汽車輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)射模塊的設(shè)計(jì)

該文介紹了輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)射模塊的硬件組成及軟件設(shè)計(jì)方法。采用了基于MEMS 技術(shù)的硅壓阻式壓力傳感器SP12 作為輪胎壓力的檢測(cè)單元, PIC16F628A 作為信號(hào)控制處理與發(fā)射單元。射頻發(fā)射芯片采用集成了鎖相環(huán)合成器及高功放的TDK5110F。該系統(tǒng)可隨時(shí)測(cè)定每個(gè)輪胎內(nèi)部的實(shí)際溫度、壓力值,及時(shí)報(bào)警,有效避免事故的發(fā)生。

輪胎和汽車安全息息相關(guān),輪胎氣壓過高或過低都會(huì)導(dǎo)致爆胎,引發(fā)交通事故。以往的安全措施如ABS ,安全氣囊等只能在事故發(fā)生時(shí)起到安全保護(hù)的作用。汽車輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(Tire Pressure Moni2 toring System ,TPMS) 能實(shí)時(shí)監(jiān)視輪胎的安全狀況,當(dāng)輪胎出現(xiàn)過壓或漏氣等狀況時(shí)及時(shí)報(bào)警,采取措施,將事故消滅在萌芽狀態(tài),TPMS 將成為汽車安全保障系統(tǒng)之一。目前,TPMS 主要分為直接式和間接式兩種類型。間接式TPMS 是通過汽車ABS 系統(tǒng)的輪速傳感器來比較車輪之間的轉(zhuǎn)速差別,達(dá)到監(jiān)視輪胎壓力的目的。該方法成本低,只要對(duì)ABS 系統(tǒng)軟件進(jìn)行改進(jìn)就能實(shí)現(xiàn),但因不能對(duì)兩個(gè)以上輪胎同時(shí)缺氣的狀況和速度超過100km/ h 的情況進(jìn)行判斷而逐漸被淘汰。另一種是直接式TPMS ,利用安裝在每一只輪胎里的壓力傳感器來直接測(cè)量輪胎的氣壓,并對(duì)各輪胎氣壓進(jìn)行顯示與監(jiān)視,當(dāng)輪胎氣壓過低、過高或有滲漏時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警。由于直接式TPMS 能測(cè)定每個(gè)輪胎內(nèi)部的壓力,很容易確定輪胎的故障而成為主流。本文介紹一直接式TPMS 發(fā)射模塊的設(shè)計(jì)原理。設(shè)計(jì)中采用Infineon 面向TPMS 的芯片SP12 作為輪胎壓力檢測(cè)單元,小封裝發(fā)射芯片TDK5110F 及低功耗微控制器PIC16F628A 的采用使得設(shè)計(jì)變得簡(jiǎn)潔明了。