一种胎压监测与充放气控制器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种胎压监测与充放气控制器，能在紧急情况下可对全部轮胎进行应急充气、放气控制。包括盖板、壳体、开关、按键、显示屏、控制电路板和电连接器，控制电路板由电源电路、气压变送电路、按键与开关电路、显示电路、CPU电路、CAN通迅电路、电磁阀驱动电路组成，电源电路使用直流DC‑DC模块电源，气压变送电路由电阻、电容组成的降压滤波电路构成，按键与开关电路由按键、开关、光耦构成，显示电路由OLED显示屏构成，CPU电路使用AVR单片机，CAN通迅电路选用高速隔离CAN收发器。本实用新型专利技术具有在线故障诊断、报警功能，保证了本实用新型专利技术能够正常工作，提高了本实用新型专利技术的可维修性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种胎压监测与充放气控制器。
技术介绍
特种车辆轮胎中央充放气系统是一种能自动控制轮式车辆轮胎气压的系统，主要由控制器、气源、车轮阀、气阀组、旋转密封装置以及气路管道等几部分组成。轮胎中央充放气系统用于调节和监测轮胎的气压，以满足不同路面对车轮轮胎气压的要求，可以显著提高轮式车辆在松软和泥泞路面上的通过性，其中气源可与车上其它设备共用，也可采用单独的气源。系统的操作方法非常简便，驾驶员只需将控制器上的“路面状况选择开关”置于所需档位，即可实现对各轮胎的自动充气、放气。“路面状况选择开关”共有四个档位，分别为普通、冰雪、沙石和泥泞路面，基本可以满足各种路面的通过要求。目前，充气、放气由人工掌握，不能随工况进行自动实时调节。
技术实现思路
本技术目的是提供一种能根据不同的路面状况对各轮胎按胎压设定值自动进行定时监测、充气、放气以及保压控制，在紧急情况下可对全部轮胎进行应急充气、放气控制的电控装置。本技术是由以下技术方案实现的：一种胎压监测与充放气控制器，包括盖板、壳体、开关、按键、显示屏、控制电路板和电连接器，盖板盖在壳体上，开关、按键和显示屏安装在壳体上，控制电路板安装在壳体中，电连接器安装在壳体上，控制电路板通过电连接器和中央充放气系统的气阀连接，控制电路板由电源电路、气压变送电路、按键与开关电路、显示电路、CPU电路、CAN通迅电路、电磁阀驱动电路组成，电源电路使用直流DC-DC模块电源，为其它电路提供工作电压，气压变送电路由电阻、电容组成的降压滤波电路构成，将气压传感器送来的电压信号降低到CPU电路能处理的范围内，经过阻容降压后的电压信号，送入CPU电路进行A/D转换，按键与开关电路由按键、开关、光耦构成，按键信号或者开关信号经过光耦隔离，送入CPU电路处理，显示电路由OLED显示屏构成，OLED显示屏显示CPU电路发送的数据，CPU电路使用AVR单片机，CPU电路采集气压变送电路送来的气压信号，同时采集按键与开关电路送来的反应驾驶员意图的开关或按键信号，以上信号经过CPU电路判断、处理后，输出控制信号至电磁阀驱动电路，完成各轮胎的充气和放气控制并通过显示屏显示各轮胎的压力值和工况状态，CAN通迅电路选用高速隔离CAN收发器，其它车载终端或上位机可以通过CAN通迅电路向CPU电路发送控制命令，实现远程控制，电磁阀驱动电路使用固态继电器作为输出控制器件。按键与开关电路的光耦型号为TLP521-2。CPU电路使用的AVR单片机型号为ATmage128。CAN通迅电路的高速隔离CAN收发器型号为CM1060T。电磁阀驱动电路使用固态继电器的型号为AQW272。本技术具有在线故障诊断、报警功能，保证了本技术能够正常工作，提高了本技术的可维修性。附图说明图1为本技术的等轴视图；图2为本技术的结构示意图；图3为本技术的原理框图。具体实施方式如图1-3所示，本技术由盖板1、壳体2、开关3、按键4、显示屏5、控制电路板6和电连接器7构成。如图2所示，控制电路板6为本技术的核心部件。如图3所示，控制电路板6由电源电路、气压变送电路、按键与开关电路、显示电路、CPU电路、CAN通迅电路、电磁阀驱动电路组成。电源电路选择使用直流DC-DC模块电源，是一种开关型的模块式稳压电源，以其体积小巧、性能卓异、使用方便的显着特点，在通信、网络、工控、铁路、军事等领域日益得到广泛的应用，具有输入电压范围宽、功耗小，效率高、可靠性高，精度高，低电磁兼容等特性，本技术选择输出电压为5V的DC-DC模块电源，为其它电路提供工作电压。气压变送电路由电阻、电容组成的降压滤波电路构成，将气压传感器送来的电压信号降低到CPU电路能处理的范围内，经过阻容降压后的电压信号，送入CPU电路进行A/D转换。为保证气压测量的准确性，气压传感器的下拉电阻选择阻值为250欧姆，精度为千分之一的电阻。按键与开关电路由按键、开关、光耦TLP521-2构成，按键信号或者开关信号经过光耦TLP521-2隔离，送入CPU电路处理。显示电路由OLED显示屏构成，OLED显示屏具备自发光，不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、功耗低、使用温度范围广。CPU电路使用AVR单片机ATmage128，ATmega128是ATMEL公司的8位系列单片机的最高配置的一款单片机，稳定性高，应用广泛。内部含有128K的FALSH程序存储器，4KB的EEPROM，4KB的SRAM，32个通用寄存器，53个通用I/O接口，实时时钟计数器(RTC)，4个带比较模式灵活的定时器/计数器，2个可编程USART接口，1个8位面向字节的TWI(I2C)总线接口，8通道单端或差分输入的10位ADC，可编程带内部振荡器的看门狗定时器，1个SPI接口，1个兼容IEEE1149.1标准的JTAG接口，6种可通过软件选择的节电模式：空闲模式、ADC噪声抑制模式、省电模式、掉电模式、后备模式及扩展的后备模式。CPU电路采集气压变送电路送来的气压信号，同时采集按键与开关电路送来的反应驾驶员意图的开关或按键信号，以上信号经过CPU电路判断、处理后，输出控制信号至电磁阀驱动电路，完成各轮胎的充气和放气控制并通过显示屏显示各轮胎的压力值和工况状态。CAN通迅电路选用高速隔离CAN收发器CM1060T。CTM1060T的主要功能是将CAN控制器的逻辑电平转换为CAN总线的差分电平，并且具有DC2500V隔离功能、ESD保护功能及TVS管防总线过压功能。电磁阀驱动电路使用固态继电器AQW272作用输出控制器件，该器件有2A的输出能力及DC2000V的隔离能力。本技术采用高集成度、高性能、低功耗、高速、具有精简指令集的AVR单片机作为CPU，能够实现全轮、单轮或按过压、欠压轮胎的组合，进行灵活的充气、放气控制。本技术具有在线故障诊断、报警功能，保证了本技术能够正常工作，提高了本技术的可维修性。本技术留有CAN总线接口，可以根据需要和车电系统协议，实现车电系统终端的远程监视和全轮充放气控制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种胎压监测与充放气控制器，其特征是：包括盖板、壳体、开关、按键、显示屏、控制电路板和电连接器，盖板盖在壳体上，开关、按键和显示屏安装在壳体上，控制电路板安装在壳体中，电连接器安装在壳体上，控制电路板通过电连接器和中央充放气系统的气阀连接，控制电路板由电源电路、气压变送电路、按键与开关电路、显示电路、CPU电路、CAN通迅电路和电磁阀驱动电路组成，电源电路使用直流DC‑DC模块电源，为其它电路提供工作电压，气压变送电路由电阻、电容组成的降压滤波电路构成，将气压传感器送来的电压信号降低到CPU电路能处理的范围内，经过阻容降压后的电压信号，送入CPU电路进行A/D转换，按键与开关电路由按键、开关和光耦构成，按键信号或者开关信号经过光耦隔离，送入CPU电路处理，显示电路由OLED显示屏构成，OLED显示屏显示CPU电路发送的数据，CPU电路使用AVR单片机，CPU电路采集气压变送电路送来的气压信号，同时采集按键与开关电路送来的反应驾驶员意图的开关或按键信号，以上信号经过CPU电路判断、处理后，输出控制信号至电磁阀驱动电路，完成各轮胎的充气和放气控制并通过显示屏显示各轮胎的压力值和工况状态，CAN通迅电路选用高速隔离CAN收发器，其它车载终端或上位机可以通过CAN通迅电路向CPU电路发送控制命令，实现远程控制，电磁阀驱动电路使用固态继电器作为输出控制器件。...

【技术特征摘要】
1.一种胎压监测与充放气控制器，其特征是：包括盖板、壳体、开关、按键、显示屏、控制电路板和电连接器，盖板盖在壳体上，开关、按键和显示屏安装在壳体上，控制电路板安装在壳体中，电连接器安装在壳体上，控制电路板通过电连接器和中央充放气系统的气阀连接，控制电路板由电源电路、气压变送电路、按键与开关电路、显示电路、CPU电路、CAN通迅电路和电磁阀驱动电路组成，电源电路使用直流DC-DC模块电源，为其它电路提供工作电压，气压变送电路由电阻、电容组成的降压滤波电路构成，将气压传感器送来的电压信号降低到CPU电路能处理的范围内，经过阻容降压后的电压信号，送入CPU电路进行A/D转换，按键与开关电路由按键、开关和光耦构成，按键信号或者开关信号经过光耦隔离，送入CPU电路处理，显示电路由OLED显示屏构成，OLED显示屏显示C...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆新志，马新波，
申请(专利权)人：内蒙古一机集团宏远电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：内蒙古;15