CN105398292A - 汽车轮胎胎压监测及控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明为一种汽车轮胎胎压监测及控制系统，该系统包括胎压传感器和数据接收处理装置两部分；其中，所述的胎压传感器包括可控制的气门嘴、传感器、执行器、高频信号收发模块、电池和充气泵；所述的数据接收处理装置，包括主控制单元、高频信号接收模块、液晶显示屏、高频信号收发模块和供电部分。本发明在实时监测轮胎气压与温度的基础上，也能对轮胎气压做出反馈控制，无需依赖汽车仪表盘来显示监测到的胎温胎压数据，提高显示速度，成本低廉。

Description

汽车轮胎胎压监测及控制系统

技术领域

本发明涉及一种汽车轮胎胎压监测及控制系统，具体为一种闭环控制的汽车轮胎胎压监测及控制系统。

背景技术

轮胎压力监测系统是汽车安全行驶的重要保障，主要通过安装在汽车轮毂上的胎压传感器对行驶汽车的轮胎气压和温度进行实时检测，并将检测到的实时轮胎气压和温度数据以无线通讯方式传送给安装在汽车驾驶室内的数据接收处理装置处理，最后在显示终端显示出来的一种主动安全系统。现有的轮胎压力监测系统仅能实现对轮胎气压与温度的监测，而无法对过高或过低的轮胎气压做出反馈控制，为行车安全带来隐患。数据显示：1、轮胎压力过低或过高引起的交通事故占到事故总量的10％，其中95％的轮胎爆胎事故都是因轮胎在压力不足的情况下超负荷工作所引发；2、长时间在非标准气压下行驶，将会大大缩短轮胎使用寿命，科学统计表明，相较标准气压而言，车轮气压减少10％，轮胎寿命将缩短15％；3、若轮胎气压过高，则会导致抓地力下降，且油耗随之上升；若车轮气压低于正常值10％，单位汽油行程数则会下降2％。综上所述，在监测胎温胎压的同时，将轮胎气压控制在标准气压范围有着十分重要的意义，不仅能有效保障行车安全，切实提高汽车燃油效率，还能达到延长轮胎使用寿命的效果。而目前公知的发明专利(例如：汽车胎压监测报警系统及其控制方法、间接轮胎压力监测系统和方法，等)仅聚焦于对轮胎气压的监测以及在气压异常时对汽车做出的控制动作，而没有一套真正针对控制轮胎气压的有效方案，这就不能从根本上解决轮胎气压异常所引发的各种问题。

本发明通过合理的控制系统设计，在监测胎压胎温的基础上，实现了对轮胎气压的反馈调节控制，不仅能更有效的保障行车安全，也进一步提升了汽车的性能。

发明内容

本发明的目的为针对现有技术方案中存在的不足，提供一套完整的汽车轮胎胎压监测及控制系统。本发明通过对系统通信协议以及反馈控制的设计，实现了一套高效的闭环汽车轮胎胎压监测及控制系统。该系统通过：(1)设计的胎压传感器的执行器包含一个三极管电流放大电路，且执行器分别与可控制的气门嘴和充气泵相连接，这样胎压传感器就可以通过控制可控制的气门嘴内气门芯的开闭以降低轮胎气压，或通过控制充气泵的启停状态来增加轮胎气压，实现对轮胎气压的反馈控制。(2)设计的胎压传感器以及设计的数据接收处理装置都包含一个同样的高频信号收发模块与主控制单元直接连接。这样数据接收处理装置的主控制单元就可以驱动高频信号收发模块来发射对胎压传感器的无线控制命令信号，胎压传感器的执行器驱动高频信号收发模块来接收数据接收处理装置发出无线控制命令信号，完成对轮胎气压的控制。

本发明的技术方案是：

一种汽车轮胎胎压监测及控制系统，该系统包括胎压传感器和数据接收处理装置两部分；胎压传感器安装在汽车的轮毂上；数据接收处理装置放置在汽车驾驶舱内；数据接收处理装置中的高频信号接收模块通过无线通讯方式接收胎压传感器中的传感器发出的监测数据信号；

其中，所述的胎压传感器包括可控制的气门嘴、传感器、执行器、高频信号收发模块、电池和充气泵；其连接关系为：传感器(与可控制的气门嘴相连接；高频信号收发模块与执行器相连接，执行器与可控制的气门嘴和充气泵分别连接；电池分别与传感器、执行器、高频信号收发模块连接；

所述的可控制的气门嘴为安装有导线线圈的气门嘴；

所述的执行器包括单片机以及一个三极管电流放大电路；

所述的三极管电流放大电路包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电容C1；单片机的PTA0口与电阻R1的一端相连，电阻R1的另一端与电容C1的一端、电阻R3的一端以及三极管Q2的基极连接；电容C1的另一端和电阻R3的另一端相连，并连接三极管Q2的发射极后接地；三极管Q2的集电极连接电阻R2的一端，且与三极管Q1的基极连接；电阻R2的另一端与三极管Q1的集电极连接，并连接VCC；三极管Q1的集电极连接可控制的气门嘴内的导线线圈。

所述的数据接收处理装置，包括主控制单元、高频信号接收模块、液晶显示屏、高频信号收发模块和供电部分；其连接关系为：主控制单元与高频信号接收模块、液晶显示屏、高频信号收发模块、供电部分分别连接；供电部分与高频信号接收模块、液晶显示屏、高频信号收发模块分别连接。

所述的供电部分包括：电池组D1、芯片U1、电容C11、电容C12、电容C13；电池组D1的正极与芯片U1的1脚相连，并与电容C11的一端连接；电容C11的另一端与芯片U2的2脚相连并连接电池组D1的负极；电容C12的一端连接电池组D1的负极，另一端与电容C13的一端连接，且与芯片U1的5脚相连；电容C13的另一端与芯片U1的4脚相连接。

本发明的有益效果为：设计了一种闭环汽车轮胎胎压监测及控制系统，通过对胎压传感器的可控性设计，使胎压传感器在实时监测轮胎气压与温度的基础上，也能对轮胎气压做出反馈控制；这样不仅能有效的应对因轮胎气压过高或过低所引发的行车安全隐患，也能有效的提高汽车的燃油效率，延长轮胎的使用寿命。本汽车轮胎胎压监测及控制系统，创造性的提出了一种依托于高频信号收发模块之间相互通信的闭环汽车轮胎胎压监测及控制系统，实现了在对汽车轮胎气压和温度监测的同时，依靠无线通讯方式对汽车轮胎气压的控制。本发明基于对系统通信协议的设计和对系统成本的充分考量，所实现的汽车轮胎胎压监测及控制系统，无需使用辅助设备来预先完成胎压传感器与数据接收处理装置之间的对码工作，而是通过胎压传感器发出的无线监测数据信号中包含的固定ID和位置信息，实现数据接收处理装置对监测到的胎温胎压数据与汽车轮胎位置之间的匹配，使操作更加便捷，同时降低了系统的设计与生产成本。(市场上胎压监测装置中的胎压传感器成本一般是100元，数据接收处理装置成本一般为200元，而辅助设备的成本一般为500元，而本发明的总体成本还不到280元；本发明也无需依赖汽车仪表盘来显示监测到的胎温胎压数据，而采用与主控制单元直接相连的液晶显示屏显示胎温胎压数据，提高显示速度。

附图说明

图1本发明中胎压传感器的结构图。

图2本发明中数据接收处理装置的结构图。

图3本发明采用的曼彻斯特编码图。

图4本发明中胎压传感器检测轮胎气压的工作流程图。

图5本发明中通过胎压传感器控制轮胎气压的工作流程图。

图6本发明中数据接收处理装置的工作流程图。

图7本发明的整体控制策略图。

图8本发明中胎压传感器的主要电路连接图。

图9本发明中数据处理装置的主要电路连接图。

图10本发明中数据处理装置的供电部分的电路图。

具体实施方式：

本发明的汽车轮胎胎压监测及控制系统，包括胎压传感器和数据接收处理装置两部分；胎压传感器和数据接收处理装置两部分是相互独立的；胎压传感器安装在汽车的轮毂上实时监测轮胎气压与温度，并完成对轮胎气压的反馈控制；数据接收处理装置放置在汽车驾驶舱内，通过驱动高频信号接收模块来接收胎压传感器中的传感器发出的无线监测数据信号，将处理后的胎温胎压数据通过液晶显示屏显示；并且通过无线通讯方式完成对胎压传感器的充、放气控制。

1、由于传统的胎压传感器仅包含气门嘴、传感器和电池，故不能对异常的汽车轮胎的气压进行控制，针对这个问题，本发明的胎压传感器使用了可控制的气门嘴、执行器、高频信号收发模块、充气泵这几个部分的设计，将其称为胎压传感器控制部分。

由于胎压传感器经常处于恶劣的工作环境中，因此设计的胎压传感器采用除充气泵外的全封闭式固化设计，并将其固定在汽车轮毂上，且仅有可控制的气门嘴露出汽车轮毂，其余部分在汽车轮胎内。本发明中设计的胎压传感器如图1所示，包括可控制的气门嘴(21)、传感器(22)、执行器(23)、高频信号收发模块(24)、电池(25)、充气泵(26)。其连接关系为：传感器(22)与可控制的气门嘴(21)相连接；高频信号收发模块(24)与执行器(23)相连接，执行器(23)与可控制的气门嘴(21)和充气泵(26)分别连接；电池(25)分别与传感器(22)、执行器(23)、高频信号收发模块(24)连接。

其中，所述的可控制的气门嘴(21)为安装有导线线圈的气门嘴,导线线圈安装在可控制的气门嘴体内部，一端连接气门芯，另一端连接三极管电流放大电路；传感器(22)包括英飞凌公司的SP37传感器，SP37传感器与可控制的气门嘴(21)的金属气门嘴体直接相连，并以可控制的气门嘴(21)为信号天线；执行器(23)包括飞思卡尔公司的MC9S08RG32单片机以及一个三极管电流放大电路；高频信号收发模块(24)包括ATA5429射频收发芯片；电池(25)为3V纽扣电池；充气泵(26)为MINIFF032微型充气泵。

其主要电路连接如图8所示(图中的VCC均与电池(25)的正极连接，图中的地均与电池(25)的负极连接)，MC9S08RG32单片机通过4个IO口(PTA4、PTA5、PTA6、PTA7)分别与ATA5429芯片的4个SPI功能端口(CS、SCK、SDI_TMDI、SDO_TMDO)相连接，MC9S08RG32单片机的IRQ引脚与ATA5429芯片的IRQ引脚相连接；MC9S08RG32单片机通过4个IO口采用模拟SPI通讯方式配置ATA5429芯片，使其等待接收数据接收处理装置发来的无线控制命令信号；ATA5429芯片接收到数据接收处理装置发来的无线控制命令信号后，将无线信号转化为8个字节的数据帧，并通过IRQ引脚产生低电平使MC9S08RG32单片机产生中断，MC9S08RG32单片机通过判别中断的发生，通过4个IO口采用模拟SPI通讯方式来接收8个字节的数据帧。MC9S08RG32单片机的PTA2口连接微型充气泵(26)的正极，微型充气泵(26)的负极与地连接，MC9S08RG32单片机通过PTA2口控制微型充气泵的开闭；同样的，MC9S08RG32单片机可通过PTA0口与三极管电流放大电路的连接，实现MC9S08RG32单片机对可控制的气门嘴的开闭控制。

三极管电流放大电路包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电容C1；MC9S08RG32单片机的PTA0口与电阻R1的一端相连，电阻R1的另一端与电容C1的一端、电阻R3的一端以及三极管Q2的基极连接；电容C1的另一端和电阻R3的另一端相连，并连接三极管Q2的发射极后接地；三极管Q2的集电极连接电阻R2的一端，且与三极管Q1的基极连接；电阻R2的另一端与三极管Q1的集电极连接，并连接VCC；三极管Q1的集电极连接可控制的气门嘴(21)内的导线线圈。

其各部分作用为：(1)、传感器(22)内部集成有加速度传感器、温度传感器、压力传感器，为了降低胎压传感器的功耗，所以通过传感器(22)内部集成的加速度传感器，来感应汽车所处的状态(停止、运行)；当汽车运行时传感器(22)就进入工作状态，定时检测轮胎的胎温胎压，并将可控制的气门嘴(21)作为天线，将检测到的胎温胎压数据以无线通讯方式发射出去；当汽车停止时，传感器(22)进入睡眠状态，不再进行胎温胎压的检测。(2)、执行器(23)驱动高频信号收发模块(24)等待接收数据接收处理装置发来的无线控制命令信号。当数据接收处理装置发来打开气门芯的控制命令时，执行器(23)就会产生驱动电流，经过三极管电流放大电路的放大后，进入与其直接相连的，可控制的气门嘴(21)内的导线线圈，产生电磁力打开气门芯，放出轮胎内气体；当数据接收处理装置发来关闭气门芯的控制命令时，执行器(23)就停止产生驱动电流，则气门芯关闭，轮胎内气体停止放出。当数据接收处理装置发来控制充气泵工作的控制命令时，执行器(23)就会产生控制充气泵(26)工作的电压，控制充气泵为轮胎充气；当数据接收处理装置发来控制充气泵停止工作的控制命令时，执行器(23)就会停止产生充气泵(26)工作的电压，控制充气泵(26)停止为轮胎充气。(3)、电池(25)为传感器(22)、执行器(23)、高频信号收发模块(24)，提供正常工作所需的电压。

2、由于传统的数据接收处理装置不能对异常的汽车轮胎的气压进行反馈控制，针对这个问题，本发明的数据接收处理装置增加了高频信号收发模块的设计，将其称为数据接收处理装置反馈控制部分，

本发明中数据接收处理装置如图2所示，包括主控制单元(31)、高频信号接收模块(32)、液晶显示屏(33)、高频信号收发模块(34)和供电部分(35)。其连接关系为：主控制单元(31)与高频信号接收模块(32)、液晶显示屏(33)、高频信号收发模块(34)、供电部分(35)分别连接；供电部分(35)与高频信号接收模块(32)、液晶显示屏(33)、高频信号收发模块(34)分别连接。

其中，所述的主控制单元(31)包括MK60DN512ZVLL10嵌入式微控制器；高频信号接收模块(32)包括MC33596芯片；液晶显示屏(33)为12864液晶显示屏；高频信号收发模块(34)包括ATA5429射频收发芯片。

其主要电路连接如图9所示MK60DN512ZVLL10嵌入式微控制器通过4个IO口(PTB20、PTB21、PTB22、PTB23)与ATA5429芯片的4个SPI功能端口(CS、SCK、SDI_TMDI、SDO_TMDO)分别相连接，使其发射对胎压传感器的无线控制命令信号；MK60DN512ZVLL10嵌入式微控制器通过7个IO口(PTB20、PTB21、PTB22、PTB23)与MC33596芯片的7个对应对口连接，MK60DN512ZVLL10嵌入式微控制器通过7个IO口采用模拟SPI通讯方式配置MC33596芯片，使其等待接收胎压传感器发来的无线监测数据信号；MC33596芯片接收到胎压传感器发来的无线监测数据信号后，将其转化为8个字节的数据帧，以SPI通讯方式传输给MK60DN512ZVLL10嵌入式微控制器处理。

而液晶显示屏(33)的5个端口(RS、REST、CS、D6(SCLK)、D7(SDA))分别与MK60DN512ZVLL10嵌入式微控制器的5个IO口(PTB1、PTB2、PTB3、PTB9、PTB10)分别相连接；液晶显示屏(33)的VSS端口与电池组D1的负极连接，液晶显示屏(33)的VDD端口与U1的5脚(OUT端口)连接。

所述的供电部分(35)的组成如图10所示，主要包括：电池组D1、芯片U1、电容C1、电容C2、电容C3；电池组D1的正极与芯片U1的1脚相连，并与电容C1的一端连接；电容C1的另一端与芯片U2的2脚相连并连接电池组D1的负极；电容C2的一端连接电池组D1的负极，另一端与电容C3的一端连接，且与芯片U1的5脚相连；电容C3的另一端与芯片U1的4脚相连接。电池组D1为并联的5节1.5V电池组成的电池组，芯片U1为AS1358-BTTT-30芯片。而图9中的VCC12(U1的5脚(OUT端口)输出的+3V电压)，图9中的地均与电池组D1的负极连接。

其各部分作用为：(1)、高频信号接收模块(32)等待接收已安装在汽车各个轮胎内的胎压传感器发来的无线监测数据信号，并将信号处理后传送给主控制单元(31),主控制单元(31)对信号进行校验，并将通过校验的数据以SPI方式传送给液晶显示屏(33)显示。(2)、当轮胎气压高于标准气压范围时，主控制单元(31)产生打开气门芯的控制命令，并驱动高频信号收发模块(34)，以无线通讯方式发射出去，控制气门芯打开，将轮胎内气体放出；当轮胎气压降回到标准气压范围时，主控制单元(31)产生关闭气门芯的控制命令，并驱动高频信号收发模块(34)，以无线通讯方式发射出去，控制气门芯关闭。当轮胎气压低于标准气压范围时，主控制单元(31)产生控制充气泵工作的控制命令，并驱动高频信号收发模块(34)，将控制命令以无线通讯方式发射出去，控制充气泵为轮胎充气。当轮胎气压回升到标准气压范围后，主控制单元(31)产生控制充气泵停止工作的控制命令，并驱动高频信号收发模块(34)，将控制命令以无线通讯方式发射出去，控制充气泵停止为轮胎充气。(3)、芯片U1将电池组D1的1.5电压，转化为稳定的3V电压，为主控制单元(31)、高频信号接收模块(32)、液晶显示屏(33)、高频信号收发模块(34)，提供正常工作所需的电压。

3、本发明中胎压传感器和数据接收处理装置之间的无线通讯方式均采用如图3所示的曼彻斯特编码。

(1)、本发明中的胎压传感器，将感应到的胎温胎压信号转换为电信号，再将对其进行数字化处理后得到的数据信号，以无线通讯方式发射出去，其信号编码格式如表1所示，其数据帧的数据类型如表2所示。

表1中的前导码为8bit的‘0’，校验ID为0x38，字头为0x05，数据代表胎压传感器发出的数据帧中的数据。可见，8个表1中的数据能组成一个完整的数据帧。

表2中的数据类型的含义为：4个字节的ID数据，作为胎压传感器的唯一身份标识；1个字节的位置数据，标识胎压传感器所检测的轮胎位置，其中(0x00代表左前轮，0x01代表右前轮，0x10代表左后轮，0x11代表右后轮)，故胎压传感器必须依照出厂时的位置标识，安装在指定位置的轮胎。1个字节的气压数据，表示检测到的轮胎实时胎压。1个字节的温度数据，表示检测到的轮胎实时胎温。1个字节的校验和数据为从ID数据到温度数据的异或和，用来校验数据是否准确。

表1

表2

数据类型	ID	位置	气压	温度	校验和
						字节数	4	1	1	1	1

(2)、本发明中的数据接收处理装置，通过驱动高频信号收发模块，将对胎压传感器的控制命令以无线通讯方式发射出去，其信号编码格式如表3所示，其数据帧的数据类型如表4所示。

表3中的前导码为16bit的‘1’，数据代表胎压传感器发出的数据帧中的数据。

表4中的数据类型的含义为：4个字节的ID数据表示需要控制的胎压传感器的ID；1个字节的控制标识表示此数据帧为数据接收处理装置发来的控制命令；1个字节的充气泵控制数据，标识对充气泵的控制命令(如果为控制充气泵工作命令，此字节为0x01，如果为控制充气泵停止工作命令此字节为0x00)。1个字节的气门芯控制数据，标识对气门芯的控制命令(如果为打开气门芯命令，此字节为0x01，如果为关闭气门芯命令此字节为0x00)。1个字节的校验和数据为从ID数据到气门芯控制数据的异或和，用来校验数据是否准确。

表3

信号编码格式	前导码	数据
			字节数	2	8

表4

4、本发明中胎压传感器检测胎温胎压的工作流程如图4所示。其具体过程为：

(1)、系统上电初始化，主要是传感器的初始化。

(2)、传感器通过内部集成的加速度传感器来感应汽车的状态，当汽车运行时，传感器进入工作模式，开始定时检测轮胎的实时气压与温度，并将检测的数据以无线通讯方式通过可控制的气门嘴发出。

(3)、当传感器通过内部集成的加速度传感器，感应到汽车处于停止状态，则传感器进入睡眠模式，不再进行胎温胎压的检测。

5、本发明中通过胎压传感器控制轮胎气压的工作流程如图5所示。其具体过程为：

(1)、系统上电初始化，主要是执行器以及高频信号收发模块的初始化。

(2)、执行器驱动高频信号收发模块等待接收来自数据接收处理装置的无线控制命令信号，并将接收到的无线信号转化为数字信号，通过SPI方式发送给执行器处理。执行器对接收到的数据进行ID和位置判别并进行异或和校验，若数据通过判别和校验则执行数据中的控制命令，否则重新等待接收无线控制命令信号。

1)、当数据接收处理装置发来打开气门芯的控制命令时，执行器就会产生驱动电流，经过三极管电流放大电路的放大后，进入与其直接相连的，可控制的气门嘴内的导线线圈，产生电磁力打开气门芯，使轮胎内气体放出。

2)、当数据接收处理装置发来关闭气门芯的控制命令时，执行器就停止产生驱动电流，则气门芯关闭，轮胎内气体停止放出。

3)、当数据接收处理装置发来控制充气泵工作的控制命令时，执行器就会产生控制充气泵工作的电压，控制充气泵为轮胎充气；

4)、当数据接收处理装置发来控制充气泵停止工作的控制命令时，执行器就会停止产生充气泵工作的电压，控制充气泵停止为轮胎充气。

6、本发明中数据接收处理装置的工作流程如图6所示。其具体过程为：

(1)、系统上电初始化，包括各个模块的初始化。

(2)、主控制单元驱动高频信号接收模块等待接收来自胎压传感器的无线监测数据信号，高频信号接收模块将接收到的信号处理后发送给主控制单元，主控制单元对接收到的信号进行解析，并对解析后的数据进行异或和校验，如果数据通过校验则直接通过SPI方式将胎温胎压数据，发送给液晶显示屏显示，否则重新等待接收无线监测数据信号。

(3)、主控制单元对接收到的轮胎气压数据进行判断，判断轮胎气压是否处于标准气压范围。

1)、如果轮胎气压高于标准气压范围，则主控制单元产生控制气门芯打开的控制命令，并驱动高频信号收发模块将控制命令以无线通讯方式，发送给胎压传感器，控制气门芯打开，将轮胎内气体放出；而当轮胎气压降回到标准气压范围，则主控制单元产生控制气门芯关闭的控制命令，并驱动高频信号收发模块将控制命令以无线通讯方式，发送给胎压传感器，控制气门芯关闭，停止轮胎内气体放出。

2)、如果轮胎气压低于标准气压范围，则主控制单元产生控制充气泵工作的控制命令，并驱动高频信号收发模块将控制命令以无线通讯方式，发送给胎压传感器，控制充气泵为轮胎充气；而当轮胎气压回升到标准气压范围，则主控制单元产生控制充气泵停止工作的控制命令，并通过高频信号收发模块将控制命令以无线通讯方式，发送给胎压传感器，控制充气泵停止为轮胎充气。

7、本发明的整体控制策略如图7所示，本发明能针对高于或低于标准气压范围的轮胎气压做出快速的反馈，实现对轮胎气压的自动控制。本发明以数据接收处理装置为此闭环控制系统的控制器(1)，以胎压传感器的执行器、高频信号收发模块、充气泵、可控制的气门嘴为此闭环控制系统的执行机构(2)，以胎压传感器的传感器和可控制的气门嘴为此闭环控制系统的检测发送环节(4)，以汽车各个轮胎的气压为此闭环控制系统的受控对象(3)。其连接关系为：控制器(1)与执行机构(2)、检测发送环节(4)分别通过无线通讯方式连接，执行机构(2)与受控对象(3)连接，受控对象(3)与检测发送环节(4)连接。

控制策略：当汽车运行时，检测发送环节(4)定时检测轮胎气压和温度，并将检测到的胎温胎压数据以无线通讯方式发送给控制器(1)，控制器(1)将接收到的无线信号进行处理，并将胎温胎压数据传送给显示屏显示。控制器(1)判别轮胎气压是否高于或者低于标准气压范围；若控制器(1)判别轮胎气压高于标准气压范围，则驱动高频信号收发模块，将控制命令以无线通讯方式发送给执行机构(2)，控制执行机构(2)将汽车轮胎内的气体放出，并且当检测发送环节(4)检测轮胎气压降低到标准气压范围内后，控制器(1)驱动高频信号收发模块，将控制命令以无线通讯方式发送给执行机构(2)，控制执行机构(2)停止轮胎内气体放出；若控制器(1)判别轮胎气压低于标准气压范围，则驱动高频信号收发模块，将控制命令以无线通讯方式发送给执行机构(2)，控制执行机构(2)增加轮胎内气体，并且当检测发送环节(4)检测到的轮胎气压升高到标准气压范围内后，控制器(1)驱动高频信号收发模块，将控制命令以无线通讯方式发送给执行机构(2)，控制执行机构(2)停止增加轮胎内气体。

本发明未尽事宜为公知技术。

Claims (3)

1.一种汽车轮胎胎压监测及控制系统，其特征为该系统包括胎压传感器和数据接收处理装置两部分；胎压传感器安装在汽车的轮毂上；数据接收处理装置放置在汽车驾驶舱内；

其中，所述的胎压传感器包括可控制的气门嘴、传感器、执行器、高频信号收发模块、电池和充气泵；其连接关系为：传感器与可控制的气门嘴相连接；高频信号收发模块与执行器相连接，执行器与可控制的气门嘴和充气泵分别连接；电池分别与传感器、执行器、高频信号收发模块连接；

所述的数据接收处理装置，包括主控制单元、高频信号接收模块、液晶显示屏、高频信号收发模块和供电部分；其连接关系为：主控制单元与高频信号接收模块、液晶显示屏、高频信号收发模块、供电部分分别连接；供电部分与高频信号接收模块、液晶显示屏、高频信号收发模块分别连接。

2.如权利要求1所述的汽车轮胎胎压监测及控制系统，其特征为所述的可控制的气门嘴为安装有导线线圈的气门嘴；

所述的执行器包括单片机以及一个三极管电流放大电路；

所述的三极管电流放大电路包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电容C1；单片机的PTA0口与电阻R1的一端相连，电阻R1的另一端与电容C1的一端、电阻R3的一端以及三极管Q2的基极连接；电容C1的另一端和电阻R3的另一端相连，并连接三极管Q2的发射极后接地；三极管Q2的集电极连接电阻R2的一端，且与三极管Q1的基极连接；电阻R2的另一端与三极管Q1的集电极连接，并连接VCC；三极管Q1的集电极连接可控制的气门嘴内的导线线圈。

3.如权利要求1所述的汽车轮胎胎压监测及控制系统，其特征为所述的供电部分包括：电池组D1、芯片U1、电容C11、电容C12、电容C13；电池组D1的正极与芯片U1的1脚相连，并与电容C11的一端连接；电容C11的另一端与芯片U2的2脚相连并连接电池组D1的负极；电容C12的一端连接电池组D1的负极，另一端与电容C13的一端连接，且与芯片U1的5脚相连；电容C13的另一端与芯片U1的4脚相连接。