательности операций для наблюдения за положениями шин транспортного средства на фиг. 1 через персональную сеть в соответствии с принципами настоящего документа.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0013] В то время как изобретение может быть осуществлено в различных формах, на чертежах показаны и будут далее в данном документе описаны некоторые примерные и неограничивающие варианты осуществления с пониманием, что настоящее изобретение должно рассматриваться как иллюстрация изобретения и не предназначено, чтобы ограничивать изобретение конкретными проиллюстрированными вариантами осуществления.

[0014] Транспортные средства, как правило, включают в себя шины, которые соединены с соответствующими колесными дисками. Как правило, шины формируются из каучука (например, синтетического каучука, натурального каучука), ткани, проволоки и/или других материалов и химических составов, которые уменьшают износ колес, улучшают управление и/или влияют на другие характеристики транспортного средства (например, улучшают топливную экономичность) во время эксплуатации транспортного средства. Часто шина включает в себя протектор (т.е., бороздчатые рисунки) на своей внешней поверхности, которая зацепляет дорожную поверхность дороги, чтобы дополнительно улучшать управление во время эксплуатации.

[0015] Протектор шины потенциально может изнашиваться со временем, так как во время эксплуатации транспортного средства к шине прикладываются усилия и/или давление. В некоторых случаях, местоположение, в котором шина соединяется с кузовом, может влиять на износ шины со временем. Например, если шина располагается в нише переднего колеса водительской стороны в течение длительного периода времени (например, 20000 миль), протектор, расположенный вдоль внутренней стороны шины, может изнашиваться со временем. В некоторых случаях, шины меняются из одного положения транспортного средства (например, ниши переднего колеса водительской стороны) в другую (например, нишу заднего колеса пассажирской стороны) после заданного периода времени, чтобы уменьшать действие износа шины на рабочие характеристики шин и/или транспортного средства в будущем времени. Однако пользователи транспортных средств потенциально могут забывать, как долго одна или более шин находятся в соответствующих местоположениях транспортного средства.

[0016] Примерное устройство, способы и машиночитаемые носители, раскрытые в данном документе, включают в себя приемопередатчики шин, которые беспроводным образом связываются с узлами связи, расположенными на кузове транспортного средства, чтобы определять местоположения соответствующих шин транспортного средства. Примеры, раскрытые в данном документе, наблюдают за местоположениями шин и представляют предупреждение пользователю (например, лицам, занимающим транспортное средство, таким как водители и/или пассажиры) о шине, которой запланирована для технического обслуживания (например, смена из одного положения шины транспортного средства в другое) и/или снята (например, украдена) с кузова транспортного средства.

[0017] Примерные транспортные средства, раскрытые в данном документе, включают в себя кузов, узлы связи (например, узлы беспроводной персональной сети), расположенные с интервалом на кузове, шину и приемопередатчик (например, приемопередатчик беспроводной персональной сети), соединенный с шиной и соединенный с возможностью обмена данными с узлами связи. Датчик шины определяет положение шины на основе беспроводной связи между приемопередатчиком и узлами связи. В контексте настоящего документа "положение шины" и "шинное положение" относятся к местоположению шины относительно кузова транспортного средства. Примерные положения шин включают в себя колесные ниши (например, нишу переднего колеса водительской стороны, нишу заднего колеса пассажирской стороны и т.д.) кузова транспортного средства.

[0018] Дополнительно, датчик шины идентифицирует продолжительность нахождения шины в положении шины и представляет предупреждение (например, первое предупреждение), чтобы поменять положение шины, когда продолжительность больше заданного порогового значения (например, 1 год, 10000 миль движения и т.д.). В контексте настоящего документа "продолжительность" относится к периоду времени, в течение которого шина располагается в конкретном положении шины. Например, продолжительность является показателем времени (например, 1,5 года) и/или показателем расстояния, пройденного транспортным средством, пока шина находится в конкретном положении шины (например, 12500 миль). В контексте настоящего документа "смена шины" и "смена положения шины" относятся к перемещению шины из соединения с транспортным средством в одной колесной нише (например, нише переднего колеса пассажирской стороны) транспортного средства в соединение с транспортным средством в другой колесной нише (например, нише заднего колеса водительской стороны) транспортного средства. Например, шины меняются для равномерного износа шин (например, износа рисунков протекторов шин), который возникает со временем вследствие различных сил, прикладываемых к шинам в различных положениях шины. В контексте настоящего документа "колесная ниша" относится к углубленному отделению кузова транспортного средства, в котором шина, по меньшей мере, частично позиционируется, когда безопасно соединена с осью транспортного средства.

[0019] В некоторых примерах датчик шины определяет расстояния между приемопередатчиком шины и узлами связи кузова транспортного средства, чтобы определять положение шины для шины. Например, чтобы предоставлять возможность датчику шины определять расстояния, узлы связи транслируют маяковые сигналы, которые должны приниматься приемопередатчиком, и приемопередатчик отправляет индикаторы мощности принятых сигналов (RSSI) соответствующим узлам связи при приеме маяковых сигналов. Дополнительно, датчик шины может регулировать частоту, с которой узлы транслируют маяковые сигналы, на основе местоположения транспортного средства.

[0020] Узлы связи могут включать в себя первый узел, второй узел и третий узел. Узлы связи разнесены от колесной шины на различные расстояния относительно других узлов связи, чтобы предоставлять возможность датчику шины определять, через триангуляцию, когда положение шины находится в колесной нише. В некоторых примерах первый узел, второй узел и третий узел формируют треугольник на кузове транспортного средства. Например, первый узел позиционируется по направлению к первой стороне (например, водительской стороне) и первому краю (например, заднему краю) кузова транспортного средства, второй узел позиционируется по направлению ко второй стороне (например, пассажирской стороне) и первому краю кузова, а третий узел позиционируется по направлению ко второму краю (например, переднему краю) кузова.

[0021] В некоторых примерах датчик шины представляет второе предупреждение на основе продолжительности нахождения шины в положении шины и давления шины для шины. Датчик давления шины (например, датчик системы наблюдения давления в шинах (TPMS)) соединяется с шиной и измеряет давление в шине для шины. Датчик шины принимает давление шины, например, через приемопередатчик шины и узлы связи кузова. В некоторых примерах датчик шины представляет третье предупреждение на основе продолжительности нахождения шины в положении шины и скорости транспортного средства во время маневров поворота транспортного средства. Транспортное средство включает в себя гироскоп, чтобы обнаруживать ориентацию транспортного средства, и датчик скорости транспортного средства, чтобы обнаруживать скорость транспортного средства, чтобы определять скорость транспортного средства во время маневров поворота транспортного средства. В некоторых примерах датчик шины представляет четвертое предупреждение, когда шина отсоединяется от оси и изымается из соответствующей колесной ниши кузова транспортного средства. Транспортное средство может включать в себя модуль связи, который соединяется с возможностью обмена данными с мобильным устройством пользователя (например, водителя), чтобы предоставлять возможность датчику шины представлять предупреждения через мобильное устройство.

[0022] Примерные транспортные средства могут включать в себя множество шин и множество приемопередатчиков, так что каждый из множества приемопередатчиков соединяется с соответствующей шиной из множества шин. В некоторых таких примерах каждый из приемопередатчиков располагается от узлов связи на расстояниях, которые отличаются от расстояния другого из множества приемопередатчиков, чтобы предоставлять возможность датчику шины определять положение шины для каждой из множества шин.

[0023] Обращаясь к чертежам, фиг. 1 иллюстрирует примерное транспортное средство 100 в соответствии с принципами настоящего документа. Транспортное средство 100 может быть обычным транспортным средством с бензиновым двигателем, гибридным транспортным средством, электрическим транспортным средством, транспортным средством на топливных элементах и/или любым другим типом реализации мобильности транспортного средства. Транспортное средство 100 включает в себя части, связанные с мобильностью, такие как силовая цепь с двигателем, трансмиссия, подвеска, карданный вал и/или колеса и т.д. Транспортное средство 100 может быть неавтономным, полуавтономным (например, некоторые стандартные функции движения управляются посредством транспортного средства 100) или автономным (например, функции движения управляются посредством транспортного средства 100 без прямого ввода от водителя). В иллюстрированном примере транспортное средство 100 включает в себя множество узлов 102, кузов 104 и множество шин 106.

[0024] В проиллюстрированном примере узлы 102 являются беспроводными узлами ближнего радиуса действия (например, узлами беспроводной персональной сети) для беспроводной персональной сети транспортного средства 100. Узлы 102 включают в себя аппаратные средства и микропрограммное обеспечение, чтобы соединяться с возможностью обмена данными и устанавливать беспроводную вязь с одним или более расположенными поблизости устройствами (например, приемопередатчиками, передатчиками, приемниками и т.д.). Например, узлы 102 являются беспроводными узлами Bluetooth®, которые реализуют протоколы Bluetooth и/или Bluetooth Low Energy (BLE). Протоколы Bluetooth и BLE изложены в Томе 6 спецификации Bluetooth 4.0 (и последующих версиях), поддерживаемой группой компаний-производителей Bluetooth.

[0025] В проиллюстрированном примере узлы 102 включают в себя узел 102a (например, первый узел), узел 102b (например, второй узел) и узел 102c (например, третий узел). Узлы 102a, 102b, 102c расположены с интервалом друг от друга, так что треугольник формируется между узлами 102a, 102b, 102c на кузове 104 транспортного средства 100. Узел 102a располагается по направлению к первой стороне 108 (например, водительской стороне) и первому краю 110 (например, заднему краю) кузова 104 транспортного средства 100, узел 102b располагается по направлению ко второй стороне 112 (например, пассажирской стороне) и первому краю 110, и узел 102c располагается по направлению ко второму краю 114 (например, переднему краю). В других примерах различное число узлов 102 может быть расположено на кузове 104 транспортного средства 100, и/или один или более узлов 102 могут быть расположены в различных положениях на кузове 104 транспортного средства 100.

[0026] Шины 106 иллюстрированного примера включают в себя шину 106a (например, первую шину), шину 106b (например, вторую шину), шину 106c (например, третью шину) и шину (например, четвертую шину). Каждая из шин 106 соединяется с кузовом 104 транспортного средства 100 в различных соответствующих колесных нишах 116 кузова 104 транспортного средства 100. Например, шина 106a находится в колесной нише 116a (например, первой колесной нише, нише переднего колеса водительской стороны), шина 106b находится в колесной нише 116b (например, второй колесной нише, нише переднего колеса пассажирской стороны), шина 106c находится в колесной нише 116c (например, третьей колесной нише, нише заднего колеса водительской стороны), а шина 106d находится в колесной нише 116d (например, четвертой колесной нише, нише заднего колеса пассажирской стороны).

[0027] Дополнительно, шины 106 транспортного средства 100 включают в себя соответствующие приемопередатчики 118 и датчики 120 давления в шинах. Например, приемопередатчик 118a (например, первый приемопередатчик) и датчик 120a давления в шине (например, первый датчик давления в шине) соединяются с шиной 106a, приемопередатчик 118b (например, второй приемопередатчик) и датчик 120b давления в шине (например, второй датчик давления в шине) соединяются с шиной 106b, приемопередатчик 118c (например, третий приемопередатчик) и датчик 120c давления в шине (например, третий датчик давления в шине) соединяются с шиной 106c, и приемопередатчик 118d (например, четвертый приемопередатчик) и датчик 120d давления в шине (например, четвертый датчик давления в шине) соединяются с шиной 106d. Приемопередатчики 118 являются беспроводными приемопередатчиками ближнего действия (например, приемопередатчиками беспроводной локальной сети), которые соединяются с возможностью обмена данными и беспроводным образом связываются с узлами 102 беспроводной персональной сети транспортного средства 100. Приемопередатчики 118 включают в себя аппаратные средства и микропрограммное обеспечение, чтобы соединяться с возможностью обмена данными и устанавливать беспроводную связь с одним или более ближайшими устройствами (например, приемопередатчиками, передатчиками, приемниками и т.д.). Например, приемопередатчики 118 являются беспроводными узлами Bluetooth®, которые реализуют протоколы Bluetooth и/или Bluetooth Low Energy (BLE). Дополнительно, каждый из датчиков 120 давления в шинах (например, TPMS-датчиков) измеряет давление в шине для соответствующей шины из шин 106.

[0028] В иллюстрированном примере транспортное средство включает в себя головное устройство 122 информационно-развлекательной системы, которое предоставляет интерфейс между транспортным средством 100 и пользователем. Головное устройство 122 информационно-развлекательной системы включает в себя цифровые и/или аналоговые интерфейсы (например, устройства ввода и устройства вывода), чтобы принимать входные данные от и отображать информацию для пользователя(ей). Устройства ввода включают в себя, например, головку регулятора, приборную панель, цифровую камеру для захвата изображения и/или распознавания визуальной команды, сенсорный экран, устройство ввода звука (например, микрофон в салоне), кнопки или сенсорную панель. Устройства вывода могут включать в себя устройства вывода комбинации приборов (например, круговые шкалы, осветительные устройства), актуаторы, дисплей 124 (например, индикацию на лобовом стекле, дисплей центральной консоли, такой как жидкокристаллический дисплей (LCD), дисплей на органических светоизлучающих диодах (OLED), плоскопанельный дисплей, твердотельный дисплей и т.д.) и/или динамик 126. В иллюстрированном примере головное устройство 122 информационно-развлекательной системы включает в себя аппаратные средства (например, процессор или контроллер, память, устройство хранения и т.д.) и программное обеспечение (например, операционную систему и т.д.) для информационно-развлекательной системы (такой как SYNC® и MyFord Touch® от Ford®, Entune® от Toyota®, IntelliLink® от GMC® и т.д.). Дополнительно, головное устройство 122 информационно-развлекательной системы отображает информационно-развлекательную систему, например, на дисплее 124.

[0029] Транспортное средство 100 иллюстрированного примера также включает в себя модуль 128 связи, который должен соединяться с возможностью обмена данными и беспроводным образом связываться с мобильным устройством 130 (например, смартфоном, носимым устройством, интеллектуальными часами, планшетом и т.д.) пользователя 132 (например, лица, занимающего место, водителя, пассажира) транспортного средства 100. Модуль 128 связи включает в себя проводные или беспроводные сетевые интерфейсы, чтобы предоставлять возможность связи с внешними сетями. Модуль 128 связи также включает в себя аппаратные средства (например, процессоры, память, устройство хранения, антенну и т.д.) и программное обеспечение, чтобы управлять проводными или беспроводными сетевыми интерфейсами. В иллюстрированном примере модуль 128 связи включает в себя один или более контроллеров связи для сетей на базе стандартов (например, глобальную систему мобильной связи (GSM), универсальную систему мобильной коммутации (UMTS), стандарт "Долгосрочное развитие" (LTE), множественный доступ с кодовым разделением каналов (CDMA), WiMAX (IEEE 802.16m); связь ближнего радиуса действия (NFC); локальную вычислительную беспроводную сеть (включающую в себя IEEE 802.11 a/b/g/n/ac или другие), специализированную связь малого радиуса действия (DSRC) и Wireless Gigabit (IEEE 802.11ad), и т.д.). В некоторых примерах модуль 128 связи включает в себя проводной или беспроводной интерфейс (например, порт вспомогательного устройства, порт универсальной последовательной шины (USB), беспроводной узел Bluetooth® и т.д.), чтобы соединяться с возможностью обмена данными с мобильным устройством 130. В таких примерах транспортное средство 100 может связываться с внешней сетью через мобильное устройство 130. Внешняя сеть(и) может быть сетью общего пользования, такой как Интернет; частной сетью, такой как интранет; или их комбинацией, и может использовать множество протоколов сетевого взаимодействия, доступных сейчас или разработанных позже, включающих в себя, но не только, протоколы сетевого взаимодействия на основе TCP/IP.

[0030] В иллюстрированном примере транспортное средство 100 также включает в себя приемник 134 системы глобального позиционирования (GPS), камеру 136 и датчик 138 шины. Например, GPS-приемник 134 принимает сигнал от системы глобального позиционирования, чтобы наблюдать и/или определять местоположение транспортного средства 100. Камера 136 находится на кузове 104 транспортного средства 100, так что камера 136 собирает, захватывает и/или иначе получает изображения и/или видео окружающей обстановки, в которой транспортное средство 100 находится. Дополнительно, датчик 138 шины наблюдает за положениями соответствующих шин 106, чтобы определять, представлять ли предупреждение пользователю 132, на основе положений шин.

[0031] В эксплуатации датчик 138 шины определяет положение шин 106 на основе беспроводной связи между приемопередатчиками 118 шин 106 и узлами 102 кузова 104 транспортного средства 100. Чтобы определять местоположения шин 106, датчик шины определяет расстояния между приемопередатчиками 118 и узлами 102. Например, узлы 102 транслируют маяковые сигналы, которые принимаются приемопередатчиками 118, приемопередатчики 118 передают соответствующие индикаторы мощности принимаемых сигналов (RSSI) обратно узлам 102 при приеме маяковых сигналов, и датчик 138 шины определяет расстояния между приемопередатчиками 118 и узлами 102 на основе множества RSSI. В иллюстрированном примере, включающем в себя три узла 102a, 102b, 102c, датчик 138 шины использует триангуляцию, чтобы определять местоположение приемопередатчиков 118 и, таким образом, шин 106 на основе соответствующих расстояний до узлов 102a, 102b, 102c. В других примерах, в которых узел 104 транспортного средства 100 включает в себя единственный узел, датчик 138 шины использует множество RSSI, отправленных от приемопередатчиков 118, чтобы определять местоположения соответствующих шин 106. В некоторых примерах датчик 138 шины регулирует частоту, с которой узлы 102 транслируют маяковые сигналы, на основе местоположения транспортного средства 10, которое датчик 138 шины определяет, например, через GPS-приемник 134 и/или камеру 136 транспортного средства 100.

[0032] Дополнительно, датчик 138 шины идентифицирует продолжительность, когда шины 106 находились в соответствующих положениях. Датчик 138 шины представляет предупреждение (например, через дисплей 124, динамик 126, мобильное устройство 130 и т.д.), когда продолжительность, ассоциированная с одной из шин 106, больше заданного порогового значения (например, 10000 миль движения и т.д.). Например, если шина 106a была соединена с кузовом 104 транспортного средства 100 в колесной нише 116a в течение более чем 10000 миль движения, датчик 138 шины отправляет предупреждение пользователю 132, чтобы менять шину 106a на другую нишу из колесных ниш 116b, 116c, 116d транспортного средства 100.

[0033] Дополнительно или альтернативно, датчик 138 шины представляет другое предупреждение (например, второе предупреждение) пользователю 132 для одной или более шин 106 на основе продолжительности, в течение которой одна из шин 106 находится в соответствующем положении шины, и давления шины, измеренного посредством соответствующего одного из датчиков 120 давления шины. Например, приемопередатчики 118 шин 106 отправляют давления шин, измеренные посредством соответствующих датчиков 120 давления шин, датчику 138 шины через узлы 102 транспортного средства 100. Датчик 138 шины может представлять другое предупреждение (например, третье предупреждение) для одной или более шин 106 на основе продолжительности, в течение которой одна из шин 106 находится в соответствующем положении шины, и скорости транспортного средства во время маневров поворота транспортного средства 100. Например, датчик 138 шины представляет предупреждение, чтобы менять шины 106 в ответ на определение, что транспортное средство 100 выполнило многократные резкие повороты (например, крутые правые повороты при высоких скоростях), и одна или более шин 106 были в своих положениях в течение, по меньшей мере, уменьшенного заданного порогового интервала (например, 8000 миль движения). В некоторых примерах датчик 138 шины определяет скорость транспортного средства во время маневров поворота на основе показателей, полученных посредством гироскопа (например, гироскопа 416 на фиг. 4), и датчика скорости транспортного средства (например, датчика 414 скорости транспортного средства на фиг. 4). Датчик 138 шины может представлять другое предупреждение (например, четвертое предупреждение), когда одна или более шин 106 отсоединяется от кузова 104 транспортного средства 100 (например, когда одна из шин 106 удаляется из соответствующей одной из колесных ниш 116).

[0034] Фиг. 2 иллюстрирует приемопередатчики 118 шин 106 в беспроводной связи с узлами 102, расположенными на кузове 104 транспортного средства 100. В иллюстрированном примере шины 106a, 106b, 106c, 106d находятся в соответствующих колесных нишах 116a, 116b, 116c, 116d транспортного средства 100. Датчик 138 шины определяет, что шины 106 находятся в колесных нишах 116, на основе RSSI, которые беспроводным образом передаются от приемопередатчиков 118 шин 106 узлам 102a, 102b, 102c кузова 104 транспортного средства 100. В некоторых примерах каждый из узлов 102 и приемопередатчиков 118 имеют соответствующие идентификационные номера, которые включаются в сигналы, отправляемые в и/или от узлов 102 и приемопередатчиков 118, чтобы предоставлять возможность 138 датчику шины определять, какой RSSI и соответствующее расстояние соответствуют какому из узлов 102 и приемопередатчиков 118.

[0035] В иллюстрированном примере датчик 138 шины определяет, что шина 106a находится от узла 102a на расстоянии 202a (например, первом расстоянии), находится от узла 102b на расстоянии 202b (например, втором расстоянии) и находится от узла 102c на расстоянии 202c (например, третьем расстоянии). На основе расстояний 202a, 202b, 202c и местоположений узлов 102a, 102b, 102c датчик 138 шины использует триангуляцию, чтобы определять, что шина 106a находится в колесной нише 116a. Например, датчик 138 шины сравнивает определенное местоположение шины 106a с местоположением колесной ниши 116a, чтобы определять, что шина 106a находится в колесной нише 116a. Дополнительно, датчик 138 шины определяет, что шина 106b находится на расстоянии 204a от узла 102a, находится на расстоянии 204b от узла 102b и находится на расстоянии 204c от узла 102c. На основе расстояний 204a, 204b, 204c и местоположений узлов 102a, 102b, 102c датчик 138 шины использует триангуляцию, чтобы определять, что шина 106b находится в колесной нише 116b. Как иллюстрировано на фиг. 2, узлы 102 позиционируются на кузове 104 транспортного средства 100 (например, формируя треугольник) так, что расстояния 202a, 202b, 202c, соответствующие шине 106a, отличаются от расстояний 204a, 204b, 204c, соответствующих шине 106b, чтобы предоставлять возможность датчику 138 шины различать между положением шины 106a и положением шины 106b. Т.е., каждый из узлов 102 располагается на различных расстояниях от колесных ниш 116, чтобы предоставлять возможность датчику 138 шины определять, через триангуляцию когда шины 106 (и соответствующие приемопередатчики 118) позиционируются в колесных нишах 116, и/или в какой из колесных ниш 116 позиционируется каждая из шин 106.

[0036] Фиг. 3 иллюстрирует шину 106a, отсоединенную от кузова 104 транспортного средства 100. В иллюстрированном примере датчик 138 шины определяет, что шина 106a находится на расстоянии 302a от узла 102a, находится на расстоянии 302b от узла 102b и находится на расстоянии 302c от узла 102c. На основе расстояний 302a, 302b, 302c датчик 138 шины определяет местоположение шины 106a. Дополнительно, сравнивая определенное местоположение шины 106a с соответствующими местоположениями колесных ниш 116 транспортного средства 100, датчик 138 шины определяет, что шина 106a не находится в какой-либо из колесных ниш 116 и, таким образом, отсоединена от кузова 104 транспортного средства 100. При обнаружении, что шина 106a отсоединена от кузова 104, датчик 138 шины представляет предупреждение пользователю 132 (например, через мобильное устройство 130).

[0037] Фиг. 4 - это блок-схема электронных компонентов 400 транспортного средства 100. Как иллюстрировано на фиг. 4, электронные компоненты 400 включают в себя бортовую вычислительную платформу 402, головное устройство 122 информационно-развлекательной системы, модуль 128 связи, GPS-приемник 134, датчики 404, узлы 102 и информационную шину 406 транспортного средства.

[0038] Бортовая вычислительная платформа 402 включает в себя блок микроконтроллера, контроллер или процессор 408; память 410; и базу данных 412. Например, датчик 138 шины процессора 408 выполняет инструкции памяти 410, чтобы определять положения шин 106. Память 410 также включает в себя инструкции для выполнения датчиком 138 шины, которые сравнивают положения шин 106 с положениями колесных ниш транспортного средства 100 (например, ниши переднего колеса водительской стороны, ниши заднего колеса пассажирской стороны и т.д.), сохраненными в базе данных 412, чтобы определять, отсоединены ли какие-либо из шин 106 от транспортного средства 100 (например, удалены из соответствующих колесных ниш 116). В некоторых примерах процессор 408 бортовой вычислительной платформы 402 структурируется, чтобы включать в себя датчик 138 шины. Альтернативно, в некоторых примерах, датчик 138 шины включается в другой электронный блок управления (ECU) со своим собственным процессором 408, памятью 410 и базой данных 412.

[0039] Процессор 408 может быть любым подходящим устройством обработки или набором устройств обработки, таких как, но не только, микропроцессор, платформа на основе микроконтроллера, интегральная схема, одна или более программируемых пользователем вентильных матриц (FPGA) и/или одна или более специализированных интегральных схем (ASIC). Память 410 может быть энергозависимой памятью (например, RAM, включающим в себя энергонезависимое RAM, магнитное RAM, ферроэлектрическое RAM и т.д.), энергонезависимой памятью (например, дисковой памятью, флэш-памятью, множеством EPROM, множеством EEPROM, мемристорной энергонезависимой твердотельной памятью и т.д.), неизменяемую память (например, множество EPROM), постоянное запоминающее устройство и/или запоминающие устройства высокой емкости (например, накопители на жестких дисках, твердотельные накопители и т.д.). В некоторых примерах, запоминающее устройство 410 включает в себя несколько видов запоминающего устройства, в частности, энергозависимое запоминающее устройство и энергонезависимое запоминающее устройство.

[0040] Память 410 представляет собой машиночитаемые носители, в которые могут встраиваться один или более наборов инструкций, к примеру, программное обеспечение для осуществления способов настоящего раскрытия сущности. Инструкции могут осуществлять один или более способов или логику, как описано в данном документе. Например, инструкции находятся полностью, или, по меньшей мере, частично, в любом одном или более из памяти 410, машиночитаемого носителя и/или в процессоре 408 во время исполнения инструкций.

[0041] Термины "энергонезависимый машиночитаемый носитель" и "машиночитаемый носитель" включают в себя единственный носитель или множество носителей, таких как централизованная или распределенная база данных и/или ассоциированные кэши и серверы, которые хранят один или более наборов инструкций. Дополнительно, термины "энергонезависимый машиночитаемый носитель" и "машиночитаемый носитель" включают в себя любой материальный носитель, который способен хранить, кодировать или нести набор инструкций для исполнения процессором, или который инструктирует системе выполнять любой один или более из способов или операций, раскрытых в данном документе. В контексте настоящего документа термин "машиночитаемый носитель" явно определяется как включающий в себя любой тип машиночитаемого запоминающего устройства и/или диска для хранения и исключающий распространяющиеся сигналы.

[0042] Как иллюстрировано на фиг. 4, головное устройство 122 информационно-развлекательной системы включает в себя дисплей 124 и динамик 126. Модуль 128 связи должен беспроводным образом связываться с мобильным устройством 130, например, чтобы представлять предупреждение пользователю 132 через мобильное устройство 130. Дополнительно, GPS-приемник 134 принимает сигнал от системы глобального позиционирования, чтобы определять местоположение транспортного средства 100.

[0043] Датчики 404 размещаются в и вокруг транспортного средства 100, чтобы наблюдать за свойствами транспортного средства 100 и/или окружения, в котором транспортное средство 100 находится. Один или более датчиков 404 могут монтироваться для того, чтобы измерять свойства за пределами транспортного средства 100. Дополнительно или альтернативно, один или более датчиков 404 могут монтироваться в салоне транспортного средства 100 или в кузове транспортного средства 100 (например, в отсеке для двигателя, в нишах для колес и т.д.) для того, чтобы измерять свойства в салоне транспортного средства 100. Например, датчики 404 включают в себя акселерометры, одометры, тахометры, датчики движения в продольном направлении и направлении относительно вертикальной оси, датчики скорости вращения колес, микрофоны, датчики давления в шинах, биометрические датчики и/или датчики любого другого подходящего типа. В иллюстрированном примере датчики 404 включают в себя датчики 120 давления в шинах, датчик 414 скорости транспортного средства и гироскоп 416. Каждый из датчиков 120 давления в шинах измеряет давление в шине соответствующей одной из шин 106. Дополнительно, датчик 414 скорости транспортного средства обнаруживает скорость транспортного средства 100, а гироскоп 416 обнаруживает ориентацию транспортного средства 100. Например, датчик 414 скорости транспортного средства обнаруживает скорость, а гироскоп 417 обнаруживает ориентацию во время маневров поворота транспортного средства 100, чтобы предоставлять возможность датчику 138 шины определять, влияют ли маневры поворота на то, когда одна или более из шин 106 должны быть поменяны в различные положения.

[0044] Как иллюстрировано на фиг. 4, узлы 102 кузова 104 транспортного средства 100 включают в себя узел 102a, узел 102b и узел 102c. Узлы 102 беспроводным образом связываются с приемопередатчиками 118 шин 106, чтобы наблюдать за соответствующими положениями шин 106. Например, узлы 102a, 102b, 102c беспроводным образом связываются с приемопередатчиком 118a, чтобы предоставлять возможность датчику 138 шины наблюдать за положением шины 106a, приемопередатчиком 118b, чтобы предоставлять возможность датчику 138 шины наблюдать за положением шины 106b, приемопередатчику 118c, чтобы предоставлять возможность датчику 138 шины наблюдать за положением шины 106c, приемопередатчику 118d, чтобы предоставлять возможность датчику 138 шины наблюдать за положением шины 106d.

[0045] Информационная шина 406 транспортного средства соединяет с возможностью обмена данными узлы 102, головное устройство 122 информационно-развлекательной системы, модуль 128 связи, GPS-приемник 134, бортовую вычислительную платформу 402 и датчики 404. В некоторых примерах информационная шина 406 транспортного средства включает в себя одну или более информационных шин. Информационная шина 406 транспортного средства может быть реализована в соответствии с протоколом шины локальной сети контроллеров (CAN), который определен Международной организацией стандартизации (ISO) 11898-1, протоколом шины передачи данных мультимедийных систем (MOST), протоколом гибкой информационной CAN-шины (CAN-FD) (ISO 11898-7) и/или протоколом шины K-line (ISO 9141 и ISO 14230-1) и/или протоколом Ethernet™-шины IEEE 802.3 (2002 г. и далее), и т.д.

[0046] Фиг. 5 - это блок-схема последовательности операций примерного способа 500, чтобы наблюдать за шинами транспортных средств через персональные сети. Блок-схема последовательности операций на фиг. 5 представляет машинно-читаемые инструкции, которые хранятся в памяти (такой как память 410 на фиг. 4), и включает в себя одну или более программ, которые, когда исполняются процессором (таким как процессор 408 на фиг. 4), инструктируют транспортному средству 100 реализовывать примерный датчик 138 шины на фиг. 1-4. В то время как примерная программа описывается со ссылкой на блок-схему последовательности операций, иллюстрированную на фиг. 5, множество других способов реализации примерного датчика 138 шины могут альтернативно быть использованы. Например, порядок исполнения блоков может быть переконфигурирован, изменен, устранен и/или объединен, чтобы выполнять способ 500. Дополнительно, так как способ 500 раскрывается в связи с компонентами на фиг. 1-4, некоторые функции этих компонентов не будут описаны подробно ниже.

[0047] Первоначально, на этапе 502, датчик 138 шины идентифицирует одну из шин 106 (например, шину 106a). Например, датчик 138 шины идентифицирует шину 106a через идентификационный номер приемопередатчика 118a, соединенного с шиной 106a. На этапе 504 датчик 138 шины идентифицирует один из узлов 102 (например, узел 102a), расположенных на кузове 104 транспортного средства 100. Например, датчик 138 шины идентифицирует узел 102a через идентификационный номер узла 102a. На этапе 506 датчик 138 шины определяет расстояние (например, расстояние 202a на фиг. 2, расстояние 302a на фиг. 3) между приемопередатчиком 118a шины 106a и узлом 102a транспортного средства 100. В некоторых примерах датчик 138 шины определяет расстояние на основе RSSI, отправленного от приемопередатчика 118a узлу 102a. Дополнительно, на этапе 508, датчик 120a давления в шине для шины 106a определяет давление в шине для шины 106a и отправляет измеренное давление в шине датчику 138 шины через приемопередатчик 118a шины 106a и модуль 128 связи транспортного средства 100. На этапе 510 датчик 138 шины определяет, существует ли другой из узлов 102, расположенных на кузове 104 транспортного средства 100. Способ 500 возвращается к этапу 504 в ответ на определение датчиком 138 шины, что существует другой из узлов 102 (например, узел 102b, 102c).

[0048] Иначе, в ответ на определение датчиком 138 шины, что не существует других узлов 102, способ 500 переходит к этапу 512, на котором датчик 138 шины определяет положение шины для шины 106a. Например, датчик 138 шины определяет местоположение шины на основе расстояния между приемопередатчиком 118a и узлом 102a (например, расстояния 202a на фиг. 2, расстояния 302a на фиг. 3), расстояния между приемопередатчиком 118a и узлом 102b (например, расстояния 202b на фиг. 2, расстояния 302b на фиг. 3) и/или расстояния между приемопередатчика 118a и узла 102c (например, расстояния 202c на фиг. 2, расстояния 302c на фиг. 3). В некоторых примерах датчик 138 шины использует триангуляцию, чтобы увеличивать точность местоположения шины для шины 106a, определенного посредством датчика 138 шины.

[0049] На этапе 514 датчик 138 шины определяет, соответствует ли положение шины одной из колесных ниш 116 транспортного средства 100. В ответ на определение, что положение шины не соответствует одной из колесных ниш 116, датчик 138 шины представляет предупреждение пользователю 132, что шина 106a украдена, снята и/или иначе отсоединена от кузова 104 транспортного средства 100 (этап 516).

[0050] Иначе, в ответ на определение датчиком 138 шины, что положение шины соответствует одной из колесных ниш 116, способ 500 переходи к этапу 518, на котором датчик 138 шины идентифицирует продолжительность, в течение которой шина 106a была расположена в соответствующем положения шины транспортного средства 100 (например, колесной нише 116a) (этап 518). Например, предварительно определенное пороговое значение основывается на расстоянии движения (например, 10000 миль движения) и/или интервале времени (например, 1 год), когда шина 106a находится в этом положения шины. Предварительно определенное пороговое значение дополнительно также может быть основано на давлении в шине. Например, предварительно определенное пороговое значение может быть уменьшено (например, 9000 миль), когда шина 106a перекачана. Дополнительно или альтернативно, предварительно определенное пороговое значение дополнительно также может быть использовано на основе скорости транспортного средства 100 во время маневров поворота. Например, датчик 138 шины уменьшает предварительно определенное пороговое значение (например, 8000 миль движения) в ответ на определение, что транспортное средство 100 выполнило многократные резкие повороты (например, резкие правые повороты на высоких скоростях), в то время как одна или более шин 106 были в своих соответствующих положениях. Датчик 138 шины может определять скорость транспортного средства 100 во время множества поворотов на основе измерений, выполненных через датчик 414 скорости транспортного средства и гироскоп 416.

[0051] На этапе 520 датчик 138 шины определяет, больше ли продолжительность, чем предварительно определенное пороговое значение. В ответ на определение датчиком 138 шины, что продолжительность больше заданного порогового значения, датчик 138 шины представляет предупреждение пользователю 132 (этап 522). Например, датчик 138 шины представляет предупреждение через дисплей 124, динамик 126, мобильное устройство 130 и т.д. На этапе 524 датчик 138 шины определяет местоположение и/или окружающую обстановку для транспортного средства 100. Например, датчик 138 шины определяет местоположение транспортного средства при представлении предупреждения на этапе 516, при определении на этапе 520, что продолжительность не больше заданного порогового значения, или при представлении предупреждения на этапе 522. В некоторых примерах датчик 138 шины использует GPS-приемник 134 и/или камеру 136, чтобы определять местоположение и/или окружающую обстановку для транспортного средства 100. На этапе 526 датчик 138 шины определяет, регулировать ли частоты, с которыми узлы 102 транслируют соответствующие маяковые сигналы на основе местоположения и/или окружающей обстановки транспортного средства 100. В ответ на определение датчиком 138 шины того, что частоты маяковых сигналов не должны регулироваться, способ 500 возвращается к этапу 502 для другой шины из шин 106. В ответ на определение датчиком 138 шины, что частоты маяковых сигналов должны регулироваться, способ 500 переходит к этапу 528, на котором датчик 138 шины регулирует частоты маяковых сигналов узлов 102. После того как датчик 138 шины регулирует частоты маяковых сигналов, способ возвращается к этапу 502 для другой шины из шин 106.

[0052] В этой заявке подразумевается, что использование разделительных союзов должно включать в себя соединительные союзы. Использование формы единственного числа не подразумевается указывающим количество элементов множества. В частности, подразумевается, что ссылка на объект также должна обозначать один из возможного множества таких объектов. Кроме того, союз «или» может использоваться для выражения признаков, которые присутствуют одновременно, в качестве одного из возможных вариантов, и взаимоисключающих альтернатив, в качестве другого возможного варианта. Другими словами, разделительный союз «или» следует понимать включающим в себя "и/или". Термины "включает в себя", "включающий в себя" и "включать в себя" являются инклюзивными и имеют тот же объем, что и "содержит", "содержащий" и "содержать", соответственно.

[0053] Вышеописанные варианты осуществления, и, в частности, какие-либо "предпочтительные" варианты осуществления, являются возможными примерами реализаций и просто излагаются для ясного понимания принципов изобретения. Множество изменений и модификаций могут вноситься в вышеописанные варианты осуществления без существенного отступления от сущности и принципов технологий, описанных в данном документе. Все модификации имеют намерение быть включенными в данный документ в пределы объема этого раскрытия и защищенными посредством прилагаемой формулы изобретения.

Реферат

Предложено транспортное средство. Транспортное средство (100) содержит кузов (104), гироскоп, датчик скорости, узлы (102a-102c), шину (106a-106d), приемопередатчик (118a-118d), соединенный с шиной (106a-106d), GPS-приемник, камеру, датчик давления в шине. Определяют положение шины (106а-106d) на основе беспроводной связи между приемопередатчиком (118a-118d) и узлами (102a-102c). Идентифицируют продолжительность нахождения шины (106a-106d) в положении шины. Представляют предупреждение, чтобы поменять положение шины (106a-106d), когда продолжительность превышает пороговое значение. Уменьшают пороговое значение при обнаружении крутого поворота посредством гироскопа и датчика скорости. Определяют, отсоединена ли шина (106a-106d) от кузова (104), на основе беспроводной связи между приемопередатчиком (118a-118d) и узлами (102a-102c). Представляют второе предупреждение, когда шина (106a-106d) отсоединена от кузова (104). Регулируют скорость, на которой узлы (102a-102c) транслируют маяковые сигналы для приемопередатчика (118a-118d), на основе местоположения транспортного средства (100) и окружающей обстановки транспортного средства (100), чтобы обеспечить контроль для отсоединения транспортного средства (100). Предложен также способ для наблюдения за положениями шины транспортного средства и транспортное средство. Достигается увеличение продолжительности эксплуатации шин транспортного средства. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 5 ил.

Формула