CN1730303A

CN1730303A - 轮胎气压监测模块

Info

Publication number: CN1730303A
Application number: CN 200510060539
Authority: CN
Inventors: 李江
Original assignee: Zhejiang University ZJU
Current assignee: Zhejiang University ZJU
Priority date: 2005-08-29
Filing date: 2005-08-29
Publication date: 2006-02-08

Abstract

本发明公开了一种轮胎气压监测模块。它由传感器电路、信号处理电路、信号发射电路组成。其中传感器电路、信号发射电路分别与信号处理电路相连。它利用加速度传感器作为唤醒装置，当汽车静止时，轮胎气压监测模块进入休眠状态；当汽车开始运动时，轮胎气压监测模块以预设的固定时间间隔发送数据。通过这样的处理，轮胎气压监测模块大部分时间处于休眠状态，当采用CR2032锂电池时，可以获得2年以上的使用寿命。

Description

轮胎气压监测模块

技术领域

本发明涉及一种汽车安全装置，特别是一种轮胎气压监测模块。

背景技术

在汽车的高速行驶中，轮胎故障是所有驾驶者最为担心和最难预防的，也是突发性交通事故发生的重要原因。据统计，在我国的高速公路上，由爆胎引发的交通事故占事故总数的70％。在美国，这一比例更高达80％。爆胎造成的经济损失巨大，怎样防止爆胎已成为安全驾驶的一个重要课题，研究表明，保持标准的车胎气压行驶和及时发现车胎漏气是防止爆胎的关键，于是产生了汽车轮胎气压监测系统。以普通轿车为例，汽车轮胎气压监测系统通常由四个装在轿车左前、右前、左后、右后轮胎上的轮胎气压监测模块以及一个装在驾驶位置旁的监测中心组成，四个气压监测模块将信号发送给监测中心显示并报警，这样驾驶员可以及时发现轮胎的异常并作相应处理。

发明专利申请具有节电模式的TPMS射频发射器200510049208.3利用加速度传感器计算汽车速度并以此调节信息发送的频率达到节能的目的，但是其使用的加速度传感器的精度很低，并不能相对准确地计算汽车行驶速度，其所强调的根据汽车行驶速度调节信息发送的频率也无从谈起。

发明内容

本发明的目的是提供一种轮胎气压监测模块，该模块监测轮胎的胎压、温度、加速度并将这些信息经过处理后发送给轮胎气压监测中心。

本发明采用的技术方案如下：

它包括：传感器电路、信号处理电路、信号发射电路组成。其中传感器电路、信号发射电路分别与信号处理电路相连。

本发明具有的有益的效果是：

利用加速度传感器作为唤醒装置，当汽车静止时，轮胎气压监测模块进入休眠状态；当汽车开始运动时，轮胎气压监测模块以预设的固定时间间隔发送数据。通过这样的处理，轮胎气压监测模块大部分时间处于休眠状态，当采用CR2032锂电池时，可以获得2年以上的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的结构原理框图；

图2是传感器电路图；

图3是信号处理电路图；

图4是信号发射电路图；

图5是轮胎气压监测模块的工作流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明它包括传感器电路1、信号处理电路2、信号发射电路3组成。其中传感器电路1、信号发射电路3分别与信号处理电路2相连。

如图2所示，传感器电路1包括传感器芯片U2SP12。传感器芯片U2的第1脚WAKEUP、第2脚RESET、第11脚SDI、第12脚SCLK、13脚SDO、14脚NCS分别与信号处理电路2中单片机U1的同名端脚相连。传感器电路1主要检测轮胎的压力、温度以及车辆加速度并将这些信息传送给信号处理电路2。

如图3所示，信号处理电路2包括单片机U1PIC16F628，电阻R1、R3、R4、R5、R6、R9、R10、R11、R12，电容C1、C3、C4。单片机U1的第4脚RESET、第17脚SDO、第18脚NCS、第1脚SDI、第2脚SCLK、第6脚WAKEUP分别与传感器电路1中的同名端脚相连。单片机U1的第13脚RF CLKOUT、第12脚PDWN分别与信号发射电路3中的同名端脚相连。信号处理电路2中的端脚ASKDTA、FSKDTA分别与信号发射电路3中的同名端脚相连。信号处理电路2检测电源电压并接收传感器电路传来的加速度、轮胎压力、轮胎温度且将这些信息传送给信号发射电路3。

如图4所示，信号发射电路3包括无线发送芯片U3TDK5100F、电阻R7，电感L1、L2，电容C2、C5、C6、C7、C8、C9，晶振(CY1)。液晶显示电路3中的端脚RF CLKOUT、PDWN、ASKDTA、FSKDTA分别与信号处理电路2中的同名端子相连。信号发射电路将所接收的信息通过天线发送给监测中心。

如图5所示是轮胎气压监测模块的工作流程图。初始时传感器芯片U2、单片机U1、无线发送芯片U3均处于休眠状态。当传感器芯片监测到加速度时，唤醒传感器芯片U2，传感器采集轮胎压力温度并唤醒单片机U1，单片机U1接收传感器芯片U2传来的数据并处理打包，然后唤醒无线发送芯片U3将数据发送出去，此后单片机U1、传感器芯片U2、无线发送芯片U3均进行10s的休眠，并等待加速度的出现后再次被唤醒。

使用时，将若干个轮胎气压监测模块分别安装在车辆的每个轮胎上，这些模块会自动地在轿车运动的时候发送轮胎胎压、温度的信息到装在车辆内的监测中心，由此驾驶者就可以掌握所有轮胎胎压的情况。

Claims

1.轮胎气压监测模块，其特征在于：包括传感器电路(1)、信号处理电路(2)、信号发射电路(3)；其中传感器电路(1)、信号发射电路(3)分别与信号处理电路(2)相连。

2.根据权利要求1所述的轮胎气压监测模块，其特征在于：

1)传感器电路(1)：包括传感器芯片SP12(U2)；传感器芯片(U2)的第1脚WAKEUP、第2脚RESET、第11脚SDI、第12脚SCLK、第13脚SDO、第14脚NCS分别与信号处理电路(2)中单片机(U1)的同名端脚相连；

2)信号处理电路(2)：包括单片机PIC16F628(U1)、电阻(R1、R3、R4、R5、R6、R9、R10、R11、R12)和电容(C1、C3、C4)；单片机(U1)的第4脚RESET、第17脚SDO、第18脚NCS、第1脚SDI、第2脚SCLK、第6脚WAKEUP分别与传感器电路(1)中的同名端脚相连；单片机(U1)的第13脚RF CLKOUT、第12脚PDWN分别与信号发射电路(3)中的同名端脚相连；信号处理电路(2)中的端脚ASKDTA、FSKDTA分别与信号发射电路(3)中的同名端脚相连；

3)信号发射电路(3)：包括无线发送芯片TDK5100F(U3)、电阻(R7)、电感(L1、L2)、电容(C2、C5、C6、C7、C8、C9)和晶振(CY1)；液晶显示电路(3)中的端脚RF CLKOUT、PDWN、ASKDTA、FSKDTA分别与信号处理电路(2)中的同名端子相连。