(57)【要約】【課題】  監視対象の状態を効率よく監視することで低消費電力化を図ることができる監視装置、この監視装置の監視結果を送信して受信する送受信システム及びその制御方法を提供する。【解決手段】  送信モジュール２は、複数のセンサを有し、間欠動作するセンサモジュール１１と、センサモジュール１１の出力の受信モジュール３への送信を所定の許可タイミングで許可する信号処理モジュール２１と、送信が許可された場合にデータを無線送信する無線送信モジュール３１と、各モジュールに電力を供給する電源４１とを有する。信号処理モジュール２１は、マイクロコンピュータ２２と、設定値とカウント値とが一致したとき第１のタイミング信号を出力するインターバルタイマ２４とを有し、マイクロコンピュータ２２は、第１のタイミング信号により起動され、車両動作状態に応じてコンペアレジスタ２８内の上記設定値を変更する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視対象の状態を監視し監視結果を送信する送信装置と、該送信装置からのデータを受信する受信装置とを備える送受信システムにおいて、
前記送信装置は、
前記監視対象の状態を検出する第１のセンサと、前記監視対象の物理的動作を検出するモーションセンサとを有するセンサユニットと、
前記モーションセンサの出力に応じて前記第１のセンサを動作させる送信側信号処理部と、
前記第１のセンサの検出結果を送信する送信部とを有する
ことを特徴とする送受信システム。
【請求項２】
前記センサユニットは、動作期間と休止期間とを繰り返して間欠動作するものであって、
前記モーションセンサは、前記動作期間に前記監視対象の物理的動作を検出し、
前記送信側信号処理部は、過去及び／又は現在の前記監視対象の物理的動作に基づき前記センサユニットを次回動作させる動作タイミングを変更する
ことを特徴とする請求項１記載の送受信システム。
【請求項３】
前記送信側信号処理部は、前記第１のセンサの検出結果の前記受信装置への送信を許可する許可タイミングを、前記モーションセンサにより検出された過去及び／又は現在の物理的動作に基づき変更し、
前記送信部は、前記送信側信号処理部が前記送信を許可する場合に前記第１のセンサの検出結果を前記受信装置に送信する
ことを特徴とする請求項２記載の送受信システム。
【請求項４】
前記送信側信号処理部は、前記センサユニットの動作の開始タイミングを示す第１のタイミング信号を生成する送信側タイミング生成部と、該第１のタイミング信号により起動する送信側制御部を有し、
前記送信側制御部は、前記過去及び／又は現在の監視対象の物理的動作に基づき前記送信側タイミング生成部が生成する前記第１のタイミング信号の周期を設定する
ことを特徴とする請求項３記載の送受信システム。
【請求項５】
前記センサユニットに電源を供給する電源供給部を有し、
前記送信側制御部は、前記第１のタイミング信号に基づき前記電源供給部の前記センサユニットに対する電源供給許否を制御する
ことを特徴とする請求項４記載の送受信システム。
【請求項６】
前記送信側タイミング生成部は、送信側クロック生成部と、前記送信側クロック生成部のクロックをカウントしたカウント値が第１の設定値に一致する場合に前記第１のタイミング信号を出力する第１のタイミング信号出力部とを有し、
前記送信側制御部は、前記過去及び／又は現在の監視対象の物理的動作に応じて前記第１の設定値を変更する
ことを特徴とする請求項４記載の送受信システム。
【請求項７】
前記送信側信号処理部は、前記監視対象の物理的動作が停止と判断した期間が所定の期間以上である場合に前記第１のセンサの検出結果の前記受信装置への送信を許可する
ことを特徴とする請求項３記載の送受信システム。
【請求項８】
前記送信側信号処理部は、前記動作期間の前記監視対象の物理的動作が停止であった回数をカウントし、当該カウント値が所定の閾値以上である場合に前記第１のセンサの検出結果の前記受信装置への送信を許可し、
前記送信側制御部は、前記監視対象の物理的動作に応じて前記所定の閾値を変更する
ことを特徴とする請求項４記載の送受信システム。
【請求項９】
前記送信側信号処理部は、前記第１のセンサの検出結果を次回送信する予定時間を示す送信予定時間情報を出力し、
前記送信部は、前記第１のセンサの検出結果及び前記次回送信予定情報を前記受信装置に送信する
ことを特徴とする請求項１記載の送受信システム。
【請求項１０】
前記送信側信号処理部は、前記送信側タイミング信号生成部が第１のタイミング信号を生成する周期を、前記第１のセンサの検出結果を次回送信する予定時間を示す送信予定時間情報として出力し、
前記送信部は、前記第１のセンサの検出結果及び前記次回送信予定情報を前記受信装置に送信する
ことを特徴とする請求項４記載の送受信システム。
【請求項１１】
前記受信装置は、前回の前記次回送信予定情報に基づき、前記送信装置からの無線信号を受信する受信部と、前記前記第１のセンサの検出結果に基づき前記監視対象の状態を監視するためのデータを抽出して出力する受信側信号処理部とを有する
ことを特徴とする請求項９記載の送受信システム。
【請求項１２】
前記受信側信号処理部は、前記無線信号の受信動作の開始タイミングを示す第２のタイミング信号を生成する受信側タイミング生成部と、前記次回送信予定情報に基づき前記受信側タイミング生成部が生成する前記第２のタイミング信号の周期を設定する受信側制御部とを有する
ことを特徴とする請求項９記載の送受信システム。
【請求項１３】
前記受信側タイミング生成部は、受信側クロック生成部と、前記受信側クロック生成部のクロックをカウントしたカウント値が第２の設定値に一致する場合に前記第２のタイミング信号を出力する第２のタイミング信号出力部とを有し、
前記受信側制御部は、前記次回送信予定情報に基づき前記第２の設定値を設定する
ことを特徴とする請求項１２記載の送受信システム。
【請求項１４】
監視対象の状態を検出する第１のセンサと、前記監視対象の物理的動作を検出するモーションセンサとを有するセンサユニットと、前記第１のセンサの検出結果を送信する送信部とを備える送信装置と、該送信装置からのデータを受信する受信装置とからなる送受信システムの制御方法において、
前記モーションセンサの出力に応じて前記第１のセンサを動作させる動作制御工程を有する
ことを特徴とする送受信システムの制御方法。
【請求項１５】
前記センサユニットは、動作期間と休止期間とを繰り返して間欠動作するものであって、
前記動作期間に前記モーションセンサにより前記監視対象の物理的動作を検出する検出工程を有し、
前記動作制御工程では、前記検出工程にて検出された過去及び／又は現在の前記監視対象の物理的動作に基づき前記センサユニットを次回動作させる動作タイミングを変更する
ことを特徴とする請求項１４記載の送受信システムの制御方法。
【請求項１６】
前記第１のセンサの検出結果の前記受信装置への送信を許可する許可タイミングにて前記第１のセンサの検出結果を、前記送信部により前記受信装置に送信する送信工程を有し、
前記動作制御工程では、前記許可タイミングを、前記モーションセンサにより検出された過去及び／又は現在の前記監視対象の物理的動作に基づき変更する
ことを特徴とする請求項１４記載の送受信システムの制御方法。
【請求項１７】
監視対象の状態を検出する第１のセンサと、監視対象の物理的動作を検出するモーションセンサとを備える監視装置において、
前記モーションセンサの出力に応じて前記第１のセンサを動作させる信号処理部を有する
ことを特徴とする監視装置。
【請求項１８】
前記モーションセンサは、過去及び／又は現在の前記監視対象の物理的動作の状態の変化量を検出する
ことを特徴とする請求項１７記載の監視装置。
【請求項１９】
前記第１のセンサの検出結果を送信する送信部を備える
ことを特徴とする請求項１７又は１８記載の監視装置。
【請求項２０】
内蔵された電池をさらに備え、前記信号処理部、前記第１のセンサ及び前記モーションセンサは前記電池を電源として動作する
ことを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか１項記載の監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は監視対象の状態を検出する第１のセンサと、監視対象の物理的動作を検出するモーションセンサとを備える監視装置、並びに第１のセンサの検出結果を送信する送受信システム及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、安全にかかわる規制が日米で相次ぎ強化されている。北米にて施行されるＴＲＥＡＤ法（Transportation Recall Enhancement，Accountability and Document Act）によると、２００６年以降に販売される新車には、自動車タイヤ空気圧監視システムの装着が義務付けられる。現状、その試行期間として走行時のタイヤの変位を測定し、その圧力を割り出す間接法（ＤＤＳ：direct discharge systems）と直接タイヤ圧を測定する直接法（ＴＰＭＳ：Tire Pressure Monitoring Systems）が容認されている。
【０００３】
間接法は、ＡＢＳ（Anti Lock Brake System）に使われている車輪速センサを使用して左右のタイヤの回転差から空気圧の低下を検出することでタイヤの空気圧を監視する方法であり、ＡＢＳさえ装着されていれば追加コストがほぼ不要というメリットがあるが、空気圧の測定精度が直接式に比べて低いこと、４輪全てのタイヤの空気圧が下がった場合にはそれを検出できないこと、タイヤサイズを変更した場合に測定誤差が出るなどの問題がある。そのため、間接式での監視を不安視する米国の消費者団体も多い。
【０００４】
一方、直接式は、タイヤの中にセンサを装着して空気圧及び温度を測定するもので、タイヤのバルブ部分にセンサユニットを搭載し、４輪全てを個別に監視するシステムである。このため、精度が高いモニタリング、駐停車中でもタイヤ空気圧を監視することができるなどのメリットを有する。したがって、間接法より、より精度が高い測定法である直接法が将来の主流になると見られている。
【０００５】
この直接法の一手法として、タイヤ空気圧を一定時間毎に測定し、この情報を無線にて自動車側に送信し、その情報が運転者に表示されるシステムがある。このシステムの構成はタイヤホイル内に装着する無線送信モジュールと車体側に据え付けられる無線受信モジュールとからなる。送信モジュールには圧力及び温度等を検出するための数種類のセンサを収めたセンサモジュールと、センサモジュールから送られる各データを処理する信号処理モジュールと、信号処理モジュールから送られるデータを変調し、無線送信する無線送信モジュールとからなる３つモジュールにて構成される。しかし、いずれのモジュールも半導体素子にて作られているため電源の供給が必要である。これには電池が一般に使われている。更には、送信モジュールは前述のようにタイヤホイル内部に設置され、かつ振動対策のため、電池は送信モジュール本体にはんだ等で直付けされる。つまり、容易に交換ができないので、タイヤの交換・廃棄時に合わせて電池の交換をすることになる。かかる事情により、このようなタイヤ空気圧監視システム及び監視方法においては、電池の寿命向上を如何に図るかが重要な課題となっている。
【０００６】
一方、近年の自動車車載品電装化の傾向がますます強まっており、車体側の電力需要は増大しつつある。かかることから、受信モジュールにおいてもその消費電力を抑制することが求められる。
【０００７】
このよう課題を解決することを目的としたタイヤ内圧警告装置が下記特許文献１に記載されている。図５は、この特許文献１に記載のタイヤ内圧警告装置の送信モジュールを示すブロック図である。図５に示すように、タイヤ内圧警告装置１０１は、タイヤ側に取り付けられる送信モジュール１１１と、車両側に設けられる受信モジュール１３１とを有する。
【０００８】
送信モジュール１１１は、圧力センサ１２１、遠心力センサ１２２、温度センサ１２３及び電圧センサ１２４を有するセンサユニット１１２と、センサユニット１１２のセンサにより検出された信号を処理する信号処理ユニット１１３と、処理結果を受信モジュール１３１に送信する送信ユニット１１４と、これら３つのユニットに電源を供給する電源１１５とを有する。
【０００９】
信号処理ユニット１１３は、例えば１０秒周期のクロック１と、例えば６０分周期のクロック２を発生する。
【００１０】
送信モジュール１１１中の圧力センサ１２１は、クロック１の割り込み信号で駆動すると共に、信号処理ユニット１１３内のＣＰＵ（Central Processing Unit）も駆動する。つまり、このクロックが送られると、圧力センサ１２１は圧力センサ１２１自身に記憶した前回の圧力データを読み出し、信号処理ユニット１１３に伝える。これと同時に今回の圧力データを測定し、圧力センサ１２１自身に格納し、記憶する。そして、信号処理ユニット１１３は圧力センサ１２１から送られてきた前回の圧力データが予め設定された値以上であるか否かを判断することで圧力が正常か否かを判断する。もし圧力データが正常値であれば圧力センサ１２１を次の電力供給までスタンバイ状態とする。
【００１１】
一方、異常な圧力値と認識された場合には、遠心力センサ１２２の遠心力を測定する。この遠心力により、「走行」の判断がなされると信号処理ユニット１１３は前回測定して圧力センサ１２１に格納していた圧力データを読出して送信ユニット１１４に転送し、送信アンテナ１２５より車体側受信モジュール１３１に対して無線送信を実行する。そして圧力センサ１２１はスタンバイ状態となり、次の動作同期クロックを待つ。
【００１２】
他方、遠心力が検出できなかった場合には、無線送信を実行せずスタンバイ状態に移行するが、クロック２の割り込み信号がある時に限って、無線信号冒頭のスタートビットの期間を走行時無線信号より長くとり無線送信を実行しスタンバイ状態に移る。これは停止時、受信モジュール１３１も送信ユニット１１３と非同期の間欠起動をしているため、確実な受信をしたいからである。
【００１３】
受信モジュール１３１においては自動車のメインスイッチがオンの場合、常に動作状態であり、自動車のメインスイッチがオフの場合、送信ユニット１１４とは非同期に間欠的に動作状態とスタンバイ状態とを繰り返す。以上を繰り返し送信モジュール１１１及び受信モジュール１３１の電力消費の抑制がなされている。
【特許文献１】特開２００３−２３７３２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術においては、以下の点にて一層の電力消費抑制の余地がある。すなわち、電源１１５の間欠起動動作において、起動状態とスタンバイ状態を繰り返してはいるが、この周期を可変することができない。このため、駐車時などでも走行時と同じく比較的短い周期で、信号処理ユニット１１３内のＣＰＵ及び圧力センサ１２１は間欠起動することとなる。駐車時においてはこのような短い周期でタイヤ圧力を監視する必要はない場合があり、また、このときのＣＰＵ及び圧力センサ１２１で消費される電流が冗長であるという問題点がある。
【００１５】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、監視対象の状態を効率よく監視することで低消費電力化を図ることができる監視装置、この監視装置の監視結果を送信して受信する送受信システム及びその制御方法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】
【００１６】
上述した目的を達成するために、本発明にかかる送受信システムは、監視対象の状態を監視し監視結果を送信する送信装置と、該送信装置からのデータを受信する受信装置とを備える送受信システムにおいて、前記送信装置は、前記監視対象の状態を検出する第１のセンサと、前記監視対象の物理的動作を検出するモーションセンサとを有するセンサユニットと、前記モーションセンサの出力に応じて前記第１のセンサを動作させる送信側信号処理部と、前記第１のセンサの検出結果を送信する送信部とを有することを特徴とする。
【００１７】
本発明においては、送信側信号処理部がモーションセンサの出力に応じて監視対象を監視するために第１のセンサを動作させるため、監視対象を効率よく監視して監視装置における消費電力を抑制することができる。
【００１８】
また、前記センサユニットは、動作期間と休止期間とを繰り返して間欠動作するものであって、前記モーションセンサは、前記動作期間に前記監視対象の物理的動作を検出し、前記送信側信号処理部は、過去及び／又は現在の前記監視対象の物理的動作に基づき前記センサユニットを次回動作させる動作タイミングを変更することができ、監視対象の過去及び／又は現在の物理的動作状態に応じて、次回監視対象を監視するセンサニットの動作タイミングを変更することで、監視対象を効率よく監視することができる。
【００１９】
更に、前記送信側信号処理部は、前記第１のセンサの検出結果の前記受信装置への送信を許可する許可タイミングを、前記モーションセンサにより検出された過去及び／又は現在の物理的動作に基づき変更し、前記送信部は、前記送信側信号処理部が前記送信を許可する場合に前記第１のセンサの検出結果を前記受信装置に送信することができ、監視対象の過去及び／又は現在の物理的動作状態に応じて、監視結果の送信許否を決定することにより、送信頻度を減らすと共に受信装置の監視結果の受信頻度を減らすことで更に低消費電力化を図ることができる。
【００２０】
更にまた、前記送信側信号処理部は、前記センサユニットの動作の開始タイミングを示す第１のタイミング信号を生成する送信側タイミング生成部と、該第１のタイミング信号により起動する送信側制御部を有し、前記送信側制御部は、前記過去及び／又は現在の監視対象の物理的動作に基づき前記送信側タイミング生成部が生成する前記第１のタイミング信号の周期を設定することができ、送信側制御部によりセンサユニットの動作開始タイミングを変更することで、不要な動作期間をなくしたり、休止期間を延長したりすることができる。
【００２１】
また、前記センサユニットに電源を供給する電源供給部を有し、前記送信側制御部は、前記第１のタイミング信号に基づき前記電源供給部の前記センサユニットに対する電源供給許否を制御することができ、送信側制御部が電源供給部の電源供給の許否を制御することで、センサユニットの間欠動作を制御することができる。
【００２２】
更に、前記送信側タイミング生成部は、送信側クロック生成部と、前記送信側クロック生成部のクロックをカウントしたカウント値が第１の設定値に一致する場合に前記第１のタイミング信号を出力する第１のタイミング信号出力部とを有し、前記送信側制御部は、前記過去及び／又は現在の監視対象の物理的動作に応じて前記第１の設定値を変更することができ、第１の設定値に一致する一致信号を第１のタイミング信号として出力することができる。
【００２３】
更にまた、前記送信側信号処理部は、前記監視対象の物理的動作が停止と判断した期間が所定の期間以上である場合に前記第１のセンサの検出結果の前記受信装置への送信を許可することができ、例えば、車両が駐車中と判定された場合に起動タイミングを変更することができる。
【００２４】
また、前記送信側信号処理部は、前記動作時の前記監視対象の物理的動作が停止と判断した回数をカウントし、当該カウント値が所定の閾値以上である場合に前記第１のセンサの検出結果の前記受信装置への送信を許可し、前記送信側制御部は、前記監視対象の物理的動作に応じて前記所定の閾値を変更することができ、例えば１回の停止では送信を許可しないことにより、電力消費を抑制することができる。
【００２５】
更に、前記送信側信号処理部は、前記第１のセンサの検出結果を次回送信する予定時間を示す送信予定時間情報を出力し、前記送信部は、前記第１のセンサの検出結果及び前記次回送信予定情報を前記受信装置に送信することができ、次回予定時間情報をセンサユニットの出力と共に送信することができる
【００２６】
更にまた、前記送信側信号処理部は、前記送信側タイミング信号生成部が第１のタイミング信号を生成する周期を、前記第１のセンサの検出結果を次回送信する予定時間を示す送信予定時間情報として出力し、前記送信部は、前記第１のセンサの検出結果及び前記次回送信予定情報を前記受信装置に送信してもよい。
【００２７】
また、前記受信装置は、前回の前記次回送信予定情報に基づき、前記送信装置からの無線信号を受信する受信部と、前記前記第１のセンサの検出結果に基づき前記監視対象の状態を監視するためのデータを抽出して出力する受信側信号処理部とを有することができ、受信装置は、受信するときのみ起動することができ、電力消費を抑制することができる。
【００２８】
更に、前記受信側信号処理部は、前記無線信号の受信動作の開始タイミングを示す第２のタイミング信号を生成する受信側タイミング生成部と、前記次回送信予定情報に基づき前記受信側タイミング生成部が生成する前記第２のタイミング信号の周期を設定する受信側制御部とを有することができる。
【００２９】
更にまた、前記受信側タイミング生成部は、受信側クロック生成部と、前記受信側クロック生成部のクロックをカウントしたカウント値が第２の設定値に一致する場合に前記第２のタイミング信号を出力する第２のタイミング信号出力部とを有し、前記受信側制御部は、前記次回送信予定情報に基づき前記第２の設定値を設定することができ、次回予定時間情報に基づき第２の設定値を変更して受信タイミングを変更することができる。
【００３０】
本発明にかかる送受信システムの制御方法は、監視対象の状態を検出する第１のセンサと、前記監視対象の物理的動作を検出するモーションセンサとを有するセンサユニットと、前記第１のセンサの検出結果を送信する送信部とを備える送信装置と、該送信装置からのデータを受信する受信装置とからなる送受信システムの制御方法において、前記モーションセンサの出力に応じて前記第１のセンサを動作させる動作制御工程を有することを特徴とする。
【００３１】
本発明にかかる監視装置は、監視対象の状態を検出する第１のセンサと、監視対象の物理的動作を検出するモーションセンサとを備える監視装置において、前記モーションセンサの出力に応じて前記第１のセンサを動作させる信号処理部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、監視対象の状態を効率よく監視することで低消費電力化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態は、本発明を、車両のタイヤ側に設けられる無線送信モジュールと、車両の車体側に設けられる無線受信モジュールとからなり、送信モジュールにてタイヤの空気圧を直接測定して監視することができるタイヤ空気圧監視システムに適用したものである。
【００３４】
本実施の形態におけるタイヤ空気圧監視システムは、送信モジュールにおいて信号処理モジュール内に置かれているある一定周期で割り込みを発生させるインターバルタイマの割り込み周期を停車中、走行中など、車両の動作状態に応じて適切に変化させる。また、受信モジュールにおいては、通常、送信モジュールの送信に合わせて非同期に間欠起動するが、送信モジュールより送信タイミングを指示することで、この間欠起動タイミングを送信に同期させる。
【００３５】
これにより、送信モジュールにおいては信号処理モジュール及び各センサで消費する電流の適切化・節約を図ることができ、受信モジュールでは、受信モジュールの無線送信がないときの起動を防ぐことができる。その結果、送信モジュールの電池の寿命を向上させ、受信モジュールに電力を供給する車体側バッテリの電気的負荷を低減させるものである。
【００３６】
図１は、本実施の形態にかかるタイヤ空気圧監視システムを示すブロック図である。図１に示すように、タイヤ空気圧監視システム１は、タイヤ側に設けられる送信モジュール２と、車両側に設けられる受信モジュール３とを有する。
【００３７】
送信モジュール２は、複数のセンサを有するセンサモジュール（センサユニット）１１と、センサモジュール１１にて検出された信号を処理し、センサモジュール１１の出力の受信モジュール３への送信を所定の許可タイミングで許可する信号処理モジュール２１と、送信が許可された場合に信号処理モジュール２１にて処理された信号を無線送信する無線送信モジュール３１と、各モジュールに電力を供給する電源４１とを有する。
【００３８】
センサモジュール１１は、動作期間と休止期間とを繰り返して間欠動作するものであり、マイクロコンピュータ２２からの制御信号により電源４１とセンサモジュール１１とを接続するスイッチ４２をオンとすることで、電源が供給され動作を開始する。また、マイクロコンピュータ２２からの制御信号によりスイッチ４２がオフされると電源の供給が停止され、センサモジュール１１は休止する。これを繰り返して間欠動作をする。
【００３９】
このセンサモジュール１１は、タイヤ圧力を測定するための圧力センサ１２、自動車の走行・停止を検知するモーションセンサ１３、及びタイヤ内温度を測定する温度センサ１４を有する。ここで、モーションセンサ１３は、例えばタイヤ遠心力で端子の電気的状態が変わる遠心力スイッチと圧電素子とをブリッジ回路として３次元方向に加わる加速度を電気的状態で検知する加速度センサ又は、角度、角速度などを検出する角度センサ、角速度センサなどであり、車両の走行及び停止を検出することができる。
【００４０】
信号処理モジュール２１は、センサモジュール１１から転送された信号の処理を行うものであり、ＣＰＵ２６、アナログ・ディジタル変換・増幅回路（以下、ＡＤ変換・増幅回路という。）２５及びメモリ２７を有する、送信側制御部としてのマイクロコンピュータ２２と、ある一定周期でマイクロコンピュータ２２に割り込みを発生させる、第１のタイミング信号生成部としてのインターバルタイマ２４と、インターバルタイマ２４にカウントクロックを供給する低消費電流で動作する、送信側クロック生成部としての発振器(以下、低電流発振器)２３とを有する。
【００４１】
マイクロコンピュータ２２は、インターバルタイマ２４からの後述する第１のタイミング信号により起動されるもので、センサモジュール１１から出力されるアナログ信号をディジタル変換して増幅するＡＤ変換・増幅回路２５と、車両の動作状態を示すデータＫを記憶するメモリ２７と、センサ出力及びデータＫなどに基づきインターバルタイマ２４、無線送信モジュール３１、スイッチ４２などを制御するＣＰＵ２６とを有する。
【００４２】
このマイクロコンピュータ２２は、第１のタイミング信号が供給されると、センサモジュール１１に電源を供給させるためにスイッチ４２をオンにする制御信号を出力する。これにより動作が開始されたセンサモジュール１１のモーションセンサ１３からインターバルタイマ２４にセンサ出力が入力される。インターバルタイマ２４は、このセンサ出力に応じて得られる現在の車両の動作状態を保持する。マイクロコンピュータ２２はこれを読み出すと共に、メモリ２７に保持している車両動作状態を示すデータＫを読み出す。車両動作状態を示すデータＫは、前回の起動時において車両が「走行」中と判断された場合は、Ｋ＝０が格納され、連続して「停止」と判断されている場合には、その連続回数が格納されている。すなわち、読み出したデータＫ＝１であって、現在の車両の動作状態が「停止」である場合には、データＫ＝２として再びメモリ２７に格納する。これにより、マイクロコンピュータは現在及び過去の車両の動作状態を認識することができる。なお、データＫは車両の動作状態のうち停止回数のみカウントするものとするが、車両の走行回数をカウントしたものを更に記憶してもよい。
【００４３】
後述するインターバルタイマ２４は、第１の設定値にカウント値が一致した場合にその一致信号を第１のタイミング信号として出力するものであるが、マイクロコンピュータ２２は、データＫに基づき、上記第１の設定値を設定変更することができる。すなわち、データＫが大きい値である場合、一旦停止などによる「停止」ではなく、現在車両が「駐車」していると判断し、そのような場合にはこの第１の設定値を大きな値に設定変更する。これにより、第１のタイミング信号の発生周期が長くなり、よってマイクロコンピュータ２２の起動頻度を小さくすると共にセンサモジュール１１に電源供給する頻度を減らし、消費電力を抑制することができる。
【００４４】
また、マイクロコンピュータ２２は、後述するように、次回自身が起動する時間、すなわち、次回第１のタイミング信号が出力される時間に基づき、次回センサモジュール１１の出力を送信する時間を算出し、これを次回送信予定時間データとしてセンサモジュール１１の出力、本実施の形態においては圧力データと共に無線信号送信モジュール３に送信する。
【００４５】
インターバルタイマ２４は、マイクロコンピュータ２２とは非同期かつ別クロックで動作するもので、インターバルタイマ２４は、常時、低電流発振器２３の出力であるカウントクロックをカウントし続けている。そして、その内部に、設定レジスタ(以下、コンペアレジスタ)２８を有し、所定の値に設定された第１の設定値としての設定値（Ｘ）と低電流発振器２３から出力されるクロックのカウント値とを比較し、カウント値が設定値（Ｘ）に一致した場合に、第１のタイミング信号としての割り込み信号を発生させる。
【００４６】
また、インターバルタイマ２４は、モーションセンサ１３の遠心力による電気的状態の比較値を取り込んだ図示せぬレジスタを有している。モーションセンサ１３の電気的状態は、例えば、停止時はハイインピーダンスのため中間電位となり、走行時はグラウンド電位になるため、上記図示せぬレジスタに取り込まれた値とモーションセンサ１３の出力を比較することで、現在車両が停止している状態（「停止」）か、走行している状態（「走行」）かを判断することができる。
【００４７】
すなわち、マイクロコンピュータ２２が起動し、スイッチ４２がオンしてセンサモジュール１１に電圧が供給されると、モーションセンサ１３が車両動作状態を測定し、その測定結果の出力をインターバルタイマ２４が取り込み、車両の「停止」又は「走行」の判別結果を例えば、レジスタに「停止」は１、「走行」は０などとして格納する。これをマイクロコンピュータ２２が読み出すことで、現在の車両動作状態を認識することができる。
【００４８】
ここで、低電流発振器２３及びインターバルタイマ２４から送信側タイミング生成部が構成されている。また、電源４１と、電源４１をセンサモジュール１１に供給するか否かを決定するスイッチ４２とからセンサモジュール１１に電源を供給する電源供給部が構成されている。
【００４９】
なお、マイクロコンピュータ２２は、スタンバイ状態では、クロックなども供給されない状態となり、本実施の形態においては、常時電源が供給されるインターバルタイマ２４などにデータを保持する上記レジスタなどを格納することとする。
【００５０】
一方、受信モジュール３は、無線信号を受信する受信アンテナ５１と、受信した無線電波を復調する復調回路５２と、復調された信号を処理する信号処理モジュール５３とを有する。送信モジュール２とは異なり、電源４１ではなく、車体側バッテリ（５４）から電源が供給される。受信アンテナ５１にて受信された無線信号は、復調回路５２にて復調された後、受信側信号処理モジュール５３にて信号処理される。
【００５１】
受信側信号処理モジュール５３は、車体側メインキー（５５）と接続されており、タイヤ圧力の異常を検知した場合などに図示せぬタイヤ圧力警報装置へ警報信号を出力する信号処理を実行する。この受信側信号処理モジュール５３は、基本的には、送信側信号処理モジュール２１と同様の構成となっており、マイクロコンピュータと、低電流発振器と、インターバルタイマとを有している。なお、受信側マイクロコンピュータは、送信側のマイクロコンピュータ２２とは異なり、アナログのセンサ出力をＡ／Ｄ変換して増幅するためのＡＤ変換・増幅回路２５は必要ない。
【００５２】
受信側信号処理モジュール５３は、受け取った圧力データが例えば所定の値より大きい場合には警告信号を出力したり、又は受け取った圧力データをそのまま外部の警報装置、表示装置などに出力し、使用者にタイヤ空気圧をモニタさせるようにしてもよい。
【００５３】
更に、上述したように、本実施の形態における受信モジュール３は、次回送信予定時間データに基づき間欠動作するものである。したがって、送信モジュール２から無線背信号が送信されてくる時間に合わせて間欠動作することができ、車両のバッテリにかかる負荷を軽減することができる。このため、信号処理モジュール５３は、確実に次回送信されてくる無線信号を受信するため、次回送信予定時間データを受け取ると、当該次回送信予定時間よりやや短めの時間後（以下、次回起動時間という。）、起動するよう構成される。すなわち、インターバルタイマ内のコンペアレジスタに、次回送信予定時間をクロックのカウント値に変換した第２の設定値を格納しておき、送信モジュール２と同様にインターバルタイマが低電流発振器のクロックをカウントし、クロックのカウント値と上記第２の設定値とが一致したとき第２のタイミング信号として一致信号を出力し、このタイミングにてマイクロコンピュータを起動させ、無線信号が送られるまで待機し、無線信号の受信動作を実行する。
【００５４】
次に、本実施の形態におけるタイヤ空気圧監視システムの動作について説明する。図２は、本タイヤ空気圧監視システムの動作を示すフローチャート、図３は、本タイヤ空気圧監視システムにおけるタイミングチャートであって、図３（ａ）は低電流発振器２３の出力波形、図３（ｂ）はインターバルタイマ２４のカウント値、図３（ｃ）はインターバルタイマ２４の一致信号設定値、図３（ｄ）はインターバルタイマ２４の一致信号、図３（ｅ）はＣＰＵ２６の起動信号、図３（ｆ）はマイクロコンピュータ２２の状態、図３（ｇ）はＣＰＵ６６動作時の処理タイミングの拡大図を示す。
【００５５】
ここでは、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、インターバルタイマ２４のカウントのタイミングは、低電流発振器２３から出力されるカウントクロックの立ち上がりのとした例を示す。ここで、低電流発振器２３のカウントクロックの周期をＴｏｓｃ、インターバルタイマ２４の一致信号によりマイクロコンピュータ２２が起動し、再びスタンバイ状態になってから次の一致信号により起動されるまでの期間（タイヤ圧監視周期）をＴｃｍｐ、マイクロコンピュータ２２の起動期間を期間ａとする。なお、後述するように、このタイヤ圧監視周期Ｔｃｍｐは可変の間隔である。
【００５６】
先ず、インターバルタイマ２４が低電流発振器２３のカウントクロックをカウントしていき、図３（ｂ）に示すインターバルタイマ２４のカウント値が、図３（ｃ）に示すインターバルタイマ２４のコンペアレジスタ２８に格納されている第１の設定値（一致信号設定値）（Ｘ）に一致すると（タイミングｔ１とする。）（ステップＳ１）、図３（ｄ）に示すように、一致信号が生成される。
【００５７】
次いで、この一致信号に同期して図３（ｅ）に示すように、インターバルタイマ２４にてマイクロコンピュータ２２のＣＰＵ２６の起動信号が生成される。これにより、図３（ｆ）に示すように、マイクロコンピュータ２２はＳＴＯＰの状態（Ｍ１）、すなわちＣＰＵ２６にクロックが供給されていない状態から解除され、起動状態Ｍ２とされる。ＣＰＵ２６は起動状態Ｍ２となるとスイッチ４２に制御信号を出力する。この制御信号によりスイッチ４２が切り替わり（ＯＮ状態）、センサモジュール１１内の各センサに電源４１から電圧が供給される（ステップＳ２）。なお、マイクロコンピュータ２２と無線送信モジュール３１には常に電源４１に接続されている。
【００５８】
ここで、上記タイミングｔ１でＣＰＵ２６がスタンバイ状態Ｍ１から解除されると、ＣＰＵ２６の読み出し命令により、モーションセンサ１３の電気的状態が読み出され、インターバルタイマ２４に出力される。インターバルタイマ２４の図示せぬレジスタに格納された比較値と、モーションセンサ１３から読み出されたセンサ出力とを比較し、現在の車両動作状態を判断した結果を保持する。マイクロコンピュータ２２がこれを読み出す。また、モーションセンサ１３として前述の加速度センサを使用する場合も、加速度センサの電気的出力をマイクロコンピュータ２２に取り込む。ただし、この場合は、加速度センサの出力がアナログ信号であるため、図１中破線で示すように、ＡＤ変換・増幅回路２５を介して取り込まれる。このとき、同時にセンサモジュール１１には電圧が供給されるため、各種センサは、測定を開始する（ステップＳ３、図３（ｇ）のＴｍｓ）。
【００５９】
次に、ＣＰＵ２６は、マイクロコンピュータ２２に取り込んだモーションセンサ１３からのデータ（電気的状態）が「走行」を示すとき（ステップＳ４：ＮＯ）は、メモリ２７に格納されているデータＫに０に設定し、「停止」のとき（ステップＳ：ＹＥＳ）は既に格納されているメモリ２７のデータＫを読出し、これに１を加え、これをデータＫとして準備しておく。
【００６０】
マイクロコンピュータ２２は、圧力センサ１２のセンサ出力を受信モジュール３に送信するが、現在の車両の動作状態が「走行」を示すときは、データ送信を許可する。また、「停止」を示すときは、データ送信の許否を決定する。すなわち、「停止」が信号待ちなどではなく、「駐車」と判断される場合には、走行中ほど頻繁にデータを送信する必要がない。また、長時間「停止」する場合など、タイヤの空気圧が変化する可能性が低い場合には更にセンサデータの送信頻度を下げることができる。マイクロコンピュータ２２は、この送信タイミングを、データＫに基づき決定する。
【００６１】
例えば、走行時は走行と停車を繰り返すのが一般的であるから、モーションセンサ１３が連続して数回「停止」を示したとしても、すなわち、データＫが２以上であったとしても確実に駐車したとは必ずしも判断することができない。したがって、「停止」が連続して繰り返された場合は、送信タイミングを設定変更でき、例えばデータＫが予めマイクロコンピュータ２２内のＲＯＭなどに格納されているソフトウェアにて指定された所定の値以上になった場合に無線信号の送信を許可する（ステップＳ５：ＹＥＳ）。
【００６２】
次に、信号処理モジュール２１は、圧力センサ１２、温度センサ１４の値を読み出し（図３（ｇ）のＴｐｒ）、温度センサ１４の出力結果に基づき、後述する方法にて次回の無線信号送信予定時間を示す情報（次回送信予定時間データ）を算出してセットする（ステップＳ６）。そして取り込んだ圧力センサ及び温度センサの情報と、次回送信予定時間データとを無線送信モジュール３１より無線送信する（ステップＳ７、図３（ｇ）のＴｔｒ）。
【００６３】
ここで、本実施の形態においては、温度センサの情報は、後述する低電流発振器２３における発振周波数Ｔｏｓｃのばらつきを算出するために使用する他、圧力検出結果と共に受信モジュール３に送信する。これにより、温度による発振周波数Ｔｏｓｃのバラツキを吸収することができると共に、圧力検出結果と共にタイヤ内の温度の異常などをユーザに通知することができる。また、送信許否の決定に温度検出結果を合わせて使用してもよい。なお、温度センサ１４は、温度による発振周波数Ｔｏｓｃのバラツキを吸収するためのみに温度検出するものであってもよく、そのような場合又は送信モジュール２内に温度センサ１４を設けないような場合には、圧力センサ１２の出力のみを送信するようにしてもよいことは勿論である。
【００６４】
無線信号を送信した後、上述のステップＳ３にて読み出した現在の車両動作状態に基づき準備しておいたデータＫをメモリ２７に上書きして格納し（図３（ｇ）のＴｏｐ）、電源４１を開放してセンサモジュール１１を停止させる（ステップＳ８、図３（ｇ）のＴｓｗ））。そして、コンペアレジスタ２８のインターバルタイマ一致信号設定値（Ｘ）を更新するか否かを判断し（ステップＳ９）、更新する場合は、コンペアレジスタ２８の当該設定値の設定を変更し（ステップＳ１０、図３（ｇ）のＴｒｅ）、最後にＣＰＵ２６をＳＴＯＰ状態に戻す（ステップＳ１１、図３（ｇ）のＴｓｔｐ）。上述したように、一致信号設定値（Ｘ）は、マイクロコンピュータ２２及びセンサモジュール１１の起動周期となるものであり、この一致信号設定値（Ｘ）が大きいと消費電力が抑制される。したがって、データＫの値などに基づきマイクロコンピュータ２２は、一致信号設定値（Ｘ）を見直し、設定変更することにより、不要な動作を省略することができる。
【００６５】
次に、モーションセンサ１３の出力データ（電気的状態）が「停止」を示す場合の処理手順について更に詳細に説明する。上述したように、図３（ｇ）に示す期間Ｔｍｓは、ＣＰＵ２６がモーションセンサ１３の電気的データ、すなわち、モーションセンサ１３の出力に基づきインターバルタイマ２４が、車両が停止しているか走行しているかを判断した結果を読み出す時間を示している。また、ＣＰＵ２６の起動と同時に圧力センサ１２及び温度センサ１４は測定を開始しており、Ｔｍｓ後、これらデータの読み出し命令により、圧力センサ１２及び温度センサ１４の出力を期間ＴｐｒにてＡＤ変換・増幅回路２５を介してＣＰＵ２６に取り込む。
【００６６】
ここで、出力データが「停止」を示した場合（本実施の形態においては、出力データが中間電位であって、インターバルタイマ２４にて「停止」の判断がなされた場合）、以下の２通りの選択肢がある。すなわち、第１の場合として、タイヤ圧力監視が不要と判断して無線処理を実行しない場合と、第２の場合として、無線処理を実行する場合である。なお、「走行」と判断された場合には、常に無線信号を送信する。タイヤ圧力監視不要と判断するのは、例えば長期間停車（駐車）していると判断した場合であり、この駐車の判断は、メモリ２７に格納されているデータＫがある一定数以上となったとき、すなわち、モーションセンサ１３の出力データ（電気的状態）が「停止」を示した回数が所定の値以上であった場合などとすることができる。なお、データＫは、ソフトウェアで所望の値に設定することができる。
【００６７】
先ず、第１の場合において、タイヤ圧力監視が不要と判断された場合、具体的には停車中と判断されている場合であって、メモリ２７に保存されるデータＫが停車の場合に送信を許可する所定の閾値に達していない場合などにおいては、図３（ｇ）に示す期間Ｔｔｒにおいて無線送信モジュール３１による無線送信を実行しない。その場合は、次の期間Ｔｏｐにおいて、データＫをメモリ２７に上書きし、格納する。すなわち、既に格納されているデータＫをインクリメントした新たなデータＫを上書き保存する。
【００６８】
そして、期間Ｔｓｗにて、ＣＰＵ２６からの制御信号によりスイッチ４２を開放し、期間Ｔｒｅにおいてコンペアレジスタ２８のインターバルタイマ２４の一致信号設定値を現在の設定値（Ｘ）より大きく再設定し（Ｘ’とする。）、期間ＴｓｔｐにてＣＰＵ２６の命令により、再びＳＴＯＰの状態（スタンバイ状態Ｍ１）に入るものである。なお、コンペアレジスタ２８の一致信号設定値（Ｘ’）は、再設定により、値を変更せず、現在の設定値のままとしてもよい。
【００６９】
一方、第２の場合として、無線送信を実行する場合、第１の場合と同様、先ず、前回のモーションセンサ１３のモーションセンサ１３からのデータを取り込み（期間Ｔｍｓ）、圧力センサ１２及び温度センサ１４の値を取り込み（期間Ｔｐｒ）、少なくとも圧力データと次回送信予定時間とを送信し（期間Ｔｔｒ）、モーションセンサ１３のメモリ２７に格納されている停止回数を示すデータＫを上書きし（期間Ｔｏｐ）、スイッチ４２を開放し（Ｔｓｗ）、必要に応じてインターバルタイマ２４の設定値（Ｘ）を変更し（期間Ｔｒｅ）、再度ＳＴＯＰ状態に戻る（期間Ｔｓｔｐ）。上述と同様、コンペアレジスタ２８の設定値は、再設定により値を変更せず、現在の設定値のままとしてもよい。
【００７０】
モーションセンサ１３の出力データ（電気的状態）が「停止」の場合に応じたこれらの選択は、マイクロコンピュータ２２の内部に配される図示せぬＲＯＭ等に格納されたソフトウェアのアルゴリズムによって、予め決定しておくものとする。そして、連続した２回目以降の「停止」判断では、更にタイヤ圧監視周期Ｔｃｍｐを長くしたい場合には一致信号設定値Ｘを大きくしたり、又は１回目で大きくした一致信号設定値Ｘ、すなわち長く再設定したタイヤ圧監視周期Ｔｃｍｐと同一でよい場合には、一致信号設定値を前回と同一のままにするなど、ソフトウェアのアルゴリズムにて決定すればよい。
【００７１】
また、このように、タイヤ圧監視周期Ｔｃｍｐを長くすることで、マイクロコンピュータ２２及びセンサモジュール１１の起動回数を減らすことができ、結果的に停止回数を示すデータＫの値が所定の値になるまでの間を長くさせ、無線信号を受信モジュール３に対して送信するまでの時間を長くすることの他、タイヤ圧監視周期Ｔｃｍｐは一定とし、すなわち、コンペアレジスタ２８に設定されている一致信号設定値（Ｘ）の値は一定とし、メモリ２７に格納されるデータＫとの比較値を大きくするようにしてもよい。すなわち、Ｋ＝ｋにて無線送信するように設定されている場合に、前回もＫ＝ｋにて無線送信を許可した場合、長く駐車していることが考えられるため、次回無線信号を送信する条件を例えばＫ＝２ｋとするなどとすれば、無線信号を送信するまでの期間を長くして、送信モジュール２及びこれを受け取る受信側の電力消費を低減することができる。
【００７２】
また、「停止」判断以外のときは、常に無線送信を実行し、メモリ２７に格納されているデータＫにＫ＝０を上書き格納する。すなわち、上記第２の場合と同様、先ず、前回のモーションセンサ１３からのデータを取り込み（期間Ｔｍｓ）、次に圧力センサ１２及び温度センサ１４の値を取り込み（期間Ｔｐｒ）、モーションセンサ１３のメモリ２７に格納されているデータＫ＝０に上書きし（期間Ｔｏｐ）、スイッチ４２を開放し（期間Ｔｔｒ）、無線送信を実行する。そして、必要であれば、コンペアレジスタ２８の一致信号設定値（Ｘ）を、現在の設定値より大きく又は小さく再設定し（期間Ｔｓｔｐ）、再度ＳＴＯＰ状態に戻る。
【００７３】
次に、受信モジュール５１のフローチャートを図４に示す。受信側は、車両側のメインキーがオン又はオフに関わらず、前回無線送信のデータの一部に含まれている次回送信予定時間より前に起動する。上述したように、無線送信のデータには、次回送信予定時間と各センサの測定データとを示す２種類が含まれている。次回送信予定時間は、低電流発振器２３の周期Ｔｏｓｃ（ｓｅｃ）とインターバルタイマ２４のコンペアレジスタ２８の設定値Ｘとなっているタイヤ圧監視周期Ｔｃｍｐとにより算出することができる。ここに、低電流発振器２３の立ち上がりのタイミングでインターバルタイマ２４がカウントアップするとすれば、次回送信予定時間Ｔｎｘ（ｓｅｃ）は下記式（１）により求めることができる。
Ｔｎｘ＝Ｘ×Ｔｏｓｃ・・・（１）
【００７４】
ここで、タイヤ空気圧監視システム１の送信モジュール２は、タイヤ内部に設置されるためシステム１における温度変化が大きい。そして、低電流発振器２３における温度による発振周波数のばらつきも無視できないため、上記時間Ｔｎｘにもばらつきを生じる。したがって、低電流発振器２３における発振周波数Ｔｏｓｃのばらつき度合いを示す係数をαとすれば上記式（１）は下記式（２）のように書き直せる。
Ｔｎｘ＝Ｔｃｍｐ×αＴｏｓｃ・・・（２）
【００７５】
ここで、αは予め低電流発振器２３の発振周波数対温度特性を予め測定等しておき、前述のソフトウェアのアルゴリズムに組み込むものとし、温度センサ１４から取得した温度データに基づきαを算出するものとする。上記式（２）のＴｎｘを受信した受信モジュール３は、受信側信号処理モジュール５３内にあるインターバルタイマのコンペアレジスタを受信側間欠起動によるＳＴＯＰ命令直前に毎回上書き更新する。そして、起動動作は確実に無線送信を捕捉できるよう、Ｔｎｘより時間的にやや早く起動し、待機するものとする。
【００７６】
なお、送信モジュール２においては、適宜コンペアレジスタ２８の一致信号設定値（Ｘ）を変更したり、連続停止回数を示すデータＫの送信許可の閾値を変更したりして、現実に圧力センサ１２の出力を送信する時間と、送信した予定時間とが異なる場合もありえるが、例えば設定値（Ｘ）の設定は一度に大きく変更するものではなく、送信タイミングは序々に変化させるものであり、受信モジュール３は、そのようなずれを吸収できる程度の時間に起動するものとする。
【００７７】
また、マイクロコンピュータ２２は一般にＣＰＵ２６動作時とＳＴＯＰ時とでは、必ずＳＴＯＰ時の方が低消費電流である。このため、積算消費電流は、タイヤ圧監視周期Ｔｃｍｐを延長することにより、起動回数を減少させることができる。したがって、タイヤ圧監視周期Ｔｃｍｐを一定とした従前技術より消費電流を小さくすることができ、この結果、電池を効率よく使用し、その寿命を一層向上することができる。
【００７８】
更に、本実施の形態においては、データＫが０であるか、又は所定の閾値に達しているか等のその値に応じて、すなわち走行中か、又は駐車中かの状態の違いに応じて圧力センサ出力の送信タイミングを変更することは言うまでもなく、データＫの上記閾値を変更して送信タイミングを変更することで送信タイミングを変更する。また、マイクロコンピュータ２２の起動毎にインターバルタイマの設定値（Ｘ）の値を見直し、例えば駐車中など、所定の状態であると判断した場合にインターバルタイマの設定値（Ｘ）の値を大きく再設定することでタイヤ圧監視周期Ｔｃｍｐを延長する。このように、送信タイミング、マイクロコンピュータ２２の起動タイミングを適宜見直し変更することにより、効率よくタイヤ圧力を監視し、不要な監視を省くことで電力消費を低減することができる。
【００７９】
更に、上述の特許文献１に記載の技術においては、自動車停止かつ自動車のメインスイッチがオフのときには、受信モジュール１３１は送信モジュール１１１と非同期の間欠起動を行う。このため、受信モジュール１３１は送信モジュール１１１からの無線信号がないときでも間欠起動を行い、不必要な電流の消費を行う。また、送信モジュール１１１も確実に受信モジュール１３１にデータを捕捉させるため、前述のクロック２の割り込み期間中無線送信を実行し続け、非効率であった。これに対し、本実施の形態においては、受信モジュール３においては、送信モジュール２より起動のタイミングデータを送信予定時間情報により受けとるため、送信モジュール２と同期することになる。このため、非同期動作にみられるような、無線送信がない時に間欠起動することはなくなる。そして、受信を確実にするための１回あたりの送信時間を長くする必要もない。これによって、電流消費を抑制することができ、よって自動車車体に設置されているバッテリの負荷を軽減することができる。
【００８０】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。例えば、マイクロコンピュータ２２がＳＴＯＰ時は、低電流発振器２３及びインターバルタイマ２４のみが動作している状態になる。ここで、低電流発振器２３の発振周波数を例えば秒単位より長い周期の極低周波とすれば、低電流発振器２３及びインターバルタイマ２４にて消費する電流を更に削減することができる。タイヤ圧の測定の周期は最も短い時でも数十秒おきであり、インターバルタイマ２４が一致信号を生成するためのクロックは１クロックで十分あるため、このような極低周波発振でも十分にタイヤ空気圧を監視することができ、更に消費電力を低減することができる。
【００８１】
すなわち、低電流発振器２３及びインターバルタイマ２４は車両動作状態にかかわらず常時動作しているので、このように極低周波発振とすることで、積算電流を抑制する効果が極めて大きい。したがって、電源４１の寿命向上に大きく寄与することができる。
【００８２】
また、一般に発振器はマイクロコンピュータ２２内部に一定周波数のパルスを供給するものであるが、マイクロコンピュータ２２内部には他の配線が密に集積している。しかるにこの配線とクロック供給ラインとの間には必然的に静電容量が存在する。これらは一定周期で変化するクロックによって、充放電を繰り返す。これにより、低周波クロックより高周波クロックの方がより充放電の頻度が大きく、マイクロコンピュータ２２の内部に流れる電流が大きくなる。したがって、低周波のクロックを使用することで、電力消費量を低減することができる。なお、その他、同一時間をカウントするとき、低周波クロックをタイマのカウントクロックとして使用する方が高周波クロックを使用するよりもカウンタ回路を削減できて有利である。
【００８３】
上述したように、送信モジュール及び受信モジュール共に消費電力抑制が望まれているところ、本実施の形態においては、ほとんどの自動車が走行よりも駐車時間の方が長いことに着目して、必要に応じたタイミングで受信モジュールを間欠動作させ、必要に応じたタイミングでセンサ出力を送信し、更にセンサ出力と共に次回送信予定時間を送信しておくことで、受信モジュールの受信動作を送信動作に合わせることができ、タイヤ空気圧を測定しつつ、消費電力抑制の電力消費の効率化を実現することができる。
【００８４】
更に、装置の寿命をむかえるまで常に動作しているインターバルタイマ２４にカウントクロックを供給する低電流発振器を極めて低周波にすることによって、送信モジュール２の電源４１の節約、車体側バッテリの負荷軽減を実現することができる。
【００８５】
また、上述の実施の形態においては、監視対象の状態をタイヤ圧力とし、これを監視する監視装置を受信モジュールとしたタイヤ空気圧監視システムとして説明したが、監視対象は、所定の状態を検出すべき監視対象であってその物理的状態を検出することができるものであれば、車両のタイヤに限るものではなく、また監視すべき監視対象の状態はタイヤ圧力に限るものではない。すなわち、本発明の監視装置は、監視対象の物理的状態に応じて監視動作を実行するか否かを決定することで監視装置の消費電力を抑制するものであり、送信制御システムにおいては、さらに監視対象の物理的状態に基づき監視対象の状態の検出結果の送信許否を制御することにより、更に電力消費の低減を図るものである。
【００８６】
具体的には、本実施の形態における監視装置及び送受信システムとしては、例えば、盗難後の自動車位置監視システム、ガスメータ遠隔地監視システム、河川水量監視システム、温室温度監視システム、ロードヒーティング用監視システム等の様々なシステムに適用することができる。
盗難後の自動車位置監視システムであれば、例えば、自動車に、現在位置を監視対象とする位置監視装置としての送信装置を設け、この位置監視装置に自動車の所有者からの要求信号を受信する機能を設ける。この位置監視装置には、車両の走行又は停止の物理的状態を検出するモーションセンサと、上述の第１のセンサに相当する、現在位置を測定する位置認識装置とを搭載する。受信装置には、例えば、上記要求信号を送信する機能を設け、所有者が保有するものとする。所有者は、例えば盗難にあった際に上記要求信号を位置監視装置に送信し、位置監視装置は、これをトリガとして現在位置の測定を開始し、車両の動作状態に応じて現在位置を受信装置に送信するものである。
【００８７】
また、ガスメータ遠隔地監視システムとして使用する場合、例えば、ガスメータに、ガス使用量を監視対象とする使用量監視装置としての送信装置を設け、この使用量監視装置に、料金徴収者などの要求信号を受信する機能を設ける。この使用量監視装置には、ガスメータの物理的状態を検出するセンサと、上述の第１のセンサに相当する、現在のガスメータの状態を検出するセンサとを搭載する。受信装置には、例えば、上記要求信号を送信する機能を設け、上記料金徴収者等のシステム使用者が上記要求信号を使用量監視装置に送信し、使用量監視装置は、これに応じて現在のガスメータの状態を検出し、検出結果又は検出結果に基づき算出した使用量等を受信装置に送信する。
【００８８】
更に、河川水量監視システムとして使用する場合、例えば、河川の適当な場所に、河川の水位を監視対象とする水位監視装置としての送信装置を設け、この水位監視装置に、システム使用者からの要求信号を受信する機能を設ける。この水位監視装置には、例えば降水量を検出するセンサと、上述の第１のセンサに相当する、河川の水位を検出するセンサとを搭載する。受信装置には、例えば、上記要求信号を送信する機能を設け、上記システム使用者が上記要求信号を水位監視装置に送信し、水位監視装置は、これに応じて現在の河川の水位を検出し、検出結果を受信装置に送信する。
【００８９】
また、温室温度監視システムとして使用する場合、例えば、温室内に、温室内の温度を監視対象とする温度監視装置としての送信装置を設ける。この温度監視装置には、温度センサ備え、これにより、上述の車両の状態に相当する、温室内の室温変化状態を検出すると共に、現在の室温を測定する。そして、温度監視装置は、室温の変化が大きいときには休止期間を短くし、室温変化が小さいときは休止期間を長くし、低消費電力化を図りつつ間欠的に室温の測定を行い、例えばある所定の温度以下、又は所定の温度以上の温度が検出された場合に、これを外部の受信装置に送信する。これにより、温室管理者などに温室内の温度異常を通知する。
【００９０】
さらに、ロードヒーティング用監視システムとして使用する場合、例えば、監視対象となる道路又は敷地等の温度を監視する温度監視装置としての送信装置を当該監視対象の適当な場所に設置し、ロードヒーティングのボイラなどに受信装置を設置する。温度監視装置は、例えば外気の変化を測定し、外気温がある所定の温度以上である場合には休止期間を長く、外気温が所定の温度未満である場合には休止期間を短くし、監視対象の温度を監視する。そして、監視対象の凍結を感知した場合にこれを受信装置に通知する。そして、凍結の通知を受けた受信装置から、例えば動作開始信号を出力させてボイラを自動で動作させることで、道路などの凍結を自動的に防止するシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本実施の形態にかかるタイヤ空気圧監視システムを示すブロック図である。
【図２】同タイヤ空気圧監視システムの動作を示すフローチャートである。
【図３】同タイヤ空気圧監視システムにおけるタイミングチャートであって、（ａ）は低電流発振器２３の出力波形、（ｂ）はインターバルタイマ２４のカウント値、（ｃ）はインターバルタイマ２４の一致信号設定値、（ｄ）はインターバルタイマ２４の一致信号、（ｅ）はＣＰＵ２６の起動信号、及び（ｆ）はマイクロコンピュータ２２の状態を示す図、並びに（ｇ）はＣＰＵ６６動作時の処理タイミングを拡大して示す図である。
【図４】同タイヤ空気圧監視システムにおける受信モジュールの動作を示すフローチャートである。
【図５】特許文献１に記載のタイヤ内圧警告装置の送信モジュールを示すロック図である。
【符号の説明】
【００９２】
１  タイヤ空気圧監視システム  ２  送信モジュール  ３  受信モジュール  １１  センサモジュール  １２  圧力センサ  １３  モーションセンサ  １４  温度センサ  ２１  信号処理モジュール  ２２  マイクロコンピュータ  ２３  低電流発振器  ２４  インターバルタイマ  ２５  ＡＤ変換・増幅回路  ２６  ＣＰＵ  ２７  メモリ  ２８  コンペアレジスタ  ３１  無線送信モジュール  ４１  電源  ４２  スイッチ  ５１  受信アンテナ  ５１  受信側モジュール  ５２  復調回路  ５３  信号処理モジュール
【図１】
2005329856.tif 000003
【図２】
2005329856.tif 000004
【図３】
2005329856.tif 000005
【図４】
2005329856.tif 000006
【図５】
2005329856.tif 000007