MXPA06014037A

MXPA06014037A - Sistema electronico de manejo de llantas.

Info

Publication number: MXPA06014037A
Application number: MXPA06014037A
Authority: MX
Inventors: Paul B Wilson; Gordon E Hardman; John W Pyne; Molly A Hardman; David A Przygocki; David C Coombs; Ronald C Grush; Philip B Loudin; Brett A Floyd
Original assignee: Bridgestone Firestone Inc
Priority date: 2000-07-26
Filing date: 2001-07-26
Publication date: 2007-04-16
Also published as: JP2011254481A; EP2113402A3; CA2676101A1; AU2005244493A1; US20040017291A1; AU2005244496B2; CA2676101C; PE20030228A1; AU8082301A; CA2417430C; EP2842771B1; MXPA03000674A; WO2002007993A3; CA2417430A1; JP2015027877A; AU2005244496A1; AU2005244492C1; JP5099532B2; ATE543669T1; EP1309460A4

Abstract

Se suministra un sistema electronico de mantenimiento de llantas, para medir un parametro de un dispositivo en una primera ubicacion. El sistema incluye un sensor, para medir dicho parametro del dispositivo y generar una senal de datos, que representa el parametro medido. Este sistema tambien incluye un microprocesador, acoplado al sensor, para activar el sensor en una primera base periodica, para medir dicho parametro del dispositivo. Este microprocesador incluye una memoria, para almacenar la senal de datos generada, que representa el parametro medido. Un transmisor y un receptor se acoplan al microprocesador. Este microprocesador alerta parcialmente en forma periodica al microprocesador, para determinar, en una segunda base periodica, si una transmision recibida es una senal de interrogacion valida, y, si es asi, alerta completamente y responde a la senal de interrogacion valida, por medio del transmisor, por transmitir al menos el ultimo parametro medido almacenado. En una modalidad, el dispositivo es un marbete de llanta, montado al interior de la llanta, que mide datos de esta llanta y los transmite a una fuente remota, en respuesta a una solicitud de interrogacion, una condicion de alerta o, automaticamente con una base periodica.

Description

REFERENCIA CRUZADA A SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud es una continuación parcial (CIP) de la Solicitud de EE.UU., Número de Serie 09/915, 858, presentada el 26 de julio del 2001, la cual reclama la prioridad a y el beneficio de la Solicitud Provisional de EE.UU., Número de Serie 60/220,896, presentada el 26 de julio del 2000. Los solicitantes reclaman la prioridad a, y el beneficio de, ambas de estas solicitudes, haciendo la fecha de presentación efectiva de toda la materia común en esta solicitud el 26 de julio del 2000. Cada una de las solicitudes relacionadas anteriores se asignó al cesionario de la presente solicitud.

CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere, en general, a sistemas de vigilancia de parámetros de llantas y, en particular, a un sistema electrónico de manejo de llantas, que incluye los marbetes de las llantas, donde cada marbete tiene un circuito sensor electrónico que conserva la potencia, por un estado inactivo ("dormido") y activo ("despierto") periódicamente para medir y almacenar los parámetros de las llantas, tal como la temperatura y presión. El microprocesador de marbete se activa periódicamente a un modo de búsqueda y busca las transmisiones que parecen ser señales de interrogación desde un lector/transreceptor (RT) , independientemente de la función de medición de parámetros y de almacenamiento. En la detección de una transmisión, que es probablemente una señal de interrogación, el marbete se activa completamente a un modo de interrogación, verifica que sea válida la señal de interrogación y responde a la señal de interrogación válida, por ejemplo, transmitiendo la información del parámetro de la llanta al RT. El marbete también puede ser programado para ser activado periódicamente y transmitir los últimos parámetros de la llanta almacenados sobre una base autónoma, sin ser interrogado por un RT. Este marbete además puede ser programado para transmitir automáticamente una señal de "alarma" si uno de los parámetros de la llanta está fuera de un umbral especificado.

TÉCNICA ANTERIOR Es conveniente inspeccionar las llantas en los parámetros, tal como la temperatura y presión. Es particularmente ventajoso inspeccionar las llantas grandes para vehículos fuera de la carretera ("OTR"), puesto que las llantas de estos vehículos son muy costosas y deben ser mantenidas regularmente para llevar al máximo la eficiencia del vehículo y la llanta. En el pasado, los dispositivos de inspección de llantas han variado desde sistemas que vigilan la presión de la llanta por conexiones al vastago de válvula (patente de EE.UU., No. 4,734,674) a sistemas que usan acoplamiento magnético, para recibir las señales externas de la llanta (patente de EE.UU., No. 4,588,978) a sistemas sofisticados que miden el régimen de cambio de presión en la llanta y luego cambian el régimen de transmisión de los datos, dependiendo del régimen de cambio de presión (patente de EE.UU., No. 5,656,992). Otros sistemas son activados por una transmisión de frecuencia de radio, que energiza el circuito de marbete de llanta por dispositivos de acoplamiento inductivo. Véase la patente de EE.UU., No. 5,166,676. Los dispositivos pasivos que dependen del acoplamiento magnético inductivo o el acoplamiento capacitivo, tienen generalmente la desventaja de necesitar devanados de bobina largos, requiriendo así modificaciones mayores en el proceso de la construcción y ensamblado de la llanta. Otra desventaja seria con tales dispositivos pasivos es que el interrogador debe ser colocado en proximidad muy estrecha a la llanta, usualmente dentro de unos cuantos centímetros de la llanta, con el fin de permitir la comunicación entre la llanta y el dispositivo. Debido a los requisitos de proximidad, la inspección continua es impráctica, puesto que requerirá esencialmente que un interrogador sea montado en cada rueda del vehículo. La adquisición manual de los datos de los dispositivos pasivos incrustados en cada llanta, es también difícil y consume tiempo, debido a los requisitos de proximidad. Otros dispositivos de la técnica anterior, para inspeccionar las condiciones de la llanta, están comprendidos de circuitos auto-energizados, que se colocan al exterior de la llanta, tal como en el vastago de la válvula. Los dispositivos montados externamente tienen la desventaja de estar expuestos al daño desde el ambiente y el vandalismo. Adicionalmente, los dispositivos instalados externamente pueden llegar a ser fácilmente disociados de una llanta particular, que se inspecciona. Otra desventaja con los dispositivos conocidos de inspección e identificación de la llanta, es que se logran las transmisiones de comunicación usando frecuencias de radio convencionales, que requieren generalmente antenas relativamente grandes, las cuales pueden ser montadas externamente o aseguradas a la llanta de tal manera que se requieren modificaciones relativamente mayores en el proceso de construcción y ensamblado de la llanta. Varios problemas se han dirigido por los dispositivos mostrados y descritos en las patentes de EE.UU., Nos. 5,500,065, 5,562,787, 5,573,610 y 5,573,611. Sin embargo, estos dispositivos están contenidos dentro de la cámara de rueda de la llanta y tienen dificultad en transmitir datos a través de la llanta a los receptores externos. Igualmente, algunos dispositivos adicionales están contenidos dentro de vastagos de válvula, que no se unen directamente a la llanta y, en lugar de ello, a la rueda o pestaña, así que los dispositivos no suministran un registro permanente de la llanta, puesto que esta llanta puede ser removida y reemplazada con otra en el mismo reborde que contiene el dispositivo. Igualmente, estos dispositivos de la técnica anterior o se unen a la llanta, en la rueda, o al vastago de válvula exclusivamente y no suministran flexibilidad de diseño, lo cual es deseado en muchas aplicaciones. Igualmente, cuando se usa la comunicación de radiofrecuencia, RF, se encuentran dificultades en transmitir las señales a una ubicación remota, debido al problema de transmitir señales a través de las paredes laterales de la llanta, lo cual, debido al espesor de la llanta en esta ubicación, reduce materialmente su eficiencia de transmisión. Se ha observado que la cantidad del contenido de carbón en la llanta afecta la capacidad de transmisión de las señales de RF, dando problemas para los diseños de la antena. Además, ocurren problemas con las antenas de la técnica anterior grabadas en o colocadas sobre un substrato o tablero de circuito impreso. Las buenas transmisiones de tal construcción pueden ocurrir en sólo una dirección a través de las paredes laterales. Sin embargo, una llanta puede ser montada en forma "reversa", de manera que el marbete esté sobre una pared interna. Tal montaje puede aumentar la dificultad de transmitir señales a través de las paredes laterales en la dirección deseada.

Por lo tanto, sería conveniente tener una estructura de antena que pudiera transmitir adecuadamente en al menos dos direcciones a través de ambas paredes laterales. Sería también conveniente suministrar un marbete de llanta que conservara la energía de la batería, para prolongar la vida útil del marbete de llanta. La producción de un marbete de llanta menor y más ligero es conveniente, debido a que tal marbete producirá menos tensión sobre el parche que asegura el marbete de llanta a la superficie interna de la llanta.

Aunque los dispositivos de inspección de llantas descritos en los documentos, antes mencionados, suministran ventajas limitadas, un sistema de vigilancia de llantas es necesario, el cual suministre versatilidad y flexibilidad para permitir la separación de las funciones del sistema en componentes discretos, capaces de mejorar la comunicación de RF con un lector/transreceptor (RT) remoto, en términos de la relación de señal/ruido, reproducibilidad y distancia de transmisión. La presente invención usa componentes separados que se combinan en una sola estructura de dispositivo (un marbete de llanta) unida directamente al interior de la llanta. Estos componentes de marbete incluyen un dispositivo medidor (sensor) , para medir un parámetro de la llanta, tal como la temperatura, presión, y similares, y un transmisor y receptor de RF, asociado con la llanta, para recibir las señales de comando externas y transmitir señales de datos de la llanta desde la llanta del vehículo a un RT externo. Además, la invención suministra ventajas en la programación del marbete que prolongan la vida de la batería, extendiendo así la vida útil del marbete de llanta. También puede ser conveniente leer los datos de la llanta, conforme un vehículo pasa por un RT estacionario. Por lo tanto, es altamente deseable un sistema para identificar, rápida y positivamente, cada marbete de llanta. La presente invención incluye varios modos de inactividad ("dormido") y actividad ("despierto") parcial, que conservan significantemente la vida de la batería, suministran técnicas de identificación de marbetes y ofrecen opciones de transmisión configurables que mejoran el desempeño del marbete . Además, las funciones de medición y almacenamiento del sensor operan independientemente de la función de comunicación entre los marbetes de la llanta y un RT ubicado remotamente.

EXPOSICIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención supera las desventajas de la técnica anterior suministrando un Sistema Electrónico de Manejo del marbete de la Llanta ("ETMS"), que incluye un dispositivo que mide parámetros, tal como un marbete de llanta. En una modalidad, el marbete de llanta está generalmente en un modo de inactividad profunda, en el cual opera un sincronizador del controlador de frecuencia, para así conservar la energía. El marbete activo parcialmente en una base periódica., inicia un reloj de baja velocidad, determina si es tiempo para ulteriormente tomar mediciones del sensor y/o busca señales de posible interrogación y, si no es el momento, ajusta un contador del modo de búsqueda por uno, y regresa al modo de inactividad profunda. Si el marbete determina que es tiempo para estar activo ulteriormente, este marbete continúa usando el reloj de baja velocidad, determina si es el momento de leer los sensores, examinando un contador de sensor y, si ya es el momento de leer estos sensores, el marbete lee y almacena los datos del sensor, tal como la presión y temperatura. De otra manera, el marbete ajusta el contador del sensor por uno, y comprueba las señales de interrogación (también nombradas Forward Link Packets - FLPs [paquetes de enlace adelante] ) desde el lector/transreceptor (RT) remoto. Si el marbete detecta que aparece una señal de interrogación, activa además a un modo de interrogación. De otra manera, el marbete continúa usando el reloj de baja velocidad y determina si es el momento de ejecutar una transmisión autónoma ("AT") examinando un contador de la AT. Si no es el momento para la AT, el marbete ajusta el contador de la AT por uno y regresa al modo de inactivo profundo. De otra manera, el marbete activa el modo de interrogación, inicia un reloj de alta velocidad y realiza una AT (por ejemplo transmite los datos del sensor más recientemente almacenados a un RT) .

En el modo de interrogación, el marbete inicia un reloj de alta velocidad, lee al menos una porción de la transmisión que entra, para ver si es una señal de interrogación válida y, si es así, responde a la señal de interrogación. De otra manera, si la transmisión no es una señal de interrogación válida, el marbete espera un período de tiempo predeterminado para una señal de interrogación válida. Si no se detecta una señal de interrogación válida dentro de ese tiempo, el marbete se desconecta del reloj de velocidad alta y de nuevo entra en el modo de sueño profundo. De otra manera, el marbete responde a la señal de interrogación válida. En otra modalidad, con el fin de evitar interferencia desde más de un marbete de llanta que responden a una señal de interrogación simultáneamente, el sistema usa una novedosa rutina de aproximación sucesiva ("SAR") para identificar un marbete de llanta específico. El RT luego asigna al marbete identificado un número de identificación temporal y envía señales de comando a ese marbete de llanta. El novedoso sistema puede también realizar una transmisión autónoma (AT) a un lector/transreceptor (RT) remoto, cuando ocurre una condición de alarma específica, tal como un parámetro de llanta fuera de un umbral especificado. El marbete puede ser programado para suministrar una transmisión autónoma (AT) en intervalos programados regulares . El marbete conserva la energía de la batería con su rutina de "inactividad/actividad". La invención además suministra un método corto de identificar un marbete particular entre muchos marbetes. Este marbete se puede programar para realizar estas y otras funciones. Así, es un objeto de la presente invención suministrar un sistema electrónico de manejo de llantas, que conserve la energía. Es un objeto más de la presente invención, suministrar un sistema electrónico de manejo de llantas, que se pueda programar para permitir la realización de un número de funciones . Es otro objeto de la presente invención suministrar una forma para identificar un marbete particular de llantas entre muchos marbetes, al igual que una manera, de transmitir datos hacia y recibir datos desde un marbete particular de llanta, cuando múltiples marbetes están simultáneamente en el intervalo de un RT.

Es un objeto más de la invención suministrar un marbete de llanta que registre los datos de la llanta sobre la vida de esta llanta. Es aún otro objeto de la invención suministrar un marbete de llanta que sea montado permanentemente sobre una llanta de por vida, habilitando obtener la historia completa de la llanta. Es también un objeto de la presente invención suministrar un sistema electrónico de manejo de llanta, que incluye un modo de transmisión autónomo, en que el marbete de llanta se active periódicamente en respuesta a una condición particular, tal como una condición de alarma o la expiración de un intervalo periódico, transmitiendo automáticamente uno o más parámetros de la llanta a un RT. Es un objeto más de la presente invención suministrar un marbete de llanta que tenga una función de medición de parámetros de la llanta, que sea totalmente independiente de la función de recepción y transmisión de datos. Es también un objeto de la invención suministrar un sistema electrónico de mantenimiento de la llanta, en el cual el circuito de marbete de la llanta, para medir un parámetro de la llanta y almacenar el parámetro medido, opera independientemente de la capacidad del marbete de la llanta a comunicarse con el RT remoto.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Estas y otras características de la presente invención serán descritas más completamente cuando se toman en conjunto con la siguiente Descripción Detallada de la Invención, en la cual números similares representan elementos similares y donde: la Figura ÍA representa una revisión general de los componentes que comprenden el sistema electrónico de manejo de llantas (ETMS) , de acuerdo con una modalidad de la presente invención; las Figuras IB-ID detallan configuraciones alternativas de antena, que pueden ser usadas en conjunto con el marbete de llanta; las Figuras 2A-2D son vistas lateral, superior, en perspectiva y de extremo, respectivamente, de conjuntos de marbete de llanta envasados, cada uno con una antena paralela y levemente espaciada del tablero de circuito impreso; las Figuras 3A-3D son vistas lateral, superior, en perspectiva y de extremo, respectivamente, de conjuntos de marbete de llanta no envasados, cada uno con una antena paralela a y levemente espaciado del tablero de circuito impreso; las Figuras 4A-4E son una vista lateral de una modalidad de un marbete de llanta y parche, una vista en sección transversal, una vista en perspectiva de un conjunto de marbete de llanta envasado, desensamblado, y el parche en el cual se monta este marbete de llanta, una vista en perspectiva del conjunto de marbete de llanta envasado, montado sobre el parche de la llanta, ,y una vista en sección transversal de una porción del marbete de llanta envasado y el parche, mostrados en la Figura 4B, respectivamente; las Figuras 5A-5E son una vista lateral de otra modalidad de un marbete de llanta y un parche, una vista en sección transversal, una vista en perspectiva de un conjunto de marbete de llanta envasado, desensamblado, y el parche; una vista en perspectiva del marbete de llanta ensamblado y el parche y una vista en sección transversal, con piezas separadas, de una porción del marbete de llanta y el parche, mostrado en la Figura 5B, que ilustra cómo el marbete de llanta coincide con el parche; las Figuras 6A-6D son una vista superior, vista lateral, vista en perspectiva y vista de extremo de otra modalidad de un conjunto de marbete de llanta envasado, montado a un parche de llanta; las Figuras 6E-6F son vistas en perspectiva opuestas, que ilustran una modalidad del marbete de llanta envasado,- las Figuras 7A-7D son una vista posterior, una vista superior, vistas de extremo y superior, y una vista en perspectiva de otra modalidad de un conjunto de marbete de llanta envasado, que tiene la antena normal al tablero de circuito impreso y con una base rectangular; las Figura 8 es una vista superior de un parche de llanta en capas, que muestra las capas usadas para construir un parche, que tiene una meseta elevada en forma de T; la Figura 9 es una vista lateral del parche mostrado en la Figura 8 ; las Figuras 10A-10C son una vista superior de un molde, una vista en sección transversal y una vista en sección transversal de una porción del molde, mostrada en la Figura 10B, que ilustra la meseta en forma de T de la mitad superior del molde usado para fabricar parches de llanta, de acuerdo con una modalidad de la invención; las Figuras 11A-11B son vistas superior y lateral, respectivamente, de la mitad inferior del molde ilustrado en las Figuras 10A-10C; la Figura 12 ilustra otra modalidad del ETMS de la presente invención, en que múltiples marbetes de llanta y múltiples lector/transreceptores (RT) se usan; la Figura 13 es un diagrama de bloques detallado de un marbete de llanta, de acuerdo con la presente invención; la Figura 14 es un diagrama que ilustra los varios modos de operación del marbete de llanta, que incluye el modo inactivo profundo, el modo inactivo lúcido, el modo de búsqueda y el modo de interrogación; la Figura 15 es un diagrama general de bloques de una modalidad del ETMS que muestra los varios lectores que pueden ser usados con el sistema; la Figura 16 ilustra un diagrama de bloques más detallado de un RT, de acuerdo con una modalidad de la invención; la Figura 17 ilustra un diagrama de bloques más detallado de un marbete de llanta, de acuerdo con una modalidad de la invención; la Figura 18 es una gráfica de las presiones intensas reportadas para un número de llantas en diferentes ubicaciones en un vehículo, tomadas en momentos dados sobre un número de días; la Figura 19 es una gráfica de las temperaturas intensas reportadas para las mismas llantas de la Figura 18, tomadas en los mismos momentos y días dados; la Figura 20 es una gráfica de las presiones de inflado en frío calculadas, para las mismas llantas en la Figura 18, para los mismos momentos y días dados; la Figura 21 es un diagrama de flujo que ilustra un diagrama de flujo de una rutina de aproximación sucesiva de marbete (SAR) ; la Figura 22 es un diagrama de flujo que ilustra el diagrama de flujo de la SAR del lector; las Figuras 23-33 son tomas de pantalla, que muestran una modalidad de una interfaz del usuario para el acceso remoto de datos de la llanta por medio de la red; la Figura 34 es una revisión del protocolo usado, de acuerdo con una modalidad de la presente invención; la Figura 35 es un diagrama que ilustra el tiempo de los FLP al marbete y los RLP desde el marbete; la Figura 36 es un diagrama de tiempo que muestra la codificación Manchester, la cual se usa en una modalidad de la presente invención; la Figuras 37A-37C son diagramas de tiempo que muestran el tiempo de los FLP y los RLP, de acuerdo con una modalidad de la presente invención; la Figura 38 es un diagrama de flujo de las funciones generales del fir ware (instrucciones fijas) del marbete, de acuerdo con una modalidad de la invención; la Figura 39 es un diagrama de flujo que ilustra el Sueño Lúcido (estado activo lúcido) la Figura 40 es un diagrama de flujo que ilustra la Inicialización; las Figuras 41A y B son diagramas de flujo que ilustran el Proceso del Sensor; la Figura 42 es un diagrama de flujo que ilustra el proceso de Búsqueda; la Figura 43 es un diagrama de flujo que ilustra el proceso de Interrogación; la Figura 44 es un diagrama de flujo que ilustra la rutina del Servicio de Interrupción; la Figura 45A ilustra el formato de un Paquete de Enlace Adelante (FLP) ; la Figura 45B es un diagrama de flujo que ilustra el Proceso del Paquete (discriminación previa) ; la Figura 45C es un diagrama de flujo que ilustra el Proceso del Paquete (proceso de desplazamiento de datos) ; la Figura 46 es un diagrama de flujo que ilustra la rutina de Comando; y la Figura 47 es un diagrama de flujo que ilustra la rutina de la EEPROM.

EL MEJOR MODO DE LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN Se ilustra en la Figura ÍA un diagrama de bloques de una modalidad del Sistema Electrónico del Manejo de Llantas (ETMS) . Un marbete 14 de llantas se ubica dentro de una llanta 10 montada sobre un vehículo 12. Varios métodos de unir el marbete 14 de llanta al interior de esta llanta 10 se han descrito en varias patentes y solicitudes relacionadas, que incluyen la patente de EE.UU., No. 5,500,065, intitulada "Método para Incrustar un Dispositivo de Inspección Dentro de una Llanta, Durante la Fabricación"; patente de EE.UU., No. 5,562,787, intitulada "Método de Inspeccionar las Condiciones de Llantas de Vehículos", patente de EE.UU., No. 3,573,610, intitulada, "Llantas que Contienen un Dispositivo de Inspección para Inspeccionar Ahí una Condición de Ingeniería"; patente de EE.UU., No. 5,573,611, intitulada "Método para Inspeccionar las Condiciones de Llantas de Vehículos y Llantas que Contienen un Dispositivo de Inspección Ahí"; y la patente de EE.UU., No. 5,971,046, presentada el 17 de septiembre de 1997 e intitulada "Método y Aparato para Unir un Marbete Activo a un Parche y una Llanta" ,- todas asignas comúnmente al cesionario de la presente invención y todas las cuales se incorporan aquí como referencia en su totalidad. El marbete 14 de llanta incluye un microcontrolador y un dispositivo 16 de memoria RAM, uno o más dispositivos de inspección (sensores) 18, y una antena 20 de marbete de llanta. Señales son emitidas desde y recibidas por el marbete 14 de llanta, a través de la antena 20 del marbete. Una fuente de energía, tal como la batería 22, es provista para suministrar energía al marbete 14 de llanta. Un circuito 21 de RF es también provisto en el marbete 14, para recibir señales desde y transmitir señales a un interrogador remoto 26. El vehículo 12 tendrá preferiblemente un marbete de llanta para cada llanta individual 10. El interrogador 26 se diseña para operar interactivamente con el marbete 14. Se apreciará que el interrogador 26 puede incluir una variedad de componentes, dependientes de la forma de realización particular, y el diseño de los propios componentes puede ser configurable a las formas de realización específicas. Por ejemplo, el interrogador 26 puede ser manual, montado fijamente para el impulso por la interrogación o ubicado en el tablero del vehículo 12.

En un nivel general, el interrogador 26 incluye una antena 28, un lector/transreceptor (RT) 30, y un procesador del lector (RP) 32. La antena 28 se configura para recibir señales desde la antena 20 del marbete y también para transmitir datos desde el interrogador 26 al marbete 14 (u otros marbetes) . El RT 30 ilustra un sistema para recibir y transmitir señales hacia y desde el marbete 14. El RP 32 interactúa con el RT 30 por medio del canal 33 de comunicaciones. Este RP 32 recibe e interpreta los datos del marbete y suministra señales de comando al RT 30 para la transmisión al marbete 14, por vía de un canal de comunicación 29. Un canal de comunicación 34 puede ser suministrado desde el RP 32 as un sitio 36 de interfaz del usuario. Este sitio 36 de interfaz del usuario puede ser una computadora de soporte de campo (FSC) , una terminal no inteligente o inteligente u otro dispositivo que permita a un usuario ver y/o interactuar con los datos procesador por el RP 32. Los canales 29, 32, 34 de comunicaciones pueden incluir un enlace de Eternet, enlace de Internet, enlace de alambre, enlace inalámbrico, enlace de microondas, enlace de satélite, enlace óptico, enlace de cable, enlace de RF, enlace de la LAN, u otro enlace de comunicación. Asimismo, el sitio 36 de interfaz del usuario (aunque mostrado separadamente) puede ser incorporado en el interrogador 26. En una modalidad, el RP 32 incluye la funcionalidad de la computadora de soporte de campo (FSC) 36. Alternativamente, el procesador 32 del lector y el lector/transreceptor (RT) 30, pueden ser unidades separadas donde el RP 32 es parte del sitio de interfaz del usuario 36 y está por sí mismo remoto del RT 30. Este RT 30, mientras se muestra como una sola unidad, puede, en algunas modalidades, ser de unidades múltiples de RT. Como un ejemplo, en algunas situaciones, puede ser ventajoso suministrar unidades 30 individuales de RT, ubicadas físicamente en los costados opuestos de un vehículo 12 con cada unidad 30 de RT leyendo marbetes 14 desde el costado del vehículo 12 en el cual se coloca el RT 30. Los datos obtenidos de llantas individuales 10 pueden luego ser descargados a una base de datos de la "llanta", que forma parte de un sistema de manejo de la llanta. En la Figura ÍA, la antena 20 del marbete de llanta se ilustra en uno de los bloques en el diagrama de ellos. Sin embargo, los inventores han encontrado que para la transmisión de las señales del marbete de llanta a través del cualquiera o ambas de las paredes de llanta y para la durabilidad, diseños de antena únicos para la forma de realización particular son útiles. En una modalidad, la antena 20 del marbete es una antena 20A de un solo polo, mostrada en la Figura IB, que se envasa (es decir, se encapsula en un epoxi, tal como Stycast®) y se monta dentro de un parche de llanta de hule, es decir se une permanentemente al interior de la llanta. En una modalidad, el parche se une a la pared interna, que puede ser el forro interno de una llanta curada. La antena 20A se conecta a las partes electrónicas del marbete por medio de una conexión 24, como se muestra en el arte. La antena 20A de un solo polo es una antena sintonizable que logra la misma capacidad de la señal de RF como una configuración de dos polos, pero es menor en tamaño. Esta antena 20A, mostrada en la Figura IB, no se muestra en cualquier proporción de tamaño relativa o real, sino es meramente un ejemplo. Así, la configuración de un solo polo habilita la fabricación de un marbete mucho menos que tiene menos masa. En la modalidad preferida, la antena es de 5.08 de largo y se hace de un alambre colector estándar que tiene un diámetro de 1.016 mm. Las Figuras 1C y ID ilustran modalidades donde los elementos de antena 20B son dos tiras o brazos que operan en una manera de dipolo y conectados a las partes electrónicas del marbete 14 de llanta. Los elementos 20B de antena se unen a un parche de hule 39 (mostrado en las Figuras 2-8) que se fija permanentemente al interior de la llanta 10 de hule. Con el fin de asegurar una buena conexión a la llanta, los componentes del marbete 14 y la antena 20 primero pueden ser encapsulados en un epoxi, tal como Stycast®, y luego fijos al parche 39 de hule, que se une al interior de la llanta 10. Es preferido encapsular el tablero electrónico 38 de circuito impreso (mostrado, por ejemplo, en las Figuras 2A y 7A) y la antena separada 20 en un epoxi así que ambos serán encapsulados en un bloque. El bloque encapsulado (marbete 14) puede ser unido, o adherido de otra manera, al parche 39, que, a su vez, se une a la pared interna o tal vez el forro interno de la llanta 10. Las ventajas de este acercamiento son varias. Primero, el encapsulado suministra integridad mecánica mejorada. Cuando la antena 20 se encapsula con el tablero del circuito impreso electrónico (PCB) 38, no se somete a tensiones mecánicas asociadas con el parche 39. Segundo, por espaciamiento de la antena 20 desde el substrato de PCB, esta antena 20 puede ser colocada alejada del plano del suelo en el PCB 38, suministrando así una señal más fuerte; esto también permite el uso de tableros de circuito menos costosos. Tercero, la antena preferida es una antena de un solo polo, . que emite señales en todas direcciones y se cree suministra una ventaja sobre las antenas de una sola dirección, tal como las antenas de parche. Cuarto, mejor correspondencia de los componentes es provista cuando la antena 20 se encapsula en el material de envase, lo cual, cuando coincide apropiadamente, suministra una carga consistente de la antena 20. Quinto, el costo de fabricación de tal conjunto envasado es menor, debido a que en la fabricación de tal conjunto, la impedancia del sistema de circuitos de microbanda no tiene que ser controlado estrechamente, el tablero 38 de circuito impreso no tiene que se hecho de materiales costosos, y la etapa de construcción de la antena 20 dentro del parche 39 de hule se elimina. Sexto, un conjunto de marbete envasado habilita que el marbete 14 opera en un ambiente severo, encontrado en el interior de una llanta, cuando está en uso. Como se muestra en la Figura ID, los inductores 20E pueden ser colocados en serie con los elementos 20D de antena de dipolo, para habilitar el uso de elementos de dipolo más cortos 20D. En las Figuras 2A-D, se describe una modalidad de un marbete 14 de llanta, que se envasa o encapsula en un material, tal como el Stycast® o cualquier otro material de envase usado normalmente . La Figura 2A es una vista lateral que ilustra el tablero 38 de circuito impreso, que tiene la antena 20 unida ahí en un plano paralelo al tableo 38 de circuito impreso. La Figura 2B es una vista de planta del novedoso marbete 14 de llanta envasado, mientras la Figura 2C es una vista en perspectiva y la Figura 2D es una vista de extremo. Nótese que la base 13 del marbete 14 de llanta está alargado y es generalmente de configuración ovalada y tiene un rebajo 15 para montarse sobre un parche 39 de llanta, como se revelará más adelante. La antena 20 está bajo una extensión alargada 20A del PCB 38. La Figura 3 ilustra otra modalidad del marbete 1 de llanta, antes de ser envasado en un material epoxi, tal como el Stycast®. El marbete 14 de llanta incluye un PCB 38, que tiene una extensión alargada 20A. Bajo esta extensión alargada 20A está la antena 20, la cual es generalmente paralela a la extensión 20A. La Figura 3A es una vista lateral, la Figura 3B es una vista superior o de planta, la Figura 3C es una vista en perspectiva y la Figura 3D es una vista frontal. La Figura 4 ilustra un método para montar un marbete 14 de llanta envasado a un parche de llanta moldeado. La Figura 4A es una vista lateral del marbete 14 de llanta envasado, montado sobre el parche 39 de llanta. La Figura 4B es una vista en sección transversal de la Figura 4A, tomada a lo largo de la línea 4B-4B, que ilustra el rebajo 15 bajo la base 13 del marbete 14 de llanta envasado, para montarse sobre un área de meseta 39D, formada sobre el parche 39 de llanta. La Figura 4C es una vista en perspectiva con piezas separadas, que ilustra el marbete 14 de llanta envasado, y el parche 39 de llanta que tiene la mesa o meseta 39D formada para recibir el marbete 14 de llanta. La Figura 4D es una vista en perspectiva del conjunto de marbete, cuando el marbete 14 de llanta es ensamblado al parche 39 de llanta. La Figura 4E es una vista en sección transversal de una esquina de la Figura 4B, que ilustra cómo la base rebajada 15 del marbete 14 de llanta envasado se coloca sobre la mesa o meseta 39D del parche 39 de llanta. Este parche 39 puede ser unido al marbete 14 de llanta por cualquier manera bien conocida. Las Figura 5A-5E representan otra modalidad que ilustra un diferente método de unir el marbete 14 de llanta al parche 39 de llanta. Como se ve en las Figuras 5B y 5E, el parche 39 de llanta tiene una mesa 39D en forma de T y la porción 13 de fondo rebajada del marbete 14 de llanta tiene un rebajo coincidente 14A para recibir las porciones en T 39A del parche 39 de llanta, trabando así el parche 39 de llanta al marbete 14 de llanta, como se muestra.

Es conveniente colocar el marbete 14 de llanta sobre el parche 39 de llanta, de modo que este marbete 14 de llanta esté aislado de la llanta 10, tanto como sea posible. Tal construcción básica se muestra en la patente de EE.UU., No. 6,030,478, asignada comúnmente. Sin embargo, se prefiere usar el tipo de montaje de marbete que se muestra en las Figuras 5A-E para asegurar la mejor posible unión del marbete 14 de llanta al parche 39 de llanta. Para construir tal mesa 39D sobre el parche 39 de llanta, una construcción especial del parche 39 de llanta se usa. Así, el marbete 14 de llanta envasado se monta sobre el parche 39 de llanta de construcción única, que une con seguridad el marbete 14 de llanta al parche 39 de llanta, reteniendo un parche de hule 39 plegable en compresión por el encapsulado moldeado alrededor tanto del marbete 14 como el parche 39 y ayudando a aislar el marbete 14 de llanta de las tensiones y vibraciones encontradas en una llanta en movimiento. Se notará en las Figuras 5B y 5E que la base 13 del marbete 14 de llanta tiene formado el rebajo 14A por la pierna 14B, que se extiende al interior, la cual recibe un soporte 39A, que se extiende hacia fuera desde la periferia de la mesa 39D sobre el parche 39. Nótese que el rebajo 14A topa con la cara 39C del parche de llanta, que se extiende hacia abajo desde, y es perpendicular a, el soporte 39A y que inmediatamente bajo el soporte 39A, se forma un rebajo cóncavo arqueado 39B. El propósito de este rebajo 39B es distribuir las tensiones en el parche 39 de llanta de modo que el marbete 14 de llanta esté más aislado de las tensiones generadas por la llanta y así prolonga la vida de este marbete 14 de llanta. Este propósito se logra debido a que el rebajo cóncavo arqueado 39B permite usar una herramienta de costura bien conocida durante el montaje del parche 39 de llanta 10, para remover el aire en este rebajo 39B y, por lo tanto, suministrar una unión más fuerte entre el parche 39 y la llanta 10. La novedosa construcción de debajo, descrita anteriormente, se puede usar en cada una de las modalidades descritas aquí. La colocación del marbete 14 de llanta en la llanta 10 es tanto significante como importante. La ubicación del parche 39 de llanta dentro de la llanta 10 afecta no sólo la vida del marbete 14, sino también la habilidad de este marbete 14 a transmitir señales a través de la pared de la llanta. Las llantas para fuera de la carretera (OTR) son extremadamente grandes, tanto en diámetro como en ancho. Como es bien conocido, algunas llantas pueden incluir cordones de acero o alambres, que se colocan circunferencialmente cerca del reborde HA, 11B de la llanta, para robustecer esa área (véase la Figura 12) . Los cordones 17, que se extienden radialmente, pueden también extenderse en una manera radial espaciada desde el reborde HA, 11B sobre un costado de la llanta 10 al reborde correspondiente HA, 11B en el otro costado de la llanta 10, como se muestra en la Figura 12. Esta construcción robustece esas áreas de la llanta y habilita sólo una leve flexión de la llanta en el área de reborde. Por una parte, las áreas donde los cordones o alambres de acero se colocan, especialmente aquéllas en el área de reborde, no son ubicaciones ideales para el marbete 14 de llanta debido a que el marbete 14 necesita estar en un área donde los cordones de acero estén espaciados tanto como sea posible, para permitir la buena transmisión de la radio a través de la pared de la llanta 10. Sin embargo, por otra parte, el marbete 14 de llanta necesita estar ubicado en un área de la llanta 10 que minimice las tensiones que se colocan en el marbete 14 de llanta. Igualmente, el alejamiento mayor de la pestaña de la rueda o el reborde de la llanta que el parche 39, con el marbete 14 ahí, se coloca, mejor transmisión de la radio es a través de las paredes de la llanta. Esto se debe a que el mayor alejamiento del reborde (donde los alambres o cordones de acero circunferenciales grandes se colocan) que el marbete 14 se ubica, menos del marbete 14 es influenciado por los cordones (o alambres) de acero que se colocan en o cerca del reborde y cualquier banda de acero en la llanta. La mayor distancia entre cualquiera de dos alambres 17, que se extienden radialmente, ocurre en el centro de rodada de la llanta 10. Como es bien conocido, los alambres 17, que se extienden radialmente, tienen un espaciamiento que aumenta conforme ellos se mueven en alejamiento del reborde en cada costado de la llanta 10. Este espaciamiento más ancho entre los alambres, crea huecos que permiten la mejor transmisión de RF a través de la llanta 10. Así, la mejor transmisión a través de la llanta 10 ocurrirá a una distancia mayor desde el reborde de la llanta. Así es conveniente colocar el parche 39 de llanta (con el marbete 14 de llanta ahí) en alguna posición óptima para minimizar las tensiones del marbete 14 de llanta, mientras, al mismo tiempo, está suficientemente alejado del reborde de la llanta, para permitir la transmisión de radio adecuada a través de la pared de la llanta 10. De esta manera, las tensiones en el marbete 14 se minimizan mientras, al mismo tiempo, se obtiene la transmisión adecuada de la radio. Así, la posición del parche 39 de llanta sobre la pared de llanta es un compromiso. Es a una distancia suficientemente lejos del reborde de llanta para permitir la transmisión de señal adecuada, a través de la pared de la llanta, pero en una ubicación que reduzca la tensión y el daño concurrente al marbete 14 de llanta de la severa flexión de la llanta 10. En las llantas para fuera de la carretera (OTR) , se ha determinado que el área preferida para montar el parche 39 de llanta / marbete 14 de llanta combinados, en la llanta 10 es de alrededor de 15.24 a 50.8 cm desde el reborde de la llanta (en la dirección radial) . La distancia preferida depende del tamaño específico y tipo de llanta. En una modalidad, esta distancia es de aproximadamente 30.48 a 38.1 cm desde el reborde (o pestaña de rueda) . El montaje del parche de llanta y el marbete en el área preferida, asegura que la distancia desde los alambres circunferenciales y el espaciamiento de los alambres 17, que se extienden radialmente, sea suficiente para permitir la transmisión de la radio aceptable. Asimismo, esta distancia proporciona un mínimo de tensión al parche 39, . alargando así la vida del . Las Figuras 6A-6D ilustran aún otra modalidad de un marbete 14 de llanta y el parche 39 de llanta, en el cual se coloca el marbete 14 de llanta envasado, de forma rectangular, en un rebajo 39E en el parche 39 de llanta y se une ahí de modo que todo el conjunto pueda ser unido a la llanta 10. Como se muestra en las Figuras 6A-6D, un orificio o puerta 14C es provisto en el envase del marbete 14 de llanta para habilitar el acceso a la presión dentro de la llanta por el sensor 74 de presión, mostrado en la Figura 13. Sin embargo, cuando se usa un marbete 14 en llantas que contienen un fluido (tal como el Tire Life) , el sensor 74 debe estar protegido del fluido, para prevenir el daño al mismo. Para este fin, un filtro hidrofóbico 14D, bien conocido en el arte, se coloca en el orificio o puerta 14C, con el fin de prevenir que el fluido llegue al sensor 74 de presión. La Solicitud de Patente del PCT, No. de Serie WO 99/29524 revela un marbete de llanta con un sensor de presión encapsulado, que usa un dispositivo capilar para suministrar una trayectoria para el equilibrio de presión entre el sensor de presión y la cámara de inflado. Este dispositivo de mecha permite que las moléculas de gas pasen desde la cámara de inflado al sensor de presión, mientras impide que los adhesivos, hules, mugre y similares de hacerlo. Sin embargo, debido a que es un dispositivo de mecha, no impedirá que los líquidos en la llanta sean transferidos al sensor. En contraste, el filtro hidrofóbico de la presente invención, no sólo impide que los adhesivos, hules, mugre y contaminantes similares, lleguen al sensor de presión, sino también previenen que cualquier fluido llegue a este sensor 74 de presión. Las Figuras 6E-6F son vistas en perspectiva opuestas, que ilustran una modalidad de la presente invención, cuando el marbete 14 de llanta se ha envasado en una resina epoxi.

La configuración envasada es la misma que aquélla mostrada en las Figuras 2A-2D. Las Figuras 7A-7D son similares a la modalidad mostrada en la Figura 3, con la excepción que la base 14A del marbete 14 de llanta es rectangular en lugar de ovalada. El conjunto es de nuevo envasado con la antena 20 normal al tablero 38 de circuito impreso del marbete de llanta La Figura 8 es una vista de planta del parche 39 de llanta con el pedestal en forma de T ovalado, elevado, o mesa 39D en el centro para recibir la modalidad del marbete 14 de llanta ilustrada en la Figura 5. la Figura 9 es una vista lateral del parche 39 de llanta, que ilustra una construcción de parche de llanta opcional, en la cual varias capas 39F se usan para formar el parche 39 y para crear el pedestal 39D en forma de T, sobre el cual el marbete 14 de llanta se monta, como se muestra en la Figura 8 y la Figura 5.

Las Figuras 10A-10C ilustran el molde 39G para hacer que el parche 39 de llanta tenga la meseta o mesa 39D en forma de T, a la cual el se puede montar. Las Figuras HA y 11B ilustran la mitad inferior 39H del molde 39G mostrado en la Figura 10. La Figura 12 ilustra otra modalidad del sistema, mostrada en la Figura 1. En esta modalidad, el vehículo 12 se muestra con dos llantas, , 10A y 10B, cada una con marbetes, 14A y 14B, de llantas respectivos, unidos sobre su superficie interna. Estos marbetes, 14A y 14B, de llanta son unidades auto-energizadas que pueden estar encapsuladas dentro de una resina epoxi dura (o similar) que aloja o recubre, o cualquier otro alojamiento protector, llamado "envase". Los marbetes, 14A y 14B, envasados pueden ser fijados dentro de las llantas 10A y 10B, respectivamente, en parches 39 de hule, tal como se muestra, por ejemplo solamente, en la Figura 8, que se unen permanentemente a la pared interna de las llantas curadas 10A y 10B, tal como se revelan en la patente de EE.UU., No. 6,030,478, cedida comúnmente, la cual se incorpora aquí como referencia en su totalidad. En una modalidad, la antena 20 de marbete se dispone dentro de la estructura de hule del parche 39 y una conexión adecuada se hace a las partes electrónicas del marbete. El conjunto de marbete / parche se une a la llanta 10 como una sola unidad. También ilustrado en la Figura 12, está un interrogador 26, el cual incluye un primer lector/transreceptor (RT) , un segundo lector/transreceptor (RT) 30B, las antenas 28A, 28B y un procesador de lector (RP) 32. Los RT 30A, 30B pueden ser de diferentes tipos, ejemplos incluyen un lector de compuerta fija, un lector portátil, o un lector de vehículo a bordo, Un lector de compuerta fija se diseña para la instalación en ubicaciones fijas, tal como islas de venta de combustible, muelles, carreteras de transporte, etc. Además, la lectura de los datos del sensor del marbete más reciente de la memoria, un RT 30 puede descargar los datos de la historia del marbete, durante períodos cuando el vehículo 12 está estacionario o dentro del intervalo de un RT por un período prolongado de tiempo. La comunicación de los lectores de compuerta fijos puede ser a través de líneas de teléfono alambradas, enlaces de RF, enlaces de módem, o enlaces de redes de áreas locales (LAN) . Los lectores de compuerta fijos, lectores portátiles y lectores de vehículos a borde reúnen datos de la llanta, tal como los datos de la presión y temperatura.

En una modalidad, el interrogador 26 incluye un lector portátil 30 que se usa, entre otras cosas, para programar inicialmente o reprogramar los marbetes 14 conforme las llantas se montan y desmontan sobre los vehículos 12, leyendo los datos del sensor almacenados más recientemente, y descargando los datos de la historia del marbete desde los marbetes 14. Los lectores portátiles 30 son energizados por baterías, incluyen un teclado/tablero, pantalla de toque u otro dispositivo de entrada conocido en el arte, y un exhibidor de LCD, para la interacción del usuario y exhibir datos, suficiente memoria para retener los datos del marbete desde marbetes múltiples por un período de tiempo prolongado, entre la recuperación de datos y la descarga a un servidor remoto 50, y un canal 51 de comunicación para permitir que los datos de marbete almacenados sean descargados a una base de datos en el servidor remoto 50. El canal 51 de comunicaciones puede incluir, por ejemplo, un enlace en serie RS-232, un enlace de Eternet, o algún otro enlace de comunicaciones conocido por los expertos en la materia. Como se muestra en la Figura 12, esta modalidad del interrogador 26 incluye el lector/transreceptores (RT) 30A y 30B. Cada RT 30A, 30B tiene asociado con él una antena 28A y 28B, respectivamente. El procesador 32 del lector es un componente separado, que está en comunicación con los RT 30A y 30B, a través de un canal 40 de comunicaciones. El procesador 32 del lector puede ser conectado a un primer dispositivo 42 de transmisión de datos (por ejemplo un módem) a través del canal 44 de comunicaciones. Se debe notar que el suministro de energía del RT puede estar localizado en el RP 32. El primer dispositivo 42 de transmisión de datos es configurado para comunicar, según sea necesario, con un segundo dispositivo 46 de transmisión de datos (por ejemplo un módem) , a través del canal 47 de comunicaciones. Según se usa aquí, el término de "canal de comunicaciones" incluye la comunicación por vía de un enlace de Eternet, enlace de Internet, enlace de alambre, enlace inalámbrico, enlace de microondas, enlace de satélite, enlace óptico, enlace de cable, enlace de RF, enlace de LAN, u otro enlace de comunicaciones . El segundo dispositivo 46 de transmisión de datos es diseñado para comunicarse con un sitio 48 de interfaz del usuario, el cual puede incluir una computadora de soporte de campo (FSC) , o un servidor remoto, por medio de un canal 49 de comunicaciones, tal como un enlace de la serie RS-232, un enlace de Eternet u otro enlace de comunicaciones. Como se discutió previamente, varias configuraciones de la presente invención se pueden emplear. Una de tales configuraciones, mostrada en la Figura 12, tiene datos desde la computadora 48 de soporte de campo, transferidos a un servidor remoto 50. En una modalidad, la información desde la computadora 48 de soporte de campo se transmitió a través del canal 51 de comunicaciones, tal como la Internet, a un servidor remoto 50, el cual se conecta por medio de un canal de comunicaciones a una variedad de nodos de computadora 52A-52N. El servidor remoto 50 puede ser una computadora personal, un servidor de red u otra computadora con un software (programa) apropiado para correr y mantener una base de datos de los datos del marbete . Los nodos pueden ser computadoras portátiles o computadoras ubicadas remotamente, que pueden tener acceso al servidor remoto 50, por medio, por ejemplo, de la Internet. El RP 32, la computadora 48 de soporte del campo y el servidor remoto 50, pueden ser, por ejemplo, dos o más computadoras separadas, una computadora dividida en diferentes máquinas virtuales, o una máquina virtual, que actúa como dos de los componentes, que se conecta a una segunda computadora, que actúa como el tercer componente. El sitio 48 de interfaz del usuario puede ser un RT 30, que reside a borde de un vehículo 12, que tiene las llantas 10, en las cuales los marbetes 14 se montan. En una modalidad, el RT 30 es energizado por el vehículo 12 y tiene la capacidad de almacenar datos del marbete hasta que tale datos se descarguen al servidor remoto 50 por medio de un canal de comunicaciones, que incluye un enlace de RF u otro enlace de comunicaciones. El sistema ilustrado en la Figura 12 puede incluir lectores de vigilancia estacionaria, que se instalan en ubicaciones fijas alrededor de un sitio particular, tal como un sitio de mina, para suministrar una advertencia temprana de condiciones de alarma de bajo inflado / alta temperatura. Los lectores de vigilancia estacionarios son primariamente lectores sólo de escucha, que se ubican en varias ubicaciones, por ejemplo, alrededor de un sitio de mina, tal como en las intersecciones mayores, líneas de vehículos listos, sitios de excavación de pala, sitios de trituración, sitios de vaciado, sitios de carga, patios de mantenimiento, talleres de llantas y similares. El propósito de los lectores de vigilancia es suministrar un sistema de costo menor para señalar una condición de alarma, tal como baja presión o alta temperatura, que se lograría por equipar cada vehículo 12 con un lector de vehículo a bordo. Los lectores de vigilancia escuchan generalmente los paquetes de transmisión autónoma (AT, que se transmiten desde uno o más marbetes. Los paquetes de la AT indican una condición de alarma de marbetes (tal como una condición de baja presión o una condición de alta temperatura) . Los lectores de vigilancia pueden también escuchar paquetes de la AT que contienen los datos del sensor de llanta más recientemente almacenados, cuando el vehículo pasa dentro del intervalo de un lector de vigilancia. En una modalidad, una señal de alarma transmitida desde un marbetes 14 al lector de vigilancia se transmite a un servidor 50 remoto por medio de un sistema de despacho (tal como una Mina Modular) , una línea de teléfono alambrada, un módem de RF o un canal de comunicaciones similar. Alternativamente, el procesador de lector 32 o el sitio de la interfaz con el usuario (por ejemplo, una computadora de soporte de campo) 48 puede transferir los datos del marbetes de llanta y/o la señal de alarma desde uno de los varios tipos de RT, por ejemplo, un sistema de envío. Este sistema de envío luego transmitirá estos datos al servidor remoto 50, el cual actúa como la base de datos del Sistema Electrónico del Manejo de Llantas. Las ubicaciones específicas de los lectores de compuerta fija y los lectores de inspección varían de un cliente a otro, dependiendo de las necesidades. En la modalidad mostrada en la Figura 12, el dato se obtiene por el interrogador 26 desde los marbetes 14 de llanta sobre un enlace de RF inalámbrico (por ejemplo, 29A) que opera en la banda de frecuencia industrial científica y médica (ISM) (902-928 MHz) . Otros intervalos de frecuencia se pueden usar sin apartarse de la invención. Esta banda de frecuencia se intenta primariamente para transmisores sin licencia, los cuales se han certificado bajo la Parte 15 del Código Federal de Comisión de Comunicaciones (47 C.R.F. §15) . Muchos dispositivos, tal como los teléfonos inalámbricos y la red LAN inalámbrica comparten la banda de frecuencia ISM y el Sistema Electrónico de Manejo de Llantas reclamado se diseña para coexistir y operar robustamente entre estos otros dispositivos. Para minimizar la interferencia de señales, la frecuencia del canal de enlace adelante (es decir, lector a marbete) es variado entre los varios canales de RF disponibles en la banda de frecuencia ISM en una manera seudo-aleatoria (salto de frecuencia) . Cada comando de enlace adelante se transmite en una frecuencia diferente de aquélla del comando previo en una manera seudo-aleatoria, para evitar la interferencia continua desde otros dispositivos que operan en esta banda de frecuencia. El salto de frecuencia también permite que el sistema transmita la máxima radiación de señal (+36 dBM) bajo 47 C.R.F. §15. la banda de frecuencia de 902-928 MHz ISM se seleccionó en parte debido a que estas frecuencias se determinaron son eficientes en radiar señales a través de la pared de la llanta. En una modalidad, la frecuencia preferida para la radiar los datos de enlace adelante a través de la pared de la llanta es de 915 MHz. Mientras las frecuencias menores pueden ser usadas, ellas suministran un ancho de banda más estrecho. Haciendo referencia a la Figura 12, los marbetes 14A, 14B de llanta, instalados en las llantas 10A, 10B, incluyen los sensores 72, 74 (mostrados en la Figura 13) para detectar los parámetros de llanta, tal como la temperatura y presión. Los marbetes 14A, 14B de llanta suministran al usuario con varias características, que incluyen: un identificador de llantas único, que puede ser usado para fines de mantener el registro de la llanta; los datos del sensor almacenados más recientemente, que representan los parámetros de la llanta, que incluyen la presión y la temperatura de la llanta; la capacidad de transmitir los parámetros de la llanta autónomamente a un RT; una lectura de todos los parámetros de llanta inspeccionados, que incluyen las presiones y temperaturas, una determinación que un parámetro de llanta está fuera de los límites programados, posición de la rueda sobre un vehículo, un número de identificación de la llanta y un número de identificación del vehículo. Estos datos pueden ser provistos a una ubicación local y/o remota. Local se refiere a la ubicación del RT (es decir, una isla de venta de combustible, a bordo o adyacente a un vehículo) y remota se refiere a una ubicación separada del RT, donde los datos se transfieren (por ejemplo, un taller de llantas, un despacho) ; la habilidad para autónoma y periódicamente transmitir una señal de alarma cuando un parámetro está fuera del intervalo. Los parámetros de la llanta se muestrean periódicamente para determinar si una señal de alarma debe ser transmitida. Los umbrales de alarma usados por el marbete para determinar si existe una condición de alarma, se pueden programar por el usuario; una historia de los parámetros de la llanta muestreados sobre un intervalo especificado, seleccionado por el usuario; y la habilidad de entrar en los umbrales de alarma e intervalos de tiempo de despertar o activación. El marbete 14 de llanta se muestra en mayor detalle en la Figura 13. El marbete 14 ilustrado incluye un sensor 72 de temperatura y un sensor 74 de presión. Por supuesto puede incluir otros sensores para determinar otros parámetros de la llanta, tal como el número de rotaciones de la llanta. Un propósito del sensor 72 de temperatura es habilitar los datos del sensor 74 de presión que se van a corregir, a una presión de llenado en frío de referencia (por ejemplo la presión en el nivel del mar a 20°C) .En una modalidad, el sensor 72 de temperatura es fabricado por National Semiconductor, modelo LM60BIM3. El sensor 74 de presión se usa para detectar los cambios en la presión que se pueden usar para fines de rastreo y registro por período prolongado. En una modalidad, el sensor de temperatura se fabrica por Sensym, modelo SCC 100AHO-GF. El marbete 14 de llanta también incluye un amplificador 76 para amplificar las señales análogas desde el sensor 72 de temperatura, para producir una señal 80 de temperatura amplificada, que se suministra a y se almacena en la memoria RAM del microcontrolador 84. El marbete 14 además incluye un amplificador 78 para amplificar las señales análogas desde el sensor 74 de presión, para producir una señal 82 de presión amplificada, la cual es suministrada a y almacenada en la memoria RAM del microcontrolador 84. Este microcontrolador 84 suministra el voltaje 86 del sensor a los sensores 72, 74 en el momento apropiado. En una modalidad, los sensores 72, 74 producen salidas análogas que se suministran al microcontrolador 84, el cual realiza la conversión análoga a digital (A/D) en los datos del sensor para el proceso y almacenamiento subsiguientes. En otra modalidad, los sensores 72, 74 producen salidas digitales en una manera bien conocida, que puede leerse directamente por el microcontrolador 84 y almacenarse en su memoria RAM. El microcontrolador 84 comunica con el transmisor 88 de RF a través de las líneas 90 de señales. El transmisor 88 de RF está en comunicación con la antena 92 de marbete (la cual corresponde con la antena 20 de marbete de la Figura ÍA) . El marbete 14 de llanta se suministra con potencia por una fuente 94 de energía, tal como, pero no limitada a, baterías de litio; sin embargo, otras baterías aceptables se pueden usar. En una modalidad, la fuente 94 de energía incluye dos baterías de litio de 1/2 Amp-hora (Ah) , de 3.6 voltios, 1/2 AA, producidas por Tadiran Lithium Batteries. El marbete 14 de llanta tiene varios modos de operación. El modo típico es el modo de inactividad profundo, donde el marbete está generalmente inactivo (ningún reloj esta corriendo; sin embargo, un sincronizador de controlador de secuencia está corriendo, el cual usa muy poca energía) . El marbete 14 gasta la mayoría de su tiempo en este modo de baja energía. El marbete periódicamente se activa parcialmente a un modo de activación lúcido (cuando el sincronizador de controlador de secuencia está fuera) inicia un reloj de baja velocidad, determina si es tiempo de entrar en el modo de búsqueda, examinando un contador del modo de búsqueda y, si no es el momento, ajusta el contador del modo de búsqueda (por ejemplo, disminuye el contador por uno) y regresa al modo inactivo profundo. De otra manera, si es el momento, el marbete entra en el modo de búsqueda, el cual continúa usando el reloj de baja velocidad. El marbete primero determina si es el momento de leer los sensores examinando un contador del sensor. Si es el momento de leer los sensores, el marbete lee y almacena datos del sensor, tal como la presión y la temperatura. De otra manera, el marbete ajusta el contador del sensor por uno (por ejemplo, disminuye el contador por uno) . El marbete en seguida comprueba las señales de interrogación, referidas a paquetes de enlace adelante (FLPs) desde un lector/transreceptor (RT) remoto. Si el marbete detecta lo que parece ser una señal de interrogación, se activa completamente a un modo de interrogación.. De otra manera, el marbete continúa en el modo de búsqueda y determina si es el momento de realizar una transmisión autónoma (AT) examinando un contador de la AT. Si no es el momento para una AT, el marbete ajusta el contador de la AT por uno (por ejemplo, disminuye el contador por uno) y regresa al modo de inactividad profunda. De otra manera, el marbete se activa al modo de interrogación, inicia el reloj de alta velocidad y realiza una AT (es decir, transmite los datos del sensor almacenados más recientemente a cualquier RT 30 que opera en el modo de vigilancia) . En el modo de interrogación, el marbete inicia un reloj de alta velocidad, lee al menos una porción de la transmisión de enlace adelante para ver si es una señal de interrogación válida, intentada para este marbete 14 y si es así, responde a la señal de interrogación. De otra manera, si la transmisión no es una señal de interrogación válida, el marbete espera un período de tiempo programable para una señal de interrogación válida. Si no se detecta una señal de interrogación válida dentro de ese tiempo, el marbete apaga el reloj de alta velocidad y de nuevo entra en el modo de inactividad profunda. De otra manera, el marbete responde a la señal de interrogación válida en un canal de enlace de retorno asignado por el RT 30. Alternativamente, el marbete 14 transmite sus respuestas a cada una de las señales de interrogación en cada uno de los canales de enlace de retorno, en secuencia.

La Figura 14 ilustra los varios modos del marbete 14 de llanta, que incluyen el modo de inactivado lúcido, el modo de búsqueda, el modo de interrogación y el modo de inactividad profunda y el tiempo de estos modos, de acuerdo con una modalidad de la invención. El marbete 14 gasta la mayoría de su tiempo en uno de los modos de inactividad. Mientras está en el modo de inactividad profunda, el marbete 14 usa muy poca energía para ayudar a conservar la vida de la batería. El Modo de Evaluación recursivo (REM) comprende el modo de inactividad profunda, el modo de inactividad lúcida, el modo de búsqueda, y la transición al modo de interrogación (activado completamente) . El marbete 14 se activa periódicamente al modo de búsqueda, sólo por un tiempo suficiente para determinar si es el momento de tomar lecturas del sensor, buscar la probable presencia de paquetes de enlace adelante (FLP) , determinar si es el momento para una transmisión autónoma, y luego va de nuevo al modo de inactividad profunda después que los sensores son leídos (si se requiere) y no se detectan probablemente FLP y no es el momento para una AT. En el modo de inactividad profunda, el microcontrolador 84 del marbete está en un estado dormido estático, con su oscilador del reloj interno apagado. Sólo el sincronizador de controlador de secuencia está operando.

Haciendo referencia a la Figura 13, el microcontrolador 84 del marbete no puede ejecutar cualquier programa o controlar cualquier clavija externa de entrada-salida (10) en el modo de inactividad profunda. El marbete 14 está inactivo en este modo por la mayoría de su vida, en un esfuerzo por conservar la potencia de la batería. Durante el modo de inactividad profunda, debido a que los osciladores del reloj están apagados, un contador de inactividad profunda se ajusta (incrementa o disminuye) periódicamente (por ejemplo, alrededor de cada 18 ms) por un oscilador de R/C interno. Un sincronizador de controlador de secuencia (WDT) interno vigila el contador de inactividad profunda y cuando este contador de inactividad profunda, por ejemplo, contiene un valor NULO (todos ceros) , el WDT activa el microcontrolador 84 (es decir el WDT inicia el reloj de baja velocidad, así que el marbete 14 puede entrar en el modo de inactividad lúcida) .

En el modo de inactividad lúcida, el marbete 14 se activa suficientemente para determinar si es el momento de entrar en el modo de búsqueda, determinando si un contador del modo de búsqueda interna, por ejemplo, contiene un valor NULO (todos ceros) . El modo de inactividad lúcida requiere sólo una cantidad mínima de proceso y una pequeña cantidad de energía, puesto que sólo usa el reloj de baja velocidad. Si no es el momento de entrar en el modo de búsqueda, el microcontrolador 84 ajusta (por ejemplo disminuye) tal contador del modo de búsqueda y luego se invierte de nuevo al modo de inactividad profunda. En resumen, durante el modo de inactividad lúcida, el oscilador del reloj de baja velocidad se enciende, produciendo así una señal de reloj de baja velocidad (por ejemplo, de 37 KHz) un contador del modo de búsqueda se ajusta, entra el modo de búsqueda si el contador contiene todos ceros y si no, el oscilador del reloj de baja velocidad se apaga, y se reasume el modo de actividad profunda . En el modo de búsqueda, el marbete 14 continúa usando el reloj de baja velocidad (por ejemplo de 37 KHz) para ejecutar instrucciones que incluyen: determinar si es el momento de leer los sensores, buscar transmisiones que probablemente serán paquetes de enlace adelante (FLP) desde un RT 30 y determinar si es el momento para una transmisión autónoma (AT) . El microcontrolador 84 determina si es el momento para leer los sensores, examinando un contador de sensor. Si es el momento de leer los sensores, el microcontrolador 84 lee y almacena datos de cada sensor en secuencia, como se describió abajo. De otra manera, el marbete 14 busca la presencia de FLP ejecutando una discriminación previa, en que el microcontrolador 84 busca un número específico de transiciones sobre un cierto período de tiempo. Por ejemplo, el marbete 14 puede ser programado para buscar por un mínimo de 71 transiciones en un período de 25 ms, el cual se ha encontrado indica que una transmisión es probablemente un FLP. Una transición se define como una transición binaria (por ejemplo, de 0 a 1, o viceversa) . Si la discriminación previa indica que la transmisión es probablemente un FLP, el marbete entra en el modo de interrogación. De otra manera, el microcontrolador 84 determina si es el momento de realizar una transmisión autónoma (AT) examinando el contador de la AT. Si no es el momento para una AT, el microcontrolador 84 ajusta el contador (por ejemplo, disminuye este contador) y regresa al modo de inactividad profunda. De otra manera, el microcontrolador 84 activa el modo de interrogación, inicia un reloj de alta velocidad (por ejemplo, 4 MHz) y realiza una AT (por ejemplo, transmite los datos del sensor almacenados más recientemente a un RT 30) . En el modo de interrogación, el marbete 14 inicia el reloj de alta velocidad, lee al menos una porción del paquete de enlace adelante, y determina si este FLP es válido. La detección de error se logra transmitiendo bits de detección de error, tal como los bits de paridad, una suma de comprobación o una Verificación de Redundancia Cíclica (CRC) en cada FLP. El marbete 14 luego comprueba los bits de detección de errores para estar seguro que la transmisión es un FLP válido. El marbete también comprueba para asegurar que el FLP incluye bits del preámbulo, bits de datos, bits de detección de error (por ejemplo una CRC) y bits del final y comprueba para estar seguro que el número total de bits (por ejemplo 127) es indicativo de un FLP válido. Si el marbete 14 detecta un error en el FLP (por ejemplo, la CRC no es válida) , el FLP malo se desatendido y/o el marbete 14 requiere que el FLP sea retransmitido . En una modalidad, el microcontrolador 84 primero examina una porción de inicio del FLP (por ejemplo, los primeros cuatro bytes) y, si esa porción indica que la transmisión parece ser un FLP válido, activa el lazo trabado en fase (PLL) y luego lee el resto del FLP para comprobar que la CRC es válida. Si el FLP contiene una CRC válida, el marbete 14 responde al FLP. De otra manera, si el FLP se determina es inválido, el microcontrolador 84 continúa buscando un FLP válido durante un período de tiempo predeterminado (por ejemplo, hasta que el contador de alta velocidad iguale a cero) . Si no se detecta una señal de interrogación válida dentro de ese tiempo, el microcontrolador 84 apaga el reloj de alta velocidad y de nuevo entra en el modo de inactividad profunda. De otra manera, el marbete responde a la señal de interrogación válida. El período de tiempo que el marbete 14 continúa buscando los FLP es una característica programable del marbete 14. En una modalidad, este marbete 14 incluye un contador de alta velocidad (mencionado antes) y un contador fuera del intervalo. El contador de alta velocidad se inicia si el marbete 14 determina que una transmisión es un FLP inválido. El contador, en seguida se ajusta por uno (incrementado o disminuido por uno) en un régimen predeterminado, hasta que contiene un valor NULO (todos ceros) . En ese momento, el marbete 14 entra en el modo de inactividad profunda. El contador fuera del intervalo se inicia si un FLP válido se detecta. El contador después se ajusta por uno (incrementado o disminuido por uno) a un régimen predeterminado, hasta que contiene un valor NULO. En ese momento, el marbete 14 entra en el modo de inactividad profunda. La duración del tiempo antes que ocurra el valor NULO es programable ajustando el valor de inicio a un cierto número. Los dos contadores pueden ser ajustados para contener diferentes valores, tal como, por ejemplo, la cantidad del tiempo antes que el modo de inactividad profunda se comience es mayor si un FLP válido se detecta que si un FPL no válido se detecta. En resumen, el contador de alta velocidad determina cuánto tiempo buscar los probables FLP antes de regresar a la inactividad profunda, mientras el contador fuera de intervalo determine cuánto tiempo continuará buscando los FLP después de recibir al menos un FLP válido. Así, el contador fuera del intervalo es generalmente ajustado a un valor mayor (duración más larga) que el contador de alta velocidad. La Figura 15 muestra los componentes de una modalidad del ETMS. Este sistema incluye un marbete 14, un interrogador 26, que incluye un lector/transreceptor (RT) 30 asociado y un procesador 32 de lector, un lector 30G de compuerta fija, un lector 30H manual, un lector 30V de vehículo a bordo, un lector 30S de vigilancia, una computadora 48 de soporte de campo y un servidor remoto 50. Los datos del parámetro de la llanta, almacenados remotamente, pueden tener acceso por medio de una red de área local (LAN) o la Internet. El lector/transreceptor (RT) 30, en una modalidad, inicia la comunicación de RF con uno o más de los marbetes 14 de llanta. Una forma de RT 30 es un lector 30G de compuerta fija, que se coloca en una ubicación fija (por ejemplo, una isla de combustible, un muelle, una carretera de transporte, etc.). Un lector 30G de compuerta fija comunicará con uno o más marbetes 14 de llanta y reunirá datos, los cuales incluyen los datos de presión de la llanta, datos de temperatura, datos de estado (por ejemplo, una condición de alarma) , ID del vehículo e ID de la llanta. El RT 30 puede también obtener la historia de estos datos (datos de historia) de uno o más marbetes 14 de llanta. Los datos de historia se envían desde el RT 30 a una base de datos de la llanta por medio de un canal de comunicaciones, por ejemplo un como un enlace de Eternet, enlace de Internet, enlace de alambre, enlace inalámbrico, enlace de microondas, enlace de satélite, enlace óptico, enlace de cable, enlace de RF, enlace de LAN, u otro enlace de comunicaciones apropiado. El RT 30 puede también comprender un lector 30H portátil o manual, véase la Figura 15. Tal lector manual 3OH comunica con los marbetes 14 de llanta y reúne datos que incluyen datos de temperatura, presión e información de ID, y captura datos de historia. Los lectores manuales 30H pueden ser usados en sitios donde no se puede usar el lector estacionario o cuando es más fácil programar un marbete y/o descargar datos desde un marbete sobre una llanta, que puede ser inspeccionada físicamente por un usuario humano. Los lectores manuales 3OH pueden ser usados para comunicarse con los marbetes 14 de llantas en varias ubicaciones y momentos, tal como en la línea activa, en el taller de llantas, durante períodos que no se usa el vehículo, durante comprobaciones en el patio, en sitios de descarga o durante el suministro de combustible por un camión del mismo. Así, los lectores manuales 3OH suministran una "lectura en el sitio" de los datos de marbete más recientemente almacenados, que incluyen la temperatura y presión de la llanta, ID de la llanta y datos de historia de la misma. Otra forma del RT 30 es un lector 30V del vehículo a bordo (mostrado en la Figura 15) , es decir un lector adjunto a un vehículo 12. Cada lector 30V del vehículo a bordo es también capaz de recibir datos del marbete, que incluyen la presión, temperatura, estado, ID del vehículo de la llanta, ubicación e ID de la llanta, desde uno o más marbetes 14 y transferir estos datos a una base de datos de la llanta, residente en, por ejemplo, el servidor remoto 50. El RT puede también comprender un lector 3OS de vigilancia (también mostrado en la Figura 15) , el cual puede ser estacionado estratégicamente en ubicaciones específicas, donde los vehículos inspeccionados deben pasar, tal como en intersecciones principales, líneas de vehículos listos, sitios de excavación con pala, sitios de trituración, sitios de descarga, sitios de carga, patios de mantenimiento, talleres de llantas y similares. Estos lectores 3OS pueden leer transmisiones autónomas de datos de marbete, que incluyen la identificación, presión, temperatura de la llanta y transmisiones de alarma, desde los marbetes 14 en los vehículos 12, que viajan cerca de ellos. Generalmente, los datos de historia no serán recogidos de los marbetes 14 por un lector de vigilancia 3OS. Los datos de marbete serán comunicados a un RP 32, una computadora 48 de soporte de campo y/o un servidor remoto 50, por medio de un canal de comunicaciones, tal como un enlace de satélite, enlace de RF o enlace de LAN, etc. Alternativamente, los datos de marbete pueden ser comunicados a un sistema de inspección del vehículo. Los lectores de vigilancia 3OS son primariamente lectores que solamente escuchan (es decir, ellos no transmiten señales de comando a los marbetes 14) . Más bien, los marbetes 14 periódicamente (o en respuesta a una condición de alarma) transmiten datos de marbete sobre una base autónoma, la cual puede ser leída por los lectores de vigilancia 30S. Si el marbete 14 es así programado, un RT (tal como un lector a bordo, 30V, un lector manual 30H, o un lector 30G de compuerta fija) pueden también detectar una señal de alarma transmitida desde un marbete 14. En una modalidad, tal señal de alarma será transmitida por un marbete 14 al RT 30 en un intervalo periódico, si una llanta 10 está fuera de un umbral del parámetro programado previamente. El RT 30 puede detectar esta señal y determinar la posición de la llanta 10, que tiene la condición de alarma. El RT 30 transmite automáticamente tal condición de alarma en intervalos periódicos (frecuentes) al servidor remoto 50, por medio de un canal de comunicaciones, tal como un enlace de RF, enlace de satélite u otro enlace de comunicaciones. El marbete 14 de llanta se programa típicamente de modo que los umbrales de temperatura y presión igualen los límites máximo y/o mínimo de la temperatura y presión permitidos para la operación de la llanta 10. En una modalidad, el RT 30 reconoce la señal de alarma. Una vez que es reconocida la señal de alarma, el marbete 14 de la llanta puede ser programado para cesar la transmisión de la señal de alarma. Alternativamente, el marbete 14 puede ser programado para detener la transmisión de la señal de alarma, después de un período de tiempo predeterminado, con el fin de conservar la batería 94 (Figura 13) . Si es así, cuando los datos del marbete son más tarde descargados a un RT 30, la condición fuera de intervalo se notará y la condición de alarma será reconocida por el RT 30. La señal de alarma puede incluir varia información, que incluye una condición fuera de intervalo por ejemplo, temperatura o presión) , los valores de la temperatura y/o presión reales, etc. Un lector 30V del vehículo a bordo puede necesitar simplemente recibir una señal de alarma y el momento en que se generó, mientras una computadora 48 de soporte de campo y/o servidor remoto 50 puede necesitar los datos de temperatura y/o presión reales para fines de manejo de la llanta. Los lectores de vigilancia 3OS pueden también recibir transmisiones de los marbetes 14, que indican las condiciones de alarma de presión y/o temperatura y transmiten la información al servidor remoto 50.

CARACTERÍSTICAS DEL MARBETE DE LLANTA Todos los marbetes 14 de llanta y/o RT 30 pueden ser programados para incluir las siguientes características: Lecturas de presión - los RT tienen la capacidad de leer la presión de la llanta 10, es decir, leer la presión de aire interna en libras por pulgada cuadrada (psi) o kilogramos por centímetro cuadrado (kg/cm2) en la cavidad de llanta/rueda. Los RT 30 pueden también calcular la presión de llenado en frío equivalente (por ejemplo, la presión a 20°C) .

Lecturas de temperatura - los RT 30 tienen la capacidad de leer la temperatura de la llanta 10. La temperatura del marbete 14 puede no deberse a sólo la temperatura del aire, debido a factores tal como la ubicación de montaje. Un número de identificación de llanta único - este número identifica específicamente una llanta particular 10. El número de identificación de la llanta es típicamente el número de serie de la llanta. Este número se programa en el marbete 14 por el instalador del mismo (por medio, por ejemplo, de un lector manual 3OH) . El número de serie de la llanta se asigna por el fabricante de la llanta. Un número de marca de la llanta - el número de marca de la llanta identifica la llanta y es más fácil de leer que el número de serie de la llanta. Este número es marcado típicamente en la llanta por el usuario. El número puede también ser programado en el marbete 14 por un instalador del mismo (por medio, por ejemplo, de un lector manual 30H) . Un número de modelo de la llanta - el modelo de la llanta identifica el modelo y se asigna por el fabricante de la llanta. Este número puede también ser programado en el marbete 14 por el instalador del mismo (por medio, por ejemplo, de un lector manual 3OH) .

Un número de identificación funcional (FID) - un número de identificación abreviado, que identifica, por ejemplo, el marbete, la llanta y la ubicación de la llanta en un vehículo. El número de ID funcional puede ser cambiado si, por ejemplo, la llanta gira en otra porción del vehículo. El número de FID se programa en el marbete 14 por el RT 30. Un número de identificación del marbete único - el número de identificación del marbete identifica un marbete particular 14. El número de identificación del marbete es típicamente el número de serie del marbete; sin embargo, puede también identificar, por ejemplo, la llanta y la ubicación de la llanta en un vehículo. El número de serie del marbete se asigna por el fabricante del marbete y se programa en la memoria ROM del marbete 14. Los datos de historia del marbete 14 incluyen una memoria 16 RAM, que registra datos de historia, tal como la temperatura y presión, durante un cierto intervalo de tiempo. Los datos de historia se registran con una estampa de tiempo que indica cuando los datos se grabaron. Estos datos pueden ser descargados del marbete 14 (o directa o indirectamente) a un RP 32, una computadora de soporte de campo 48 o un servidor remoto 50. La memoria 16 del marbete almacena periódicamente datos del sensor. En una modalidad, alrededor de 1,000 registros de datos pueden ser almacenados simultáneamente. Sin embargo el número de registros que se pueden almacenar es limitado solamente por el tamaño de la memoria 16. El régimen al cual los datos del sensor se almacenan a la memoria 16 se puede seleccionar por el usuario. Si no hay más espacio para los datos del sensor medidos recientemente (es decir, la memoria del marbete está llena) , los datos almacenados más antiguos se sobre-escriben. Actualización de los datos de historia de la llanta -el marbete 14 permite la transferencia de solamente los nuevos datos de historia de la llanta que no se han transmitido previamente a un RT 30. Adicionalmente, el marbete permite la transferencia de una porción (que incluye todos) los datos de la historia de llanta presente.

La capacidad de escritura - el marbete 14 permite que los usuarios escriben los datos definidos por el usuario en la memoria 16 de marbete 16, que incluye la posición de la rueda, número del vehículo, umbrales de parámetros, etc. Estos datos pueden ser protegidos por una palabra clave, de modo que sólo los usuarios autorizados puedan escribir datos al marbete 14. Colección automática de datos - el marbete 14 tiene la capacidad de auto-activarse en intervalos predeterminados, tomar lecturas del sensor, almacenar estas lecturas en la memoria y luego ir a la inactividad sin activación externa. El marbete 14 es generalmente programado en forma previa de la fábrica, con un intervalo de activación determinado (por ejemplo de 2.5 segundos); sin embargo, el usuario puede cambiar este intervalo de activación. La transmisión autónoma (AT) - el marbete 14 puede ser programado para auto-activar en intervalos predeterminados, tomar lecturas del sensor, transmitir datos del sensor a un RT e ir de nuevo a la inactividad, sin activación externa. La función de medición del sensor es activada independiente de la función de transmisión del marbete 14. Este marbete 14 es generalmente programado previamente de fabrica, con un intervalo de activación predeterminado (por ejemplo de 2.5 segundos); sin embargo, el usuario puede cambiar este intervalo de activación. Los intervalos de activación del marbete son generalmente más numerosos que los intervalos de la AT, ambos de estos intervalos pueden ser programados por el usuario. Durante la AT, el marbete 14 transmite las lecturas del sensor almacenadas más recientemente (por ejemplo, presión y/o temperatura) . Transmisión de alarma - el marbete 14 puede ser programado a la auto-activación en intervalos predeterminados, examinar los datos del sensor almacenados más recientemente, determinar si existe una condición de alarma (es decir, los valores de datos del sensor están fuera de un umbral almacenado) , transmitir una señal de alarma, si existe tal condición e ir de nuevo a la inactividad sin activación externa. La característica de alarma puede ser habilitada o deshabilitada por el usuario. El marbete 14 generalmente se programa en forma previa desde la fábrica, con un intervalo de activación predeterminado (por ejemplo de 2.5 segundos); sin embargo, el usuario puede cambiar este intervalo de activación. Si un parámetro de llanta está fuera de un umbral predeterminado (es decir, arriba o debajo de uno de los umbrales del parámetro, permitidos para la operación de la llanta 10) , el marbete 14 transmitirá una señal de alarma durante un modo de activación. Si la señal de alarma no es reconocida después de cierto período de tiempo, tal como de una hora, el marbete 14 cesará de transmitir la señal para conservar la energía de la batería. El marbete 14 continúa operando aún si hay tiempo fuera de la alarma. El RT 30 puede también reconocer la señal de alarma y comandar el marbete 14 para terminar la señal de alarma. El regreso al estado no de alarma vuelve a rearmar la característica de alarma, si es habilitado por el usuario.

Seguridad - el marbete 14 suministra diferentes niveles de protección de palabra clave. El primero es el nivel del fabricante (el fabricante puede tener una palabra clave que protege el número de identificación del marbete) y el segundo es el nivel del usuario (el usuario puede proteger por palabra clave todos los datos programables, tal como datos definidos por el usuario) . Eliminación del Marbete - El comando de marbete de eliminación borra todos los datos almacenados en la memoria 16, tal como las lecturas de temperatura y presión, datos definidos por el usuario, datos de historia del marbete, etc. Esto regresa el marbete 14 a la misma condición como cuando se fabricó primero. Una vez eliminado, el marbete 14 ya no responderá a cualquier comando externo. Esta característica se protege por una palabra clave. Una manera de borrar todos los datos almacenados es activa el marbete 14 a su estado mayor de alerta (por ejemplo, el modo de interrogación) e iniciar todas las operaciones que consumen la batería (por ejemplo el reloj de alta velocidad, receptor de RF, sensores, PLL, etc.) hasta que se agote la batería. Esta función puede ser usada cuando, por ejemplo, la llanta 10 se raspa, de modo que no puede uno obtener datos de la llanta potencialmente útiles desde dicha llanta.

Borrar datos del usuario - esta función borra todos los datos definidos por el usuario (por ejemplo, nombre de flotilla, umbrales de parámetro, datos de posición de la rueda, etc.) y regresa el marbete 14 a los valores implícitos de nivel del fabricante. Esta función puede ser usada, por ejemplo, cuando la llanta 10 cambia de dueño. Operación de radiofrecuencia - el sistema reclamado opera preferiblemente en la banda de frecuencia de ISM (902-928 MHz) . Comunicaciones - el marbete 14 es capaz de comunicarse con un RT 30, tal como un lector 30G de compuerta fija, un lector 3OH manual, un lector 30V a bordo de un vehículo y/o un lector 30S de vigilancia, como se describió aquí. Exhibición de datos - los datos del marbete se exhiben en unidades de medición estándar (por ejemplo en peso para la presión y grados C y/o grados F para la temperatura) . Potencia - el marbete 14 es energizado por una fuente de energía 94, que se incluye dentro del marbete 14. Típicamente, la fuente 94 de energía no es reemplazable (no tiene un producto de mantenimiento) . Vida del marbete - a capacidades de batería de una corriente dada, la vida del marbete total es mayor de alrededor de 2 años, que es más de la vida promedio de la llanta, el marbete se inspecciona durante condiciones de operación normales. Desactivar función - el marbete 14 es capaz de reconocer cuando, por ejemplo, la presión de la llanta cae debajo de 40 psi (2.8 kg/cm2) (o alguna otra presión preseleccionada) . Tal presión indica que la llanta 10 está sin montar o el marbete 14 está en el anaquel antes de ser instalado sobre la llanta 10. Cuando la presión de la llanta cae debajo de un umbral, el marbete 14 cesa de reportar y almacenar la información del sensor. Esto previene que el marbete 14 de operar cuando no es necesario. Sin embargo, el marbete 14 es capaz de vigilar la presión del sensor y buscar paquetes de enlace adelante (FLP) así que pueden activarse por sí mismos a un estado de funcionamiento completo, cuando la presión de la llanta se eleva arriba del umbral (por ejemplo de 40 psi (2.8 kg/cm2) o alguna otra presión preseleccionada) . Intervalo del lector - para un lector 30G de compuerta fija, el intervalo del lector es hasta e incluye al menos 10 metros desde el marbete 14 a cualquier posición de la rueda en el mismo costado del vehículo 12, como la antena 28 del lector (este intervalo es posible con el vehículo 12 moviéndose arriba a 20 kilómetros por hora) . Para un lector 30H manual, que lee una llanta estacionaria 10, el intervalo del lector es de alrededor de 5 metros desde el marbete 14, en cualquier posición de la rueda, en el mismo costado del vehículo 12, como el lector 3OH. Para un lector 30V a bordo de un vehículo, este lector es capaz de recibir señales desde los marbetes 14 de llanta que están dentro del intervalo de ese lector (por ejemplo, en el mismo costado del vehículo 12, como el lector 30V) . El lector 30V a borde de un vehículo puede leer los marbetes 14 mientras el vehículo 12 se mueve hasta unos 90 kilómetros por hora. Se estima que el lector 30S de vigilancia puede inspeccionar marbetes de llanta hasta unos 50 metros desde la antena 28 del lector (mientras el vehículo 12 se mueve hasta 73 kilómetros por hora) .

DEFINICIONES A demanda (o en el sitio) - la comunicación de viaje redondo, donde el RT 30 inicia la comunicación y el marbete 14 responde con los datos del sensor almacenados más recientemente, que representan, por ejemplo, la temperatura, presión, ID de la llanta y/o otra información del parámetro de la llanta. Alarma - una manera de comunicación en donde el marbete 14 transmite una señal de alarma a un RT 30. La señal de alarma puede incluir varia información, que incluye una condición fuera del intervalo (por ejemplo, temperatura o presión) , los valores reales de temperatura y/o presión, etc. Una señal de alarma se transmite cuando uno o más de los parámetros de la llanta exceden umbrales programados previamente . Transmisión autónoma (AT) - una manera de comunicación donde el marbete 14 transmite los datos del sensor almacenados más recientemente (u otros datos programados previamente) en intervalos de tiempo periódicos a un RT 30. Actualización de datos de historia de la llanta -comunicación de viaje redondo donde el RT 30 inicia la comunicación y el marbete 14 responde con nuevos datos de historia de la llanta que no se han transmitido previamente a un RT 30, que incluyen la temperatura, presión u otros datos almacenados. Enlace adelante - una manera de comunicación desde un RT 30 a un marbete 14 de llanta. Los RT 30 (excepto para los lectores de vigilancia 30S) transmiten periódicamente una señal de RF a uno o más de los marbetes 14 de llanta. Las señales de enlace adelante son aquéllas que buscan o se comunican directamente con uno o más marbetes 14. Enlace de retorno - una manera de comunicaciones desde un marbete 14 de llanta a un RT 30. Un marbete 14 transmite una respuesta (por ejemplo datos del marbete) a un RT 30 por medio de un enlace de retorno. El sincronismo de enlace adelante y de retorno y otras características del sistema se describen más adelante.

DESCRIPCIÓN ULTERIOR DE LA INVENCIÓN Haciendo de nuevo referencia a las Figuras ÍA y 12, el proceso de adquirir datos de la llanta se muestra. En el modo de interrogación, un RT 30 puede adquirir el sensor y otros datos de un marbete 14 de llanta específico, sólo cuando este marbete 14 de llanta específico está siendo dirigido. En una modalidad, el marbete 14 de llanta puede ser dirigido por: (1) una ID única (por ejemplo un número de serie de marbete; (2) una ID funcional; y/o (3) una ID temporal, asignada por el RT 30 durante una interrogación del marbete. La adquisición del marbete se describe después en mayor detalle. Si el RT 30 desea la temperatura y presión de la llanta desde una llanta especifica 10, el RT 30 solicita datos desde las ubicaciones de memoria especificadas en la memoria 16 del marbete 14 de llanta, que corresponden a la llanta específica 10. Esas ubicaciones de memoria almacenan los datos del sensor adquiridos por el marbete 14. Estos datos pueden ser transmitidos a un RT 30 por medio de paquetes de enlace de retorno (RLP) . El RT 30 puede también solicitar la transmisión de los coeficientes de calibración para los sensores 72, 74 (véase la Figura 13) . Otra información almacenada en la memoria 16 del marbete también puede ser solicitada, que incluye el tipo de llanta, la posición de la llanta sobre el vehículo, la ID del vehículo y/o la ID de la llanta. Una vez que la información solicitada se ha recuperado, el RT 30instruye al marbete 14 a ir en el modo de inactividad (por ejemplo el modo de inactividad profunda) durante un período de tiempo programable. Alternativamente, el marbete 14 puede ser programado para regresar a un modo inactivo una vez que el marbete está fuera de intervalo del RT 30 por un período de tiempo predeterminado (por ejemplo de 2-3 segundos) . El entrar en el modo inactivo profundo completa la sesión de interrogación del marbete. En seguida, puede comenzar una nueva sesión de interrogación. Preferiblemente, el marbete 14 de la llanta es de costo efectivo, usa potencia baja y cumple con FCC Parte 15 (47 C.R.F. §15). La potencia máxima permisible (en espacio libre) sin extender el espectro es de 1 dBM. El enlace de retorno (es decir, el marbete al lector) tiene la capacidad de transmitir en cualquiera de los varios canales de radiofrecuencia disponibles. Suministra así al marbete 14 con un medio para evitar señales desde los dispositivos de interferencia. En una modalidad, el marbete 14 responde a los FLP en cada uno de los diferentes canales de enlace de retorno, en secuencia. En otra modalidad, el RT 30 inspecciona los canales de enlace de retorno y comando el marbete 14 para transmitir en el canal que tiene la menor cantidad de interferencia. Para la transmisión autónoma (AT) , el marbete 14 tiene la opción de transmitir los paquetes de enlace de retorno (RLP) en cualquiera o todos los canales de enlace de retorno. En una modalidad, hay cuatro canales de enlace de retorno y el marbete 14 transmite lo paquetes de enlace de retorno (RLP) en cada uno de los canales, en secuencia. Por ejemplo, si el marbete 14 responde a un RT 30 con su número de serie en el canal 1, el marbete 14 responderá luego al siguiente comando del lector en el canal 2. Si el RT 30 recibe datos malos del marbete, no atenderá esos datos y comandará el marbete 14 para retransmitir los datos. El marbete 14 luego retransmitirá los datos en el canal 3. Si el RT 30 determina que los datos recibidos están de nuevo corrompidos, comandará el marbete 14 para retransmitir los datos. En una modalidad, la retransmisión de datos continuará hasta que los datos se hayan enviado cinco veces (una vez en cada canal, por ejemplo, en el canal 1, 2, 3, 4 y 1, el primer canal es tratado dos veces) . Si el RT 30 no recibe buenos datos, cesará de transmitir a ese marbete particular 14 por un período de tiempo predeterminado. Alternativamente, el RT 30 puede vigilar los cuatro canales de enlace y determinar cual canal ha recibido la fuerza de señal más baja (RSS) , la cual indica que el canal tiene la menor cantidad de ruido y/o interferencia. Así, el canal que tiene la RSS más baja tiene la menor interferencia de seña. Por lo tanto, después que el RT 30 determina cuál canal tiene la RSS más baja, envía dos bits en un paquete de enlace adelante (FLP) , que corresponde al canal de enlace de retorno que tiene la menor RSS e instruye al marbete 14 de llanta a transmitir paquetes de enlace de retorno en ese canal. La duración de las señales de interferencia puede esperarse sean del orden de varios segundos. Por lo tanto, el RT 30 comprueba la limpieza de los canales de enlace de retorno cada varios segundos . El RT 30 se sintoniza por sí mismo para recibir señales de marbete en el canal de enlace de retorno indicado y transmite un comando NULO (todos ceros) . Este comando NULO es más difundido para prevenir que cualquier otro marbete responda mientras el RT 30 vigila el nivel de RSS. El canal de RSS más bajo llega al canal al cual un marbete 14 específico será comandado para responder, hasta que otro canal se haya determinado tiene la menor RSS. De nuevo, el canal de RSS más bajo se selecciona debido a que ese canal es abierto, y no interfiere con otras transmisiones. Cada RT 30 tiene un indicador de la fuerza de señal recibida, que dice al RT 30 que un marbete 14 está intentando de responder. El RT 30 investiga la fuerza de la señal recibida en sus canales de enlace de retorno entrantes. El RT 30 luego envía un paquete de enlace adelante que instruye al marbete 14 a responder en el canal que tiene la RSS más baja y vigila ese canal para las transmisiones del marbete. Durante la comunicación de enlace adelante, los paquetes se envían desde el RT 30 al marbete 14. Durante la comunicación de enlace de retorno, los paquetes se envían desde el marbete 14 al RT 30. Los datos del marbete recibios son luego comunicados al procesador del lector (RP) 32 (véase las Figuras ÍA y 1) . El enlace adelante usa la modulación de clave de desplazamiento de amplitud. Hay 50 canales esparcidos entre 902 MHz y 928 MHz. Usando la transmisión de espectro amplio, la potencia permisible máxima que se puede radiar desde la antena 28 de lector es de +35 dNM. En una modalidad, el régimen de datos en el enlace adelante es de 7.5 kilo-bits por segundo (Kbps).

El enlace de retorno, el cual incluye hasta cuatro canales de comunicaciones, emplea la modulación de la tecla de desplazamiento de frecuencia (FSK) . Estos canales están espaciados de manera casi uniforme entre los 902 y los 928 MHz. Bajo 47 C.R.F. §15, usando la transmisión de espectro amplio (es decir el salto de frecuencia) la potencia máxima permisible que se puede radiar en el espacio libre es de +36 dBM (sin usar la transmisión de espectro amplio, la potencia máxima permisible en el espacio libre es de -1 dBM) . En el enlace delantero, la cantidad de potencia transmitida se mide justo fuera de la pared de la llanta. Sin embargo, en una modalidad, 10 a 15 dBM se pierden transmitiendo los FLP a través de la pared de la llanta. Además del resultado atenuante de la transmisión a través de la pared de la llanta, puede ocurrir una atenuación adicional debido a la interferencia desde otras llantas y/o partes del vehículo 12. El sistema transmite mucho menos datos / instrucciones al marbete 14 que viceversa. El régimen de datos del enlace adelante es de 7.5 Kbps y el régimen de datos del enlace de retorno es de 60 Kbps. La razón para que los regímenes de datos sean asimétricos es que la mayoría de la complejidad del sistema se ubica en el RT 30, más bien que en el marbete 14. Así permite un sistema de circuitos de marbete más sencillo y habilita que el marbete 14 consuma menos energía leyendo los datos del FLP a un régimen más lento de 7.5 Kbps. El RT 30 tiene una sofisticación suficiente para leer los datos que regresan a 60 Kbps por el marbete 14. Adicionalmente, puesto que el marbete 14 de la llanta entrega datos a un régimen más rápido, estará activo por un período de tiempo más corto. Esto es una ventaja importante debido a que la vida de la batería di marbete 14 de la llanta es un problema en la utilidad general del sistema. Volviendo a la Figura 16, se muestra una revisión de los componentes del RT 30. Un interruptor 100 de transmisión / recepción (TR) se suministra debido a que el protocolo de comunicaciones es de medio-doble (es decir, en cualquier momento, el lector / transreceptor (RT) 30 o transmite o recibe datos) . Esta modalidad ilustrada del RT 30 no se usa en un sistema múltiple; por lo tanto, la antena 28 de RT se usa en las operaciones tanto de transmisión como recepción. Se apreciará que el RT 30 incluye componentes adicionales, tal como filtros y similares; sin embargo, para simplicidad, estos circuitos no se muestran, debido a que ellos son bien conocidos en el arte. En la trayectoria de recepción, un amplificador 102 de bajo ruido, está en el extremo frontal de un receptor 104 de FSK. Los datos de RLP que entran se transmiten a un microcontrolador 106. Cada RLP es recibido por el microcontrolador 106 e investigado para determinar si es válido. Cuando un FLP es transmitido al marbete 14, es primero suministrado a través de un transmisor de ASK 107 a un amplificador de alta potencia 108. La señal amplificada es luego enviada al otro costado del interruptor TR 100, el cual se conecta a la antena 28 del lector, para la transmisión al marbete 14. Cincuenta canales de enlace adelante se seleccionan en parte, debido a la FCC Parte 15 (47 C.R.F. §15) que especifica 50 canales como el mínimo; sin embargo, es aparente que más de 50 canales se pueden usar en este sistema de espectro amplio. Similarmente, los 4 canales de enlace de retorno, usados para enviar datos desde un marbete 14 al RT 30 pueden también ser variados a un número diferente de canales. Donde el sistema se usa con vehículos de múltiples llantas, tal como camiones grandes, la sincronización de la operación se anticipa. Particularmente, en usa dos RT 30A, 30B, como se muestra en la Figura 12, el primer RT puede, por ejemplo, se diseñado para un costado del vehículo 12 y el segundo RT puede ser diseñado para el otro costado del vehículo 12. Las señales de comando desde el primer RT 30A en el prime costado del vehículo 12 pueden instruir los marbetes 14 de llanta que reciben su señal para usar sólo canales de enlace de retorno específicos, por ejemplo, sólo canales 1 y 3. El segundo RT 30B en el segundo costado del vehículo 12 pueden instruir los marbetes 14 de llanta que reciben su señal para transmitir en diferentes canales de enlace de retorno, por ejemplo, en los canales 2 y 4. Este esquema es llevado a cabo para reducir la oportunidad de leer datos desde dos diferentes llantas simultáneamente o leer datos de la misma llanta dos veces. En situaciones donde los RT 30 leen el mismo marbete 14, o el RP 32 o el receptor FSK 104 o ambos se configuran para reconocer los datos duplicados y eliminar tales datos. En otras situaciones, es posible que dos marbetes 14 se activen en el mismo momento o ambos estarán dentro del intervalo de la antena 28 de RT. Si esto ocurre, la interferencia puede resultar, puesto que ambos marbetes 14 pueden responder al mismo mensaje en el mismo canal de enlace de retorno. Para identificar y comunicar con otro marbete de los muchos marbete que pudieran estar dentro del intervalo, el RT 30 usa el algoritmo de SAR, como se describe abajo, y/o transmite a un marbete 14 específico por la transmisión del número de serie del marbete o el número de ID funcional del único marbete.

La Figura 17 es un diagrama de bloquea más detallado del marbete 14 de llanta, ilustrado en la Figura 13. Un microcontrolador PIC 200 recibe y transmite las varias señales para la operación del marbete 14 de llanta. Este microcontrolador 200 puede ser uno fabricado por Microchip Technology Inc., Modelo PIC16C717, que tiene dos osciladores internos, una RAM interna, una ROM interna, convertidores de A/D internos y otras estructuras estándar . Se apreciará que es uno de los muchos microcontroladores que pueden ser usados en el sistema reclamado; sin embargo, para la vida máxima de la batería, dos osciladores son convenientes, debido a que permiten dos velocidades de reloj . Teniendo dos relojes se permite que un diseñador minimice el uso del reloj de alta velocidad (así, conservando la energía de la batería) . Los dos osciladores no necesariamente deben ser osciladores de microcontrolador internos . El marbete 14 de llanta mostrado en la Figura 17 tiene dos funciones únicas, que son separadas e independientes entre sí) la función de medición de datos y (2) la función de recepción y transmisión de datos. Para realizar la primera función independiente, el microcontrolador mide los parámetros de la llanta, usando, por ejemplo, el sensor 206 de presión y el sensor 208 de temperatura. El microcontrolador 200 se programa para activar periódicamente al modo de búsqueda y (entre otras tareas) causar que los sensores 206, 208 midan los parámetros de la llanta. Los parámetros medidos son luego enviados al microcontrolador 200 y almacenados en su RAM interna. Al completar el modo de búsqueda, el microcontrolador 200 regresa al modo de inactividad profunda.

En la segunda función independiente, el microcontrolador 200 comprueba los FLP desde un lector / transreceptor (RT) 30 y, si un FLP válido es recibido, transmite uno o más RLP al RT 30. Así, la función de transmisión de datos es independiente de la función de medición de parámetros. El tener una función de medición de datos separada es un aspecto único de esta invención que suministra ventajas sobre la técnica anterior. Cuando el RT 30 solicita un parámetro de llanta almacenado en el marbete 14, el microcontrolador 200 del marbete simplemente tiene acceso a su RAM y envía los datos de parámetro almacenados más recientemente al RT 30. Por lo tanto, el microcontrolador 200 no tiene que energizar los sensores 206, 208 en respuesta a un comando de interrogación desde un RT 30. Esto permite que el sistema opera más rápido que los sistemas de la técnica anterior. Asimismo, el microcontrolador 200 sólo tiene que compartir una función (por ejemplo la recepción y transmisión de datos) en cualquier momento dado, que es independiente de otra función (por ejemplo la medición de datos) . El marbete 14 o mide un parámetro del sensor en un primer modo o transmite datos en un segundo modo. Estas funciones son independientes entre sí. La función de medición del parámetro no se realiza en respuesta a cualquier comando de interrogación externa desde un RT 30. Específicamente, el microcontrolador 200 se activa periódicamente desde el modo de inactividad profunda al modo de inactividad lúcida. En el modo de inactividad lúcida, el microcontrolador 200 inicia el reloj de baja velocidad y determina si es tiempo de entrar en el modo de búsqueda, examinando un contador del modo de búsqueda. El contador o indica que es el momento de entrar en el modo de búsqueda (por ejemplo, el contador contiene todos ceros) o indicará algún otro valor. Si no es el momento de entrar en el modo de búsqueda, el microcontrolador 200 ajusta el contador del modo de búsqueda (por ejemplo, disminuye este contador) y regresa al modo de inactividad profunda. De otra manera, el microcontrolador 200 entra en el modo de búsqueda, y continúa usando el reloj de baja velocidad. Este microcontrolador 200 determina si es el momento de leer los sensores, examinando un contador de sensor. Si es el momento de leer los sensores, el microcontrolador 200 lee y almacena los datos de cada sensor en secuencia, como se describe abajo. De otra manera, el microcontrolador 200 ajusta el contador del sensor y realiza la discriminación previa (es decir, determina si una transmisión es probablemente un paquete de enlace adelante) . Si el microcontrolador 200 determina que la transmisión es probablemente un FLP, entra en el modo de interrogación. De otra manera, el microcontrolador 200 determina si es tiempo de realizar una transmisión autónoma (AT) , examinando un contador de la AT. Si no es el momento para una AT, el microcontrolador 200 ajusta el contador (por ejemplo disminuyendo el contador) y regresa al modo de inactividad profunda. De otra manera, el microcontrolador 200 activa al modo de interrogación, inicia el reloj de alta velocidad y ejecuta una AT (es decir, transmite los datos del sensor almacenados más recientemente a un RT 30) .

Para leer os sensores en el modo de búsqueda, el microcontrolador 200 emite una señal en la línea de energía 202 del sensor, para activar la fuente de corriente constante 204, la cual, a su vez, activa el sensor 206 de presión y el sensor 208 de temperatura. Los amplificadores 210 y 212 son también activados por medio de la línea 202 de energía del sensor. Los amplificadores 210, 212 amplifican las señales análogas producidas por los sensores 206, 208, respectivamente. El microcontrolador 200 incluye un convertidor A/D y un código de proceso de señal digital, para filtrar digitalmente y alisar cualquier irregularidad en los datos desde los sensores 206, 208, debido al efecto físico dinámico que ocurre a la llanta 10. Por ejemplo, los datos de presión pueden ser algo erráticos, conforme la llanta 10 se mueve y dobla como una función de la posición angular, terreno y similar. El microcontrolador 200 espera por un período de tiempo corto, antes de tomar las lecturas del sensor, para ignorar los actos transitorios de los componentes justamente activados, 204-22 y permitir que los componentes asuman una operación estable, normal. En seguida, el microcontrolador 200 realiza la conversión de A/D de las señales del sensor amplificadas en la líneas de entrada 214 y 216. La línea 214 de señal lleva datos del sensor de presión amplificados que se almacenarán en la memoria RAM del microcontrolador. Similarmente, la línea de señal 216 lleva datos del sensor de temperatura amplificados, que son también almacenados en la memoria RAM del microcontrolador 200. Al final del modo de búsqueda, el microcontrolador 200 apaga la energía de la línea 202 de energía del sensor, colocando así los elementos 204-212 en un modo inactivo. La energía es suministrada al microcontrolador 200 por medio de una clavija de entrada, conectada a la batería 218. Una memoria EEPROM 220 en serie se usa para almacenar los valores de configuración y datos de historia, que incluyen los valores del sensor mín / máx, muestras de datos consecutivos y similares. Estos datos son escritos periódicamente desde la memoria RAM del microcontrolador a la memoria EEPROM 220. Esta memoria EEPROM es una memoria no volátil; por lo tanto, no necesita energía para mantener su información y puede apagarse para conservar la energía de la batería. Para ejecutar la segunda función (es decir la recepción y transmisión de datos), el microcontrolador 200, durante el modo de búsqueda, realiza la discriminación previa para determinar si una transmisión es probablemente un paquete de enlace adelante desde un RT. Si el microcontrolador 200 determina que la transmisión es probablemente un FLP, entra en el modo de interrogación y determina si la transición es un FLP válido. Como una etapa inicial, la energía del receptor del marbete se suministra desde el microcontrolador 200 al receptor 224 de ASK en la línea 222. En una modalidad, el receptor 224 del marbete es construido como un detector de diodo con transistores de aumento de ganancia. Un circuito comparador bien conocido se asocia con el receptor 224 con el fin de detectar los datos de enlace adelante. Las señales de datos recibidas por la antena 226 del marbete se suministran a través de un filtro 228 de paso bajo a un receptor 224 de ASK por medio de un interruptor 230 de transmisor / receptor (TR) . Este interruptor 230 de TR se ajusta para un estado de recepción durante los períodos de recepción de datos. Las señales de datos desde el receptor 224 son provistas al microcontrolador 200. Durante la recepción de datos en el modo de interrogación, el microcontrolador 200 determina si una transmisión es un paquete de enlace adelante válido. Los FLP incluyen señales de comando que instruyen al marbete 14 de la llanta para suministrar información, tal como la información del sensor, la ubicación del marbete, los datos definidos por el usuario, etc. La obtención y almacenamiento de los datos del sensor de presión y temperatura, es una función separada (como se señaló antes) que es independiente de la función de recepción de datos (es decir, la búsqueda para los paquetes de enlace hacia delante a partir de un RT 30) . En el modo de interrogación, el marbete 14 puede recibir y transmitir datos. Al entrar en el modo de interrogación, el microcontrolador 200 inicia el reloj de alta velocidad, examina una primera porción del FLP (por ejemplo los primeros cuatro bytes) y, si esa porción indica que la transmisión parece ser un FLP válido, activa la etapa del Lazo de Trabado de Fase (PLL) del transmisor 232 por medio de la línea de habilitación 234, y luego lee el resto del FLP (por ejemplo, los últimos dos bytes) ara comprobar si la CRC es válida. Si el FLP contiene una CRC válida, el marbete 14 responde al FLP. El PLL es activado después de leer sólo una porción del FLP, debido a que el PLL requiere una cierta cantidad de tiempo para trabarse en el canal de enlace de retorno seleccionado. El transmisor 232 es activado activando la línea 236 que habilita la transmisión, lo cual habilita la etapa del amplificador de alta energía del transmisor. Una vez que el transmisor de FSK 232 se activa, los datos requeridos por el FLP, que pueden incluir los datos de presión y temperatura almacenaos previamente, es provisto por el microcontrolador 200 al transmisor 232 en la línea 231 de datos. Con el fin de transmitir estos datos, el interruptor de TR 230 es cambiado desde el estado de recepción al estado de transmisión. Los datos son luego enviados a través del filtro 228 de paso bajo y transmitidos por medio de la antena 226 del marbete. Al completar el modo de interrogación, el microcontrolador 200 apaga los componentes del marbete (tal como el PLL, el transmisor, los sensores, el reloj de alta velocidad, etc.) y reasume el modo de inactividad profunda. Esto concluye la segunda función independiente del microcontrolador 200 (es decir la recepción y transmisión de datos) . En una modalidad, el transmisor 232 de FSK se diseña para transmitir en cuatro canales distintos. La línea 238 de selección de canal es provista al transmisor PSK 232 con el fin de permitir la selección de un canal particular de los cuatro canales disponible al transmisor 232 de FSK. Se debe otra que sólo uno de los cuatro canales de transmisión es usado normalmente durante cualquier transmisión de RLP individual . Por lo tanto, al realizar la segunda función de recepción / transmisión de datos, el microcontrolador 200 en el modo de búsqueda, ejecuta la discriminación previa para investigar si una transmisión es probablemente un FLP desde uno de los RT 30. Si el microcontrolador 200 determina que la transmisión es probablemente un FLP, entra en el modo de interrogación. De otra manera, el marbete 14 entra de nuevo en el modo de inactividad profunda por un período de tiempo predeterminado. En el modo de interrogación, la transmisión es verificada como un FLP válido y los datos solicitados almacenados en el marbete 14 se transmiten al RT 30 una vez que todas las transiciones apropiadas están seguras y los protocolos se han seguido. Este ciclo de inactividad, actividad, búsqueda para los FLP y cualquier otros datos de transmisión o re-entrada en el modo de inactividad profundo, es una función continua del marbete 14. Haciendo referencia de nuevo a la Figura 14, los varios modos del marbete 14 de llanta y el sincronismo de estos modos se ilustran, de acuerdo con una modalidad de la invención. Como se muestra, el marbete 14 está en el modo de inactividad profunda por alrededor de 600 ms . Luego va al modo de inactividad lúcida por aproximadamente 25 ms . Si es el momento de entrar en el modo de búsqueda, el marbete 14 además activa al modo de búsqueda y ejecuta la discriminación previa (es decir, determina si una transmisión parece ser un FLP) por una cantidad predeterminada de tiempo. Si la transmisión no es probablemente un FLP, el marbete 14 simplemente reasume el modo de inactividad profunda por otros 600 ms . El marbete 14 luego repite este proceso hasta que la transmisión sea detectada que parece ser un FLP. En ese momento, el marbete 14 se activa completamente el modo de interrogación para ver los FLP válidos. El marbete 14 luego responde a un FLP válido, por ejemplo, transmitiendo los datos almacenados respecto a la temperatura y presión al RT 30. Se debe notar que el sincronismo anterior se puede programa por el usuario. El momento en el cual un RT 30 parece adquirir datos del sensor desde un marbete 14, es también programable por el usuario. Durante el modo de búsqueda, el marbete 14 también mide y almacena los datos del parámetro de llanta en momentos predeterminados. Estos momentos son típicamente diferentes de aquéllos cuando se realiza la discriminación previa. En una modalidad, los datos del sensor se leen por el marbete 14 cada 30 segundos. Además puede haber ocurrencias cuando el marbete 14 está intentando comunicarse autónomamente con el RT 30 (por ejemplo enviando una AT) . Haciendo referencia de nuevo a la Figura 17, la señal de control del transmisor / receptor en la línea 240 se controla por la señal de habilitación de transmisión en la línea 236. Los cristales 242 y 244 controlan la frecuencia de los cuatro canales de enlace de retorno. La combinación de cristales 242 y 244, el lazo de trabado de fase (PLL) y el divisor de frecuencia suministran las cuatro frecuencias FSK para los cuatro canales de enlace de retorno, de una manera conocida. El canal de enlace de retorno que se va a usar para la transmisión por el marbete 14, puede ser determinado de un número de maneras . El marbete puede seleccionar el canal de enlace de retorno en secuencia (es decir, usar un canal de enlace de retorno diferente para cada RLP) . Alternativamente, el RT puede instruir el marbete 14 para usar un canal especifico. Una manera de determinar el mejor canal de enlace de retorno para usar es tener el RT 30 enviado a un comando NULO, el cual causa que los marbetes 14 transmitan. Esto permite que el RT 30 determine la fuerza de la señal recibida (RSS) en cada uno de los cuatro canales de enlace de retorno. En seguida, el RT 30 instruye al marbete 14 para enviar su respuesta de nuevo en el canal de enlace de retorno, que tiene la fuerza de señal más baja (es decir, la menor cantidad de ruido / interferencia) . En una modalidad, el microcontrolador 200 requiere un cristal externo, tal como un cristal de 4 MHz, para generar su reloj interno. En otra modalidad, el microcontrolador 200 es el modelo PIC16C717, hecho por Microchip, Inc., que incluye dos osciladores internos para producir un reloj de baja velocidad (37 KHz) y un reloj de alta velocidad (4 MHz) . Por lo tanto, un cristal externo no se requiere para el microcontrolador PIC16C717. En aún otra modalidad, el microcontrolador 200 usa dos o más cristales externos (o un cristal y un diviso de frecuencia) para generar dos o más relojes, que tienen diferentes frecuencias. El marbete 14 incluye preferiblemente diferentes velocidades de reloj para realizar diferentes funciones para así conservar la energía. Usa un reloj de velocidad menor para realizar la mayoría de sus funciones, y minimizar la cantidad de tiempo de uso del reloj de velocidad mayor, el cual consume más energía del marbete. La conservación de energía es también el por qué el marbete 14 incluye preferiblemente diferentes modos de operación, que incluyen el modo de inactividad. El marbete 14 transmite señales de alarma al RT 30 para permitir, por ejemplo, un lector de vigilancia o un lector a bordo de un vehículo, para detectar que un marbete 14 ha detectado una anormalidad de la llanta. Cuando se habilitan, las condiciones de alarma iniciarán la transmisión de paquetes de transmisión autónomos (AT) . Las condiciones de alarma incluyen la sobre-temperatura y/o la sobre/sub-presión, como se determinan por los sensores 206, 208 del marbete. Los umbrales de alarma son programables; así, los puntos de ajusta tanto máximo como mínimo, se pueden seleccionar para cada parámetro de llanta (por ejemplo temperatura y presión) . Una vez que el marbete 14 detecta que la temperatura excede el valor de umbral almacenado en su memoria o que la presión está arriba o debajo de los umbrales predeterminados, el marbete 14 iniciará una señal de alarma.

A. CORRECCIÓN DE LA TEMPERATURA DE LA LLANTA Conforme las llantas corren en servicio, ellas trabajan por flexión. Esta flexión es causada, al menos en parte, por soportar una carga, conforme el vehículo se mueve de una ubicación a otra, que absorbe golpes y choques, y suministra las vueltas y la tracción para habilitar el movimiento del vehículo. Este trabajo resulta en la generación de calor dentro de cada llanta. Finalmente, este calor se disipa a través de la llanta, por ejemplo, la conducción al reborde y suspensión del vehículo, radiación, convección a la atmósfera rodeante y conducción a tierra o la carretera, con la cual la llanta está en contacto. En general, el aumento de la temperatura que la llanta experimenta en servicio es determinado por las cargas que soporta la llanta, la velocidad a la cual viaja el vehículo y las maniobras que sufre el vehículo conforme viaja. El más extremo de estos factores es la ocurrencia de la mayor generación de calor. Un factor adicional a la generación de calor de la propia llanta es la presión de inflado de esta llanta. Una llanta que esté sub-inflada trabajará más duro (es decir, mayor flexión) bajo una condición de operación dada que una que se infle apropiadamente. La llanta que trabaja más duro generará más calor. Además, la presencia de otros componentes que generan calor en el vehículo, por ejemplo los tambores de freno o los motores de impulso, pueden contribuir a calentar la llanta. Cada llanta producida por un fabricante, se diseña para una presión de inflado específica y cierta capacidad de llevar carga a esa presión de inflado. Más bien que especificar una presión de inflado particular para una temperatura de operación particular, los fabricantes han convenido en una sesión que la Presión de Inflado del Llenado en Frío Objetivo, es especificada para la llanta.

La Temperatura de Llenado en Frío es una temperatura de referencia constante, establecida generalmente igual a 20°C (68° F) . Las llantas que son infladas apropiadamente a la Presión de Inflado de Llenado en Frío Objetivo a la temperatura especificada (por ejemplo 20°C) en general, funcionará satisfactoriamente dentro de la capacidad especificada de llevar carga, sujeto a otras condiciones de uso que un fabricante particular puede especificar, tal como la velocidad, etc. En ciertas circunstancias de operación, tal como las operaciones en minas en particular, las llantas pueden gastar una cantidad considerable de tiempo operando a o cerca de las capacidades de carga del diseño. En estas circunstancias, las llantas se someten a tensión tan completamente como sea posible, con el fin de maximizar la utilización del equipo en el proceso de producción y como resultado del que las llantas generan calor. El tamaño y masa de las llantas en estos tipos de operaciones son grandes y suministran una cantidad enorme de masa térmica, la cual se enfría a través de los elementos descritos anteriormente en un proceso lento. Las llanas en tal ambiente experimentarán raramente un tiempo pedido suficiente para permitir que la llanta enfríe a la misma temperatura como el aire ambiental, así que las mediciones de la presión de Inflado de Llenado en Frío a las temperaturas de llenado en frío, es difícil y poco frecuente. En consecuencia, la mayoría de las mediciones de presión de inflado, después que un llanta va a servicio, se hace a temperaturas diferentes de la temperatura en frío de la llanta a la que se infló inicialmente. Estas mediciones se denominan las mediciones de la Presión de Inflado en Caliente. Debido al volumen de aire contenido dentro de la estructura de llanta y pestaña es un sistema cerrado, con adición o pérdida no significante de aire además de a través de las acciones intencionales (por un mecánico de llantas) o acciones no intencionales (a través de daños a la estructura de la llanta) , el sistema es gobernado por la ley de los gases ideales, representada por: PV = nRT donde, P = presión ejercida por el gas V= volumen de la cámara que contiene el gas n = número de moles de gas, contenidas dentro del sistema R = una constante específica del gas dentro del sistema T = temperatura del gas; Con todas las unidades expresadas en la convención del Sistema Internacional (SI) . El valor de R se fija y es dependiente de la mezcla específica del gas dentro de la llanta, el cual es generalmente aire comprimido o, en algunos casos, nitrógeno. Algunas llantas también usan el Ul traseal Tire Life Extender, de Ultraseal International, Inc. en el interior de la llanta. Suponiendo que no se agrega o pierde aire adicional, el valor de n es también una constante. Debido a que la estructura de la llanta, aunque deformable, es esencialmente inextensible por la presencia de cordones del cuerpo en la forma de textiles o acero, el valor de V (el volumen de la cámara, definido por la estructura de llanta y pestaña) es una constante, al menos como una primera aproximación Las únicas variables en esta ecuación entonces, llegan a ser la temperatura y la presión del gas. Por lo tanto, PV = nRT y k = T/P = V/nR (una constante) Como se señaló antes, cuando se calientan las llantas, aumenta la presión de la llanta interna y cuando se mide, puede indica que la llanta está presurizada apropiadamente cuando, de hecho, puede estar sub-presurizada seriamente. Una llanta que está sub- inflada trabaja más bajo una condición de operación dada, que una que está inflada apropiadamente. La presente invención habilita la presión ambiente (fría) equivalente de la llanta 10 para ser determinada para cualquier presión de la llanta (caliente) actual y temperatura, a través del uso de las leyes de gases combinados (Ley tanto de Charles como de Boyle) . Esto es importante, debido a que aunque la presión de la llanta medida puede parecer es suficiente, la presión de la llanta en frío calculada puede indicar una presión insuficiente en la llanta para le temperatura medida actual. Así, la presente invención determina la presión de la llanta ambiental (en frío) equivalente usando la temperatura y presión de la llanta (en caliente) actual.

El método de la invención de determinar la presión equivalente de llenado en frío de una llanta difiere del método de pronóstico revelado en la patente de EE.UU. No. 6,025,777. El ejemplo dado ahí en la columna 10, líneas 8-21, ilustra la "predicción" de una presión futura y permite el ajuste previo de la presión de la llanta con base en necesidades futura, la patente no determina la presión corriente actual con base en los estándares predeterminados. Asimismo, esta patente no usa las leyes de gases combinados para este propósito. En contraste, la presente invención usa la presión actual (en caliente) y temperatura para calcular, usando las leyes de gases combinados, la presión en frío correspondiente a la temperatura ambiente. Conforme una llanta se somete a trabajo, como se describió antes, y se calienta durante el curso de ese trabajo, la llanta exhibirá un aumento correspondiente en la presión de inflado, como se gobierna por la ecuación simplificada anterior. Si la temperatura de la cámara de aire y la presión de inflado de una llanta se mide en dos puntos en el tiempo diferentes, ti y t2, los valores correspondientes de temperaturas y presiones deben ser relacionados por la ecuación: kl = k2 = tl/P2 = T2/P2 donde, Pl ) presión en el tiempo ti (presión de referencia de llenado en frío, especificada por el fabricante de la llanta) (en unidades SI) P2 = presión en el tiempo t2 (presión en caliente actual) (en unidades SI) TI = temperatura en el tiempo ti (temperatura de referencia de llenado en frío - 20°C) T2 = temperatura en el tiempo t2 (temperatura caliente actual) (en °C) .

Asimismo, si la temperatura y presión de inflado se miden en el tiempo t2 y si la temperatura en el tiempo ti es conocida, la presión en el tiempo ti puede ser calculada fácilmente. Para ir a una etapa más, si el tiempo ti es el tiempo en el cual la llanta en cuestión se infló inicialmente y era a una temperatura ambiente (la cual, para fines de explicación, se supone es de 20°C Celsius) y si la temperatura y la presión en el tiempo t2 representan la condición de operación de la llanta, después que ha estado en servicio por algún período arbitrario de tiempo, entonces la Presión de Inflado de Llenado en Frío Equivalente (Pl en esta caso) puede ser calculada de la ecuación previa. Este valor puede ser comparado a la Presión de Inflado de Llenado en Frío Objetivo, como se especifica por el fabricante de la llanta para esa llanta, para determinar si la llanta está inflada apropiadamente. En la práctica, uno puede medir fácilmente la Presión de Inflado en Caliente de una llanta en servicio, usando un calibrador de presión manual. Sin embargo, sin también conocer la temperatura de esa cámara de aire interna de la llanta, uno puede sólo suponer como a la Presión de Inflado de Llenado en Frío Equivalente de esa llanta, varios medios se pueden emplear para también medir la temperatura de la cámara, tal como insertando una sonda de par térmico a través del vastago de válvula en la cámara de la llanta. Sin embargo, tales mediciones toman tiempo y mano de obra y denigran del tiempo de servicio del vehículo, puesto que debe estar en reposo en una ubicación segura para hacer tales mediciones. En la mayoría de los casos actuales, sólo las mediciones de la Presión de Inflado en Caliente se toman y ciertas suposiciones o comparaciones se hacen para determinar si una llanta en particular necesita servicio. Los datos así obtenidos, sin embargo, pueden engañar en hacer suposiciones acerca de la Presión de Inflado de Llenado en Frío Equivalente, como puede ilustrar el siguiente ejemplo.

Consideremos dos llantas que operan en el mismo vehículo las cuales son ambas infladas a 100 psi (7 kg/cm2) de Presión de Inflado de Llenado en Frío Objetivo y estas mediciones se hacen a 20°C, usando el mismo calibrador de presión. La colocación del vehículo en servicio y después de un período de tiempo considerable (tal vez 3 días) se midió la Presión de Inflado en Caliente con el mismo calibrador de presión. Un resultado típico puede ser que ambas llantas indiquen Presiones de Inflado en Caliente de 117 psi (9.19 kg/cm2). Puesto que ambas llantas indican la misma Presión de Inflado en Caliente y no hay información conocida de la temperatura de la llanta, puede suponerse que : ambas llantas se han elevado a la misma temperatura la elevación de la temperatura ha creado una respuesta de presión, de acuerdo con las ecuaciones antes presentadas, y la Presión de Inflado de Llenado en Frío Equivalente para ambas llantas es aún de 100 psi (7 kg/cm2) . Sería una suposición razonable, puesto que es poco probable que ambas llantas hayan experimentado cambios idénticos en la Presión de Inflado de Llenado en Frío Equivalente, debido a la pérdida de aire y ellas tienen un servicio similar, debido al hecho que están en el mismo vehículo. Uno probablemente dejará estas llantas en servicio, sin atención ulterior. De hecho, la situación puede ser muy grave. Puede ser que la primera llanta coincida Con la suposición anterior, y tenga una Presión de Inflado de Llenado en Frío Equivalente de 100 psi (libras por pulgada cuadrada) = (7 kg/cm2) y una temperatura de la cámara de la llanta correspondiente de alrededor de 65°C, una condición perfectamente normal para las circunstancias de operación descritas. Sin embargo, el número de llanta dos puede realmente tener una pinchadura que ha permitido que la llanta escape algo de aire. Debido al aire perdido, está sub-inflada y está ahora haciendo más trabajo y ha calentado la cámara de aire a una temperatura de 97°C. Esa temperatura mayor causa una presión mayor (por la ecuación anterior) y así la lectura de la Presión de Inflado en Caliente es verdaderamente de 117 psi (8.19 kg/cm2). Sin embargo, la combinación de los 97°C y una presión de inflado en caliente de 8.19 kg/cm2 suministra una Presión de Inflado de Llenado en Frío Equivalente no mayor de 90 psi (6.3 kg/cm2 ) .

Esta llanta está ahora al menos 10 psi (0.7 kg/cm2) sub-inflada y puede estar tan caliente debido a este sub-inflado actual que el hule es recocido y la llanta está cerca de fallar. Sin embargo, sin conocer la temperatura de la cámara de aire de la llanta, esta información no puede ser derivada y la llanta puede permitirse permanecer en servicio sin recibir cualquier atención. Conociendo la Presión de Inflado en Caliente real y la temperatura de la cámara de la llanta real, la Presión de Inflado de Llenado en Frío Equivalente será fácil de calcular y las llantas que están necesitando servicio, tal como las sub-infladas, pueden ser atendidas inmediatamente. Las otras llantas que no requieren servicio pueden luego no ser atendidas, además de una inspección visual de rutina. De esta manera, el servicio de la llanta puede ser dirigido a sólo llantas con problemas y la eficiencia en servicio puede ser lograda. Además, la identificación temprana de problemas, tal como fugas, puede llevar al servicio inmediato, el cual puede potencialmente eliminar daño ulterior a la llanta y los costos asociados, tal como una nueva llanta, tiempo de servicio, daño del equipo, utilización de equipo perdido, daños colaterales potenciales o lesiones a personas. Todos los beneficios pueden ser provistos por el presente ETMS (Sistema de Marbete de Llanta) que reporta la Presión de Inflado en Caliente y la temperatura real de la cámara de la llanta. Estos reportes serán provistos automáticamente, sin cualquier intervención del operador y el cálculo de la Presión de Inflado de Llenado en Frío Equivalente estará disponible para la evaluación. El sistema ETMS también será capaz de comparar instantáneamente la Presión de Inflado de Llenado en Frío Equivalente a la Presión de Inflado de Llenado en Frío Objetivo y automáticamente dará la alarma al personal de la necesidad de atención o servicio a una llanta particular. Las Figuras 18-20 son gráficas que ilustran datos de las mediciones de la llanta reales, que muestran el problema de tratar de calcular la Presión de Inflado de Llenado en Frío. Consideremos, por ejemplo, los datos que representan la llanta LF ffcl7 (frontal izquierda) en todas las tres gráficas. Nótese que la presión en caliente reportada en la gráfica de la Figura 19 está entre aproximadamente 111 y 117 psi (7.77 y 8.19 kg/cm2) Esta es una presión aceptable. Sin embargo, nótese que la temperatura en caliente reportada, en la Figura 20, de la llanta frontal izquierda, es muy alto, entre alrededor de 71 y 82 °C. La gráfica de la Figura 20 muestra que la presión de inflado en frío calculada de esa llanta está entre 91 y 94 psi (6.37 y 6.58 kg/cm2) una condición no aceptable que ilustra que ha ocurrido un problema con esa llanta.

B. CORRECCIÓN DE PRESIÓN DE VAPOR Asimismo, la presente invención compensa la presión de vapor de la llanta, corrigiendo la presión de la llanta medida, de acuerdo con esta presión de vapor en la llanta. Para obtener la presión del gas recogido sobre un fluido en una llanta, la presión parcial del fluido debe ser tomada en consideración. La física indica que los líquidos ejercen presión conforme ellos cambian del estado líquido al gaseoso. Esta presión se conoce como "presión de vapor". Normalmente no sería un factor para las mediciones de presión del ETMS, excepto por el uso de productos de enfriamiento líquidos en las llantas. Estos productos contienen en su mayoría agua y se supone que suficiente enfriamiento se agrega a la llanta que existe siempre presente líquido a la temperatura de operación máxima de la llanta. Dadas estas suposiciones, el sistema ETMS corrige la presión de vapor de agua con base en la temperatura de la llanta, si se usa un refrigerante. El uso de un refrigerante debe ser indicado en la base de datos para la corrección que se va a usar.

La presión de vapor se agrega a la presión de la llanta medida. Para corregir esta presión medida adicional, la contribución de la presión de vapor calculada es restada de la presión media. Esta presión de vapor se calcula usando la siguiente ecuación: Pvp -(2.4 x ?0-6*et0-33(Temp+273)] (en unidades SI) La presión parcial de los fluidos, tal como el agua, Vida de la Llanta, u otros líquidos conocidos, se puede obtener de las tablas bien conocidas para cada fluido. Las tablas incluyen la temperatura del gas en incrementos dados y una presión parcial correspondiente para cada incremento de temperatura dado. Programando la microcomputadora 200 con los valores apropiados de las tablas apropiadas, el marbete 14 o el RT 30 puede compensar para la presión de vapor en la llanta 10 en una manera bien conocida, como se discutió antes.

C CORRECCIÓN DE PRESIÓN DE ELEVACIÓN Asimismo, debido a que la presión de la llanta (en frío) ambiente varía con la altitud, el presente sistema puede calcular la presión (en frío) ambiental cuando se basa en la elevación del sitio donde las llantas se usan. Esta compensación de presión se realiza con el fin de suministrar una lectura de la presión resultante más exacta. El sistema ETMS mide la presión como una presión absoluta. Esta información necesita ser presentada en la forma que es relevante a la ubicación del sistema. Es decir, la presión manométrica reportada debe estar conforme con la presión medida en el sitio. La presión absoluta medida por el sistema ETMS debe ser convertida a la presión manométrica con base en la elevación del sitio. Esta conversión se hace restando la presión atmosférica en el sitio de la presión absoluta. La presión atmosférica se calcula usando la siguiente ecuación: Pam = (6.6 x 10"9) * (Elev2) -0.00053* "Elev+14.69 (unidades SI) En una modalidad, el marbete 4 da la presión en frío absoluta de la llanta y, si se conoce la elevación, esta presión puede ser corregida tomando en cuenta la elevación del sitio.

DESCRIPCIÓN ADICIONAL DE LA INVENCIÓN Según se mencionó antes, el marbete 14 tiene varios modos de operación. En una modalidad, este marbete activa periódicamente desde el modo de inactividad profunda al modo de inactividad lúcida, para determinar si es el momento de entrar en el modo de búsqueda, muestreando un contador del modo de búsqueda para un valor NULO. Si el contador contiene todos ceros, el marbete 14 entra en el modo de búsqueda. En este modo de búsqueda, el marbete 14 realiza al menos dos funciones independientes: (1) toma y almacena las mediciones del sensor y (2) pruebas para la probable presencia de paquetes de enlace adelante. Si la discriminación previa indica que una transmisión recibida es probablemente un FLP, el marbete 14 entra en el modo de interrogación, done verifica que el FLP es válido, y si es así, responde a ello. El proceso de la lectura del FLP válido continúa hasta que la interrogación es completa. El marbete 14 luego regresa al modo de inactividad profunda. Cuando no hay marbetes 14 dentro del intervalo del RT 30, obviamente no habrá respuesta a una interrogación del RT. Cuando un marbete 14 viene en vista del RT 30, sin embargo, una manera de detectar e identificar un marbete específico 14 es usando un algoritmo de rutina de aproximación sucesiva (SAR) . Este algoritmo identifica un marbete por un número de identificación (tal como el número de serie único del marbete y/o el número de identificación del llanta) . Otra manera de identificar un marbete específico 14 es usando un número de ID funcional (FID) y/o un número de ID temporal. La identificación por FID debe ser usada en casos donde se requiere la adquisición rápida y no hay necesidad de información más allá de la ubicación de llanta estándar y las lecturas del parámetro de llanta sencillo, tal como la presión y temperatura. En otra modalidad, un marbete 14 puede ser identificado por su número de serie codificado en la fábrica (el cual es único a cada marbete) , su número de FID (que es un número corto (típicamente entre 0-63) que identifica el marbete y su ubicación en el vehículo) o un número de ID temporal (el cual es un número corto que identifica el marbete solamente durante una sesión de interrogación particular) . El proceso de SAR se usa para identificar un marbete por su ID única (por ejemplo su número de serie) , la ID única puede tomar más tiempo para adquirirla, pero es más versátil que el número de ID funcional. Usando un número de serie de marbete de 24 bits, más de 16 millones de marbetes únicos se pueden identificar. Una modalidad de la rutina de aproximación sucesiva única (SAR) se ilustra en los diagramas de flujo mostrados en las Figuras 21 y 22. Los RT 30 toman lecturas de los marbetes 14 montados en llantas 10, que se mueven en vista de la antena 28 de RT. El proceso SAR acorta el tiempo requerido para identificar un marbete particular, acelera el proceso de comunicación, facilita la lectura de datos desde un marbete específico 14 y conserva energía.

En la modalidad de las Figuras 21 y 22, cada marbete 14 se identifica por un entero de 3 bytes (24 bits) del número de identificación de marbete (así, más de 16 millones de marbetes pueden cada cual tener un número de serie de marbete único) . Estos números de serie se leen usando la rutina de aproximación sucesiva (SAR) . Este comando y el algoritmo de respuesta interrogan cada bit de todos los marbetes que se pueden ver en una manera que permita que el RT 30 esté a ceo en un número de serie de marbete único dentro de un máximo de 24 ciclos de comando. Un ciclo de comando se define como el envío de una señal de comando de FLP a un marbete y la recepción de una respuesta de RLP. Este algoritmo puede ser usado para identificar un número de serie de marbete desconocido (entre muchos marbetes de llanta) comparando un valor del comparador enmascarado que tiene cierto número de bits al número de serie de un marbete específico. El algoritmo de SAR además incluye aumentar en secuencia un valor de máscara por uno para revelar otro bit del valor del comparador enmascarado. Este valor del comparador enmascarado es luego comparado con el número de serie del marbete hasta que coincida. Cuando el marbete 14 detecta la coincidencia, responde a la señal de comando del FLP. En una modalidad, el valor del comparador es de 24 bits y el valor de la máscara es de 5 bits. Un diagrama de flujo, que muestra la lógica SAR desde el punto de vista del marbete 14 de llanta, se ilustra en la Figura 21. El microcontrolador 84 de marbete realiza una operación XOR lógica entre el valor del comparador recibido del RT (por ejemplo de 10 Hex) (bloque 400) y el número de serie del marbete único (por ejemplo, 12 Hex) (bloque 402) . El resultado de XOR lógico es provisto en el bloque 404. Una operación "Y" lógica se realiza entre el resultado en el bloque 404 y el número de máscara recibido del RT (por ejemplo, 02 Hex) (bloque 406) . Si el resultado "Y" lógica es cero (bloque 408) , entonces el valor de la comparador coincidió con el número de serie del marbete. Así, el marbete 14 responde con su número de serie (bloque 410) para confirmar que el RT ha adquirido el marbete correcto. Si, en el bloque 412, el resultado "Y" lógica no es igual a cero (como en el caso de este ejemplo) , luego el proceso debe continuar. Por lo tanto, el marbete 14 no responde (bloque 414) . Un diagrama de flujo, que muestra el proceso de adquisición de SAR desde el punto de vista del RT, se muestra en la Figura 22. Inicialmente, todos los bits de la máscara se ajustan al cero lógico y el marbete de la bandera En Vista se ajusta en falsa (bloque 420) . El comando SAR es luego transmitido (bloque 422) . Cuando todos los bits de la máscara son cero lógicos, el valor del comparador que se transmite es de todos ceros. La transmisión de este comando NULO instruye todos los marbetes en el intervalo del RT 30 para responder. El RT 30 luego vigila el nivel de RSS en los canales de enlace de retorno para determinar si hay marbetes dentro del intervalo (bloque 450) . Si el nivel del RSS indica que uno o más marbetes 14 están dentro del intervalo del RT 30, luego el marbete de la bandera En Vista se ajusta en verdadero (bloque 452) . El RT 30 luego incrementa el valor de la máscara por uno (bloque 446) (es decir, el primer bit del valor del comparador se revela) . En el bloque 448, el RT 30 determina si el valor de máscara es mayor de 24. Si no, el RT 30 envía otro comando de SAR que contiene el valor del comparador modificado (bloque 422) y este proceso continúa hasta que el marbete responde o hasta que el valor de la máscara es igual a 24 (es decir el valor completo di comparador de 24 bits se transmite) . Si el valor de la máscara es mayor de 24, el RT procede al bloque 426 donde se realiza la adquisición de marbete, como se describe abajo.

Alternativamente, si el RT 30 recibe una buena respuesta de un marbete (bloque 424) , luego el RT ha adquirido el marbete . Una buena respuesta es una señal de enlace de retorno que tiene un buen RSS y una buena CRC. Para verificar que el RT adquirió el marbete correcto, el valor del comparador se ajusta igual al valor de respuesta del marbete 14 (es decir, su número de serie) y el valor de máscara se ajusta igual al valor de máscara completo de 24 (bloque 425) . Ajustando el valor de máscara en 24 permite que todo el valor de respuesta de 24 bits sea enviado al marbete 14. El RT 30 también selecciona un número de ID temporal para asignar al marbete 14 para simplificar la comunicación ulterior con el marbete. El RT 30 luego envía un comando SAR al marbete 14 que incluye el valor del comparador no enmascarado (el cual iguala el valor de respuesta) y el número de ID temporal (bloque 428) . Si el RT 30 recibe una buena respuesta del marbete 14 (bloque 430=, . entonces la adquisición del número de serie se completa (bloque 432) . Si no hay respuesta o hay una respuesta mala al comando SAR (bloque 434) , entonces falló la adquisición del número de serie (bloque 436) . Alternativamente, puede no haber una respuesta de enlace de retorno, lo cual indica que ningún marbete está en el intervalo del RT 30 que coincida con el valor de la máscara actual. El RT 30 luego determina si la bandera En Vista se ajusta (bloque 442) . Si no se ajusta, el RT 30 comienza un nuevo comando SAR (bloque 420) . De otra manera, si la bandera se ajusta, el RT 30 libra la bandera In Vista en el bloque 444 y continúa al bloque 446. En el bloque 446, el valor de máscara se aumenta por uno. En el bloque 448, el RT 30 determina si el valor de máscara es mayor de 24. Si no, el RT 30 envía otro comando SAR (bloque 422) y este proceso continúa hasta que la bandera responde o hasta que el valor de máscara es igual a 24 (es decir, todo el valor del comparador de 24 bits se transmite) . Si el valor de máscara es mayor de 24, el T procede a los bloques 426, donde el valor del comparador se ajusta igual al valor de respuesta del marbete 14 y se asigna un número de ID temporal, como se describió antes. Aunque una ID temporal se describió anteriormente, el RT 30 puede seleccionar un marbete específico para comunicarse con él usando el número de serie completo del marbete, una ID funcional, una ID temporal o cualquier otro identificador único. Haciendo referencia a la Figura 12, el RP 32 junta la información recibida de los RT 30A y 30B y corre un programador 33 para emitir comandos a los RT 30A y 30B. El programador 33 crea un programa de comandos que se van a transmitir por uno de los RT. Por ejemplo, un comando puede ser instruir al RT 30 para transmitir un número de ID temporal al marbete 14 de llanta, una vez que un marbete 14 de llanta particular se ha adquirido por uno de los RT 30A y 30B. Tales decisiones se hacen por el RP 32. Los datos son transmitidos sobre un canal de comunicaciones, tal como, pero sin limitare a, un módem inalámbrico 42, en una modalidad, es un módem de espectro amplio de 2.45 GHz. Estos datos se transmiten a un módem complemento 46 asociado con una computadora de soporte de campo (FSC) . En una modalidad, una ID temporal se asigna a un marbete particular 14, así que un RT 30A y/o RP 32 puede discriminar las señales de ese marbete 14 desde un grupo de marbetes seleccionados. Una vez que la ID temporal se ha asignado, el marbete 14 responderá sólo a comandos que identifican específicamente: (1) la ID temporal; (2) la ID única (por ejemplo el número de serie del marbete) o (3) la ID funcional. Estos números de identificación identifican marbetes específicos dentro de un grupo de marbetes. El marbete 14 permanecerá adquirido mientras esté en el intervalo de los FLP. Una vez que el marbete 14 esté fuera de intervalo, irá al modo de inactividad, después de un período predeterminado de tiempo (por ejemplo, después de que un contador fuera de intervalo llegue a cero) .

Alternativamente, el RT 30 comanda típicamente el marbete 14 en entrar al modo de inactividad profunda, una vez que se ha completado el modo de interrogación. Una vez que el marbete 14 ha sido identificado específicamente (adquirido) y dado, por ejemplo, una ID temporal, el RT 30 interroga el marbete 14 enviando señales de comando que requieren ciertos datos (por ejemplo, los contenidos de las ubicaciones de la memoria seleccionada) . Estos datos pueden incluir las lecturas de presión y temperatura más recientes, la posición de la rueda del marbete de llanta, , el número del vehículo, el número de serie del marbete, los valores umbrales de presión de la llanta, los valores umbrales de temperatura de la llanta, los datos definidos por el usuario y los coeficientes de calibración para el sensor, que se pueden usar para resolver la ecuación de y = mx + b, donde m = ganancia y b = desplazamiento (los datos de calibración se usan para ajustar los datos del sensor sin tratar) . Estos datos son recibidos por el RT 30, transferidos al RP 32 y suministrados a la computadora 48 de soporte de campo y/o al servidor remoto 50. En una modalidad, el marbete 14 y el lector / transreceptor (RT) 30 ejecutan sus funciones de recepción / transmisión, de acuerdo con un protocolo específico de comando / respuesta. La herramienta básica para comunicar entre un RT 30 y un marbete 14 consiste de la lectura y/o escritura hacia y desde la memoria 16 de marbete. Una estructura de datos predefinida dicta ubicaciones estratégicas dentro de la memoria del marbete para el acceso a la información específica, tal como la temperatura, presión y coeficientes de calibración. La memoria 16 de marbete también almacena el código del software que define la operación funcional del marbete 14. Una vez que el RT 30A ha obtenido exitosamente todos los datos del marbete solicitados, generalmente emite una señal de comando que coloca el marbete 14 en el modo de inactividad profunda. En una modalidad, el modo de inactividad profunda se diseña durante al menos unos 30 segundos. Esta duración de tiempo asegura que el marbete de llanta esté fuera de vista del RT 30, cuando el marbete 14 vuelve a la actividad, evitando así una lectura doble errónea del mismo marbete de llanta. Sin embargo, se apreciará, en varios ambientes, que un modo de inactividad profunda más grande o más corto puede ser conveniente. Asimismo, una lectura doble errónea del mismo marbete de llanta puede ser eliminada correlacionando los datos desde un marbete de llanta específico con el número de serie del marbete de llanta. Sin embargo, colocando el marbete 14 en inactividad durante unos 30 segundos en una manera sencilla para evitar una doble lectura del mismo marbete 14. Una vez que el marbete 14 inicial se coloca en el modo inactivo profundo, el sistema luego leerá el siguiente marbete 14, que puede ser una llanta sobre el mismo vehículo 12. Una modalidad de los modos de inactividad se muestra en la Figura 14. El marbete 14 está en un modo de inactividad profunda durante un período de tiempo predeterminado (por ejemplo de alrededor de 600 ms) . El marbete 14 luego despierta al modo de inactividad lúcido durante unos cuantos milisegundos, para determinar si es tiempo de entrar en el modo de búsqueda y, si no es el momento, el marbete 14 reasume el modo de inactividad profunda. En el mismo punto, el marbete 14 entra en el modo de búsqueda (operando el reloj de baja velocidad) . El tiempo que el marbete 14 permanece en el modo de búsqueda es dependiente de varias variables, que incluyen si los sensores se van a leer y si una transmisión recibida es probablemente un FLP. Si una posible FLP se detecta, se lee y valida en el modo de interrogación (operando el reloj de alta velocidad) . La cantidad de tiempo que el marbete 14 está en el modo de interrogación, también depende de las varias variables. Para reportar las últimas lecturas del sensor almacenadas, el marbete 14 puede sólo necesitar estar activo durante unos 100 ms . En contraste, para descargar los datos de historia del marbete , requerirá que el marbete esté activo durante unos 20 segundos. La duración de los modos diferentes es una característica programable del marbete 14. Los tiempos anteriores son meramente ilustrativos de la duración de los varios modos. Estos tiempos pueden ser más largos o más cortos, dependiendo de la aplicación específica. Haciendo referencia de nuevo a la Figura 17, el proceso del modo de búsqueda será descrito en mayor detalle. El marbete 14 primero ejecuta un proceso de reajuste abreviado, limpiando las banderas internas, inicializando los registros internos y/o contadores, e inicializando las funciones del hardware (equipo) externo a su estado inactivo. El marbete 14 luego determina si es momento de leer los sensores y, si es así, lee y almacena los datos del sensor. El marbete luego activa el receptor ASK y habilita la función de búsqueda de discriminación previa (es decir, comienza a observar las transmisiones que probablemente serán paquetes de enlace adelante) . En una modalidad, el marbete 14 busca los paquetes de enlace adelante para un intervalo de tiempo fijo, típicamente de 25 ms . Durante este tiempo, el marbete 14 busca una transmisión que tenga cierto número de transiciones, indicativas de un FLP (típicamente 71 transiciones en 25 ms) . Si un FLP probable se detecta, el marbete 14 entra en el modo de interrogación. Sin embargo, si la discriminación previa no indica la presencia de un probable FLP, el marbete 14 determina si es el momento de realizar una transmisión autónoma (AT) y, si no, las transiciones regresan al modo de inactividad profunda por un período de tiempo programable (típicamente de 600 ms) . La duración de los diferentes modos es una característica programable del marbete 14 que se puede ajustar, dependiendo de la aplicación específica. El marbete 14 finalmente volverá a ser activo al modo de búsqueda y de nuevo realizará la discriminación previa. Este proceso se repite hasta que el marbete 14 detecta un FLP probable, en este momento el marbete entra en el modo de interrogación. De nuevo, los períodos de actividad, la duración de los modos de inactividad y los intervalos (tal como la medición del sensor y la transmisión autónoma) son todos programables por el usuario. Los datos desde un marbete 14 pueden ser accedidos por vía de la computadora de soporte de campo 48, la cual incluye un teclado para la entrada de datos por el usuario y un exhibidor para los datos producidos al usuario. Este exhibidor suministra datos del marbete a un usuario, tal como la presión de las llantas, la temperatura de las llantas, los coeficientes de calibración, historia de presión y temperatura, número de identificación de marbete, ubicación de la llanta, etc. Estos datos pueden ser descargaos a, y archivados en, la computadora 48 de soporte de campo, periódicamente, nuevos archivos de datos se pueden crear y los datos del marbete archivados se pueden descargar al servidor remoto 50. Este servidor remoto 50 también suministra una interfaz de Web al sistema para suministrar a un usuario remoto con los datos de la llanta y para permitir que el usuario correlaciona un marbete específico con una llanta de vehículo específica, para asignar la ubicación de llanta a un marbete específico, o para entrar otros datos definidos por el usuario, tal como la profundidad de rodada, tipo de vehículo, etc. Aunque la modalidad ilustrada en la Figura 12 muestra la computadora 48 de soporte de campo en comunicación con el procesador 32 del lector por los módems 42, 46, estos componentes (es decir, el FSC 48 y el RP 32) pueden ser una sola unidad o, alternativamente, separados por una distancia grande. El arreglo de componentes es impulsado por la forma de realización en la cual estos componentes serán usados más que por cualquier requisito del sistema. Varias opciones se pueden suministrar, como se indica en la Figura 15, que es otra revisión de los varios componentes que se pueden usar con el sistema ETMS. Además, como se mencionó antes, el RP 32, la computadora 48 de soporte de campo y el servidor remoto 60 pueden ser dos o más computadoras separadas, una computadora dividida en diferentes máquinas virtuales, o una máquina virtual, actuando como dos de los componentes, que se conectan a una segunda computadora, que actúa como el tercer componente. Asimismo, los datos se pueden transmitir entre estos componentes usando un protocolo de solicitud / respuesta (donde, por ejemplo, el servidor remoto solicita datos del RP 32) o usando un protocolo de empuje (por ejemplo donde el RP 32 transmite periódicamente datos al servidor remoto 50, sin tale datos solicitados por el servidor remoto 50) . Las Figuras 23-33 ilustran tentativas de ojeadas de Web, que muestran cómo un usuario puede acceder a los datos de llanta y ajustar ciertos parámetros del marbete. La Figura 23 muestra una pantalla de estado que identifica el marbete específico, la fecha y el tiempo, y el estado actual del marbete: Normal, Alerta o Alarma. La alerta es un primer nivel de fuera de tolerancia, la alarma es severamente fuera de tolerancia. La Figura 24 muestra las lecturas de la temperatura almacenada, la presión almacenada y de la presión en frío calculada en el momento indicado por dos marbetes en el frente de un vehículo. El uso de la palabra "actual" indica aquí la temperatura en caliente (medida) actual o la presión de una llanta, en oposición a la presión (en frío) ambiental o la temperatura de una llanta. La Figura 25 muestra los datos de historia que incluyen los datos de la temperatura actual (Temperatura) , los datos de la Presión de Llenado en frío calculados (llenado en frío) y los datos de la presión manométrica actual (Calibre) en un período de tiempo, para un marbete específico (SN 16776728) en el Frente Izquierdo (LF) del vehículo "Temperatura del Vehículo" . La Figura 26 muestra una exhibición gráfica de los datos de marbete, que incluyen los datos de la presión de llenado en frío y los datos de la temperatura actual en cierto período de tiempo.

La Figura 27 muestra la información de marbete para un vehículo específico, que incluye el nombre del vehículo, fabricante, modelo, estado (en línea o fuera de línea) y estado (si cualquiera de las llantas del vehículo asociadas están en una condición de alarma) . La Figura 28 muestra la información de marbete asociada con la llanta específica. Esta pantalla permite a un usuario editar ciertos datos del marbete, tal como el nombre (que incluyen el número de marca de la llanta) , el número de serie de la llanta y el número de serie del marbete, fabricante, modelo, posición de la llanta en el vehículo, tamaño de la llanta, estado (en línea o no) y estado (si cualquiera de las llantas del vehículo asociado está en una condición de alarma) . La Figura 29 muestra una revisión del usuario que identifica el usuario de los marbetes de llanta (que incluyen la ubicación del usuario, nombre, número de teléfono, etc.) y la información lógica, tal como el último registro, número de intentos fallados de registro, número máximo de intentos de registro permitidos, y si la cuenta está deshabilitada. Estos parámetros pueden ser editados por usuarios que tengan la palabra clave apropiada, la Figura 30 muestra cómo un usuario puede ponerse en contacto con el fabricante del marbete, con preguntas acerca del sistema, por medio del correo electrónico. La Figura 31 muestra cómo un usuario autorizado puede editar los datos del vehículo para, por ejemplo, asignar un marbete específico a una llanta específica en un vehículo específico, identificar el fabricante de la llanta y el número de modelo, asignar un número de identificación de vehículo (VIN) a un vehículo específico, etc. La Figura 32 muestra otra pantalla que permite que un usuario autorizado edite datos de la llanta para, por ejemplo, entrar en un número de serie de la llanta, una marca de llanta, un umbral de presión, la ubicación de la llanta, las horas que la llanta ha estado en el vehículo, y el número total de hors que se ha usado la llanta. Esta pantalla también permite que el usuario asigne un marbete específico a la llanta que se edita, la Figura 33 permite que usuarios autorizados creen (programen) un nuevo marbete, entrando el número de serie del marbete y los umbrales de alarma de la temperatura y presión. La Figura 34 ilustra una revisión del protocolo de recepción / transmisión de acuerdo con una modalidad de la invención. Los comandos de RT más típicos se refieren a los datos de lectura desde o los datos de escritura a un marbete (bloque 300) . Las características opcionales incluyen la identificación de un marbete individual (bloque 302) por la ID temporal, ID funcional y/o ID de marbete único, y termina la comunicación con un marbete (bloque 304) comandando al marbete 14 para entrar en el modo de inactividad profunda, una vez que se completa el modo de interrogación. El modo de interrogación se completa cuando: (1) el RT 30 comanda el marbete para entrar en el modo de inactividad profunda, (2) el contador de alta velocidad expira o (3) el contador fuera de intervalo expira. La Figura 35 muestra el sincronismo de los FLP 310 y RLP 312. Como se ilustra, estos paquetes son intercalados en una manera media-doble. El RT 30 transmite un FLP 310 y luego espera por un período de tiempo definido para un RLP 312 responsivo, antes de enviar el siguiente FLP 310. El período de tiempo definido es mayor que la duración del RLP. En una modalidad, la duración del FLP es de 7.33 ms, el período de tiempo entre los FLP es de 2.7 ms, y la duración del RLP es de 1.3 ms , como se muestra en la Figura 37A. El RT 30 transmitirá continuamente y atenderá en esta manera. Haciendo referencia a la Figura 35, hay cuatro especificaciones de tiempo. Ta y T2 se refieren a los FLP de un RT y T3 y T4 se refieren a un RLP desde un marbete 14. El tiempo TI representa el tiempo quieto de enlace adelante entre un FLP y el siguiente FLP (es decir el tiempo cuando el RT 30 no transmite) . Durante este tiempo, el RT 30 está esperando una respuesta RLP de un marbete 14 o está en un modo inactivo. En una modalidad, este período es de 2.8 ms . La duración del tiempo TI es programable. El tiempo T2 representa la duración de un paquete de enlace adelante desde el RT 30. El período de tiempo T2 se controla por el RT 30. En una modalidad, este período es de 15.8 ms. La duración del tiempo T2 es programable. El tiempo T3 representa el tiempo inactivo entre el final de un RLP y el siguiente FLP (es decir, representa el tiempo entre el final de una respuesta de marbete y el inicio del siguiente RT (transmisión) . En una modalidad, este período es de 0.7 ms . La duración del tiempo T3 es programable . El tiempo T4 representa la duración de una respuesta RLP de un marbete 14. El período de tiempo T4 se controla por el marbete 14. En una modalidad, este período es de 1.33 ms . La duración del tiempo T4 es programable. En el modo normal de operación, el protocolo inalámbrico para el sistema ETMS usa una arquitectura de comando / respuesta. El RT 30 transmite Paquetes de Enlace Adelante (FLP) en intervalos periódicos y atiende el Paquete de Enlace de Retorno (RLP) de un marbetel4 de llanta en tiempos especificados, entre los FLP. El RT 30 no puede depender de que los marbetes 14 estén en ubicaciones conocidas o estén presentes (dentro del intervalo) en momentos específicos. En el caso del lector de compuerta fija, los marbetes 14 no están generalmente dentro del intervalo de RT 30. Dependiendo del sitio de trabajo y la ubicación de lector de compuerta fija, un marbete puede sólo estar dentro del intervalo de un RT 30 desde 2 veces por hora a una vez por día, o menos. El tiempo en el cual el marbete puede estar dentro del intervalo de un RT 30 puede ser tan poco como de unos cuantos segundos o tan largo como de varias hors. Debido a estas incertidumbres, el marbete 14 debe ser activo frecuentemente y permanecer por tiempo suficientemente largo para así no perder los comandos de FLP del RT 30. En el modo de búsqueda, el marbete 14 usa un reloj de baja velocidad (por ejemplo de 38 KHz) y busca las transmisiones que probablemente serán de FLP. El marbete 14 ejecuta generalmente la operación del modo de búsqueda miles de veces cada hora. Por esta razón, el modo de búsqueda es el consumidor mayor de la energía de la batería del marbete. Durante el modo de búsqueda, el marbete 14 realiza la discriminación previa (es decir, busca una transmisión que tenga un cierto número de transiciones, indicativas de un FLP) . En la detección de una transmisión, indicativa de un FLP, el marbete entra en el modo de interrogación, inicia un reloj de alta velocidad (por ejemplo, 4 MHz) , verifica la presencia de un FLP válido y responde al mismo. En una modalidad, los datos del FLP y RLP son codificados por Manchester, que significa que hay transiciones en cada bit de datos. Tal codificación ayuda al receptor de marbete a establecer un reloj desde la forma de onda. Además, tal codificación permite que el marbete 14 detecte cierto número de transiciones sobre un intervalo especificado para determinar si una transmisión es probablemente un FLP (es decir, ejecuta una discriminación previa) . Un diagrama de la codificación Manchester se puede ver en la Figura 36. Un FLP se define como un paquete del RT 30 al marbete 14, y tiene un preámbulo breve, como se muestra en la Figura 37A. En una modalidad, este preámbulo incluye seis bits de 0 lógico y termina con un 1 lógico. La transición en la forma de onda de un 0 lógico a 1 señala al marbete 14 que los bits que siguen son datos. Los FLP se transmiten en 7.5 Kbps. En una modalidad, el formato de un FLP es como sigue : preámbulo = 7 bits (0.93 ms) dato = 32 bits (4.27 ms) Comprobación de Redundancia Cíclica (CRC) = 16 bits (2.13 ms) final = 72 bits (8.47 ms) tiempo total para transmitir el FLP = 15.8 ms .

La CRC es un método de verificar los datos en el FLP. Otros métodos incluyen el uso de bits de paridad, una suma de comprobación, etc. Los FLP con las CRC correctas son paquetes válidos. El contenido de datos de un FLP válido especifica si el marbete necesita responder. Un RLP se define como una transmisión del marbete 14 al RT 30. El RLP tiene un formato similar al FLP; sin embargo, los RLP se transmiten a un régimen más rápido que los FLP. En una modalidad, los RLP se transmiten a 60 Kbps, 8 veces más rápido que los FLP. El formato de un RLP es como sigue: preámbulo = 32 bits (533 µs) datos 32 bits (533 µs) CRC 16 bits (267 µs) tiempo total para transmitir un RLP = 1.33 ms El sincronismo de FLP y RLP se muestra en el diagrama de tiempo de la Figura 37A-B. En una modalidad, el marbete 14 debe hacer preparaciones antes de enviar un RLP. Por ejemplo, el Lazo Trabado en Fase (PLL) en el transmisor 232 puede tomar tanto como 7 ms para trabar el canal de enlace de retorno especificado. Sin un final del FLP, el tiempo entre el final de la CRC de un FLP, cuando el marbete conoce éste debe responder, y el inicio del RLP es sólo de 1 ms, como se muestra en la Figura 37B. Este no es suficiente tiempo para permitir que el PLL trabe en el canal de enlace de retorno. Una opción será activar el PLL cada vez que los FLP válidos se presenten, aún si el marbete no necesita responder. Otra opción será para extender el tiempo de desplazamiento entre el FLP y el RLP; sin embargo, el receptor 224 del marbete luego tendrá que permanecer activo por un tiempo mucho mayor durante los períodos de activación para asegurar que un FLP es detectado. Esto aumentará el uso de la batería y disminuirá la vida del marbete 14. Por lo tanto, una mejor opción es agregar un final a la transmisión de FLP, como se muestra en la Figura 37A. El marbete 14 puede luego leer la porción de datos del FLP, y si se requiere una respuesta, activar el PLL, luego verifica la CRC y continuar si es buena. De otra manera, el marbete 14 puede desconectar el PLL si determina que la CRC es mala. La lectura de datos antes de verificar la CRC permite que el PLL se establezca mientras el resto del FLP (CRC y final) están siendo recibidos y leídos. Debido a que el marbete 14 sólo habilita el PLL después de examinar una porción del FLP, la cantidad de tiempo que el PLL del marbete está conectado es mínima. Por lo tanto, el intercalado del paquete de esta forma preserva la energía de la batería del marbete minimizando la cantidad de tiempo que el PLL está conectado, cuando ningún FLP válido que requiera una respuesta está presente (lo cual puede ser un período de tiempo largo en el caso de un lector de compuerta fija) .

Así, en una modalidad, el FLP incluye un final que suministra una manera de minimizar el consumo de la batería. El diagrama de tiempo de la Figura 37A muestra el sincronismo de un FLP (que incluye un preámbulo y final) y un RLP. El final tiene el mismo formato como el preámbulo de FLP, con la excepción que el final está comprendido de 72 bits en lugar de 7. Como el preámbulo, el final es una corriente de ceros que termina con un uno (es decir, incluye 71 ceros y termina con un uno) . La transición del cero lógico al uno lógico significa el final del FLP. la cantidad de tiempo aumentada entre el FLP y el RLP (debido al final de FLP) permite que el marbete 14 sea de tiempo suficiente para obtener un trabado de PLL en el canal de enlace de retorno. Esto significa que el marbete 14 sólo conectará el PLL después que se ha comandado específicamente para hacerlo por el FLP. Esto reduce la cantidad de tiempo que el PLL está conectado, por lo cual ahorra la energía de la batería, cuando el marbete 14 está en la presencia de los FLP. El final también conserva energía de la batería, minimizando la cantidad de tiempo que el recetor 224 está conectado, cuando no está en la presencia de los FLP válidos. El marbete 14 debe conectar el receptor 224 ocasionalmente, para buscar probables FLP. Con el fin de detectar la probable presencia de un FLP, el receptor 224 debe conectase por aproximadamente 25 ms para determinar si la transición incluye al menos 71 transiciones. Un FLP tenderá al menos 71 transiciones sobre este intervalo, debido a que os datos son codificados por Manchester (es decir hay una transición en cada bit de dato) . SI se usa el mismo tiempo entre paquetes, sin un final, el receptor 224 no necesitará estar energizado durante unos 50 ms . Por lo tanto, el uso de un final reduce la energía usada por el receptor 224 del marbete por el 50%. La Figura 37C muestra tres marbetes con varios momentos de actividad y cómo ellos deben todos detectar la presencia de un FLP. Cuando el marbete 14 detecta la probable presencia de un FLP, cambia al modo de interrogación y deja el receptor 224 conectado con el fin de leer la transmisión y verificar si es un FLP válido de un RT 30. El protocolo de comunicación anterior conserva la energía de la batería, debido a que los marbetes 14 sólo habilitan el PLL, cuando es comandado específicamente a hacerlo por un FLP válido, y debido a que el uso de un final acorta el tiempo mínimo requerido para que un marbete se conecte al receptor 224 y la búsqueda de los FLP. La Figura 38 es un diagrama de flujo que ilustra las funciones del firmware (programa fijo) de marbete de la llanta y su relaciones entre sí, de acuerdo con una modalidad de la invención. El firmware de marbete normal que procesa el flujo incluye el hardware (equipo) inicie el estado activo del modo de inactividad profunda a inactividad lúcida, la inicialización, proceso del sensor, búsqueda, transmisión autónoma, interrogación y proceso de los FLP válidos y regreso al modo de inactividad profunda. Estas funciones se usan durante el proceso normal . Cada una de estas funciones se discutirá abajo en mayor detalle. El modo de inactividad profunda es una función del hardware del microprocesador. Ciertos registradores se colocan para configurar el sincronizador del controlador de secuencia (WDT) por un tiempo inactivo predeterminado. Durante el modo de inactividad profunda, el microprocesador no opera y todos los relojes se detienen. Así, sólo una cantidad mínima de energía se consume en este modo de inactividad profunda. Cuando el WDT está fuera, el microprocesador comienza en su modo de reloj de baja velocidad. Esta actividad inicial del modo de inactividad se refiere como el modo de inactividad lúcida. Las Figuras 39-46 son diagramas de flujo detalladas, que ilustran cada una de las funciones mostradas en la Figura 38. La Figura 39 es un diagrama de flujo que ilustra el proceso de inactividad lúcida, de acuerdo con una modalidad de la invención. El marbete 14 entra en la inactividad lúcida directamente desde el modo de inactividad profunda (bloque 482, el marbete 14 determina la fuente de señal de reajuste. Si el marbete 14 determina que la fuente fue una energía en el reajuste (POR) o un reajuste de WDT inesperado, el marbete 14 procede a la inicialización (bloque 484) . De otra manera, si la fuente fue un reajuste del sincronizador del controlador de secuencia (WDT) inesperado, entonces el software del marbete procede al bloque 486. Ahí, el marbete 14 determina si el registrador de inactividad profunda contiene todos ceros. Si es así, el marbete 14 procede a la inicialización (bloque 484) . De otra manera, si no contiene todos ceros, el marbete decrementa el registrador de inactividad profunda (bloque 488) y regresa al modo de inactividad profunda (bloque 490) . La Figura 40 es un diagrama de flujo que ilustra el proceso de inicialización, de acuerdo con una modalidad de la invención. Este proceso de inicialización entra desde el proceso de inactividad lúcida debido a un final de la condición de inactividad (bloque 500) , debido a un reajuste de WDT inesperado, o debido a una condición de falla encontrada durante el lazo del proceso de interrogación (bloque 502) o debido a una energía en el reajuste (POR) (bloque 504) . Si el proceso de inicialización entra desde un extremo normal del proceso de inactividad (bloque 500) , el marbete procede al bloque 522. Un POR (bloque 504) ocurre normalmente una vez cuando las baterías se instalan en el marbete 14. Si el proceso de inicialización entra de un POR, toda la memoria se limpia, lo cual incluye los bytes de salud y estado, y los indicadores de archivo de datos de historia son reajustados (bloque 506) . Si la inicialización entra debido a la condición de falla (bloque 502) , el marbete ajusta los bits de error del Estado de Salud apropiados en el bloque 508. El marbete 14 luego lee los valores de configuración de su memoria EEPROM (bloque 510) . Si los bits del encabezado de la memoria EEPROM no son válidos (bloque 512), el marbete procede al bloque 518. Si ellos son válidos, el marbete procede al bloque 514, donde se inicializan usando los valores de la memoria EEPROM. En el bloque 516, el marbete ejecuta una comprobación de sanidad. Si esta comprobación de sanidad es correcta, el marbete procede al bloque 522,. De otra manera, si los valores cargados de la memoria EEPROM fallan el proceso de comprobación de sanidad, el marbete ajusta los bits de error del Estado de Salud adecuados (bloque 518) y usa los valores implícitos para configurar el marbete (bloque 520) . Una vez que los valores de configuración se cargan, todos los sincronizadores y modos se inicializan (bloques 522) . El marbete 14 luego continúa con el Proceso del Sensor. Las Figuras 41A y 41B ilustran un diagrama de flujo que muestra el Proceso del Sensor, de acuerdo con una modalidad de la invención. El marbete 14 primero comprueba para ver si la lectura del sensor está habilitada (bloque 600) . Si no, el marbete 14 procede a la función de Búsqueda (bloque 618) . De otra manera, el marbete 14 decide si es el momento de leer los sensores determinado si el registrador del sensor (contador) es igual a cero (bloque 602) . Si no, el marbete 14 decrementa el registrador del sensor (bloque 604) y va a la función de Búsqueda (bloque 618) . De otra manera, el marbete 14 recarga el registrador del sensor, conecta la energía del sensor, ajusta la entrada del convertidor analógico a digital (A/D) al sensor de temperatura e inicia un retardo para que el sensor se estabilice (bloque 606) . Después del retardo (bloque 608) , el marbete 14 lee el valor de temperatura desde la entrada al A/D y luego ajusta esta entrada al A/D al sensor de presión (bloque 610) . Mientras el sensor de presión se está estabilizando, el marbete 14 realiza cualquier filtración de señal que se requiera y almacena los datos de temperatura en la memoria (bloque 612) . El marbete 14 luego lee el valor de la presión desde la entrada de A/D y apaga el circuito del sensor (bloque 614) . El marbete 14 ejecuta cualquier filtración de señal requerida en los datos de presión y almacena estos datos de presión en la memoria (bloque 616) . En la Figura 41B, el marbete 14 comprueba para ver si el archivo de los datos de historia está habilitado (bloque 618) . Si es así, el marbete 14 decide si es el momento de guardar los datos de historia determinando si el registrador del archivo iguala a cero (bloque 620) . Si no, el marbete 14 disminuye el registrador del archivo (bloque 622) . De otra manera, el marbete 14 recarga el registrador de archivo y guarda las lecturas de temperatura y presión en el archivo EEPROM de los datos de historia (bloque 674) . El marbete 14 luego comprueba para ver si la función de alarma está habilitada (bloque 626) . Si no, el marbete 14 va a la función de Búsqueda (bloque 632) . De otra manera, el marbete 14 comprueba los valores de la temperatura y presión para ver si ellos están dentro de los límites preestablecidos (bloque 628) . Si ellos si están, el marbete 14 va a la función de Búsqueda (bloque 632) . De otra manera, el marbete 14 ajusta la bandera de alarma (bloque 630) , lo cual habilita el modo de alarma de la Transmisión Autónoma, y luego va a la función de Búsqueda (bloque 632) . La Figura 42 es un diagrama de flujo que ilustra la función de Búsqueda, de acuerdo con una modalidad de la invención. El marbete 14 conecta el receptor 224 por un intervalo fijo, típicamente de 25 ms (bloque 650) . El marbete 14 luego determina si la transmisión de los datos recibidos incluyen más de un número específico de transiciones sobre el intervalo fijo, típicamente 71 (bloque 652) . Si es así, entonces la transmisión de datos recibidos es un paquete de enlace adelante posible (FLP) y el marbete 14 procede a la función de Interrogación (bloque 656) . De otra manera, el marbete 14 desconecta el receptor 224 (bloque 654) y procede a la función de Transmisión Autónoma (AT) (bloque 658) . La Figura 43 es un diagrama de flujo que ilustra la función de interrogación, de acuerdo con una modalidad de la invención. En el modo de Interrogación, el marbete 14 habilita el reloj de alta velocidad del microprocesador (bloque 700) . Esta función de Interrogación es un proceso de primer plano en que el marbete 14 ejecuta varias tareas, repetidamente en un ciclo, hasta que expira el cronómetro de interrogación. En ese momento, el marbete 14 va a la inactividad. Alternativamente, un comando de FLP puede instruir el marbete 14 para entrar en el modo de inactividad profundo una vez que una interrogación es completa. Estas tareas incluyen reajustar el sincronizador del controlador de secuencia (WDT) (bloque 702) , que mira las condiciones de falla, llamando el proceso de Comprobación de sanidad (bloque 704) , que comprueba los FLP válidos (bloque 706) respondiendo a los comandos de FLP y enviando los paquetes de enlace de retorno (RLP) . En una modalidad, el cronómetro de interrogación (contador) se carga con uno de dos valores. El valor de Alta velocidad especifica cuánto buscar para el primer FLP válido (bloque 700) . El valor de Escuchar Fuera de Intervalo especifica cuánto continuar buscando para los FLP, después de al menos un FLP válido ha sido recibido (bloque 708) . Si se recibe un FLP válido, el marbete 14 comprueba para ver si este FLP se intenta para esta marbete específico (bloque 710) . En una modalidad, el marbete 14 comprueba para ver si el FLP es un comando o una solicitud SAR (bloque 712) . Luego el marbete 14 llama el proceso SAR apropiado (bloque 714) o el proceso de Comando (bloque 716) . Estos procesos, a su vez, llaman típicamente el proceso RLP (bloque 718) . Las funciones que soportan el lazo de interrogación son funciones de fondo e incluyen la rutina del Servicio de Interrupción, la rutina del Proceso de FLP, la rutina del Proceso del RLP, la rutina del Interfaz de EEPROM, la rutina de Comprobación de Sanidad, la rutina del Proceso del Comando, y la rutina del Proceso SAR La rutina del Servicio de Interrupción es un evento impulsado, mientras las otras rutinas son llamadas cuando sea necesario. El proceso de Interrogación se termina cuando el cronómetro de interrogación expira (bloque 720) en dicho momento el marbete entra en el modo de inactividad profunda (bloque 722) . La Figura 44 es un diagrama de flujo que ilustra la rutina del Servicio de Interrupción, de acuerdo con una modalidad de la invención. La rutina del Servicio de Interrupción responde a los eventos, internos y externos (bloque 750) como una función del modo de operación del marbete 14. En el bloque 751, el marbete 14 determina la fuente del evento. En el bloque 752, el marbete determina si el evento se debe a las transiciones de datos del receptor. Si se genera una interrupción por las transiciones de los datos del receptor, la rutina del Servicio del Interruptor llama la rutina del Proceso del FLP (bloque 754) donde la detección real de los FLP válidos se realiza. De otra manera, el marbete 14 determina si el primer cronómetro interno (cronómetro 0) ha expirado (bloque 756) . Si es así, las interrupciones de cero del cronómetro interno inician acciones, tal como la búsqueda de los FLP, transmitir los RLP, etc. (bloque 758) . De otra manera, el marbete determina si el segundo cronómetro interno (cronómetro 1) ha espirado (bloque 760). Si es así, el marbete termina el ciclo de interrogación (bloque 762) . De otra manera, la interrupción ocurrió sin una fuente esperada, lo cual indica una condición de falla. Por lo tanto, el marbete 14 ajusta un bit de error en la palabra de Estado de Salud (bloque 764) . La Figura 45A ilustra el formato del Paquete de Enlace Adelante (FLP) , de acuerdo con una modalidad de la invención. Cada FLP incluye un preámbulo, datos, una CRC, y un final, Los FLP son procesados en el modo de Interrogación por la rutina de Proceso de Paquete. Los FLP se leen ejecutando una serie de eventos, que incluyen la discriminación previa, la medición del régimen de bits, la detección de datos, el desplazamiento de datos, y la validación del paquete. La rutina del Proceso del Paquete comparte con el protocolo de bit de serie relativo a los FLP y los RLP. Cuando el receptor 224 detecta transiciones de datos, una interrupción es disparada, la cual, a su vez, causa que la rutina de Proceso de Paquete sea llamada. El marbete 14 debe discriminar entre el ruido del receptor y una transmisión que pudiera ser un FLP válido. Si está presente un excesivo ruido del receptor, entonces el proceso de la discriminación previa terminará la búsqueda para el FLP, hasta que se pueda completar el ciclo de Interrogación y re-habilitar el proceso de búsqueda (es decir, re-habilitar las interrupciones de transición) . La Figura 45B ilustra un diagrama de flujo de la discriminación previa del Proceso del Paquete, de acuerdo con una modalidad de la invención. En el bloque 800, el marbete 14 entra desde la rutina del Servicio del Interruptor. El marbete 14 luego determina si la bandera de Preámbulo Obtenida se ajusta (bloque 802) . Esta bandera indica si el marbete 14 ha encontrado una secuencia de preámbulo válida (por ejemplo 71 transiciones en 25 ms) . Si esta bandera se ajusta, el marbete 14 procede al bloque 804 y comienza el proceso de datos desplazados. De otra manera, el marbete determina si el intervalo del tiempo de transición de bit fue demasiado largo (bloque 806) (es decir, tomó demasiado tiempo entre transiciones) . Si el intervalo no fue demasiado largo, el marbete 14 procede al bloque 808. Si no fue demasiado largo, el marbete 14 determina, en el bloque 810, si la última transición fue de la polaridad adecuada para la terminación del preámbulo (por ejemplo el uno lógico) . Si no tiene la polaridad apropiada, el marbete 14 re-inicia la rutina de discriminación previa y sale al proceso de Datos Desplazados (bloque 816) . De otra manera, si fue la polaridad apropiada, el marbete 14 determina si se detectaron suficientes transiciones de preámbulo (bloque 812) . Si es así, el marbete ajusta la bandera de preámbulo Otorgado, calcula el umbral del intervalo de tiempo (para la detección de datos) , inicializa el contador de ciclo, para contar los bits de datos del FLP y luego sale al proceso de Datos Desplazados (bloque 814) . Si no, el marbete procede al bloque 816. En el bloque 808, el marbete 14 determina si el intervalo del tiempo de transición de bits fue demasiado corto (es decir, cambias demasiado estrechos entre sí) . Si el intervalo fue demasiado corto, el marbete 14 procede al bloque 816. Si no fue demasiado corto, el marbete determina si hay demasiados bis del preámbulo (bloque 818) . Si es así, el marbete termina la búsqueda para los FLP y deshabilita las interrupciones de transición (bloque 820) . De otra manera, el marbete sale al proceso de Datos de Desplazamiento (bloque 822) . La Figura 45C ilustra el proceso de datos de desplazamiento del Proceso de Paquete, de acuerdo con una modalidad de la invención. El marbete 14 entra el proceso de datos de desplazamiento en el bloque 830. Si luego determina si el intervalo del tiempo de transición de bits está arriba de un umbral (bloque 632) . Si no, el marbete sale y espera la siguiente transición (bloque 834) . De otra manera, el marbete 14 desplaza en el primer bit de datos de enlace adelante (bloque 836) . En seguida, el marbete 14 determina si el bit de datos actual es uno de los bits del canal de enlace de retorno (bloque 838) . Si es así, el bit se desplaza en el registrador del canal de enlace de retorno (bloque 840) y luego el marbete 14 sale del servicio de interruptor de transición (bloque 842) . De otra manera, un bit es desplazado dentro del registrador de enlace adelante (bloque 855) . El marbete luego determina si el desplazamiento es completo (bloque 846) . Si no, el marbete 14 sale del servicio de interruptor de transición (bloque 842) . Si el desplazamiento es completo, el marbete procede al bloque 848, donde el marbete 14 determina si los bits de detección de error (por ejemplo bits de paridad, una suma de comprobación, o una CTC) son correctos, Si ellos no son correctos, el marbete 14 termina la rutina del Proceso de Paquete y espera otro FLP (bloque 850) . De otra manera, el marbete 14 ajusta la bandera correcta del Paquete deshabilita los interruptores de transición y sale del bloque del interruptor de transición (bloque 852) .

La Figura 46 ilustra la rutina de Comando (es decir, la parte de respuesta del modo de interrogación) , de acuerdo con una modalidad de la invención. Este proceso de rutina valida los comandos de FLP que son recibidos desde un RT 30. la rutina de Comando también resuelve los comandos macro largos que se extienden más del intervalo de tiempo del Paquete de Enlace Adelante sencillo. Los comandos macro largos se inician por un primer comando y los resultados (tal como los datos) son recuperados por un segundo comando. Específicamente, la rutina de Comando se llama desde el proceso de Interrogación en el bloque 900. El marbete 14 comprueba para ver si el comando FLP es válido (bloque 902) . Si no, el marbete 14 ajusta el bit de error del comando en la palabra de Estado de Salud (bloque 904) e ignora el paquete (bloque 906) . De otra manera, el marbete 14 comprueba para ver si el comando es un comando macro largo (bloque 908) . Si es así, el marbete 14 comienza la ejecución del macro largo, y almacena el resultado en la RAM del marbete (bloque 910) . En una modalidad, el marbete 14 construye un paquete de enlace de retorno (RLP) que incluye el número de serie del marbete (bloque 912) . Si el comando no es una macro larga, el marbete 14 construye un RLP que incluye datos responsivos al comando (bloque 914) .

En cualquier caso, el marbete 14 luego transmite el RLP resultante en el tiempo requerido (bloque 916) . La Figura 47 es un diagrama de flujo de la rutina de EEPROM, de acuerdo con una modalidad de la invención. El marbete 14 archiva datos de historia y almacena datos del fabricante y los definidos por el usuario, las constantes de la configuración y otros datos (es decir tiene acceso poco frecuentemente y requiere sea mantenido con seguridad) en una memoria no volátil. Esta rutina incluye la lectura de la EEPROM, escritura de la EEPROM, archivo de historia y transferencia de configuración, específicamente, el marbete 14 primero determina Si el indicador de cabeza de la EEPROM es igual al indicador de cola de la EEPROM (bloque 950) . Si no, el marbete procede al bloque 958. De otra manera, si es así, el marbete procede al bloque 952 y determina si una condición de desbordamiento (o sobreflujo) se permite. Si no, el marbete señala el bit de error de desbordamiento (bloque 954) y procede a llamar el proceso (bloque 962) . De otra manera, el indicador de cola de la EEPROM se incrementa por uno y el indicador de cola de la EEPROM se envuelve alrededor y el bit de desbordamiento se ajusta, . si fuera necesario (bloque 956) . En el bloque 958, el marbete 14 transfiere datos en su RAM a la EEPROM y almacena sus datos comenzando en la ubicación del indicador de la cabeza de la EEPROM. En seguida, el marbete 14, en el bloque 960, incrementa el indicador de la cabeza de la EEPROM al final de los datos de la RAM (es decir, a la ubicación de la memoria disponible después de los datos de la RAM) y envuelve el indicador, si fuera necesario. El marbete 14 luego regresa al proceso de llamada (bloque 962) . Se entenderá que el proceso anterior de la actividad periódica que toma medidas del sensor, comunica estas medidas a un dispositivo externo, etc., se puede usar en las modalidades además de un marbete de llanta. Por ejemplo, el proceso revelado puede ser usado para medir otros parámetros del vehículo, tal como las cargas del vehículo / eje, las revoluciones de la llanta (kilometraje) las emisiones del escape, la presión del aceite, la carga de la batería, los niveles del refrigerante, el desgaste de los frenos, el nivel del fluido de la transmisión, el nivel del fluido de dirección de potencia, el nivel del fluido de frenos, el nivel del fluido del embrague, el nivel el fluido que limpia el parabrisas, el estado de las luces delanteras y posteriores, etc. Estos parámetros se pueden vigilar en mucho de la misma manera como los parámetros de la llanta, usando un marbete que comunica con un dispositivo remoto por medio de un protocolo inalámbrico.

Tal marbete puede usar la rutina de inactividad / actividad descrita aquí, para prolongar la vida de la batería. Estas y otras modalidades están dentro del ámbito de la invención revelada . En una modalidad, un novedoso sistema electrónico de manejo de llantas ha sido revelado, que incluye un marbete 14 de llanta montado en el interior de una llanita 10, este marbete tiene un microcontrolador pequeño 84 para medir los parámetros de la llanta, filtrar los datos del sensor sin tratar, datos de almacenamiento y reportar los parámetros de la llanta a un RT 30 remoto. El marbete 14 se activa periódicamente para buscar probables FLP. Si uno es detectado, este marbete además se activa, verifica que la transmisión es un FLP válido, y si es así, responde al comando del FLP. Cuando el marbete 14 recibe un comando válido de un RT, envía datos responsivos por medio de uno o más RLP. Típicamente, el RT 30 primero interroga el marbete 14 en su número de serie, usando, por ejemplo, el proceso SAR. una vez que se verifica el número de serie del marbete, una ID temporal se asigna generalmente al marbete 14. El RT 30 luego solicita datos, tal como los parámetros de la llanta, almacenados en la memoria 16 del marbete. Este marbete 14 luego transmite RLP responsivos al RT 30.

Al completar el modo de interrogación, el marbete 14 reasume el modo de inactividad profundo. Los beneficios de usar este novedoso sistema de marbete de la llanta incluyen: (1) minimizar la potencia requerida para leer los sensores de la llanta y para comunicarse con el lector / transreceptor (RT) remoto 30, (2) filtrar digitalmente los datos del sensor, (3) archivar los datos del sensor y (4) programar el marbete para adaptarse a los varios ambientes . Una antena única es también provista, la cual aumenta la transmisión a través de las paredes laterales de la llanta, permite el montaje opuesto de la llanta y hace más fácil interrogar al marbete de la llanta por un RT 30. Por lo tanto, el marbete 14 suministra el acceso de lectura y escritura a su memoria interna por medio de los paquetes de enlace delanteros, recibidos de un RT 30 remoto cuando el marbete 14 está en el intervalo de radiofrecuencia (RF) del RT 30. Además el marbete 14 tiene un modo de Transmisión Autónoma (AT) , por el cual los paquetes de enlace de retorno son transmitidos automáticamente en respuesta a configuraciones programadas previamente (por ejemplo, el transcurso de un intervalo periódico o una condición de alarma) . Las condiciones de alarma incluyen las presiones de la llanta altas y bajas y/o la temperatura alta. Una señal de alarma se genera cuando uno de los parámetros, como la presión o temperatura, está fuera de los límites predeterminados. Esta señal de alarma es transmitida periódicamente. El período de transmisión puede ser variado por el usuario. Los datos de la AT no se transmiten cuando el marbete 14 está dentro del intervalo de un RT 30, debido a que otros marbetes encontrarán interferencia cuando (1) buscan paquetes de enlace adelante válidos y (2) transmiten sus propios datos de la AT. Así, el marbete 14 almacena periódicamente los datos de presión y temperatura, y si se detecta una condición fuera de los límites, será transmitida una señal de alarma al próximo intervalo de la AT. Mientras se han mostrado y descrito en detalle modalidades particulares de la invención, será obvio a los expertos que se pueden hacer cambios y modificaciones de la invención sin apartarse del espíritu y ámbito de la misma. Otros elementos, pasos, métodos y técnicas insustancialmente diferentes de los descritos están también dentro del ámbito de la invención. Así, el alcance de la invención no está limitado por las modalidades particulares aquí descritas, sino es definido por las reivindicaciones anexas y sus equivalentes.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un interrogador, el cual comprende: un microprocesador programado para: recibir las lecturas de la presión en caliente actual (P2) y la temperatura caliente actual (T2) desde un marbete; y determinar una presión en frío equivalente de una llanta usando P2 y T2.

2. El interrogador de la reivindicación 1, en que el icroprocesador está programado para usar las leyes de gases de Boyle y Charles combinadas, para calcular la presión en frío equivalente de la llanta de P2 y T2.

3. El interrogador de la reivindicación 1, en que el microprocesador se programa para usar los datos de presión de altitud, para calcular una presión de la llanta en frío, con base en la elevación del área, donde se usa el marbete de la llanta.

4. El interrogador de la reivindicación 1, en que la llanta contiene un líquido y el microprocesador se programa para corregir P2 para calcular la presión de vapor en la llanta.

5. El interrogador de la reivindicación 4, en que el microprocesador se programa para determinar la presión parcial del líquido y restar esta presión parcial de P2.

6. El interrogador de la reivindicación 4, en que el líquido es el agua.

7. El interrogador de la reivindicación 4, en que el líquido es un fluido de grado comercial.