CN106739857A

CN106739857A - 一种集成车身控制的无线跳频胎压检测用传感器及系统

Info

Publication number: CN106739857A
Application number: CN201611264723.8A
Authority: CN
Inventors: 王成; 李刚; 曾建军
Original assignee: CHONGQING JICHENG AUTOMOBILE ELECTRONICS Co Ltd
Current assignee: CHONGQING JICHENG AUTOMOBILE ELECTRONICS Co Ltd
Priority date: 2016-12-30
Filing date: 2016-12-30
Publication date: 2017-05-31

Abstract

本发明公开了一种集成车身控制的无线跳频胎压检测用传感器，包括TPMS传感器、信号输入接口电路、MCU微控制器、车速信号电路、高频跳频接收电路、滤波电路、高频天线、输出驱动接口电路、CAN线接口电路、汽车诊断仪和DVD控制器，所述信号输入接口电路与MCU微控制器连接，所述车速信号电路与MCU微控制器连接，所述高频天线与滤波电路连接，滤波电路与高频跳频接收电路连接，所述输出驱动接口电路与MCU微控制器连接，所述DVD控制器与CAN线接口电路连接，所述汽车诊断仪与CAN线接口电路连接，所述CAN线接口电路与MCU微控制器连接。本发明减少了车身布线复杂度，降低了生产成本，降低了数据传输过程中的错误几率，可靠性和安全性更高。

Description

一种集成车身控制的无线跳频胎压检测用传感器及系统

技术领域

本发明涉及汽车控制技术领域，尤其是涉及一种集成车身控制无线跳频技术轮胎压力监测(Tire Pressure Monitoring System)系统。

背景技术

目前市场TPMS传感器都是采用单一频率传输，主流工作频率是433.92Mhz，车用遥控器、点菜机、POS机等都是采用433.92Mhz频点通讯，而且这些设备发射功率都大于TPMS传感器发射功率。所以现有TPMS传感器发射信号很容易被这些设备干扰，导致BCM不能收到有效的TPMS传感器信号。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种集成车身控制的无线跳频胎压检测用传感器及系统。

本发明的目的之一是通过这样的技术方案实现的，一种集成车身控制的无线跳频胎压检测用传感器，包括TPMS处理器、射频匹配电路、低频振荡电路、高频发射天线、低频接收天线和晶体振荡电路，所述射频匹配电路与TPMS处理器连接，所述低频振荡电路与TPMS处理器连接，所述高频发射天线与射频匹配电路连接，所述低频接收天线与低频振荡电路连接，所述晶体振荡电路与TPMS处理器连接。

本发明的目的之二是通过这样的技术方案来实现的，一种集成车身控制的无线跳频胎压检测系统，包括TPMS传感器、信号输入接口电路、MCU微控制器、车速信号电路、高频跳频接收电路、滤波电路、高频天线、输出驱动接口电路、CAN线接口电路、汽车诊断仪和DVD控制器，所述信号输入接口电路与MCU微控制器连接，所述车速信号电路与MCU微控制器连接，所述高频天线与滤波电路连接，滤波电路与高频跳频接收电路连接，所述输出驱动接口电路与MCU微控制器连接，所述DVD控制器与CAN线接口电路连接，所述汽车诊断仪与CAN线接口电路连接，所述CAN线接口电路与MCU微控制器连接。

进一步，所述TPMS传感器包括TPMS处理器、射频匹配电路、低频振荡电路、高频发射天线、低频接收天线和晶体振荡电路，所述射频匹配电路与TPMS处理器连接，所述低频振荡电路与TPMS处理器连接，所述高频发射天线与射频匹配电路连接，所述低频接收天线与低频振荡电路连接，所述晶体振荡电路与TPMS处理器连接。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点:

本发明集成度高，功能齐全，通信可靠性高，抗干扰强，采样精度高，减少了车身布线复杂度，降低了生产成本，降低了数据传输过程中的错误几率，可靠性和安全性更高。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为一种集成车身控制的无线跳频胎压检测系统的原理框图；

图2为一种集成车身控制的无线跳频胎压检测用传感器的原理框图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

如图2所示，一种集成车身控制的无线跳频胎压检测用传感器(TPMS传感器)，包括TPMS处理器、射频匹配电路、低频振荡电路、高频发射天线、低频接收天线和晶体振荡电路，所述射频匹配电路与TPMS处理器连接，所述低频振荡电路与TPMS处理器连接，所述高频发射天线与射频匹配电路连接，所述低频接收天线与低频振荡电路连接，所述晶体振荡电路与TPMS处理器连接。

在本发明中，TPMS处理器为INFINEON SP40，能自动检测轮胎压力、温度、加速度等参数，SP40里面带MCU核，TPMS传感器控制器逻辑由MCU编程控制。

在本发明中，所述的无线跳频胎压检测用传感器具有两种模式：

工作模式：

汽车处于行驶状态，且车速超过25公里/小时，TPMS传感器处于行驶工作状态，MCU定时采集轮胎内压力和温度，如果压力和温度达到预设报警值，数据流通过高频发射模块----射频匹配电路-----高频发射天线发射出来。如果采集的压力和温度值没有达到预设报警值，则每分钟发射一次(1包数据)。

驻车模式：

汽车处于停止状态或者汽车处于行驶状态但是车速低于25公里/小时，TPMS传感器处于驻车模式，MCU定时采集轮胎内压力和温度，如果压力和温度达到预设报警值，数据流通过高频发射模块----射频匹配电路-----高频发射天线发射出来。如果采集的压力和温度值没有达到预设报警值，则每小时发射一次(1包数据)。

而本发明在使用时，需要进行配对学习：TPMS传感器装上汽车轮胎后，BCM需要通过学习4个轮胎TPMS传感器ID，才能和同车BCM(车身控制器)进行通信。没有经过学习的TPMS传感器能发送信号，但是BCM不能正确接收和解码。

具体的学习流程：

汽车诊断仪发送低频学习命令，通过TPMS传感器低频接收天线接收，送入SP40低频接收模块，SP40MCU进行处理后，TPMS ID号通过SP40高频发射模块—高频天线将无线信号发射出来。汽车诊断仪对应高频接收模块接收，将ID号存于BCM EEPROM中，完成学习过程。

在本发明中，将TPMS传感器的通信频率为两个通信频率，主频点为433.92Mhz,副频点为433.42Mhz。通过设置两个通信频率，可极大增强TPMS系统的抗干扰性。

如图1所示，一种集成车身控制的无线跳频胎压检测系统，包括TPMS传感器、信号输入接口电路、MCU微控制器、车速信号电路、高频跳频接收电路、滤波电路、高频天线、输出驱动接口电路、CAN线接口电路、汽车诊断仪和DVD控制器，所述信号输入接口电路与MCU微控制器连接，所述车速信号电路与MCU微控制器连接，所述高频天线与滤波电路连接，滤波电路与高频跳频接收电路连接，所述输出驱动接口电路与MCU微控制器连接，所述DVD控制器与CAN线接口电路连接，所述汽车诊断仪与CAN线接口电路连接，所述CAN线接口电路与MCU微控制器连接。在本发明中，TPMS传感器为图2所示的传感器。

本发明所述的一种集成车身控制的无线跳频胎压检测系统具有两种模式：

BCM MCU微控制器通过信号输入接口电路和测速信号电路状态判断汽车是处于驻车模式还是行驶模式。

驻车模式判断：

数据更新：

BCM MCU微控制器实时扫描高频跳频接收电路，如果收到有效的TPMS传感器信号，经过MCU处理后，数据通过CAN总线传给汽车DVD控制器，并更新DVD显示屏压力、温度的显示值。

报警：

BCM MCU微控制器实时扫描高频跳频接收电路，看是否收到有效的TPMS传感器ID号，如果同一轮胎的传感器在70分钟内，BCM收到2包有效数据，则只更新压力和温度数据。如果连续7小时没有收到有效数据，则报警，DVD的压力值、温度值显示为“--”。同时通过输出驱动接口电路驱动仪表的报警指示灯(点亮)。

行驶判断：汽车处于行驶状态，且车速超过25公里/小时，TPMS传感器处于行驶工作状态，MCU定时采集轮胎内压力和温度，如果压力和温度达到预设报警值，数据流通过高频发射模块----射频匹配电路-----高频发射天线发射出来。如果采集的压力和温度值没有达到预设报警值，则每分钟发射一次(1包数据)。

数据更新：

报警：

BCM MCU微控制器实时扫描高频跳频接收电路，看是否收到有效的TPMS传感器ID号，如果同一轮胎的传感器在70秒内，BCM收到2包有效数据，则只更新压力和温度数据。如果连续10分钟没有收到有效数据，则报警，DVD控制器的压力值、温度值显示为“--”。同时通过输出驱动接口电路驱动仪表的报警指示灯(点亮)。

本发明所述的一种集成车身控制的无线跳频胎压检测系统还包括学习模式：

汽车诊断仪通过CAN总线给BCM发送学习命令，诊断仪通过低频命令，让TPMS传感器发送带ID的无线信号给BCM，然后BCM将TPMS传感器ID存储在对应EEPROM位置。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种集成车身控制的无线跳频胎压检测用传感器，其特征在于：包括TPMS处理器、射频匹配电路、低频振荡电路、高频发射天线、低频接收天线和晶体振荡电路，所述射频匹配电路与TPMS处理器连接，所述低频振荡电路与TPMS处理器连接，所述高频发射天线与射频匹配电路连接，所述低频接收天线与低频振荡电路连接，所述晶体振荡电路与TPMS处理器连接。

2.一种集成车身控制的无线跳频胎压检测系统，其特征在于：包括TPMS传感器、信号输入接口电路、MCU微控制器、车速信号电路、高频跳频接收电路、滤波电路、高频天线、输出驱动接口电路、CAN线接口电路、汽车诊断仪和DVD控制器，所述信号输入接口电路与MCU微控制器连接，所述车速信号电路与MCU微控制器连接，所述高频天线与滤波电路连接，滤波电路与高频跳频接收电路连接，所述输出驱动接口电路与MCU微控制器连接，所述DVD控制器与CAN线接口电路连接，所述汽车诊断仪与CAN线接口电路连接，所述CAN线接口电路与MCU微控制器连接。

3.根据权利要求2所述的一种集成车身控制的无线跳频胎压检测系统，其特征在于：所述TPMS传感器包括TPMS处理器、射频匹配电路、低频振荡电路、高频发射天线、低频接收天线和晶体振荡电路，所述射频匹配电路与TPMS处理器连接，所述低频振荡电路与TPMS处理器连接，所述高频发射天线与射频匹配电路连接，所述低频接收天线与低频振荡电路连接，所述晶体振荡电路与TPMS处理器连接。