專利名稱：汽車輪胎壓力監測系統的制作方法
專利說明
汽車和卡車的司機們，如果想要舒適安全的行駛，有必要經常檢測一下輪胎的氣壓。一旦給輪胎充氣后，使輪胎具有充足的氣壓，輪胎便可以長時間的保持充足安定的氣壓。因此，不必對輪胎的氣壓進行頻繁的監測，也因此往往便發生了忘記檢查輪胎氣壓的事情發生。為減少駕駛對輪胎監測之工作，本系統暨提供全時間是輪胎壓力功能，適時提供數據以供駕駛員安全駕駛準則。
但是，如果以輪胎氣壓低的狀態繼續行走的話，不僅會徒然增加燃料消耗的費用，作一些不必要的開支，還能引起輪胎的異常磨損以及輪胎的爆裂，非常危險。因此，期望能夠盡早的監測到氣壓降低的這種狀況。
因此，在輪胎上直接安裝氣壓監測裝置，便可以經常測定輪胎氣壓，并且在車里面的裝置可以顯示出被測定的輪胎氣壓數據。像這樣的輪胎氣壓監視裝置或者監視系統立刻被提上議程。
而且，在各種輪胎上，在裝有測定各種輪胎的氣壓并把那些包含氣壓測定值得信號向監視裝置里發送的監測裝置的同時，通過各種監測裝置和監視裝置，可以收發包含各種不同的識別碼的信號。這樣，各種監測裝置和很容易的把握輪胎位置的輪胎氣壓監視系統很快被提上議程。以后，在制造新車的時候，安裝上可以預先監測輪胎氣壓的壓力監測裝置，便可以通過在車內安裝的顯示裝置來顯示從該輪胎壓力監測裝置的監測出的壓力狀況。
但是，現有車輛的輪胎，許多沒有裝有壓力檢測裝置，所以希望能夠在那些輪胎上輕易的裝上壓力監測裝置。
而且，對正在集中精力駕車的司機來說，很期望配備上接收器，從而可以監測到輪胎氣壓比所定標準氣壓值低的狀況。
當然更期望這個接收器能夠被輕易的安裝在現存的車輛中。
本發明的目的就是為了解決上述問題，使現存的輪胎很容易的安裝上輪胎氣壓監測系統，配備上能夠顯示從監測系統發出的氣壓狀況的接收器，從而能夠立刻出檢測輪胎氣壓比所定的壓力值低那種狀況，提醒那些正在集中精力駕駛的司機。為了達到上述目的，關于權利要求1的發明，就是這樣一個輪胎氣壓監測體系，它被安裝在每個車輛輪胎的氣門嘴上，是一個通過無線通訊來發出信號的氣壓監測裝置，它可以接收從前面的氣壓監測裝置中發出的信號以及能夠分析顯示各個輪胎狀況。前面所講的氣壓監測裝置有以下幾個部分在輪胎氣門的螺絲部分里可以自由安裝的輪胎氣門裝著部分、氣壓監測部分、控制電路部分、可以自由收容鈕扣電池的電池收容部分以及無線電發信部分。在控制電路部分里面，有以下幾特征有預先設定氣壓和電池電壓的設定功能，能夠檢測出這些設定值與新檢測出的氣壓以及電池電壓作比較從而監測出偏差的比較功能，當檢測到比原先所設定的氣壓或是電池電壓低的時候就會從發信部發出信號。
根據具有上述構成的權利要求1的發明，氣壓低的輪胎以及電壓低的電池就可以通過氣壓監測裝置很快的被檢測到，還會檢測到那個輪胎的位置，并通過接收裝置來得到確認。而且，因為其它的時間里不會發送信號，可以大大節約電池電力以及延長電池的壽命。
關于權利要求2的發明，前面所講的氣壓監測部分，配備有以下幾部分裝有監測拴的基板、同監測拴可以自由接離并安裝在它的頂部的金屬板和彈性付與材料。前面所講的金屬板由于輪胎氣壓在被推往與監測拴銜接的方向移動時。由于彈性付與部材以及金屬板所定的彈性力，便與前面所講的監測拴的方向相背離。輪胎氣壓如果比所定的氣壓值大的話，便與前面所定的彈性力相抵抗，以便維持監測金屬板和檢測拴的是當接觸狀況；輪胎氣壓比所定的氣壓值低的時候，前面所講的監測金屬板由于彈性力背離了監測拴。控制電路監測到這種狀況，判定發生輪胎氣壓降低從而發出氣壓降低的警告。
通過與擁有上述構成的權利要求2相關的發明，監測拴和金屬板由于所定的彈性力而背離構成氣壓監測裝置，如果這種裝置被配置上的話，輪胎氣門便可以很容易的安裝。如果輪胎氣壓比預定壓力值低，氣壓監測裝置就可以把那個問題立刻監測出來。
關于權利要求3的發明，氣壓監測部是這樣一個把輪胎氣壓轉換成與壓力值相應的電器信號的壓力監測器。而輪胎氣壓如果比預定的壓力值低，就會發出所定信號(前面所講的信號分為注意信號和警告信號兩種)。前面所講的所定的壓力值也有兩個階段，當達到比所定的壓力值低10％的第一階段壓力值的時候就發出注意信號；當到達比預定壓力值低25％的第二階段壓力值的時候就發出警告信號。
通過與擁有上述構成的權利要求3相關的發明，用數碼來表示輪胎氣壓數據便成為可能，也可以把發出信號的壓力值設置成任意的壓力值。甚至可以發出對于駕駛沒有什么妨礙的第一階段的注意信號。因此不管在什么地方，也可以做出氣壓供應計劃，特別適合于長途駕駛。
關于權利要求4的發明，要求具備以下裝置設置在車輛的每個輪胎氣門里的無線通訊裝置、發出信號的氣壓監測裝置、接收從前面的氣壓監測裝置發出的信號以及顯示每個輪胎氣壓數據狀況的接收裝置。氣壓監測裝置還設有筒狀本體物、氣門中心以及監測箱。筒狀本體物用螺絲固定在輪胎氣門里，氣門中心鑲嵌在空氣控制氣門上，而空氣控制氣門又安裝在筒狀本體物前部，監測箱從前面所講的筒狀本體部的側部突出來，它通過空氣插通孔可以讓空氣自由出入。在監測箱內，配置氣壓監測部、控制電路部、電池收容部以及發信部。在控制電路里，具備有預先設定輪胎氣壓和電池電壓的設定技能和能夠對輪胎氣壓和電池電壓做出偏差監測的比較機能。當檢測到比預先的輪胎氣壓低的時候，或者是比預先的電池電壓低的時候，前面的發信部就會發出一定的信號。
通過與擁有上述構成的權利要求4相關的發明，用數碼來表示輪胎氣壓以及發出對于駕駛沒有什么妨礙的第一階段的注意信號都成為可能。并且，那種安裝有氣壓監測裝置的輪胎可以從氣門口補充新鮮的空氣。
關于權利要求5的發明，前面所講的監測箱，，是由箱子基底部和蓋子部組成。箱子基底部與前面所講的筒狀本體部固定為一體，蓋子部可以與基底部自由脫落。摘下蓋子，便可以交換在電池收容部里盛裝的鈕扣電池。
通過與擁有上述構成的權利要求5相關的發明，可以輕易更換損耗的電池。輪胎氣壓監測器可以消除那些不好的狀況，也能夠經常檢查輪胎氣壓。
關于權利要求6的發明，前面所講的信號有注意信號和警告信號兩種，前面所講的預先所設定的輪胎氣壓也有兩個階段。當到達比所定輪胎氣壓稍微低10％的第一階段氣壓值時發出注意信號，當到達比所定輪胎氣壓低25％的第二階段氣壓值的時候發出警告信號通過與擁有上述構成的權利要求6相關的發明，通過注意信號可以更早的檢測出輪胎氣壓開始降低的這種情況。而且，在對車輛行駛出現不好的影響之前，可以充入新的空氣，從而可以預防交通事故發生。
關于權利要求7的發明，前面所講的接收裝置，能夠顯示各個輪胎，并且能夠從輪胎上的氣壓監測系統那里收到前面所講的信號，也具有能顯示亮燈、閃爍或是燈滅的顯示手段以及通過語音聲音來發出注意提示或警告提示的語音發聲手段。
通過與擁有上述構成的權利要求7相關的發明，輪胎氣壓比所定的氣壓值低的時候，即使是正在集中精力駕車的司機也可以確切的認識到的這一狀況。
關于權利要求8的發明，從接收裝置面板上車輛圖形的外表看，車體的每個輪胎的位置上安裝上了透明的小窗口，在每個小窗的下面配置上會發光的二極管，當監測到比預定的輪胎氣壓值低的時候，便會點亮閃爍與輪胎位置相應的發光二極管，產生亮燈閃爍警示同時發出相應語音聲音告警提示，或比原先預定的電池電壓低的時候，便會閃爍亮燈與輪胎位置相應的發光二極管產生閃爍燈號警示，并同時提供更換電池語音聲音提示。
通過與擁有上述構成的權利要求8相關的發明，可以讓其顯示點燈、熄燈或閃爍燈，所以輪胎氣壓低和電池電壓低兩種情況可以在同一顯示部準確無誤的顯示出來。
關于權利要求9的發明，前面所講的接收裝置，配置了按鈕，通過按鈕的操作來控制接收裝置的電源開和關，一旦顯示了解除亮燈警示或者是滅燈警示的指示，便通過前面所講的發聲手段來執行停止控制的指令。
通過與擁有上述構成的權利要求9相關的發明，只要僅僅操作按鈕就可以自由的操作輪胎氣壓監視系統和顯示部分。
關于權利要求10的發明，前面所講的接收裝置配有電池收容部分和外部電源供給接口，通過電池收容部分里所裝有的電池或者從汽車點煙器部分所供給的外部電源便可以運轉，當檢測到被供給的電壓比原先設定的電壓值低的時候，靠閃爍電源燈號警示或者是聲音表示來作為警示。
通過與擁有上述構成的權利要求10相關的發明，即使電池變弱，也可以立即被顯示出電池電壓不足，所以可以從汽車的點煙器部分那里得到正常的電力，從而可以使接收裝置正常的運轉。
關于權利要求11的發明，前面所講的按鈕，配有發光部材，當接收裝置的電源開的時候產生亮燈警示或是接收裝置的電池電壓低的時候產生閃爍警示。
通過與擁有上述構成的權利要求11相關的發明，按鈕不僅僅只是操作器，也成為電源指示器，所以沒有必要再安裝多余的顯示器，從而成為一個簡潔的接收裝置。甚至連按鈕操作也變得簡單起來。
關于權利要求12的發明，在前面所講的接收裝置的里面配有加緊裝置，加緊裝置安裝在汽車的空調出風口上，可以自由摘卸。
這是與擁有上述構成的權利要求11相關的發明。在司機方便的位置以及想安放的位置都可以自由的安裝上接收裝置，用來提示輪胎氣壓低的狀況。本發明就是這樣一個裝有接收裝置的氣壓監視系統，可以很容易的被安裝上在現有的輪胎氣門上，它可以通過無線通信獲得從該監測裝置發出的氣壓減低的指示，并顯示出來。這一系統也可以很容易的在現有的車輛上安裝。通過這一系統，輪胎氣壓如果比所定的氣壓值低，便可以立即被檢測出，即使是正在集中精力駕車的司機也可以得到確切消息。以下，通過圖1到圖10，來詳細的說明輪胎氣壓監測體系的實施形態。
在與本發明相關的輪胎氣壓監測體系的全體構成例中，圖1是其中一例的概略說明圖。是在四輪乘用車3的輪胎(左前輪30A，右前輪30B，左后輪30C，右后輪30D)的里面，在每個輪胎上都裝上氣壓監測裝置1A，1B，1C，1D的例子。
并且，從各氣壓監測器發出信號，即把一定頻率的電波(例如，幾百的MHz帶的RF(RadioFrequency)信號)轉成載波的信號再通過無線通訊來發出，接收裝置2可以接收到這一信號，從而做出一定的指示。
前面所講的接收裝置2具備兩個部分，即于各個輪胎位置相應的可以顯示輪胎的顯示部和按照接收的信號來產生亮燈警示或者是滅燈警示的表示手段。從與每個輪胎位置相對應而被設定出來的氣壓監測裝置1A，1B，1C，1D那里發出信號，按照那些信號，能夠正確的表示那個意圖。
接著，通過圖2至圖4來詳細說明氣壓監測裝置。
圖2所顯示的氣壓監測裝置1a按順序配置了以下幾種裝置在輪胎氣門的螺絲部分上可以自由摘卸的輪胎氣門裝著部分11、氣壓監測部分12、控制電路部分13、可以自由交換鈕扣電池的電池收容部分14以及無線電發信部分15。此外，前面所講的輪胎氣門裝著部分11擁有以下幾個部分圓形筒狀裝著螺絲部分11a、基部分11b以及監測收容部分11c。螺絲部分11a配備與輪胎氣門相螺接的雌螺絲部分。基部11b被安裝著螺絲部分的上方，被向半徑方向延設。監測收容部分11c與該基部11b的上部相連，內部裝有氣壓監測部分12。
另外，如果把前面所講的裝著螺絲部分11a擰進輪胎氣門31里的話，突出部17就會擠壓氣門芯，通過導通孔把輪胎里的壓縮空氣導入到前面所講的氣壓監測部分12里。前面所講的壓縮空氣被導入到氣壓監測部分12里，但不能夠侵入到位于它上部的控制電路13電池收容部分14和發信部分15的里面。
此外，在圓形筒狀的監測收容部分11c外側的螺絲部分11e里面，覆蓋組合器內的所有東西的套子16被用螺絲固定。用螺絲固定套子16的時候，為了鑲嵌螺絲部分11e，便把橡膠環18墊上，這樣在保持良好的氣密性以及防止監測裝置里的空氣泄漏的同時，也可以防止外部水氣的侵入。
像這樣，控制電路部分13，電池收容部分14以及發信部分15被放在小盒中，就可以保持很好的氣密性。因此，電子基板和電池不會因為水蒸氣以及濕氣等而逐漸劣化，當然也不會消耗，所以可以長時間安定的對輪胎進行氣壓監視。
前面所講的控制電路部分13，有預先設定氣壓值以及電池電壓值的設定技能和能夠對輪胎氣壓和電池電壓做出偏差監測的比較機能。當檢測到比預先的輪胎氣壓低的時候，或者是比預先的電池電壓低的時候，前面的發信部分就會發出一定的信號(315MHz的RF)前面所講的氣壓監測部分12上備有基板12b和彈性付與部材12d。基板12b上裝有監測栓12a；彈性付與部材12d的頂部裝有金屬板12c，金屬板12c同監測栓12a可以自由接離。前面所講的彈性付與部材12d有彈性力，可以把金屬板12c向輪胎氣門的方向付勢，如果是比前面所講的所定的彈性力大的輪胎氣壓的話，由于輪胎氣壓，金屬板12c就會推向監測栓12a的方向移動。
因此，要把彈性付與部材12c的彈性力預先設定成為一定的彈性力，如果輪胎氣壓比預定的壓力值大的話，前面所講的金屬板12c就會與彈性力相抗，從而與監測栓12a相接，輪胎氣壓比預定的壓力值低的話，金屬板12c就會因為彈性力而背離監測栓12a。
還有，監測栓12a和金屬板12c從接合的狀態開始背離，那個瞬間以電氣信號的形式被捕捉。那個信號通過立設栓13a從基板12b傳到控制電路部分13去。前面所講的立設栓13a在作基板12b和控制電路部13的墊片的同時，也是傳達電氣信號的信道栓。前面所講的控制電路部分13接收前面所講的基板12b的信號后，便會判定發生輪胎氣壓低下狀況，把那個發出警告信號的指令傳到發信部分15去。
也就是說，前面所講的氣壓監測裝置1a在輪胎氣壓比預定的壓力值低的時候，被賦予彈性力的機械部品(金屬板12c)就會移動，與監測栓12a相背離，成為發射信號的機械式監測器。
因此，發信號時要按照所定的氣壓值(例如22.5psi或者1.58kg/平方厘米)發出。氣壓監測裝置1a備置有賦予彈性力的彈性付與部材12c，如果備置上這一裝置的話，當氣壓值比預先設定的氣壓值低的時候，就可以發出一定的信號。同時這種氣壓監測裝置1a可以把前面所講的彈性力預先設定為適合乘用車，小型卡車和大型卡車的彈性力，使各種各樣輪胎都具有良好性能。
前面所講的電池收容部分14，在控制電路部分13和發信部分15之間，這樣就使鈕扣電池BT自由安裝成為可能。另外，被安裝在電池收容部分14的鈕扣電池BT，它的上下方向由于具有導電性質的支持材料從而形成被彈性支持的結構。也使在其上下兩側的控制電路部分13和發信部分15能夠通電。
如果摘下套子16的話，在前面所講的控制電路部分13和發信部分15之間像三明智一樣被夾裝上的鈕扣電池BT，讓它從前面所講的套子16的摘下方向與垂直的方向的側方滑出便可以取下來。在裝鈕扣電池BT的時候，相反，也就是讓其在控制電路部分13和發信部分15之間滑進便可以裝上。
也就是，在裝鈕扣電池BT的時候，在控制電路部分13和發信部分15之間不附加任何外力，不會損傷監測器主體，可以安全的進行安裝。并且，因為可以從側方安裝，對輪胎氣門31也不付加任何壓力，從而可以輕易安裝上。
如圖3所示，氣壓監測裝置1b和前面的說明的氣壓監測裝置1a一樣，依序配有輪胎氣門裝著部分11，氣壓監測部分12、控制電路部分13、電池收容部分14以及無線電發信部分15。另外，前面所講的輪胎氣門裝著部分11也有以下配置圓形筒狀裝著螺絲部分11a、基部11b以及監測收容部分11c。螺絲部分11a配備與輪胎氣門相螺接的雌螺絲，基部11b被安裝著螺絲部的上方，被向半徑方向延設，監測收容部分11c與該基部11b的上部相連，內部裝有氣壓監測部分12。
此外，在圓形筒狀的監測收容部分11c外側的螺絲部分11e里面，覆蓋組合器內的所有東西的套子16被螺絲所固定，把裝著螺絲部分11a擰進輪胎氣門31后，突出部分17就會擠壓氣門芯，通過導通通路把輪胎里的壓縮空氣導入到前面所講的氣壓監測部分12里，這個結構也相同。
只是，前面所講的氣壓監測部分12具備了依據輪胎氣壓而變換電氣信號的壓力監測器12A，當輪胎氣壓比預定壓力值低的時候，就把與輪胎氣壓相應的信號從基板12b傳送到控制電路13去。并且，可以發出在控制電路13中所預先設定的信號(315MHz的RF信號)。
因此，前面所講的氣壓監測裝置1b才可以全時檢查輪胎氣壓。當輪胎氣壓比預定的壓力值低的時候，便成為一種可以發出一定的警告信號的電子監測器。
此外，如果是電子式監測器的話，根據輪胎氣壓的減少情況，也可以分階段的發出注意信號和警告信號，把所設定的程序放到控制電路13中，便可以根據輪胎的氣壓狀況發出一定的注意信號或警告信號。
另外，電子式監測器能夠隨時監測輪胎氣壓值，如果采用接收裝置的話，因為這種接收裝置擁有把氣壓值用數碼方式來顯示的這一表示技能，對于直接認識輪胎氣壓減少狀況非常有效。在實施形態方面，為了延長電池的壽命，實施用5.3秒的時間來監測輪胎氣壓的程序，并且可以在5毫秒的瞬間時間里檢測出各個壓力值。在通常的輪胎氣壓監測中，電力消耗極少，僅僅是在比預定的壓力值低的時候才發出信號，發出信號的時間也只用20毫秒以內，起到了抑制電力消耗的作用。
如果像以上那樣的話，可以很明確的告知本形態里的電池壽命，一個鈕扣電池可以用兩年以上，在5.3秒的氣壓監測的場合最長可以用5年以上。
如前所述，當檢測到輪胎氣壓或者是電池電壓比預定的低的時候，前面所講的發信部便會發出一定的信號(315MHz的RF信號)，如圖4所示，氣壓監測裝置1c，具有以下幾個結構筒狀本體物11A、氣門芯11B以及監測箱19。筒狀本體物11A被用螺絲固定在輪胎氣門31里，氣門中心鑲嵌在空氣控制氣門11C上，而空氣控制氣門11C又安裝在筒狀本體物11A前部，監測箱19從前面所講的筒狀本體部11A的側部突出來，設有空氣導通孔可以讓空氣自由出入。前面所講的氣門芯11B，在與輪胎氣門31的內側的雌螺絲部相結合的同時，也具有像鈍角一樣被往上拉的螺絲山形狀的雄螺絲部分，它在被裝到輪胎氣門31的時候，輪胎內的空氣從在螺絲部形成的間隙部那里通過空氣導通孔11e可以自由的進入監測箱19中。并且，在監測箱19中，安裝上了電子式檢測的壓力檢測器12B、控制電路13、電池收容14以及無線電發信部15等部件。
甚至，在前面所講的控制電路13具備了兩種功能，即預先設定一定的氣壓以及電池電壓的設定技能和能夠把設定值與新檢測出輪胎氣壓和電池電壓做出偏差監測的比較機能。因此，當檢測到輪胎氣壓比預定的氣壓的壓力值低的時候，或者是檢測出鈕扣電池BT的電壓比預定的電池電壓低的時候，前面發信部分15就會發出一定的信號。
這個氣壓監測裝置1c，由氣門芯11B組成。氣門芯11B內裝空氣控制氣門11C。在往以前的輪胎氣門31中按裝氣壓監測裝置1c的時候，取出的預先設定的空氣控制氣門，也可以作為空氣控制氣門11C被利用，這個空氣控制氣門11C被安裝在氣門芯上。空氣控制氣門11C因為在上部有空氣注入口11D，所以從那里可以供給新鮮的空氣。輪胎氣門嘴上安裝上氣壓監測裝置以后，同時可以對輪胎的空氣進行充氣或放氣動做，無須拆卸已安裝的壓力監測裝置。
如果把前面所講的空氣控制氣門11C安裝在氣門芯11B上或把前面所講的氣門芯11B安裝在輪胎氣門31(內裝有筒狀本體部11A)上，必須使用專用工具便可以使之旋轉安裝。
因此，如果必須要用專用工具才能把氣壓監測裝置1c安裝在氣門嘴上，那么就必須再使用專用工具把氣門芯11B從簡狀本體部分11A以及輪胎氣門31上取下來。像這樣，氣壓監測裝置1c被堅固的安裝在輪胎氣門31上，形成不容易脫落的結構，因此，在長途行駛的車上安裝氣壓監測裝置非常方便。而且除了專用工具以外，其它的一般工具不可能取下，這樣就加強了防盜效果。因此對于屋外停車的車輛來說，氣壓監測裝置是一種很好的配置。
18A，18B，18C分別是橡膠墊片，是為了增加氣壓監測裝置1c的氣密性而被使用的。把筒狀本體部11A安裝在輪胎氣門31的時候，通過墊著橡膠墊片18A便增強了氣密性和堅固性。而且，通過橡膠墊片18B可以增強筒狀本體部11A和氣門芯11B的氣密性和堅固性。最后通過橡膠墊片18C來保持氣門芯11B的氣密性。
這個是由監測箱19和被固定在筒狀本體部與之成為一體的箱子基底部19A以及可以同基底部自由分開的蓋子部分19B組成。把前面所講的蓋子部取下來后，便可以自由交換在電池收容部里盛放著的鈕扣電池BT。因此即使是氣壓監測裝置1c被堅固的固定在輪胎氣門31上，也可以輕易進行電池交換。當然，箱子基底部分19A和蓋子部分19B通過橡膠墊片來連接，增加了氣密性及防潮性，也防止輪胎內的空氣從監測箱19往外泄漏。
鈕扣電池BT位于控制電路13和發信部分15之間，它的兩側用導電材料做彈性支持的同時，兩側的控制電路13和發信部分15里也可以導電，這個構成和前面所講的氣壓監測裝置1a，1b的場合相同。
上面所說明的氣壓監測裝置1a，1b，1c適用于不同的車體，如果在全部的輪胎上安裝相同的監測裝置的話就可以了。但一般情況下，在普通的車上，已經規定了標準的輪胎氣壓，如果輪胎氣壓比所定的壓力值低下的時，發出警告信號就行。
為此，對普通車來說，安裝上屬于機械式監測器的氣壓監測裝置1a就可以了。也可以安裝上能夠設定發出警告信號氣壓值(例如22.5psi或者1.58kg/平方厘米)的氣壓監測裝置1a，這樣只要在車內安裝上接收裝置就行。
此外，對于在那些跑長途的卡車來講，因為想及時的了解輪胎氣壓減少的情況以及明確其階段性減少的情況，因此安裝上能夠顯示輪胎氣壓的，也可以發出不同階段注意信號和警告信號的氣壓監測裝置1a、1c，再安裝上可以顯示畫面和發出聲音的接收裝置的話，就很完美了。
通過下面的圖5，對如何接收信號和發出信號來進行說明。
氣壓監測裝置1作為電路結構C1備置有控制電路41、壓力感知電路42，、電壓監測電路43和無線電發信電路44。同時也備置有把由發信電路44所指定的特定信號(315MHz的RF信號)發出去的發信天線45。
為此，通過壓力監測電路42，當檢測到輪胎氣壓比所定的低的時候，接收那個低的信號，再通過控制電路41，把從發信電路44那里出來的信號通過發信天線45以RF信號的形式發出去。
此外，通過電壓監測電路43檢測到電池電壓比所定的低的時候，那個檢測到的信息通過控制電路41，利用發信電路44和發信天線45把所定的信號以RF信號的形式發出。
接收裝置2可以收到被氣壓監測裝置1發出的信號。把接收裝置2作為電路結構C2，備置有控制電路51、記憶電路52、收信電路53、顯示電路55、語音發聲電路56和電壓檢測電路58。前面的收信電路53可以通過收信天線54來接收無線通訊RF，經過數據分析以后，把狀態通知語音發聲電路56所指示的聲音通過擴音器發出去。
以電路53為媒介，從控制天線54那里接收到指定信號，通過控制線路51進行處理，向顯示電路55指示，以達到顯示所定畫面的目的。再者，為了顯示所設定的語音聲音，向語音聲音輸出電路55進行指示。
先設定好的顯示內容通過顯示手段來顯示畫面。把預先設定好的顯示內容通過語音聲音顯示手段來語音告警。
更進一步，前所述的存儲電路52在規定的時間內可以對過去的信息進行存儲，追溯過去，檢查有無等異常情況的發生以及檢索相關的信息，這些都是存儲電路的功能。
接下來，按照圖6。圖7對接收裝置而進行說明如圖6所示，接收裝置2A有長方形的接收裝置本體20，由它的表面20位側面，顯示部21，擴音器23和按鍵24組成。
前面所述的顯示部21，在表示與各自的輪胎位置相適應的圖標的同時，從氣壓檢測裝置接收到的前面所講的的信號(這且氣壓檢測器是安裝在各自的輪胎上的，在于各自的輪胎相適應的位置上有點亮裝置)。
前面所述是顯示手段。在平面車體的輪胎位置上，有透明的小窗口(22A，22B，22C，22D)在這些透明的小窗下面安裝有發光的二極管，在能檢測出比預先設定的氣壓值低的輪胎位置上，把前面所講的發光二極管作為點亮閃爍裝置，在比預先設定的電池電壓低的輪胎位置上，以前面所講的的發光二極管作為閃爍的顯示，顯示手段是由這些組成的。
擴音器23作為根據語音聲音發出提示廣播和警告廣播的語音發音手段，在比預先的設定的氣壓值低或者比預先設定的電池電壓低的時候，同時反復發出那種告警的語音聲音。
按鍵24，可以對接收裝置2A進行開關的控制，對解除亮燈顯示或滅燈顯示進行重新控制。對前面所講的根據聲音手段而停止廣播進行停止控制。例如，電源處于關閉狀態的時候，如持續一定的時間(5秒)按住按鍵，就會重新開通電源。再者。接收到特定的信號，在特定的輪胎位置上顯示是閃爍燈號或者是發出聲音的時候，按住按鍵24，聲音顯示則會停止，可是閃爍燈號顯示仍然持續。
更進一步，如果在一定時間內(3秒)按住按鍵24，則會清除一切的報警訊息，如果長過5秒，則電源會中斷。
圖6(B)所示的是接收裝置2B，具備如前所述的接收器2A的材料和性能，再者用數碼表示輪胎氣壓的顯示畫面26，可以設定各項報警值清單的操作按鍵25為例子。
圖6(c)表示的是接收裝置本體的底面2b，這個底面2b可以與前面所講的接收裝置2a，2b兩方共通，配置了帶有電池容納部27和螺絲的安裝部份28，電池容納部份27有四個的單節電池(AAA電池)和自由活動的蓋子組成。
圖6(D)表示的接收裝置本體20的側面圖，側面2C以附著在汽車點煙器部位的電線為媒介，配置可以供電的外部電源供給接口29，這個外部電源供給接口是可以與前敘述的接收裝置2A，2B兩方同時共通的設備，這個接收裝置2a，2b，不論是通過由安裝在電池容納部份27里的電池BA，還是通過車輛的點煙器供給的外部電源所供給的電力都可以進行工作。
因此，電池BA會因為長距離行駛而消耗，但即使比預先設定的電壓值低，也可以接在附屬電線上利用車輛的電源進行工作。
圖7所示的接收裝置2C，是一種在很多輪胎的車輛上都可以安裝的接收裝置2C，是由與安裝的輪胎相統一的顯示部分21、(圖表示的是安裝有14個輪胎的例子)擴音器23、設定按鍵24、操作按鍵25和顯示畫面26組成的，所以利用前面所講的作為電子檢測器的氣壓檢測器1B，1C，可以發出比輪胎的氣壓低或電池電壓低的提示信號。因此要預先設定氣壓檢測器1B。1C的輪胎氣壓值，構筑輪胎氣壓監視系統。
如果輪胎氣壓低。(比如在22.5psi以下)，接收器便接收這個從氣壓檢測器裝置1發出的信號。這個氣壓檢測器是安裝在輪胎上的，因此啟動與輪胎位置一致的顯示部21，閃爍點亮透明小窗口的發光二極管，就可以確定哪一個輪胎的氣壓值低。再者，點亮閃爍二極管的同時，可以語音廣播從擴音器23得知的氣壓低的提示或警告語音。再者。前面所述的按鍵24，具有在圖上沒有被顯示出來的發光材料，打開接收裝置2(2A，2B，2C)的電源，使成為開著的狀態。裝有檢測器裝置2的操作健，還可以顯示電源是開、閉，同時在電池BA的電池電壓低時，顯示閃爍燈警告。
根據與本發明相關的輪胎氣壓監測系統，可以用閃爍開燈表示輪胎氣壓低，司機盡管集中精力駕駛，目不斜視，憑借語音聲音的提示，就可以知道輪胎的氣壓值。因此安全性能高，非常好用。
還有就是，在各個輪胎上安裝的氣壓檢測器裝置1鈕扣電池會耗掉，如果低于所定的電壓值，裝置就可以接收到表示電壓低的信號。與輪胎位置相對應的顯示部分21的透明小窗下的發光二極管的燈則顯示為閃爍狀態。因此可以確定哪個輪胎的電池該更換了，還有在燈處于閃爍狀態時，就可以語音播送提示電壓低的提示廣播或警告廣播(在擴音器23那得知)。例如，電池電壓降低到75％的話，就會發出警告信號。另外，在各輪胎上的氣壓檢測器裝置1的電池電壓顯示為低的時候，電池BA裝在接收裝置2上，當它電壓低的時候可以用另一種顯示手段來表示。所以可以一目了然的知道電池該更換的時機，因此很容易維護。
再者前面所講的接收裝置2是通過外部電源來工作的。這個外部電源來自車輛前部點煙器電源的部位。因此，按鍵24可以使燈關閉，也可以檢測出電池BA的消耗情況。在更換新的電池之前，利用預先準備好的附屬電線，利用車輛的蓄電池電源，可以繼續進行氣壓的監測。另外，當接收裝置2的電池BA消耗完的時候，可以運轉告知電壓低的電源燈號閃爍告警。
接下來的圖8和圖9說明了接收裝置上的氣壓檢測器的設定方法。
本設定方法是在對透明小窗的滅燈狀態進行確認的同時，進行對按鍵24操作的一種方法。這些透明的小窗可被設置在平面車體的各個輪胎的相應的位置上。
首先，持續按住按鍵24(15秒)，打開或者關閉(滅燈)左前輪上對應的透明小窗22a，在這種狀態下，松開按鍵24，對已經裝在左前輪或者說裝載氣壓檢測器裝置1A上的電池Bta進行裝取的操作，這種開關的操作，是一種進行無線通信的操作。設定這種對應關系，特別是設定透明小窗22a(透明小窗22a在氣壓檢測器裝置1的顯示部上)，再通過前面所講的氣壓檢測器1A發出的信號，便可以進行開燈或關燈的顯示。
特別設定氣壓檢測器1A和透明小窗22a后，按住按鍵24，接下來關閉透明小窗22(也就是點燈和滅燈的操作)，在這種狀態下，對已經裝在右前輪或者說裝載氣壓檢測器裝置1B上的電池Btb進行裝卸操作，這種操作，也重新設定了氣壓檢測器裝置1B和透明小窗22b。
進行上面的操作，對輪胎上的全部的氣壓檢測器和接收裝置的顯示進行了特定的對應，即使有4個以上的輪胎，反復進行上述的操作，也可以順次進行。
在更換特定的檢測器的時候，對透明小窗(裝在氣壓檢測器上與輪胎的位置相對應)進行滅燈的操作，按上面所說的那樣進行操作就可以。
圖9是上述操作的塊狀圖示。
步驟一(S1)，持續15秒按住按鍵，左前輪便開始進行滅燈的顯示(S2)，在這種狀態下，再松開按鍵回到原來的狀態(S3)。這時，再進行對電池的裝取(S5)控制，這個電池就是裝在左前輪氣壓感應器上的按鈕電池。
完成這一操作之后，如果仍是滅燈的狀態(S6)，那么再次進行電池的裝取(返回到S5)；這個操作之后如果還沒有滅燈，那么就對檢測器裝置進行特別設定(s7)，這樣直到結束(s8)就可以。
但是在進行下一個操作的時候，持續15秒按住按鍵(S4)。于是下一個車輪或者是右前輪就顯示滅燈狀態。之后，進行對按鈕電池(安裝在左輪上的氣壓檢測器里面)的裝取操作(S5)；這個操作完成以后，如果顯示的仍是滅燈的狀態(S6)，那么就再次對進行電池的裝取操作(返回到S5)；這個操作之后如果還沒有滅燈，那么就進行檢測器裝置的特別設定(s7)，這樣直到結束(s8)就可以。
只是，在進行操作的時候，要按下按鍵(S4)。于是下一個車輪或者是右前輪就顯示滅燈狀態。之后，進行對按鈕電池(安裝在左輪上的氣壓檢測器里面)的裝取操作(S5)；這個操作完成以后，如果顯示的仍是滅燈的狀態(S6)，那么就再次對進行電池的裝取操作(返回到S5)；這個操作之后如果還沒有滅燈，那么就進行檢測器裝置的特別設定(s7)，繼續進行車輪例如左前輪的操作。
在全部車輪和氣壓檢測器的特定作業完成之后，連續5秒以上按住按鍵，關閉燈的顯示(s9)，全部的設定工作完成。
進行上述的操作，對接收裝置和氣壓檢測器進行正確的特定的設定，這種設定工作完成之后，可以在那個位置上正確顯示從氣壓檢測器上發出的信號。
在備有操作按鍵的接收裝置，可以發出提示信號和警告信號，并且可以對各自的氣壓值進行設定，此種設定方法，圖10進行了專業的說明。
首先按住操作按鍵(S11)，在按住的同時按住按鍵5秒鐘以上(S12)，于是按鍵下配設的能源燈就會變亮，在這種狀態下同時松開按鍵(S13)。
之后順次對各輪胎的氣壓值進行設定。接下來便可以對前輪和后輪的輪胎氣壓值(拖拉機的場合下后輪的全部)、標準氣壓值以及發出提示信號或警告信號的氣壓值進行設定。因此首先要進行前輪標準氣壓值的設定(S14)，接著再進行后輪氣壓值的設定(S15)。
接下來，進行發出前輪提示信號的氣壓值的設定(第一階段)和發出警告信號的警告值的設定(第二階段)(S16)。接著是對后輪提示信號的氣壓值(第一階段)以及對發出警告信號的氣壓值得設定*(第二階段)(S17)。
全部的設定工作(s18)完成之后，持續5秒鐘按住按鍵，操作的設定工作就完成了。
在上述氣壓值的設定工作中，當前輪燈亮的時候，在操作按鍵的同時，對標準氣壓值進行設定(S101)。確認之后(s102)，按下操作按鍵來決定操作(S103)。接下來，按下按鍵點亮后輪燈，再用按鍵設定標準氣壓值，然后用操作按鍵進行設定。接下來按下按鍵后，對前輪進行滅燈操作，在這種狀態下操作按鍵，對第一階段的氣壓值進行設定(S101)。按下操作按鍵來設定發出信號的氣壓值(s103)。確定之后(S104)，接著操作按鍵，對第二階段的氣壓值進行設定，按下操作按鍵設定發出警告信號的氣壓值(s105)，接下來按下按鍵(s106)后，對后輪進行滅燈，，重復同樣的操作，對各自的第一階段和第二階段的氣壓值進行設定。
如前面所講的那樣，在前輪或后輪燈亮或燈滅的狀態下，通過對按鍵或操作按鍵進行操作，就可以對他們的標準氣壓值或者是對發出警告信號和提示信號的氣壓值進行分別的設定。全部的設定工作完成之后(S18)，持續5秒以上按住按鍵，操作的設定工作就會完成(s19)。
如上所述，與本發明相關的輪胎氣壓監視系統，在輪胎氣壓低或者是電池電壓低的時候，通過氣壓檢測器就可以立刻檢測出他們的相應位置，并通過接收裝置得到確認。還有，因為在這以外的時間不發出信號，所以可以節約電力，延長電池的壽命。
把配有顯示器的接收裝置設在車內的適當位置上，司機即使在專心駕駛，也可以知道輪胎氣壓值的高低狀況。
而且，由于輪胎氣壓氣門的氣壓檢測器的安裝很簡單，司機個人可以獨自安裝使用。而且氣壓檢測器和接收裝置可以同時使用電池，電池的更換又很容易，是一種非常便利的氣壓監視系統。
圖1表示的是與本發明有關的輪胎氣壓監視系統全體構成例的一例的概略圖。
圖2表示的是與本發明有關的氣壓檢測裝置(機械式檢測)的內部構成斷面圖。
圖3表示的是與本發明有關的氣壓檢測裝置(電子檢測)的內部構成斷面圖。
圖4表示的是與本發明有關的氣壓檢測裝置(電子檢測)的別的實施形態的內部構成斷面圖。
圖5表示的是氣壓檢測裝置的電路構成和接收裝置的電路構成的塊狀圖。
圖6表示的是接收裝置(a)是表示四輪部的聽筒的正面圖、(b)是在四輪部之上具備畫面表示的聽筒的正面圖、(c)是背面圖、(d)是側面圖。
圖7適用于大型拖拉機的接收裝置的正面圖。
圖8使氣壓檢測裝置適合于接收裝置的設定方法的概略說明圖。
圖9前所述方法順序的塊狀圖。
圖10表示設定氣壓值順序的專業圖標。
符號的說明1氣壓檢測裝置2接收裝置3車輛11輪胎氣門安裝部12氣壓檢測部13控制電路部14電池容納部15信號發出部20接收機本體21顯示部22透明小窗23語音擴音器24按鍵25操作按鍵26表示畫面31輪胎氣門BT電池
權利要求
1.輪胎氣壓監測器系統是這樣一個系統，它需要安裝在車輛的每個輪胎氣門嘴上，是一種通過無線通訊發射信號的氣壓監測裝置。這個系統同時也安裝了語音廣播裝置，這個語音廣播裝置可以接收從前面所述的氣壓監測裝置所發出的信號，并可以檢測輪胎氣壓狀態。同時以相應語音告知于駕駛，以達提示告警功能。前面所講的氣壓監測裝置有以下幾個部分在輪胎氣門部位的螺絲上可以自由裝卸的輪胎氣門裝置部分、氣壓監測部分、控制電路部分、以及可以安裝鈕扣電池的電池收容部分和無線電發信部分。前面所講的控制電路部分，還具有設定功能和比較功能，即可以預先設定一定氣壓以及一定電池電壓的設定功能和新檢測出的設定值與原先的氣壓以及電池電壓所比較，監測出偏差的比較功能。當檢測到比原先所設定的氣壓低的時候，或者是比原先設定的電池電壓低的時候，就會從前面的無線電發信部發出信號。
2.前面所述的氣壓檢測部分，配置了基板和彈性付與部材。基板上配置了檢測拴，在前面所述的監測拴的頂部備置了可以自由接離的金屬板。前面所講的金屬板，由于輪胎氣壓而被向監測拴接口的地方移動，同時由于前面所講的彈性付與材料具有一定彈性力，從而把金屬板向監測拴相反的方向拉開。輪胎氣壓如果比預定的氣壓高的話，輪胎氣壓便會和前面的彈力相抵抗，從而維持金屬板和檢測拴的接觸狀態。如果輪胎氣壓比預定的氣壓低時，金屬板就會由于彈性力的作用下從而與監測拴相互背離。前面的控制電路就會監測到這種背離狀況，接著判定輪胎氣壓已經降低，并同時發出壓力低壓的警告信號。在權利要求1中所記載的輪胎氣壓監視系統要求具有這個特征。
3.前面所講的氣壓監測部分就是一種壓力監測裝置，這種壓力監測裝置可以把輪胎氣壓值轉化成與之相應壓力數據之電子信號。當輪胎氣壓比所定的壓力值低的時候，便會發出一定的信號。前面所講的信號分為注意信號和警告信號兩種。前面所講的壓力值也分為兩個階段，當達到比所定的壓力值低10％氣壓的第一階段時候，就發出注意信號；當達到比預定壓力值低25％的第二階段壓力值的時候，就發出警告信號。在權利要求1中所記載的輪胎氣壓監測系統要求具有這個特征。
4.輪胎氣壓監視系統要求具備以下裝置在車輛的每個輪胎氣門嘴上設置無線電通訊和發出信號的氣壓監測裝置以及接收裝置。接收裝置可以接收從前面的氣壓監測裝置發出的信號以及檢測每個輪胎氣壓狀況。氣壓監測裝置還設有筒狀本體物和氣門中心以及監測箱。筒狀本體物用螺絲固定在輪胎氣門嘴上，氣門芯鑲嵌在空氣控制氣門上，而空氣控制氣門又安裝在筒狀本體物前部；監測箱從前面所講的筒狀本體部的側部突出來，它設有空氣導通孔，可以讓空氣自由出入。在監測箱內，配置有氣壓監測部分、控制電路部分、電池收容部分以及無線電發信部分。在控制電路里，具備預先設定輪胎氣壓和電池電壓的設定功能和能夠對輪胎氣壓和電池電壓做出偏差監測的比較機能。當檢測到比預先的輪胎氣壓低的時候，或者是比預先的電池電壓低的時候，前面的發信部分就會發出相對應的信號。輪胎氣壓監測系統要求具有這個特征。
5.前面所講的監測箱，是由箱子基底部分和蓋子部分組成。箱子基底部分與前面所講的筒狀本體部固定為一體，蓋子部可以和基底部分自由脫離。摘下蓋子，便可以交換在電池收容部分瑞安裝的鈕扣電池。在權利要求4中記載的輪胎氣壓監視系統要求具有這個特征。
6.前面所講的信號有注意信號和警告信號兩種，前面所講的預先所設定的輪胎氣壓也有兩個階段。當達到比所定輪胎氣壓低10％的第一階段的氣壓值時，就會發出注意信號；當到達比所定輪胎氣壓低25％的第二階段氣壓值的時候，就會發出警告信號。在權利要求4中所記載的輪胎氣壓監測系統要求具有這個特征。
7.前面所講的接收裝置，能夠顯示各個輪胎以及能夠從各個輪胎上的氣壓監測系統那里收到前面所講的信號，也具備能顯示開燈或是燈滅的顯示手段和通過語音聲音來發出注意提示或警告提示的語音發聲手段，在權利要求1到6里記載的輪胎氣壓監測系統要求具有這個特征。
8.前面所講的表示手段，從接收裝置外表可以看到在車體的每個輪胎的位置上都安裝上透明的小窗口，在每個小窗的下面配置上會發光的二極管。當監測到比預定的輪胎氣壓值低的時候或比原先預定的電池電壓低的時候，便會產生閃爍點亮與輪胎位置相應的發光二極管的閃爍亮燈警示，并同時發出與之相互對應的語音告警聲音。在權利要求7中記載的輪胎氣壓監視系統要求具有這個特征。
9.前面所講的接收裝置，配置了按鈕。通過按鈕的操作來控制接收裝置的電源開和關。一旦顯示啟動點燈或者解除滅燈的指令，便會通過前面所講的發聲手段來執行停止控制，在權利要求7和8中記載的輪胎氣壓監測系統要求具有這個特征。
10.前面所講的接收裝置，配有電池收容部分和外部電源供給接口。通過電池收容部分里所裝有的電池或者從汽車點煙器部分所供給的外部電源，接收裝置便可以運轉。當檢測到被供給的電壓比原先設定的電壓值低的時候，就會對電源燈采取閃爍亮燈警示或者是發聲警示。在權利要求7到9中都有記載的輪胎氣壓監測系統要求具有這個特征。
11.前面所講的按鈕，配有發光部材。當接收裝置的電源開的時候產生亮燈警示，或是當接收裝置的電池電壓低的時候產生閃爍警示，當電源關閉時產生熄燈指示。在權利要求10中記載的輪胎氣壓監視系統要求具有這個特征。
12.前面所講的接收器配有固定加緊裝置， 固定加緊裝置被安置在汽車的空調出風口里，或是背夾式固定裝置，可以懸掛或夾緊于車內任何事當位置，并且可以自由摘卸。在權利要求1到11里都有記載的輪胎氣壓監測系統要求具有這個特征。
13.前面權利要求4所述，該項輪胎壓力檢測裝置安裝在輪胎外之汽門嘴上以后，對于日后充氣及泄氣時毋須將開裝置猜卸下來之設計，以此為特征為請求。
14.前面權利要求4所述，該項輪胎壓力檢測裝置安裝在輪胎外之汽門嘴上時，必須以專用工具安裝，相對拆卸也必須使用該專工具，因此可以達到防竊盜功能之設計，以此為特征為請求。
全文摘要
本發明是一個裝有接收裝置的氣壓監視系統，可以很容易的安裝在現有的輪胎氣門嘴上，它可以通過無線通信獲得從該監測裝置發出的氣壓減低的信息，并發出報警信號。本系統也可以很容易的安裝在現有的車輛上。本系統采用SENSOR－TRANSMITTER實時采集車輛的輪胎壓力及溫度，并將數據以射頻傳輸方式回饋到接收監視主機，接收監視主機將數據分析處理，并對輪胎壓力或溫度的異常變化做出實時反應，給用戶明確的警示，從而減少因輪胎壓力或溫度的異常等引起的爆胎等事故的發生。
文檔編號G01L17/00GK1872573SQ200510200309
公開日2006年12月6日 申請日期2005年6月3日 優先權日2005年6月3日
發明者泰安明泰電子科技有限公司 申請人:泰安明泰電子科技有限公司
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