CN100504681C - 轮胎压力监测系统用的电源管理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮胎压力监测系统用的电源管理装置，其特征在于：包括中央处理器、外部输入按键、低频发射器，外部输入按键与中央处理器的输入端口连接，低频发射器与中央处理器的输出端口连接；本装还包括显示装置，该显示装置与中央处理器的输出端口连接。本发明的电源控制装置，可以使用户随时对TPMS系统中电源进行管理，在需要时能方便地关闭电源、控制其工作状态，使电池在非工作时间都能处于低功耗的睡眠状态，能最大限度地节省电池的能量，延长其工作寿命；本装置结构简单、成本较低、操作方便。

Description

轮胎压力监测系统用的电源管理装置

技术领域

本发明涉及一种电源管理、控制装置，尤其是一种轮胎压力监测系统用的电源管理装置。

背景技术

在现有技术的轮胎压力监测系统TPMS(Tire Pressure Monitoring System)中，其发射装置是安装在汽车轮毂上的，发射装置所用的电池通常为锂电池，如锂-锰电池等，其正常工作寿命时间为3-5年。故，生产厂家都希望TPMS系统、尤其是电池的工作寿命越长越好。但，由于技术条件的限制，发射装置所用的电池在一定的时间期限内是无法大幅度提高的、基本被限定在一定范围内，生产厂家就只能从节省电池电能的角度出发，去延长电池的工作寿命。现有技术中，主要有如下两种方式，可节省消耗的电能、延长电池的工作寿命。

第一种方式使用较广，主要是在电路中增加低功耗模式(LOW POWER)或掉电模式(POWER DOWN)。其实现是：定时采集信号，当定时时间到时，获得其参数值才发射数据，在定时时间的范围内整个系统处于低功耗模式，只有当系统需要发射数据时才从低功耗唤醒；也有使用较短的定时时间，判断参数值是否正常，如果正常就继续进入低功耗模式，只有在设定的较长时间间隔后才发射一次数据。发射完数据之后，整个系统进入低功耗模式，等待定时时间，若定时时间到，才使系统进入发射(正常工作)模式，才又收集、比较、发射数据。TPMS系统就在低功耗模式和发射(正常工作)模式之间交替转换，以节省消耗的电池能量，降低功耗，获得较长时间的使用寿命。

第二种方式使用较少，主要是在TPMS系统中增加加速度传感器，利用它来检测车辆的运行状态，并在低速状态时完全切断系统的电源，只有当速度达到某一设定值时，才使整个系统的电路通畅，整个系统才能处于正常工作模式。如，名称为“轮胎压力实时监测系统”、专利申请号为200410060782.4的中国发明专利申请文件所公开的技术方案，就设置了加速度传感器与微控制器相连，根据加速度传感器检测到的车辆运行状态，当车辆停止或在低于设定值时，轮胎模块(发射装置)在省电模式下工作，当车辆行驶速度高于设定值时，轮胎模块(发射装置)在正常模式下工作。但，该种方式有一个致命的缺点：安装TPMS系统的一个主要目的就是要让驾驶者能够及时地了解轮胎的相关参数、不必每次都要费力地观察四个轮胎的状况；而汽车刚开始运行时速度较低，不能采集、获得轮胎的相关参数，而到高速时才使系统接通电源、才能采集轮胎的相关参数，错过了在刚开始就检测并发现轮胎异常、存在隐患的机会，故不能起到防患于未然的目的。

发明内容

本发明针对现有技术的以上不足，提供一种独立的电源控制装置，它可以让用户随时对TPMS系统中电源进行管理、控制，可在需要时可经常性、很方便地关闭电源，最大限度地节省电池的能量，延长其工作寿命。

本发明的技术方案：轮胎压力监测系统用的电源管理装置，其特征在于：包括中央处理器、外部输入按键、低频发射器，外部输入按键与中央处理器的输入端口连接，低频发射器与中央处理器的输出端口连接；在外部输入按键上设置睡眠状态、正常工作状态和密码设置状态；

本装置还包括显示装置，该显示装置与中央处理器的输出端口连接。

在外部输入按键上设置睡眠状态、正常工作状态和密码设置状态等模式。所述的睡眠状态，是指发射装置进入低功耗模式，以节省电能，这个时候需要等待低频唤醒，有别与正常工作模式下的定时唤醒；所述的正常工作状态，是指发射装置按照其内部的设定，在低功耗模式和发射模式之间交替转换，在发射数据时从低功耗模式唤醒，在低功耗模式只耗费较少的电能；所述的密码设置状态，是指在该状态下，可设置、修改本发明装置的控制密码，确保本装置不受其他类似装置的干扰，以免被其他类似装置非法改变工作模式。)

本发明的电源控制装置，可以使用户随时对TPMS系统中电源进行管理，在需要时能方便地关闭电源、控制其工作状态，使电池在非工作时间都能处于低功耗的睡眠状态，能最大限度地节省电池的能量，延长其工作寿命：本装置结构简单、成本较低、操作方便。

附图说明

下面结合附图本发明作进一步的说明

图1是本发明电源控制装置的结构简图

图2是本发明电路结构的一种具体实施例图

具体实施方式

如图1所示，1-中央处理器，2-外部输入按键，3-低频发射器，4-显示装置；

本发明装置主要包括中央处理器1、外部输入按键2、低频发射器3，外部输入按键2与中央处理器1的输入端口连接，低频发射器3与中央处理器1的输出端口连接；同时，为了准确显示本装置当前所处的状态以及设置的密码，再设置一个显示装置4与中央处理器1的输出端口连接。

本发明装置的中央处理器1，负责整个装置操作的管理，是本发明装置的“大脑”，实际是可编程芯片，其内存和/或功能能满足数据处理的要求即可。

本发明装置的外部输入按键2，可向中央处理器1输入用户所选择的操作模式；常用的操作模式有如下三中，睡眠状态、正常工作状态和密码设置状态；用户通过外部输入按键2的相应操作，以及车辆的运行情况，选择操作模式输入到中央处理器1内，中央处理器1经处理后，向低频发射器3发出相应的控制信号，向汽车轮胎压力监测系统的发射装置发送命令。所述的睡眠状态，是指发射装置进入低功耗模式，以节省电能，这个时候需要等待低频唤醒，有别于正常工作模式下的定时唤醒；所述的正常工作状态，是指发射装置按照其内部的设定，在低功耗模式和发射模式之间交替转换，在发射数据时从低功耗模式唤醒，在低功耗模式只消耗较少的电能；所述的密码设置状态，是指在该状态下，可设置、修改本发明装置的控制密码，确保本装置不受其他类似装置的干扰，以免被其他类似装置非法改变工作模式。

本发明装置的低频发射器3，是与传统的高频发射器不同的低频发射装置；其在中央处理器1发出相应的控制信号后，向汽车轮胎压力监测系统的发射装置发送命令和密码数据。

本发明装置的显示装置4能够显示用户设置的密码，TPMS系统的发射装置在收到本发明装置送来的数据时首先就要匹配密码，密码一致则视为合法数据，否则为非法数据，发射装置不采取任何操作。

在使用本发明装置时，由于是采用低频发射装置，故在TPMS系统中的发射装置上增设低频发射器，该增设的低频发射器能与本发明装置的低频发射器3相匹配使用即可。轮胎压力监测系统的发射装置以及在其上增设的低频发射器都是现有技术，在此不用作进一步的描述。

本发明装置的工作原理：当需要TPMS系统中的发射装置进入睡眠状态时(通常是停车不用的情况)，只需要通过外部输入按键2选择相应的操作，中央处理器1处理、确认之后将命令的编码和密码经低频发射器3发射出去。发射装置收到数据首先进行密码确认，如果密码一致，则发射装置设置整个系统进入低功耗模式的睡眠状态，这时只有低频接口才能唤醒发射装置；如果密码不一致，发射装置认为非法数据，不采取任何操作。

当需要TPMS系统中的发射装置进入正常工作状态时，通过外部输入按键2选择相应的操作，中央处理器1运算、确认之后将命令的编码和密码经低频发射器3发射出去。发射装置收到数据进行密码确认，密码一致，则发射装置进入正常的发射数据和低功耗模式循环；如果密码不一致，发射装置认为非法数据，不采取任何操作。

当需要设置密码时，系统会提示输入密码，确认之后将密码和初始密码发射出去。

如图2所示，为本发明电路结构的一种具体实施例图；从中可看出，有中央处理器、低频发射器、外部输入按键和显示装置；低频发射器与中央处理器的输出端口连接，外部输入按键与中央处理器的输入端口连接，显示装置与中央处理器的输出端口连接。外部输入按键将数据输入中央处理器内，低频发射器和显示装置都由中央处理器发出的控制信号进行控制，产生相应的动作或作用。外部输入按键上设有三种状态的输入按键。

该实施例所示的较佳结构，并非用以限定本发明的范围，凡是依据本申请权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰等，都将落入本发明专利的保护范围。

Claims (3)

1.轮胎压力监测系统用的电源管理装置，其特征在于：包括中央处理器(1)、外部输入按键(2)、低频发射器(3)，外部输入按键(2)与中央处理器(1)的输入端口连接，低频发射器(3)与中央处理器(1)的输出端口连接；在外部输入按键(2)上设置睡眠状态、正常工作状态和密码设置状态。

2.根据权利要求1所述的轮胎压力监测系统用的电源管理装置，其特征在于：还包括显示装置(4)，显示装置(4)与中央处理器(1)的输出端口连接。

3.根据权利要求1或2所述的轮胎压力监测系统用的电源管理装置，其特征在于：所述的低频发射器(3)与轮胎压力监测系统发射装置的低频发射器相匹配。

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