(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤを備えた複数個の車輪（５ａ〜５ｄ）それぞれに備えられ、前記複数個の車輪それぞれのタイヤ空気圧に関する検出信号を出力する圧力センサ（２１ａ）と共に前記車輪の回転に伴う加速度および重力加速度を検出する加速度センサ（２１ｂ）とを有するセンシング部（２１）と、前記圧力センサの検出信号を信号処理して前記タイヤ空気圧に関するデータとして格納したフレームを作成する第１制御部（２２）と、前記フレームを送信する電波送信部（２３）とを有してなる送信機（２）と、
前記車体側に備えられ、前記フレームを受信する電波受信部（３２）と、受信した前記フレームに格納された前記タイヤ空気圧に関するデータに基づいて、タイヤ空気圧を検出する第２制御部（３３）とを有する受信機（３）とを備え、
前記第１制御部は、
前記加速度センサの検出信号に基づいて所定の計測周期（Ｆ）で加速度を計測して計測値を算出すると共に該計測値の分散値（Ｖ）を算出する算出手段（Ｓ２００）と、
前記計測値に基づいて想定される車速が増加するほど前記計測周期を短く設定する計測周期設定手段（Ｓ２１０）と、
前記加速度の計測値の分散値が所定の分散閾値（Ｔｈ１）を超えていると前記車両が走行中であると判定する走行判定を行う走行判定手段（Ｓ２２０）と、
前記走行判定が行われたときに、前記電波送信部からの前記フレームの送信を行わせる送信手段（Ｓ２８０）と、を有し、
前記第１制御部は、
前記走行判定の確度である走行判定確度変数（Ｘ）を設定する確度設定手段（Ｓ２５０）と、
前記走行判定確度変数が所定の走行判定回数（Ｔｈ２）に至ったか否かを判定する確度判定手段（Ｓ２６０）と、を有し、
前記計測周期設定手段にて前記計測周期が短く設定されたのち、前記判定手段にて、前記短く設定された計測周期において計測した前記加速度の計測値の分散値が前記分散閾値を超えていると、前記走行判定の確度である走行判定確度変数（Ｘ）を増加させ、前記確度判定手段にて、前記走行判定確度変数が前記走行判定回数に至ったと判定されると、前記送信手段にて、前記フレームの送信を行わせることを特徴とするタイヤ空気圧検出装置。
【請求項２】
前記第１制御部は、
前記算出手段にて、前記計測周期で集めた前記加速度の計測値の所定のサンプル数分の平均値（Ａ）を算出し、
前記計測周期設定手段は、前記平均値が大きくなるほど、前記想定される車速が増加するとして前記計測周期を短く設定することを特徴とする請求項１に記載のタイヤ空気圧検出装置。
【請求項３】
タイヤを備えた複数個の車輪（５ａ〜５ｄ）それぞれに備えられ、前記複数個の車輪それぞれのタイヤ空気圧に関する検出信号を出力する圧力センサ（２１ａ）と共に前記車輪の回転に伴う加速度および重力加速度を検出する加速度センサ（２１ｂ）とを有するセンシング部（２１）と、前記圧力センサの検出信号を信号処理して前記タイヤ空気圧に関するデータとして格納したフレームを作成する第１制御部（２２）と、前記フレームを送信する電波送信部（２３）とを有してなる送信機（２）と、
前記車体側に備えられ、前記フレームを受信する電波受信部（３２）と、受信した前記フレームに格納された前記タイヤ空気圧に関するデータに基づいて、タイヤ空気圧を検出する第２制御部（３３）とを有する受信機（３）とを備え、
前記第１制御部は、
前記加速度センサの検出信号に基づいて所定の計測周期（Ｆ）で加速度を計測して計測値を算出すると共に該計測値の分散値（Ｖ）を算出する算出手段（Ｓ２００）と、
前記計測値に基づいて想定される車速が増加するほど前記計測周期を短く設定する計測周期設定手段（Ｓ２１０）と、
前記加速度の計測値の分散値が所定の分散閾値（Ｔｈ１）を超えていると前記車両が走行中であると判定する走行判定を行う走行判定手段（Ｓ２２０）と、
前記走行判定が行われたときに、前記電波送信部からの前記フレームの送信を行わせる送信手段（Ｓ２８０）と、を有し、
前記第１制御部は、
前記算出手段にて、前記計測周期で集めた前記加速度の計測値の所定のサンプル数分の平均値（Ａ）を算出し、
前記計測周期設定手段は、前記平均値が大きくなるほど、前記想定される車速が増加するとして前記計測周期を短く設定し、
さらに、前記第１制御部は、
前記走行判定の確度である走行判定確度変数（Ｘ）を設定する確度設定手段（Ｓ２５０）と、
前記走行判定確度変数が所定の走行判定回数（Ｔｈ２）に至ったか否かを判定する確度判定手段（Ｓ２６０）と、
前記確度判定手段にて前記走行判定確度変数が前記走行判定回数に至ったと判定されるまでの間、前記サンプル数を加算することで、前記算出手段にて前記平均値を算出する際の前記サンプル数を増加させる加算手段（Ｓ２７０）と、を有し、
前記計測周期設定手段にて前記計測周期が短く設定されたのち、前記判定手段にて、前記短く設定された計測周期において計測した前記加速度の計測値の分散値が前記分散閾値を超えていると、前記走行判定の確度である走行判定確度変数（Ｘ）を増加させ、前記確度判定手段にて、前記走行判定確度変数が前記走行判定回数に至ったと判定されると、前記送信手段にて、前記フレームの送信を行わせることを特徴とするタイヤ空気圧検出装置。
【請求項４】
タイヤを備えた複数個の車輪（５ａ〜５ｄ）それぞれに備えられ、前記複数個の車輪それぞれのタイヤ空気圧に関する検出信号を出力する圧力センサ（２１ａ）と共に前記車輪の回転に伴う加速度および重力加速度を検出する加速度センサ（２１ｂ）とを有するセンシング部（２１）と、前記圧力センサの検出信号を信号処理して前記タイヤ空気圧に関するデータとして格納したフレームを作成する第１制御部（２２）と、前記フレームを送信する電波送信部（２３）とを有してなる送信機（２）と、
前記車体側に備えられ、前記フレームを受信する電波受信部（３２）と、受信した前記フレームに格納された前記タイヤ空気圧に関するデータに基づいて、タイヤ空気圧を検出する第２制御部（３３）とを有する受信機（３）とを備え、
前記第１制御部は、
前記加速度センサの検出信号に基づいて加速度の計測を行う計測周期（Ｆ）を設定すると共に、計測した前記加速度の計測値の分散値（Ｖ）との比較に用いる分散閾値（Ｔｈ２）を設定する設定手段（Ｓ３２０）と、
前記計測周期で計測した前記加速度の計測値の分散値を算出する算出手段（Ｓ３６０）と、
前記分散値が前記分散閾値を超えているか否かを判定することで、車両が停車中であるか走行中の可能性があるかを判定し、前記加速度の計測値の分散値が前記分散閾値を超えていると前記車両が走行中であると判定する走行判定を行う走行判定手段（Ｓ３７０）と、
前記走行判定が行われると、前記電波送信部からの前記フレームの送信を行わせる送信手段（Ｓ３３０）と、を有し、
前記設定手段は、前記走行判定手段にて前記分散値が前記分散閾値を超えていて前記車両が走行中の可能性があると判定されると、前記計測周期を短くして再設定すると共に前記分散閾値を大きくして再設定し、
前記設定手段は、前記走行判定手段にて前記分散値が前記分散閾値を超えていて前記車両が走行中の可能性があると判定されると、前記計測周期を短くして再設定すると共に前記分散閾値を大きくして再設定し、前記分散閾値が該分散閾値の最大値となる高分散閾値となるまで前記計測周期および前記分散閾値の再設定を繰り返し行い、
前記送信手段は、前記走行判定手段にて、前記分散値が前記高分散閾値を超えていることで前記走行判定が行われると、前記フレームの送信を行うことを特徴とするタイヤ空気圧検出装置。
【請求項５】
前記設定手段は、前記走行判定手段にて、前記分散値が前記分散閾値以下で前記車両が停車中であると判定されると前記計測周期を最も長い長計測周期に設定すると共に前記分散閾値を最も小さな低分散閾値に設定し、前記送信手段にて前記フレームの送信が行われると、前記計測周期を前記長計測周期に再設定すると共に前記分散閾値を前記低分散閾値に再設定し、再設定後の前記長計測周期および前記低分散閾値に基づいて、前記算出手段が算出した前記分散値が前記低分散閾値以下となって前記車両が停車中と判定されるまで、前記長計測周期および前記低分散閾値を維持することを特徴とする請求項４に記載のタイヤ空気圧検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤが取り付けられた車輪に圧力センサが備えられた送信機を取り付け、圧力センサでの検出結果を送信機から送信し、車体側に取り付けられた受信機で受信することでタイヤ空気圧検出を行うダイレクト式のタイヤ空気圧検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、タイヤ空気圧検出装置の１つとして、ダイレクト式のものがある。このタイプのタイヤ空気圧検出装置では、タイヤが取り付けられた車輪側に、圧力センサ等のセンサが備えられた送信機が直接取り付けられている。また、車体側には、アンテナおよび受信機が備えられており、センサからの検出信号が送信機から無線送信されると、アンテナを介して受信機にその検出信号が受信され、タイヤ空気圧の検出が行われる。
【０００３】
このようなタイヤ空気圧検出装置では、タイヤ空気圧の異常の有無にかかわらず、車両の走行検出が為されたときには、タイヤ空気圧に関する情報が送信機から受信機に向けて無線送信されることが求められる。車両の走行検出については、送信機に内蔵した加速度センサの検出信号に基づいて行っており、車両が走行したと想定される加速度が検知されたときに、送信機からタイヤ空気圧に関する情報を無線送信している。
【０００４】
しかしながら、従来のタイヤ空気圧検出装置では、送信機に内蔵した加速度センサの計測誤差が大きいなどの制約から、ある程度の車速（例えば３０ｋｍ／ｈ以上）に達しないと車両の走行検出を行えず、低速では車速の検知が困難であった。
【０００５】
これに対して、特許文献１において、より低速時にも車両の走行検知が行えるようにしたタイヤ空気圧検出装置が提案されている。このタイヤ空気圧検出装置では、停車時、つまりタイヤ未回転時における加速度計測値の分散値を停車時の値として扱い、この分散値が増大した場合に車両の走行検知と判定する。これにより、より低速時にも走行検知が可能となり、より低速時からタイヤ空気圧に関する情報を送信機から無線送信することが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４７５２６６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ダイレクト式のタイヤ空気圧検出装置では、送信機が車輪に取り付けられ、電源供給が送信機に内蔵された小型電池によって行われることから、消費電力の増加を抑制することが要求される。特に、特許文献１に記載のタイヤ空気圧検出装置では、低速での車両の走行検出を行うために、計測回数が増え、消費電力が増加するという問題が発生する。
【０００８】
本発明は上記点に鑑みて、低速時からタイヤ空気圧に関する情報を送信機より送信できるようにしつつ、消費電力の増加を抑えることが可能となるタイヤ空気圧検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明にかかるタイヤ空気圧検出装置では、タイヤを備えた複数個の車輪（５ａ〜５ｄ）それぞれに備えられ、複数個の車輪それぞれのタイヤ空気圧に関する検出信号を出力する圧力センサ（２１ａ）と共に車輪の回転に伴う加速度および重力加速度を検出する加速度センサ（２１ｂ）を有するセンシング部（２１）と、圧力センサの検出信号を信号処理してタイヤ空気圧に関するデータとして格納したフレームを作成する第１制御部（２２）と、フレームを送信する電波送信部（２３）とを有してなる送信機（２）と、車体側に備えられ、フレームを受信する電波受信部（３２）と、受信したフレームに格納されたタイヤ空気圧に関するデータに基づいて、タイヤ空気圧を検出する第２制御部（３３）とを有する受信機（３）とを備えている。
【００１０】
このような構成において、第１制御部は、加速度センサの検出信号に基づいて所定の計測周期（Ｆ）で加速度を計測して計測値を算出すると共に該計測値の分散値（Ｖ）を算出する算出手段（Ｓ２００）と、計測値に基づいて想定される車速が増加するほど計測周期を短く設定する計測周期設定手段（Ｓ２１０）と、加速度の計測値の分散値が所定の分散閾値（Ｔ）を超えていると車両が走行中であると判定する走行判定を行う走行判定手段（Ｓ２２０）と、走行判定が行われたときに、電波送信部からのフレームの送信を行わせる送信手段（Ｓ２８０）と、を有していることを特徴としている。
【００１１】
このように、車両が停車中の際には加速度の計測周期を長い値に設定し、車両が走行中の可能性が高くなると、想定される車速に応じて計測周期を短い値に設定している。このため、計測周期を車速、換言すればタイヤの回転速度に応じて最適化することが可能になり、タイヤ回転に伴う加速度の変動を的確に検知することが可能になる。これにより、低速時は計算量を抑えて走行検出し、高速時は計測周期を短くすることで停車の誤検知を防ぐことが可能となり、消費電力を抑えながら低速走行検出を行うタイヤ空気圧検出装置とすることが可能になる。
【００１２】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるタイヤ空気圧検出装置の概略構成を示した図である。
【図２（ａ）】送信機２ａ〜２ｄのブロック構成を示す図である。
【図２（ｂ）】受信機３のブロック構成を示す図である。
【図３】タイヤ内における送信機２ａ〜２ｄの位置と加速度センサ２１ｂの計測値との関係を示した図である。
【図４】送信機２ａ〜２ｄの制御部２２が実行する初期設定処理の詳細を示したフローチャートである。
【図５】送信機２ａ〜２ｄの制御部２２が実行する走行判定処理の詳細を示したフローチャートである。
【図６】タイヤ回転周期と計測周期Ｆとの関係の一例を示したタイムチャートである。
【図７】車両速度と遠心加速度との関係を示したグラフである。
【図８】本発明の第２実施形態にかかるタイヤ空気圧検出装置に備えられた送信機２ａ〜２ｄの制御部２２が実行する走行判定処理の詳細を示したフローチャートである。
【図９】第２実施形態で説明した走行判定処理の実行する場合のタイムチャートの一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
【００１５】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について図１〜図６を参照して説明する。なお、図１の紙面上方向が車両１の前方、紙面下方向が車両１の後方、紙面左右方向が車両の左右方向に一致している。
【００１６】
図１に示すタイヤ空気圧検出装置は、車両１に取り付けられるもので、送信機２ａ〜２ｄ、受信機３および表示器４を備えて構成されている。
【００１７】
図１に示すように、送信機２ａ〜２ｄは、車両１における各車輪５ａ〜５ｄに取り付けられるもので、車輪５ａ〜５ｄに取り付けられたタイヤの空気圧を検出すると共に、その検出結果を示す検出信号のデータをフレーム内に格納して送信する。また、受信機３は、車両１における車体６側に取り付けられるもので、送信機２ａ〜２ｄから送信されるフレームを受信すると共に、その中に格納された検出信号に基づいて各種処理や演算等を行うことでタイヤ空気圧を検出する。
【００１８】
図２（ａ）に示すように、送信機２ａ〜２ｄは、センシング部２１、制御部（第１制御部）２２、電波送信部２３、電池２４およびアンテナ２５を備えた構成となっており、電池２４からの電力供給に基づいて各部が駆動されるようになっている。
【００１９】
センシング部２１は、例えばダイアフラム式の圧力センサ２１ａや加速度センサ２１ｂなどを備えた構成とされ、タイヤ空気圧に応じた検出信号や加速度に応じた検出信号を出力し、それを制御部２２に伝えている。加速度センサ２１ｂは、タイヤ回転に応じて変動する加速度を検出できるように配置され、例えば車輪径方向の加速度検出や車輪接線方向の加速度検出が行えように配置されている。本実施形態では、加速度センサ２１ｂを車輪径方向の加速度検出が行えるように配置してあり、車輪径方向外向きの加速度が正、内向きの加速度が負の値で示される配置としてある。このため、図３に示すように、加速度センサ２１ｂの検出信号が示す加速度値は、タイヤが回転していない状態においては、送信機２ａ〜２ｄが車輪の下方に位置しているときには重力加速度が車輪径方向外向きに加わって＋１Ｇを示す。また、この加速度値は、送信機２ａ〜２ｄが車輪の上方に位置しているときには重力加速度が車輪径方向内向きに加わって−１Ｇを示し、車輪の側方、つまり車軸と同じ高さに位置しているときには重力加速度が加速度検出方向と垂直になって０Ｇを示す。そして、タイヤが回転すると、その回転に伴う遠心加速度が加速度センサ２１ｂの検出信号が示す加速度値に含まれることになる。
【００２０】
なお、図示していないが、センシング部２１には温度センサも備えられており、タイヤ内温度に応じた検出シングも制御部２２に伝えられるようになっている。
【００２１】
制御部２２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＲＯＭなどにメモリの記憶されたプログラムに従って、所定の処理を実行する。制御部２２内のメモリには、各送信機２ａ〜２ｄを特定するための送信機固有の識別情報と自車両を特定するための車両固有の識別情報とを含むＩＤ情報が格納されている。
【００２２】
制御部２２は、センシング部２１から出力された検出信号を受け取り、それを信号処理すると共に必要に応じて加工し、検出結果を示すデータとして各送信機２ａ〜２ｄのＩＤ情報と共にフレーム内に格納して、そのフレームを電波送信部２３に送る。制御部２２は、定期送信モードと走行判定モードで動作し、それぞれのモードに基づいてフレーム送信を行う。
【００２３】
定期送信モードは、所定の定期送信周期ごとにフレームの定期送信を行うモードであり、電池２４の電力消費量を加味した周期でフレーム送信が行われるようになっている。加速度センサ２１ｂの検出信号に基づいて車両が走行中であるか停車中であるかを判別できることから、走行中と停車中とで定期送信周期を変え、走行中の方が停車中よりも定期送信周期が短くなるようにしてある。また、タイヤ空気圧低下が発生したときには定期送信周期をより短くしてフレーム送信を行う形態とするなど、定期送信周期についてはタイヤの状態や車両の走行状態などに応じて適宜変更されても良い。なお、この定期送信モードによる動作については、従来より行われていることであるため、ここでは説明を省略する。
【００２４】
走行判定モードは、車両が停車中であった状態から走行中になったことの判定（以下、走行判定という）が行われたときを送信タイミングとしてフレーム送信を行うモードである。上記したように、ドライバーが車両を走行させたときには、より低速時からタイヤ空気圧の検出結果を示すフレームを送信機２ａ〜２ｄより無線送信して受信機３側に伝えることが重要である。このため、走行判定が為されたときを送信タイミングとして、定期送信モードによる定期送信とは別に、フレーム送信を行っている。この走行判定モードにおける走行判定処理などが本発明の特徴となる部分であり、詳細については後述する。
【００２５】
電波送信部２３は、アンテナ２５を通じて、制御部２２から送られてきたフレームをＲＦ電波として受信機３に向けて送信する出力部としての機能を果たす。制御部２２から電波送信部２３へ信号を送る処理は、上記プログラムに従って所定の定期送信毎および走行判定が為されたときに実行されるように設定されている。すなわち、送信機２ａ〜２ｄ側ではイグニッションスイッチ（ＩＧ）がオン中かオフ中かを判定できないため、基本的には所定の定期送信周期毎にフレーム送信を行い、それに加えて走行判定が為されたときにもフレーム送信を行っている。
【００２６】
電池２４は、センシング部２１や制御部２２などに対して電力供給を行っており、この電池２４からの電力供給を受けて、センシング部２１でのタイヤ空気圧に関するデータの収集や制御部２２での各種演算などが実行される。
【００２７】
このように構成される送信機２ａ〜２ｄは、例えば、各車輪５ａ〜５ｄのホイールにおけるエア注入バルブに取り付けられ、センシング部２１がタイヤの内側に露出するように配置される。これにより、送信機２ａ〜２ｄは、該当車輪のタイヤ空気圧を検出し、各送信機２ａ〜２ｄに備えられたアンテナ２５を通じて、所定周期毎にフレームを送信するようになっている。
【００２８】
また、図２（ｂ）に示すように、受信機３は、バッテリなどからの電力供給に基づいて動作するもので、アンテナ３１、電波受信部３２および制御部３３を備えた構成となっている。
【００２９】
アンテナ３１は、各送信機２ａ〜２ｄから送られてくるフレームを受信するためのものである。本実施形態では、アンテナ３１は、各送信機２ａ〜２ｄから送られてくるフレームを総括的に受け取る１本の共通アンテナとなっており、車体６に固定されている。
【００３０】
電波受信部３２は、各送信機２ａ〜２ｄから送信されたフレームがアンテナ３１で受信されると、それを入力して制御部３３に送る入力部としての機能を果たすものである。
【００３１】
制御部（第２制御部）３３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＲＯＭなどに記憶されたプログラムに従って、タイヤ空気圧検出に関わる各種処理を実行する。
【００３２】
例えば、制御部３３は、タイヤ空気圧検出に関わる各種処理として、電波受信部３２から受け取ったフレームに格納されたタイヤ空気圧に関するデータに基づいて各種信号処理および演算等を行うことでタイヤ空気圧を求める。そして、求めたタイヤ空気圧に応じた電気信号を表示器４に出力する。例えば、制御部３３は、求めたタイヤ空気圧を所定の警報閾値Ｔｈと比較し、タイヤ空気圧が所定の警報閾値Ｔｈ以下に低下したことを検知した場合には、その旨の信号を表示器４に出力する。
【００３３】
さらに、制御部３３は、４つの車輪５ａ〜５ｄそれぞれのタイヤ空気圧を求め、そのタイヤ空気圧を各車輪５ａ〜５ｄと対応させて表示器４に出力することもできる。制御部３３のメモリには、各車輪５ａ〜５ｄに配置されている送信機２ａ〜２ｄのＩＤ情報が各車輪５ａ〜５ｄの位置と関連づけられて記憶されている。このため、制御部３３は、フレームに格納されたＩＤ情報と照合することで、受信したフレームが車輪５ａ〜５ｄのどれに取り付けられた送信機２ａ〜２ｄであるかを認識し、タイヤ空気圧が低下した車輪を特定できる。これに基づき、タイヤ空気圧低下が発生した場合に、低下した車輪を特定して表示器４に出力する。勿論、タイヤ空気圧低下が発生していない場合でも、求めたタイヤ空気圧を各車輪５ａ〜５ｄと対応させて表示器４に出力するようにしても良い。
【００３４】
このようにして、４つの車輪５ａ〜５ｄのいずれかのタイヤ空気圧が低下したこと、もしくは、４つの車輪５ａ〜５ｄそれぞれのタイヤ空気圧が表示器４に伝えられる。
【００３５】
表示器４は、図１に示されるように、ドライバが視認可能な場所に配置され、例えば車両１におけるインストルメントパネル内に設置される警報ランプやディスプレイによって構成される。この表示器４は、例えば受信機３における制御部３３からタイヤ空気圧が低下した旨を示す信号が送られてくると、その旨の表示を行うことでドライバにタイヤ空気圧の低下を報知する。または、受信機３から４つの車輪５ａ〜５ｄそれぞれのタイヤ空気圧が伝えられると、各車輪５ａ〜５ｄと対応させて各タイヤ空気圧を表示する。
【００３６】
以上のようにして、本実施形態にかかるタイヤ空気圧検出装置が構成されている。続いて、本実施形態のタイヤ空気圧検出装置の作動について説明するが、上記したように、定期送信モードについては従来と同様であることから、走行判定モードの動作について説明する。
【００３７】
まず、走行判定モードにおける車両が停車中であるか走行中であるかの判別方法の考え方について説明する。
【００３８】
本実施形態でも、加速度センサ２１ｂの検出信号から得られる加速度の計測値の分散値を求め、この分散値に基づいて車両が停車中であるか走行中であるかの判別を行い、停車中から走行中に切り替わったときに走行判定を行っている。
【００３９】
このように加速度の計測値を利用して車両が停車中であるか走行中であるかの判別を行っているが、様々な要因によって計測値にバラツキが生じる。具体的には、以下の４種のバラツキ要因によって計測値にバラツキが生じる。
【００４０】
（１）送信機２ａ〜２ｄの位置の違いによって計測値に含まれる重力加速度成分にバラツキが生じる。すなわち、図３に示したように、送信機２が車輪の上方か下方か、それとも側方のいずれに位置しているかで加速度センサ２１ｂの検出信号が示す重力加速度の値が異なった値となり、−１Ｇ〜＋１Ｇの範囲で変動する。
【００４１】
（２）加速度センサ２１ｂの計測誤差によって計測値にバラツキが生じる。すなわち、加速度センサ２１ｂの個体差、周辺温度や加熱に伴う温度ドリフト、ノイズに基づいて計測値が±αの範囲で変動する。この±αの変動範囲は、加速度センサ２１ｂの仕様などによって異なっている。
【００４２】
（３）車両走行時の加速度によって計測値にバラツキが生じる。車両走行時には、加速度センサ２１ｂに走行に伴う加速度、例えば本実施形態の場合は遠心加速度成分が計測値に含まれることになるが、この加速度は一定値ではないため、バラツキ要因として含まれることになる。
【００４３】
（４）車両走行時における送信機２ａ〜２ｄの位置の変化によって計測値に含まれる重力加速度成分にバラツキが生じる。すなわち、タイヤの回転に伴って送信機２が車輪の上方から側方さらに下方へと移動するため、それに伴って計測値に含まれる重力加速度成分が−１Ｇ〜＋１Ｇの範囲で変動する。
【００４４】
このように、４種のバラツキ要因によって計測値にバラツキが生じる。そして、上記した（１）、（２）の要因により、停車時においても計測値は一定にはならず、誤差が大きい。すなわち、走行時のバラツキ以外にも、少なくとも±（１＋α）Ｇの範囲の誤差要因がある。このため、加速度の計測値から単に車速を推定して走行判定しようとしても、加速度の計測値のバラツキが大きいため、低速度から走行判定を行うことができない。タイヤ・ホイールサイズによっては、３０ｋｍ／ｈ以下の条件では走行判定が行えないという状態になり得る。
【００４５】
一方、計測値のばらつきに着目すると、走行時には停車時のバラツキ要因となる（１）、（２）に加えて、（３）、（４）のバラツキ要因も加わるため、停車時に比べて加速度の計測値のバラツキが大きくなると推察される。
【００４６】
このため、加速度の計測をタイヤが１回転する時間内に所望の回数以上実施してその分散値を求め、停車時と走行時の判別のための分散閾値を設定することで、停車時の外部要因を無視できるようにし、低速時であっても走行判定が行えるようにする。ただし、加速度の計測値には様々なバラツキが含まれることから、加速度の計測値の分散値によって精度良い走行判定を行うには加速度計測の計測周期Ｆを短くすることが求められる。しかしながら、単に計測周期Ｆを短くしたのでは、電力消費量が多くなるため、電池寿命の観点から好ましくない。
【００４７】
そこで、車両の走行状態に応じて計測周期Ｆを設定することで電力消費量の低減を図るようにする。また、その場合には、計測周期Ｆを短くして加速度計測を行う場合と比較して、走行判定の信頼性が低くなる可能性がある。このため、走行判定が行われる毎に、走行判定に用いる加速度計測のサンプル数Ｎを増加させ、それでも走行判定が所定回数行われたときには、走行判定の確度が高いことから、走行判定が正しいとしてフレームの無線送信が行われるようにする。
【００４８】
具体的には、制御部２２にて図４および図５に示すフローチャートを実行することで、走行判定モードにおける動作を行っている。
【００４９】
図４および図５は、走行判定モードとして、上記した車両が停車中であるか走行中であるかの判別方法に基づいた走行判定処理の詳細を示したフローチャートであり、図４は、初期設定処理、図５は、初期設定処理の後で実行される走行判定処理を示している。図４に示す処理は例えば送信機２ａ〜２ｄの電源投入時に１回行われ、図５に示す処理は所定の制御周期毎に繰り返し行われる。
【００５０】
まず、初期設定処理として、図４に示すステップ１００においてサンプル数Ｎを最小値に設定すると共に走行判定確度変数Ｘを０に設定する。
【００５１】
サンプル数Ｎとは、走行判定を行うために行う加速度計測の回数を示している。走行判定が行われたときに直ぐにフレーム送信を行うようにしても良いが、その走行判定が誤って出されることも有り得る。サンプル数Ｎを多くするほど、走行判定の信頼性も高くなるが、サンプル数Ｎを多くするほど電力消費量が大きくなるという背反があるため、サンプル数Ｎを比較的小さな値に設定することが考えられ、それによって走行判定が誤って出される可能性がある。ここでは、まずは電力消費量を考慮して、初回は停車時であると仮定してサンプル数Ｎを設定可能な最小値に設定し、後述するように加速度の計測値の分散値が分散閾値を超えたときには、サンプル数Ｎを増加させるようにして、より精度良く走行判定が行われるようにする。
【００５２】
走行判定確度変数Ｘとは、走行判定の確度を表す変数であり、本実施形態の場合、後述する加速度の分散値が分散閾値を超えた回数をその変数として用いている。加速度の分散値が分散閾値を超えた回数が多いほど走行判定確度変数Ｘの値が大きくなる。さらに、本実施形態では、その回数が増加するほどサンプル数Ｎを増加させるようにしているため、更に走行安定の確度が高くなる。
【００５３】
次に、ステップ１１０に進み、計測周期Ｆを設定可能な最大値に設定する。計測周期Ｆについては、短いほど走行判定の精度を高められるものの電力消費量が大きくなるため、電池寿命を考慮すると、計測周期Ｆを長くする方が好ましい。しかしながら、走行中にタイヤ回転に伴って加速度値が±１Ｇ変動するにあたり、タイヤ１回転に掛かる時間よりも計測周期Ｆが長過ぎると、その変動を適切に含めることができない。例えば、図６に示すように、タイヤ回転周期における異なる周期中において、車輪に対する送信機２ａ〜２ｄの位置（図３参照）が似た位置であるときに加速度計測が行われたとすると、計測値の分散値が小さな値となる。この場合、分散値Ｖが分散閾値を超えなくなって、車両が停車中であると判定されることになる。このため、車速、換言すればタイヤの回転速度に応じて最適化することが好ましい。
【００５４】
そこで、計測周期Ｆを、計測値にてタイヤ回転に伴う±１Ｇの変動が検知できるように、タイヤ空気圧検出を行いたい最大想定車速のタイヤ１回転時間内に所望の計測サンプル数を取得可能な周期とする。例えば、参考として用いた１６インチタイヤでは、１回転の時間が車速５ｋｍ／ｈでは１５５０ｍｓｅｃ、２００ｋｍ／ｈでは３９ｍｓｅｃと大きく異なっている。この場合において、最大想定車速を２００ｋｍ／ｈとすれば、そのときのタイヤ１回転に掛かる時間となる３９ｍｓｅｃよりも短い周期を計測周期Ｆとする。
【００５５】
ただし、計測周期Ｆを常時短くすると電力消費が増えるという背反があるため、初回計測時には停車時であると仮定し、初回の計測周期Ｆについては最小想定車速（例えば５ｋｍ／ｈ）に対応する周期に設定している。そして、後述するように、その後の車両の走行状態に応じて計測周期Ｆを変化させるようにしている。
【００５６】
以上のようにして初期設定処理が完了すると、図５に示す走行判定処理を実行する。まず、ステップ２００では、初期設定処理で設定されたサンプル数Ｎおよび計測周期Ｆにしたがって加速度値の計測を行い、加速度値の平均値Ａおよび分散値Ｖを算出する。すなわち、計測周期Ｆごとに加速度値を演算し、それがサンプル数Ｎと同数集まると、集まった加速度値の平均値Ａを求めると共に分散値Ｖを算出する。なお、図７に示すように、車両速度の増加に伴って遠心加速度が上昇していくことから、加速度センサ２１ｂで検出される加速度値が車両速度に応じて徐々に大きな値となる。
【００５７】
続いて、ステップ２１０に進み、ステップ２００で算出した加速度の平均値Ａに基づいて計測周期Ｆを再設定する。車両走行に伴って加速度に車輪の遠心加速度成分が含まれるようになると、加速度の平均値Ａが大きな値となる。つまり、車両が走行中に切り替わった可能性が高い。そして、加速度の平均値Ａが大きくなるほど想定される車速が大きくなり、タイヤが１回転するのに掛かる時間が短くなるとして、加速度値の平均値Ａが大きくなるほど計測周期Ｆが短くなるように再設定する。これにより、タイヤが１回転する時間内に加速度の計測を所望の回数以上実施することが可能となる。
【００５８】
その後、ステップ２２０に進み、ステップ２１０で算出した加速度の分散値Ｖが予め設定されている分散閾値Ｔｈ１を超えているか否かを判定する。分散閾値Ｔｈ１は、車両が停車中と想定されるときの加速度の分散値Ｖよりも大きな値、かつ、車両が走行中と想定されるときの加速度の分散値Ｖよりも小さな値に設定される。
【００５９】
ここで否定判定された場合には、車両が停車中であることから、ステップ２３０に進んで走行判定確度変数Ｘを０に初期化すると共に、ステップ２４０に進んでサンプル数Ｎを最小値に初期化して処理を終了する。また、ここで肯定判定された場合には、車両が走行中と想定される。このときに、即座に車両が走行中であるとして走行判定を行っても良いが、上記したように加速度の測定値にはバラツキが含まれているし、サンプル数Ｎを小さな値に抑えており、計測周期Ｆも長く設定してあるため、精度の高い走行判定が行われているとは限らない。このため、より精度良い走行判定が行えるように、以下の処理を行っている。
【００６０】
まず、ステップ２５０において、走行判定確度変数Ｘに１を加算することで、走行判定の確度が１つ上がったことを示す。そして、ステップ２６０において、走行判定確度変数Ｘが予め設定されている走行判定回数Ｔｈ２を超えたか否かを判定する。ここでいう走行判定回数Ｔｈ２とは、精度良い走行判定を行うために想定される走行判定処理の繰り返し回数であり、例えばＴｈ２＝５などで設定される。
【００６１】
ここで否定判定されるとステップ２７０に進んでサンプル数Ｎに一定値を加算してステップ２００からの処理を繰り返す。これにより、前回の制御周期よりも一定値が加算されて増加させられたサンプル数Ｎに基づいて加速度の計測や平均値Ａおよび分散値Ｖの演算が再度行われ、より信頼性が上げられるようにして各処理が繰り返される。
【００６２】
一方、ここで肯定判定されると、車両が走行中であることから、ステップ２８０に進んで走行判定を行い、送信機２ａ〜２ｄからタイヤ空気圧に関するデータを格納したフレームを無線送信する。このようにして、走行判定が為されたときを送信タイミングとして送信機２ａ〜２ｄより受信機３に向けてフレーム送信を行うことが可能となる。
【００６３】
以上説明したように、本実施形態では、車両が停車中の際には加速度の計測周期Ｆを長い値に設定し、車両が走行中の可能性が高くなると、想定される車速に応じて計測周期Ｆを短い値に設定している。このため、計測周期Ｆを車速、換言すればタイヤの回転速度に応じて最適化することが可能になり、タイヤ回転に伴う±１Ｇの変動を的確に検知することが可能になる。これにより、低速時は計算量を抑えて走行検出し、高速時は計測周期を短くすることで停車の誤検知を防ぐことが可能となり、消費電力の増加を抑えながら低速走行検出を行うタイヤ空気圧検出装置とすることが可能になる。
【００６４】
また、走行判定が行われる毎に、走行判定に用いる加速度計測のサンプル数Ｎを増加させるようにして、より信頼性を高くしつつ、繰り返し走行判定が行われるようにしている。そして、走行判定が所定回数行われたときには、走行判定の確度が高いことから、走行判定が正しいとしてフレームの無線送信が行われるようにしている。これにより、より精度良く走行判定が行われるようにすることが可能となる。
【００６５】
具体的には、送信機２に内蔵した加速度センサ２１ｂの計測誤差が大きいなどの制約から、ある程度の車速（例えば３０ｋｍ／ｈ以上）に達しないと車両の走行検出を行えず、低速では車速の検知が困難であった。これに対して、本実施形態にかかるタイヤ空気圧検出装置によれば、時間軸で確からしさが変動する確率理論モデルをベースに加速度センサ２１ｂで得られた計測結果について車両状態（停車状態／走行状態）を最尤推定にて決定できる。これにより、本実施形態にかかるタイヤ空気圧検出装置によれば、送信機２側で加速度センサ２１ｂの検出信号に基づいて正確な車輪速度（もしくは停車状態／走行状態）が検知できない場合であっても、低速走行検出を行うことが可能となる。
【００６６】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して制御部２２で実行する処理を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００６７】
上記第１実施形態では、計測周期Ｆをタイヤの１回転の周期よりも短くしているが、本実施形態では、タイヤの１回転周期にかかわらず、つまりタイヤの１回転の周期よりも計測周期Ｆが長かったとしても、走行判定を精度良く行えるようにする。なお、以下の説明において、計測周期Ｆを長、中、短などで表すが、それぞれ段階的に計測周期Ｆが短くなっていくことを示している。例えば、長計測周期Ｆの場合には、中計測周期Ｆよりも加速度の計測間隔が長く、単位時間当たりの加速度計測回数（サンプル数）が少ないことを意味している。また、加速度の計測値の分散値Ｖと比較する分散閾値Ｔｈ１の大小についても、低、中、最大などで表すが、それぞれ段階的に分散閾値Ｔｈ１が大きくなっていくことを示している。
【００６８】
まず、停車時には、判定状態をＰｈａｓｅ１として、長計測周期および低分散閾値を用いて車両が停車中であるか走行中に切り替わったかの判定を行う。このとき、長計測周期としているが、低分散閾値、つまり分散閾値Ｔｈ１を最も小さな値に設定していることから、加速度の測定値の分散値Ｖが低分散閾値以下であれば、１００％の信頼性で停車と判定でき、停車判定しても間違いは無い。一方、加速度の測定値の分散値Ｖが低分散閾値を超えていたとしても、長計測周期であって信頼性に乏しいことから、例えば仮に走行中と判定されたとしても１０％の信頼性程度であり、その判定結果は不確かであって走行中の可能性があるという程度である。
【００６９】
つまり、Ｐｈａｓｅ１で走行中と判定された場合、停車中の場合も含まれている可能性があるが、停車中と判定されたときには確実に停車中であると言える。このため、Ｐｈａｓｅ１において走行中と判定された場合には、判定状態をＰｈａｓｅ２に移行する。そして、Ｐｈａｓｅ２に移行しない場合には確実に停車中と見做せることから、長計測周期で停車中と判定できて、電力消費量の低減を図ることが可能となる。
【００７０】
Ｐｈａｓｅ２では、Ｐｈａｓｅ１よりも走行判定の確度が高くなるように、車両が停車中であるか走行中であるかの判定を行う。具体的には、中計測周期および中分散閾値を用いて車両が停車中であるか走行中に切り替わったかの判定を行う。このとき、低分散閾値より大きくした中分散閾値に設定しているが、計測周期Ｆを長計測周期よりも計測間隔が短い中計測周期としていることから、加速度の測定値の分散値Ｖが中分散閾値以下であれば、１００％の信頼性で停車と判定できる。停車判定しても間違いは無い。一方、加速度の測定値の分散値Ｖが中分散閾値を超えていたとしても、中計測周期であって、まだ信頼性に乏しいことから、例えば仮に走行中と判定されたとしても５０％の信頼性程度であり、その判定結果は不確かであって走行中の可能性が高くなった程度である。
【００７１】
つまり、Ｐｈａｓｅ２で走行中と判定された場合にも、停車中の場合も含まれている可能性があるが、停車中と判定されたときには確実に停車中であると言える。このため、Ｐｈａｓｅ２において走行中と判定された場合には、判定状態をＰｈａｓｅ３に移行する。そして、Ｐｈａｓｅ３に移行しない場合には確実に停車中と見做せることから、中計測周期で停車中と判定できて、電力消費量の低減を図ることが可能となる。
【００７２】
このような手法によって、段階的に判定状態をＰｈａｓｅ１から順に移行していき、計測周期Ｆを徐々に短くしつつ、分散閾値Ｔｈ１を徐々に高くして、各Ｐｈａｓｅで車両が停車中であるか走行中であるかの判定を行う。そして、計測周期Ｆが最短となる短計測周期、分散閾値Ｔｈ１が最大値となる高分散値に設定されたＰｈａｓｅＺ（Ｚは任意の正の整数）まで繰り返す。このとき、最も高い高分散閾値かつ最も短い短計測周期としていることから、加速度の測定値の分散値Ｖが高分散閾値以下であれば、１００％の信頼性で停車と判定できる。停車判定しても間違いは無い。また、加速度の測定値の分散値Ｖが高分散閾値を超えていれば、高い信頼性、例えば１００％の信頼性で走行中と判定できる。
【００７３】
このように、走行中の可能性が高いときには、計測周期Ｆや分散閾値Ｔｈ１をより高い値に設定して車両が停車中であるか走行中であるかの判定を行うようにしており、より信頼性の高い走行判定を行うことができる。なお、計測周期Ｆを短くする場合、高頻度で加速度計測を行うことになるため、電力消費量が多くなる。しかしながら、走行中の可能性が高い場合にのみ、計測周期Ｆを短くしており、走行中の可能性が低い場合には計測周期Ｆを長くしているため、電力消費量の増加を抑制でき、電池寿命への影響を最小限に限定することが可能となる。
【００７４】
具体的には、制御部２２にて図８に示す走行判定処理のフローチャートを実行することで、走行判定モードにおける動作を行っている。図８に示す処理は例えば所定の制御周期毎に繰り返し行われる。
【００７５】
まず、初期設定処理として、ステップ３００において、Ｐｈａｓｅ判定値Ｐとして１を設定する。Ｐｈａｓｅ判定値Ｐとは、判定状態がＰｈａｓｅ１〜Ｚのいずれであるかを示す値である。ここでは、Ｐｈａｓｅ判定値Ｐとして１が設定されることから、初期設定される判定状態はＰｈａｓｅ１となる。
【００７６】
続いて、ステップ３１０に進み、Ｐｈａｓｅ判定値Ｐが走行判定回数Ｚ未満であるか否かを判定する。つまり、ＰｈａｓｅＺに至るまでのＰｈａｓｅ数の走行判定が行われたか否かを判定する。ここで、車両が走行開始して直ぐのときには、Ｐｈａｓｅ判定値Ｐが１の状態であるため、本ステップで肯定判定されてステップ３２０に進む。
【００７７】
ステップ３２０では、設定されているＰｈａｓｅ判定値Ｐに応じて、計測周期Ｆや分散閾値Ｔｈ１を設定する。例えばＰｈａｓｅ判定値Ｐとして１が設定されていて、判定状態がＰｈａｓｅ１のときであれば、長計測周期、低分散閾値が設定されることになる。また、設定されているＰｈａｓｅ判定値Ｐに応じて、加速度の計測回数となるサンプル数Ｎを予め設定された固定値に設定する。
【００７８】
一方、ステップ３１０において、Ｐｈａｓｅ判定値Ｐが走行判定回数Ｚに至って否定判定されると、上記したように、例えば１００％の信頼性で走行中と判定できることから、ステップ３３０に進んで走行中と判定する。そして、タイヤ空気圧に関するデータを格納したフレームを無線送信する。
【００７９】
このように、ステップ３１０〜３３０によって、Ｐｈａｓｅ判定値Ｐを判定し、このＰｈａｓｅ判定値Ｐに基づいて、判定状態に応じた計測周期Ｆや分散閾値Ｔｈ１を設定し、ＰｈａｓｅＺに至っていれば走行中と判定するＰｈａｓｅ判定処理を行が行われる。そして、このＰｈａｓｅ判定処理において、ＰｈａｓｅＺまで至っていないと判定されるとステップ３４０に進み、至っているとステップ３３０においてフレーム送信が行われて処理を終了する。
【００８０】
ステップ３４０では、ステップ３２０で設定した計測周期Ｎ毎に加速度計測を行ったのち、ステップ３２０で設定されたサンプル数Ｎから１を減算する。その後、ステップ３５０に進み、サンプル数Ｎが０に至ったか否かを判定して、０に至るまでステップ３４０の処理を繰り返す。つまり、加速度計測の回数がサンプル数Ｎに至るまで加速度の計測値を収集する。
【００８１】
そして、ステップ３５０で肯定判定されるとステップ３６０に進み、サンプル数Ｎの加速度の計測値から分散値Ｖを算出したのち、ステップ３７０に進んで分散値Ｖが分散閾値Ｔｈ１を超えているか否かを判定する。つまり、現在設定されているＰｈａｓｅ判定値Ｐの判定状態において走行中と判定できるか否かを判定する。ここで肯定判定、すなわち走行中と判定された場合には、ステップ３８０に進んでＰｈａｓｅ判定値Ｐに１を加算し、ステップ３１０以降の処理を繰り返す。また、ここで否定判定、すなわち走行中と判定されなかった場合には、停車中と判定して処理を終了する。
【００８２】
以上により、本実施形態にかかる走行判定処理が完了する。このように、車両が停車中であるか走行中であるかの判定を行う判定状態のＰｈａｓｅを段階的に変化させていき、確実に停車中である場合にはＰｈａｓｅを変化させないようにして、計測周期Ｆを長いままにする。そして、車両が走行中の可能性がある場合にのみ、Ｐｈａｓｅを変化させて計測周期Ｆを短くしていき、確実に走行中である場合を検出して走行判定を行うようにしている。したがって、走行中の可能性がある場合以外は計測周期Ｆを長くすることが可能となるため、電力消費量の増加を抑制でき、電池寿命への影響を最小限に限定することが可能となる。
【００８３】
また、本実施形態の場合、Ｐｈａｓｅ判定値ＰがＺに至って、走行判定の信頼性が例えば１００％まで高くなったときにのみフレーム送信が行われるようにしている。このため、信頼性にかかわらず各Ｐｈａｓｅで走行判定が行われる毎にフレーム送信を行う場合と比較して、より電力消費量の増加を抑制でき、電池寿命の向上を図ることが可能となる。
【００８４】
なお、上記のような走行判定処理を実行した場合、フレーム送信が行われてからは、走行中が続くと想定されるため、再び停車中となり、更に走行中に切り替わるまでは計測周期Ｆを長い周期に戻すと共にフレーム送信が行われないようにすると好ましい。これにより、走行中に判定状態がＰｈａｓｅＺのままとなって、繰り返しフレーム送信が行われることを防止することができ、電力消費量の増加を抑制できる。
【００８５】
例えば、走行判定に基づいてフレーム送信が行われたときに、一旦判定状態をＰｈａｓｅ１に戻し、Ｐｈａｓｅ１においてＰｈａｓｅ１のみが繰り返されるようにする。そして、Ｐｈａｓｅ１において、加速度の計測結果に基づいて停車中になったと判定されたことを条件として、再びステップ３１０以降の処理が実行されるようにする。
【００８６】
この場合、図９に示すタイムチャートのように、走行中の可能性があると、Ｐｈａｓｅ判定値Ｐが１から徐々に増加していくことで、Ｐｈａｓｅ１からＰｈａｓｅＺまで段階的に車両が走行中であるか停車中であるかが判定されていく。そして、ＰｈａｓｅＺに至って例えば１００％の信頼性で走行中であることが確定すると、フレーム送信が行われ、その後は再びＰｈａｓｅ１に戻される。そして、Ｐｈａｓｅ１において停車中と判定されると、それを解除条件としてＰｈａｓｅ判定値Ｐの変更が可能となり、その後、再び走行中の可能性があると判定されると、再びＰｈａｓｅ判定値Ｐが徐々に増加していくという動作が繰り返されることになる。
【００８７】
このようにすれば、走行判定が行われてフレーム送信が行われた後に、更に短計測周期で加速度計測が繰り返されることを抑制できると共に、繰り返し走行判定が行われることで定期送信以外にフレーム送信が繰り返し行われることを防止できる。また、フレーム送信後にＰｈａｓｅ１に戻ったときに、直ぐに走行中と判断されることでＰｈａｓｅが変更されることを防止できる。したがって、繰り返しフレーム送信が行われることを防止することができ、電力消費量の増加を抑制できる。
【００８８】
具体的には、本実施形態のタイヤ空気圧検出装置でも、時間軸で確からしさが変動する確率理論モデルをベースに加速度センサ２１ｂで得られた計測結果について車両状態（停車状態／走行状態）を最尤推定にて決定している。これにより、本実施形態にかかるタイヤ空気圧検出装置においても、送信機２側で加速度センサ２１ｂの検出信号に基づいて正確な車輪速度（もしくは停車状態／走行状態）が検知できない場合であっても、低速走行検出を行うことが可能となる。
【００８９】
（他の実施形態）
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
【００９０】
例えば、第１実施形態では、初期設定処理において、初回の加速度計測時には車両が停車中であることを前提として、計測周期Ｆを最大値に設定し、その後、走行状態に合わせて計測周期Ｆを変化させるようにした。これに対して、初回の加速度計測時には計測周期Ｆを最短の周期に設定しておき、加速度の計測の試行回数が増える度に計測周期Ｆを延長していき、徐々に走行状態に合わせた計測周期Ｆに変化させていくようにしても良い。また、前回の加速度計測を行ったときに得られた加速度の計測値から車速を推定し、その推定した車速に対応する計測周期Ｆを設定するようにしても良い。また、走行状態に合わせて計測周期Ｆを変化させる際に、加速度の計測値に基づいて、具体的には計測値の平均値Ａに基づいて行うようにした。これは、計測値の平均値Ａが大きくなると車両が走行中に切り替わった可能性が高いことから、車速の増加に合わせて計測周期Ｆを短くするという意味であり、必ずしも計測値の平均値Ａに基づいて行う必要はない。
【００９１】
また、第１、第２実施形態では、渋滞時を考慮して、フレームの送信回数を低下させるようにしても良い。すなわち、渋滞時には車両が停車と走行を繰り返すため、走行判定が行われる毎にフレーム送信を頻繁に行うと消費電力が大きくなって電池寿命を低下させてしまう。このため、加速度の計測値の変動周期を例えば離散フーリエ変換等によって分析して、車両の走行に伴う計測値の±１Ｇの変化周期を求め、低速走行（例えば３０ｋｍ／ｈ以下）であることを検知すると、フレームの送信頻度を低下させるようにしても良い。例えば、走行判定が数回行われる毎に１回フレーム送信を行うようにすることができる。なお、加速度の計測値の平均値Ａから現在の車速を推定することで、低速走行であることを検知することもできる。このように、加速度の計測値の平均値Ａによって車速を推定する場合、離散フーリエ変換等による分析を行う場合と比較して計算量を軽減できるため、制御部２２での電力消費量を低減することが可能となる。
【００９２】
また、第１実施形態において、送信機２ａ〜２ｄと受信機３との間で双方向通信が行えるようにすることもできる。この場合において、受信機３側で車両におけるエンジンのオンオフ信号が図示しないメータ制御用の電子制御装置などから取得できる場合には、それを送信機２ａ〜２ｄに伝え、エンジンのオン時に走行可能性大として、信頼性を高めるための処理を行うと好ましい。すなわち、計測周期Ｆを小さく、例えば設定可能な最短周期に設定したり、サンプル数Ｎを大きく、例えば設定可能な最大値に設定すると良い。逆に、エンジンオフ時には、走行可能性が無いことから、走行判定モードの動作を中止するようにしても良い。
【００９３】
また、第２実施形態では、サンプル数Ｎを固定値としている。このため、計測周期Ｆを長、中、短とすることで同じサンプル数Ｎを得るために掛かる時間が異なったものとなるが、サンプル数Ｎについては任意に設定可能であるし、サンプル数Ｎを得るために掛かる時間についても同じ時間となるようにしても良い。例えば、計測周期Ｆに応じてサンプル数Ｎを変化させるようにし、計測周期Ｆが短くなるほどサンプル数Ｎを多くするようにしても良い。
【００９４】
なお、各図中に示したステップは、各種処理を実行する手段に対応するものである。すなわち、ステップ２００の処理を実行する部分が算出手段、ステップ２１０の処理を実行する部分が計測周期設定手段、ステップ２２０の処理を実行する部分が走行判定手段に相当する。また、ステップ２５０の処理を実行する部分が確度設定手段、ステップ２６０の処理を実行する部分が確度判定手段、ステップ２７０の処理を実行する部分が加算手段、ステップ２８０の処理を実行する部分が送信手段に相当する。また、ステップ３２０の処理を実行する部分が設定手段、ステップ３３０の処理を実行する部分が送信手段、ステップ３６０の処理を実行する部分が算出手段、ステップ３７０の処理を実行する部分が走行判定手段に相当する。
【符号の説明】
【００９５】
１          車両
２ａ〜２ｄ  送信機
３          受信機
４          表示器
５ａ〜５ｄ  車輪
６          車体
２１        センシング部
２１ａ      圧力センサ
２１ｂ      加速度センサ
【図１】
0006357943.tif 000002
【図２（ａ）】
0006357943.tif 000003
【図２（ｂ）】
0006357943.tif 000004
【図３】
0006357943.tif 000005
【図４】
0006357943.tif 000006
【図５】
0006357943.tif 000007
【図６】
0006357943.tif 000008
【図７】
0006357943.tif 000009
【図８】
0006357943.tif 000010
【図９】
0006357943.tif 000011