基于PIC单片机的TPMS系统的应用研究

发布时间：2020-03-26 22:34

【摘要】： 本文综述了国内外TPMS的发展现状和趋势，阐述了现有TPMS的原理和实现方式，并分析了影响轮胎性能的各种因素和爆胎机理，对当前流行TPMS系统中亟待解决的关键问题，如低功耗、抗干扰、低成本、通用性等，作了深入细致的研究，并提出了相应的解决方案。本文提出了一套高性价比的基于PIC系列单片机的TPMS系统方案，并完成了构建相应的硬件原型的工作，该原型系统分为胎压检测模块和中央监视模块两个部分。首先，分别介绍了硬件系统的构成，，给出了各模块的硬件电路设计方案；对系统中用到的主要芯片，如传感器SP12、内嵌UHF发射器的处理器rfPIC12F675、无线接收芯片rfRXD0420、中央监视模块处理器PIC16F877、内置T6963C控制器的LCD等，简单介绍了其功能和特性。其次，为提高TPMS系统抗干扰性能和实现低功耗管理，引入了LF低频主动唤醒技术。再次，基于功能模块划分，结合LF唤醒电路和低功耗管理思想，提出了动态周期测量和发射数据的思想，并给出了相应的软件算法和程序。针对汽车轮胎所处环境恶劣、干扰严重的特点，引入了适合TPMS严格的射频通信环境的CRC数据校验算法；然后，定制了合理的通讯协议，使用了软件过滤等方法以提高检测数据和报警的可靠性和准确性；最后，对原型系统进行了调试，并对全文工作进行了总结和展望。
【图文】：

实物,方式,弹簧发条,胎压

Fig.2一 5RealObjeetofMechameal仰MS图2一5机械方式实物图2一5是采用机械方式实现的最简单的TPMS，它安装在轮胎气阀上。其基本原理是通过在内部装一个受胎压控制的弹簧发条，当轮胎胎压跌落到设定值时，弹簧发条启动。发条启动后，顶端的数字由绿色翻转为红色，显示报警状态。当然，这种装置算不算TPMS还有待商榷，理论上它可以实时监控轮胎胎压状况，同时也能给出警报，但使用者显然只能在停车状态或被人告知的情况下才可能发现问题。与通常所说实时监控、实时报警的要求有一定差别。Fig.2一 6RealobjeetofPSB仰MS图2一6直接检测方式实物

示意图,直接检测,实物,方式

(1)机械方式Fig.2一 5RealObjeetofMechameal仰MS图2一5机械方式实物图2一5是采用机械方式实现的最简单的TPMS，它安装在轮胎气阀上。其基本原理是通过在内部装一个受胎压控制的弹簧发条，当轮胎胎压跌落到设定值时，弹簧发条启动。发条启动后，顶端的数字由绿色翻转为红色，显示报警状态。当然，这种装置算不算TPMS还有待商榷，理论上它可以实时监控轮胎胎压状况，同时也能给出警报，但使用者显然只能在停车状态或被人告知的情况下才可能发现问题。与通常所说实时监控、实时报警的要求有一定差别。Fig.2一 6RealobjeetofPSB仰MS图
【学位授予单位】：西华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：U463.6;TP368.12

【引证文献】