如何使用傳感器SP37進(jìn)行輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)資料說明

　　針對直接式汽車輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)存在的關(guān)鍵技術(shù)問題，設(shè)計(jì)了一種 TPMS監(jiān)測系統(tǒng)，通過傳感器對汽車輪胎氣壓，溫度，電池電量進(jìn)行采集，然后將采集的數(shù)據(jù)無線發(fā)送，接收方收到數(shù)據(jù)后計(jì)算出氣壓，溫度等，顯示在專用的TPMS屏上，超出范圍蜂鳴器立即報(bào)警。系統(tǒng)發(fā)射機(jī)部分以傳感器為內(nèi)核， 接收部分以MB95F128M單片機(jī)為內(nèi)核， 將無線接收， 液晶顯示結(jié)合， 通過軟硬件抗干擾處理，阻抗匹配實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)化的系統(tǒng)。

　　隨著因輪胎故障而導(dǎo)致突發(fā)性交通事故的頻繁發(fā)生，監(jiān)測汽車輪胎壓力成為汽車安全的一個(gè)重要課題。汽車輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)（ Tire Pressure Monitoring System ，TPMS）主要利用安裝在每個(gè)輪胎里的壓力傳感器來直接測量輪胎的氣壓、溫度和加速度等參數(shù)，通過無線射頻傳輸，在汽車行駛時(shí)， 實(shí)時(shí)地對輪胎氣壓進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測， 對輪胎漏氣、低氣壓、高氣壓和高溫進(jìn)行報(bào)警， 以保障行車安全。TPMS系統(tǒng)中有電池，發(fā)射模塊，接收模塊，其系統(tǒng)的要求性能穩(wěn)定可靠，器件要達(dá)到工業(yè)級要求。TPMS 有間接式和直接式兩種， 間接式是利用非壓力傳感器來測量相關(guān)物理量，根據(jù)這些物理量與輪胎氣壓的關(guān)系獲得胎壓信息，大多采用汽車本身ABS 系統(tǒng)的輪速傳感器測出轉(zhuǎn)速， 以智能算法判別輪胎氣壓；直接式是利用安裝在每一個(gè)輪胎里的壓力傳感器來直接測量輪胎的氣壓，通過無線通信方式與駕駛室內(nèi)監(jiān)控器進(jìn)行通信、顯示并監(jiān)測各輪胎氣壓。當(dāng)輪胎氣壓過低或過高、有滲漏或胎內(nèi)溫度不正常時(shí)，系統(tǒng)都能自動(dòng)報(bào)警。間接式TPMS 的價(jià)格便宜，但其測量準(zhǔn)確度低，直接式TPMS 能準(zhǔn)確而靈敏地實(shí)時(shí)監(jiān)測胎壓， 已成為主流。

　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)采用直接式TPMS ，其發(fā)射模塊安裝在輪胎內(nèi)氣嘴旁邊，通過壓力溫度傳感器可以測量該輪胎內(nèi)氣體的壓力和溫度， 發(fā)射端微處理器負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理， 并將發(fā)射機(jī)ID 號、壓力、溫度等信息組幀后經(jīng)編碼送到RF發(fā)射電路，最后由RF電路將數(shù)據(jù)調(diào)制后通過發(fā)射天線發(fā)射，每個(gè)發(fā)射模塊由一只電池供電。接收模塊通過接收天線接收發(fā)射模塊的無線信號，并將接收的信號解調(diào)、解碼后送給接收端MCU ，MCU 處理數(shù)據(jù)后根據(jù)ID 號將各個(gè)輪胎的壓力/ 溫度值顯示在顯示器相應(yīng)的位置上，如輪胎發(fā)生異常時(shí)接收模塊會(huì)自動(dòng)及時(shí)向駕駛員發(fā)出警報(bào)，接收模塊可以用車載電源或電池。由SP372高集成的氣壓式TPMS傳感器作為發(fā)射電路的控制芯片，接收采用MB95F128 單片機(jī)，及由TA5220 無線接收芯片構(gòu)成的無線接收模， TDA5220 是ASK/FSK 調(diào)制的單片轉(zhuǎn)換接收器芯片，系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖如圖。
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