本实用新型专利技术公开一种无线直接式胎压监测系统,包括胎压测量发射模块和胎压接收显示模块,其中,所述胎压测量发射模块包括压力传感器、第一单片机、无线发射器、发射天线和供电电池,所述胎压接收显示模块包括接收天线、无线接收器、第二单片机、加速度传感器和显示器;所述压力传感器将检测信号发送给第一单片机,第一单片机处理分析后依次通过无线发射器、发射天线、接收天和无线接收器发送给第二单片机,第二单片机分析处理后通过显示器显示,加速度传感器与第二单片机相连,用于监测车辆是否处于行驶状态。本实用新型专利技术所述的无线直接式胎压监测系统,具有响应速度快,灵敏度高,抗电磁干扰能力强,功耗低,体积小,安装方便等特点。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种无线直接式胎压监测系统,属于车辆监测
技术介绍
汽车轮胎压力监测系统(又称TPMS,Tire Pressure Monitoring System),其主要作用是在汽车行驶过程中实时对轮胎气压进行实时自动监测,对轮胎漏气、气压过低和气压过高状况进行报警,以保证行车安全。目前,应用在车辆中的TPMS主要采用间接式TPMS,间接式TPMS (Wheel - Speed Based TPMS,简称WSB TPMS)工作原理:在轮胎压力监测的过程中压力信号由轮胎至车体是非接触性传输或者气压值并非由传感器直接给出,而是通过非接触方式由其他元器件或装置测得气压信号,通过计算处理得到汽车轮胎的压力的一种胎压监测方式。其优点是不需要任何其它硬件设备,只利用汽车现有的传感器采集所需信号,成本低、寿命长,可靠性强,而且安装方式简单方便。因为目前大多数汽车本身已装备了 4轮ABS,汽车只需对软件进行相应升级即可。其缺陷为:监测精度不高,由于受算法限制,当车身同侧或同一轴上的两个轮子同时欠压时,监测系统往往无法检测出,或四个轮胎的胎压同时处于低位(这种情况可能在汽车闲置一段时间后发生),则无法监测出;同时间接式TPMS系统,只有在汽车行驶时(即有车轮转速信号时)才能对气压检测。有鉴于此,本专利技术人对此进行研宄,专门开发出一种无线直接式胎压监测系统,本案由此产生。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种无线直接式胎压监测系统,具有响应速度快,灵敏度高,抗电磁干扰能力强,功耗低,体积小,安装方便等特点。为了实现上述目的,本技术的解决方案是:一种无线直接式胎压监测系统,包括胎压测量发射模块和胎压接收显示模块,其中,所述胎压测量发射模块包括压力传感器、第一单片机、无线发射器、发射天线和供电电池,所述胎压接收显示模块包括接收天线、无线接收器、第二单片机、加速度传感器和显示器;所述压力传感器的信号输出端与第一单片机相连,第一单片机将接收到的监测信号经过处理分析后发送给无线发射器,无线发射器通过发射天线、接收天线将信号传输给无线接收器,无线接收器进一步将信号发送第二单片机,第二单片机对接收到的数据进行分析处理后通过显示器显示,加速度传感器与第二单片机相连,用于监测车辆是否处于行驶状??τ O作为优选,所述压力传感器采用型号为TP系列的压力传感器,具体可以采用型号为ΤΡ100Ρ压力传感器,ΤΡ100Ρ压力传感器属于硅压阻式压力传感器,当被测介质压力直接作用于传感器的膜片上,传感器中电阻通过惠斯通电桥测量出传感器里的电阻发生变化微小的形变,并在输出口产生一个与输入压力成正比的电压信号发送给第一单片机。作为优选,所述第一单片机和第二单片机均采用MSP430系列的单片机。作为优选,所述第一单片机具体采用型号为MSP430X20X3的单片机,第二单片机采用型号为MSP430F449IPZ1的单片机。作为优选,所述无线发射器采用型号为IA4220的无线发射芯片;所述无线接收器采用与无线发射芯片相匹配的无线接收芯片,具体采用型号为IA4320的无线接收芯片。作为优选,所述发射天线采用印制到线路板上的内置天线,具体可以采用圆极化或椭圆极化的小环形天线。作为优选,所述胎压测量发射模块安装在轮胎气门嘴上。作为优选,所述供电电池采用型号为CR2032的纽扣电池。作为优选,所述加速度传感器采用型号为MA6280QT的微加速度传感器。作为优选,所述显示器采用型号为YJ-4030的液晶模块。上述无线直接式胎压监测系统工作原理,胎压接收显示模块的加速度传感器用于判断汽车是否处于行驶还是静止状态,当加速度值大于设定的阈值时,表明汽车启动行驶,启动无线直接式胎压监测系统,在每个汽车轮胎的气门嘴安装一个压力传感器,压力传感器中的感应装置精确地感应轮胎内的压力,并将压力信息转换为电信号发送给第一单片机处理,第一单片机经过相关的处理后通过无线发射器、发射天线发送给胎压接收显示模块;胎压接收显示模块通过无线天线接收胎压测量模块发射的轮胎气压数据信息,无线接收器对数据进行滤波、放大、解调,然后通过第二单片机对数据进行相应的处理、分析,发送给显示器进行显示。这样驾驶员可以从显示屏上随时观察每个轮胎的压力情况,实现对轮胎压力实时监测。如果轮胎的压力超过设定的值时,第二单片机会通过显示器自动报警,提醒驾驶员及时进行相应的补救措施。与现有技术相比,本技术的所述的无线直接式胎压监测系统,采用单独的处理系统,响应速度快,灵敏度高,实时处理程度明显比间接式TPMS强;而且通过无线传输,制约性小,抗电磁干扰能力强,适合应用在多款车辆中;此外,还具有功耗低,体积小,重量轻、安装简单,更换方便等特点。以下结合附图及具体实施例对本技术做进一步详细描述。【附图说明】图1为本实施例的无线直接式胎压监测系统模块框图;图2为本实施例的胎压测量发射模块连接示意图;图3为本实施例的加速度传感器电路原理图;图4为本实施例的无线接收器电路原理图。【具体实施方式】如图1所示,一种无线直接式胎压监测系统,包括胎压测量发射模块I和胎压接收显示模块2,其中,胎压接收显示模块2可同时连接多个胎压测量发射模块I ;所述胎压测量发射模块安装在各个轮胎气门嘴上,具体包括压力传感器11、第一单片机12、无线发射器13、发射天线14和供电电池,所述胎压接收显示模块安装在驾驶室内,具体包括接收天线21、无线接收器22、第二单片机23、加速度传感器24和显示器25。如图2所示,所述压力传感器11采用型号为TP100P的压力传感器,TP100P压力传感器,属于硅压阻式压力传感器,当被测介质压力直接作用于传感器的膜片上,传感器中电阻通过惠斯通电桥测量出传感器里的电阻发生变化微小的形变,并在输出口产生一个与输入压力成正比的电压信号发送给第一单片机12。所述第一单片机12采用型号为MSP430X20X3的单片机。压力传感器11的AMP_S+和AMP_S引脚与第一单片机12的SDI和SDO相连,构成差分运放电路,在增强抗干扰性的同时,又对初始测量的小信号进行有效地放大。第一单片机的VREF端口直接控制压力传感器的电源(AMP_VCC引脚),在无需进行压力测量时,可以使压力传感器进入休眠状态,很好地降低了整个系统的功耗。所述无线发射器13采用型号为IA4220的无线发射芯片,IA4220是一款低功耗、集成高的芯片。采用抗干扰能力强的FSK调制方式当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
无线直接式胎压监测系统,其特征在于:包括胎压测量发射模块和胎压接收显示模块,其中,所述胎压测量发射模块包括压力传感器、第一单片机、无线发射器、发射天线和供电电池,所述胎压接收显示模块包括接收天线、无线接收器、第二单片机、加速度传感器和显示器;所述压力传感器的信号输出端与第一单片机相连,第一单片机将接收到监测信号经过处理分析后发送给无线发射器,无线发射器通过发射天线、接收天线将信号传输给无线接收器,无线接收器进一步将信号发送第二单片机,第二单片机对接收的数据进行分析处理后通过显示器显示,加速度传感器与第二单片机相连,用于监测车辆是否处于行驶状态。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:盛国,
申请(专利权)人:浙江邮电职业技术学院,
类型:新型
国别省市:浙江;33
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