胎压监测系统（TPMS）的研究与设计

发布时间：2017-04-18 19:22

  本文关键词：胎压监测系统（TPMS）的研究与设计，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在汽车的行驶中,突然爆胎,交通事故就发生了。发生爆胎的主要原因就是轮胎气压不正常,尤其是长时间低气压。怎样监测轮胎的压力预防爆胎,成为安全驾驶的一个重要课题。于是汽车轮胎压力监测系统应时而生。本文首先分析了轮胎气压和行驶安全的关系,解读了国内外胎压监测系统的现状,然后介绍了胎压监测系统的分类,分析了胎压监测系统的各种方案,在此基础上,提出了高度集成的胎压监测系统总体设计方案。根据总体方案,进行了监测处理发射模块和接收处理显示模块的软硬件设计。在硬件方面,设计了电路原理图、PCB图,主要包括发射端模块电路、接收模块电路、主板电路、按键电路、显示报警电路、停车行车触发电路、电源电路,最后制作出了电路实物。在软件方面,设计了发射端和接收端的程序流程图,编制了主控程序、按键程序、显示程序、报警程序、触发程序、CRC校验程序等。本方案中发射模块采用了检测处理发射一体化的TPIC82010芯片。接收模块采用日本东芝公司的TB31371FNG芯片,接收处理器采用美国微芯片公司的PIC18LF2520芯片。显示屏采用了运用最先进的OLED技术芯片UG-2864KSWLG01。最后,在实验室条件下,对系统进行了功能测试,并对系统性能进行了分析。结果表明本系统方案达了设计要求。随着经济的发展和人们安全意识增强,在中国胎压监测系统必将成为像ABS一样的汽车标准配置。在国内外胎压监测系统有广阔的后汽车市场。因此,研究和开发高性能高可靠性的汽车胎压监测系统将产生巨大经济效益和社会效益。
【关键词】：胎压监测系统 低频唤醒 低功耗 传感器
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U463.6
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 胎压监测系统研究意义9-10
• 1.1.1 轮胎气压与行车安全关系9
• 1.1.2 轮胎气压与轮胎寿命关系9-10
• 1.1.3 轮胎气压与车辆油耗的关系10
• 1.2 国内外胎压监测系统的发展情况10-12
• 1.2.1 国外汽车胎压监测系统标准法规现状10-11
• 1.2.2 国内胎压监测系统标准法规现状11-12
• 1.2.3 现行胎压监测系统技术的思考12
• 1.3 主要工作12-13
• 1.4 本论文章节安排13-14
• 第二章 胎压监测系统的分类和工作原理14-24
• 2.1 胎压监测系统的作用14
• 2.2 胎压监测系统的分类14-15
• 2.3 有源胎压监测系统15-23
• 2.3.1 通用电气公司胎压监测系统方案15-17
• 2.3.2 英飞凌公司胎压监测系统方案17-21
• 2.3.3 飞思卡尔公司胎压监测系统方案21-23
• 2.4 无源胎压监测系统23
• 2.5 本章总结23-24
• 第三章 TPMS功能分析、系统框图和关键技术24-44
• 3.1 TPMS工作环境24
• 3.2 TPMS系统功能要求24-25
• 3.3 TPMS的系统框图25-26
• 3.4 TPMS关键技术研究26-43
• 3.4.1 TPMS系统调制解调技术26-40
• 3.4.2 低频唤醒技术40
• 3.4.3 电磁兼容技术40-42
• 3.4.4 天线设计技术42
• 3.4.5 CRC校验技术42-43
• 3.5 本章总结43-44
• 第四章 TPMS元器件的选用方案44-57
• 4.1 传感器器件44-48
• 4.2 发射器件48-50
• 4.2.1 XC4388发射器48-49
• 4.2.2 CC1100发射器49-50
• 4.3 MCU器件50-53
• 4.4 接收器件53-55
• 4.4.1 C32306TFG接收器件53-54
• 4.4.2 TB31371FNG接收器件54-55
• 4.5 显示器件55-56
• 4.6 本文器件选用方案56
• 4.7 本章总结56-57
• 第五章 TPMS硬件实现57-79
• 5.1 监测处理发射模块57-60
• 5.1.1 监测处理模块原理图57-59
• 5.1.2 监测处理模块PCB图59
• 5.1.3 监测处理模块实物59-60
• 5.2 接收处理显示模块60-68
• 5.2.1 接收处理显示模块原理图60-66
• 5.2.2 接收处理显示模块PCB图66-67
• 5.2.3 接收处理显示模块实物67-68
• 5.3 软件设计68-72
• 5.3.1 发射端程序设计68-69
• 5.3.2 接收端程序设计69-72
• 5.4 电路测试72-78
• 5.4.1 电路板元件焊接测试72-73
• 5.4.2 发射器发射频率的测试73-74
• 5.4.3 发射器高低胎压的测试74-77
• 5.4.4 发射器高温的测试77-78
• 5.4.5 接收器唤醒测试78
• 5.5 软件测试78
• 5.6 本章小结78-79
• 第六章 总结与展望79-80
• 6.1 本文总结79
• 6.2 展望79-80
• 致谢80-81
• 参考文献81-83
• 攻读硕士学位期间取得的成果83-84
• 附录84-88

【参考文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 杨香斌;基于SOPC技术的汽车轮胎压力监测系统的研究[D];天津科技大学;2006年

  本文关键词：胎压监测系统（TPMS）的研究与设计，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：315594