一種汽車輪胎預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及現(xiàn)代電子技術(shù),具體涉及一種汽車輪胎預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)統(tǒng)計(jì),在我國(guó)高速公路上發(fā)生的交通事故中,46%是由于輪胎故障引起的,其中爆胎占70%。輪胎內(nèi)壓力和溫度是引發(fā)輪胎故障的關(guān)鍵因素。在汽車行駛中,輪胎的氣壓過高,會(huì)減少輪胎與地面的接觸面積和減震空間,嚴(yán)重影響輪胎與地面的摩擦力和輪胎的減震效果。除了影響汽車性能外,還會(huì)對(duì)汽車的懸掛系統(tǒng)造成很大的沖擊。輪胎氣壓過低,輪胎的應(yīng)力變形增加,在交變應(yīng)力的作用下導(dǎo)致汽車輪胎的溫度升高,溫度過高時(shí),輪胎的熱學(xué)性能和力學(xué)性能會(huì)明顯下降,從而導(dǎo)致輪胎壽命下降,甚至爆胎。同時(shí)輪胎的磨損加快,輪胎的載荷承載能力明顯下降,摩擦阻力增加,油耗上升口。維持輪胎在正常氣壓和溫度范圍內(nèi)工作,是避免輪胎故障的關(guān)鍵。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明旨在提出一種汽車輪胎預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案在于:
一種汽車輪胎預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng),由輪胎監(jiān)測(cè)模塊以及中央監(jiān)視模塊組成,其間CC2530系統(tǒng)級(jí)射頻單片機(jī)通過IEEE802.15.4協(xié)議無線發(fā)送到中央監(jiān)視模塊。
[0005]優(yōu)選地,所述的輪胎監(jiān)測(cè)模塊由帶有補(bǔ)償功能的高集成MPXY8020A傳感器、德州儀器公司生產(chǎn)的CC2530系統(tǒng)級(jí)射頻單片機(jī)、天線和鋰電池組成;其中,MPXY8020A傳感器連接CC2530系統(tǒng)級(jí)射頻單片機(jī),鋰電池分別與其相連。
[0006]優(yōu)選地,所述的中央監(jiān)視模塊由CC2530、天線、IXD、LED指示燈和鋰電池組成;其中,IXD、CC2530以及LED指示燈依次順次連接,鋰電池分別與IXD以及LED指示燈相連。
[0007]更優(yōu)選地,所述的CC2530系統(tǒng)級(jí)射頻單片機(jī)集成了工業(yè)級(jí)的8051和工作在2.4GHz免費(fèi)頻段且符合IEEE802.15.4協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的RF射頻前端;內(nèi)部集成ADC。
[0008]或者更優(yōu)選地,所述的CC2530以及IXD之間通過SPI通信接口進(jìn)行連接,CC2530的引腳Pl_5 (SCLK)和引腳Pl_6 (MOSI)分別與IXD的SPI接口連接。
[0009]或者優(yōu)選地,所述的MPXY8020A有多種功耗模式,通過設(shè)置引腳I(Sl)和引腳2(S2)的高低配置工作模式。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)效果在于:
現(xiàn)有技術(shù)中,實(shí)際輪胎工況十分復(fù)雜,直接式TPMS是主動(dòng)預(yù)警輪胎故障最直接的方法,但其壽命受到電池電量的限制。采用低功耗設(shè)計(jì),優(yōu)化硬件和軟件,可延長(zhǎng)TPMS系統(tǒng)壽命I?2年。采用高集成度芯片減小檢測(cè)模塊的質(zhì)量和體積,可降低輪胎偏心。通過濾除干擾因素引起的輪胎壓力尖峰,可使輪胎壓力測(cè)量更加準(zhǔn)確和穩(wěn)定。系統(tǒng)定時(shí)復(fù)位,可防止程序跑飛,增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明一種汽車輪胎預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的系統(tǒng)連接圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]一種汽車輪胎預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng),由輪胎監(jiān)測(cè)模塊以及中央監(jiān)視模塊組成,其間CC2530系統(tǒng)級(jí)射頻單片機(jī)通過IEEE802.15.4協(xié)議無線發(fā)送到中央監(jiān)視模塊。
[0013]其中,所述的輪胎監(jiān)測(cè)模塊由帶有補(bǔ)償功能的高集成MPXY8020A傳感器、德州儀器公司生產(chǎn)的CC2530系統(tǒng)級(jí)射頻單片機(jī)、天線和鋰電池組成;其中,MPXY8020A傳感器連接CC2530系統(tǒng)級(jí)射頻單片機(jī),鋰電池分別與其相連。該模塊主要功能是周期性被喚醒,MPXY8020A傳感器測(cè)量輪胎壓力和溫度,CC2530采集的輪胎壓力、輪胎溫度和電池電量信息,并將這些信息打包成數(shù)據(jù)幀,按照IEEE802.15.4協(xié)議通過RF射頻前端無線發(fā)送到中央監(jiān)視模塊。
[0014]中央監(jiān)視模塊由CC2530、天線、IXD、LED指示燈和鋰電池組成;其中,IXD、CC2530以及LED指示燈依次順次連接,鋰電池分別與IXD以及LED指示燈相連。該模塊解析接收到的數(shù)據(jù)幀,將輪胎壓力、溫度和監(jiān)測(cè)模塊的電量實(shí)時(shí)顯示在LCD上面。當(dāng)測(cè)量值超過警戒范圍時(shí),LCD上面相應(yīng)位置的輪胎會(huì)變成紅色并閃爍,相應(yīng)的LED閃爍。
[0015]CC2530系統(tǒng)級(jí)射頻單片機(jī)集成了工業(yè)級(jí)的8051和工作在2.4 GHz免費(fèi)頻段且符合IEEE802.15.4協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的RF射頻前端;內(nèi)部集成ADC。CC2530以及LCD之間通過SPI通信接口進(jìn)行連接,CC2530的引腳P1_5(SCLK)和引腳P1_6(M0SI)分別與IXD的SPI接口連接。MPXY8020A有多種功耗模式,通過設(shè)置引腳I(Sl)和引腳2(S2)的高低配置工作模式。
[0016]中央監(jiān)視模塊與輪胎監(jiān)測(cè)模塊的無線通信采用ZigBee聯(lián)盟制定的高可靠、高性價(jià)比、低功耗的IEEE802.15.4協(xié)議[5]。在協(xié)議規(guī)定的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,中央監(jiān)視模塊作為協(xié)調(diào)器,輪胎監(jiān)測(cè)模塊作為終端設(shè)備。在本系統(tǒng)中終端設(shè)備和協(xié)調(diào)器組成星形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),終端設(shè)備將采集的壓力、溫度和電量信息發(fā)送到協(xié)調(diào)器設(shè)備。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車輪胎預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:由輪胎監(jiān)測(cè)模塊以及中央監(jiān)視模塊組成,其間CC2530系統(tǒng)級(jí)射頻單片機(jī)通過IEEE802.15.4協(xié)議無線發(fā)送到中央監(jiān)視模塊。2.如權(quán)利要求1一種汽車輪胎預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述的輪胎監(jiān)測(cè)模塊由帶有補(bǔ)償功能的高集成MPXY8020A傳感器、德州儀器公司生產(chǎn)的CC2530系統(tǒng)級(jí)射頻單片機(jī)、天線和鋰電池組成;其中,MPXY8020A傳感器連接CC2530系統(tǒng)級(jí)射頻單片機(jī),鋰電池分別與其相連。3.如權(quán)利要求1一種汽車輪胎預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述的中央監(jiān)視模塊由CC2530、天線、IXD、LED指示燈和鋰電池組成;其中,IXD、CC2530以及LED指示燈依次順次連接,鋰電池分別與IXD以及LED指示燈相連。4.如權(quán)利要求2—種汽車輪胎預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述的CC2530系統(tǒng)級(jí)射頻單片機(jī)集成了工業(yè)級(jí)的8051和工作在2.4 GHz免費(fèi)頻段且符合IEEE802.15.4協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的RF射頻前端;內(nèi)部集成ADC。5.如權(quán)利要求3—種汽車輪胎預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述的CC2530以及IXD之間通過SPI通信接口進(jìn)行連接,CC2530的引腳Pl_5 (SCLK)和引腳Pl_6 (MOSI)分別與IXD的SPI接口連接。6.如權(quán)利要求1一種汽車輪胎預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述的MPXY8020A有多種功耗模式,通過設(shè)置引腳I(Sl)和引腳2(S2)的高低配置工作模式。
【專利摘要】本發(fā)明涉及現(xiàn)代電子技術(shù),具體涉及一種汽車輪胎預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。一種汽車輪胎預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng),由輪胎監(jiān)測(cè)模塊以及中央監(jiān)視模塊組成,其間CC2530系統(tǒng)級(jí)射頻單片機(jī)通過IEEE802.15.4協(xié)議無線發(fā)送到中央監(jiān)視模塊?,F(xiàn)有技術(shù)中,實(shí)際輪胎工況十分復(fù)雜,直接式TPMS是主動(dòng)預(yù)警輪胎故障最直接的方法,但其壽命受到電池電量的限制。采用低功耗設(shè)計(jì),優(yōu)化硬件和軟件,可延長(zhǎng)TPMS系統(tǒng)壽命1~2年。采用高集成度芯片減小檢測(cè)模塊的質(zhì)量和體積,可降低輪胎偏心。通過濾除干擾因素引起的輪胎壓力尖峰,可使輪胎壓力測(cè)量更加準(zhǔn)確和穩(wěn)定。系統(tǒng)定時(shí)復(fù)位,可防止程序跑飛,增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
【IPC分類】B60C23/00
【公開號(hào)】CN105620207
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410595905
【發(fā)明人】王耀斌
【申請(qǐng)人】陜西盛邁石油有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2014年10月30日