CN200990139Y - 汽车轮胎压力检测装置 - Google Patents

Abstract

一种汽车轮胎压力检测装置，它包括装在每个轮胎里的检测模块、装在前后轮之间车体上的中继模块以及装在驾驶室内的主控模块，所述的检测模块设有分机微控制器，与分机微控制器相接有分机收发芯片，分机微控制器还与动态传感器、压力传感器、温度传感器相连接，所述的中继模块由中继微控制器和中继收发芯片组成，所述的主控模块设有互相连接的主机微控制器和主机收发芯片，主控模块设有控制面板，控制面板接入主机微控制器。中继模块的优势在于抗汽车其他电子元器件干扰，使轮胎模块的发射功率可以减少，增加电池寿命，同时可以增加系统的可靠性。驾驶室主控模块可以随时主动查询轮胎检测模块的工作状态，低成本、低功耗、更加稳定可靠。

Description

汽车轮胎压力检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种汽车电子、汽车安全、通信技术，特别是一种汽车轮胎压力检测装置。

背景技术

目前，汽车轮胎压力检测系统主要分为两种类型，一种是间接式轮胎压力检测系统，这种系统通过汽车ABS系统的轮速传感器来比较轮胎之间的转速差别，以达到监视胎压的目的，该类型系统的主要缺点是无法对两个以上轮胎同时缺气的状况和速度超过100公里/小时的情况进行判断。另一种是直接式轮胎压力检测系统(TPMS)，这种系统是利用安装在每一个轮胎里的压力传感器来直接测量轮胎的气压，并对各轮胎气压进行显示及监视，当轮胎气压太低或有渗漏时，系统会自动报警。只有直接系统才能符合完整的需求。但是目前的直接系统成本高，在轮胎内需安装加速度传感器等附加组件，加速度传感器安装在轮胎检测模块的电路板上，其作用是判断汽车是行驶还是静止，同时因加装轮胎模块引起高速时不平衡惯性力加剧的现象；另外由于周边的各种电磁干扰，所以必须加大无线发射频率，功耗大，就会相应的减少电池使用寿命，所以难以推广使用。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种低成本、低功耗、高可靠性的汽车轮胎压力主动安全检测装置。

本实用新型要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种汽车轮胎压力检测装置，其特点是：它包括装在每个轮胎里的检测模块、装在前后轮之间车体上的中继模块以及装在驾驶室内的主控模块，所述的检测模块设有分机微控制器，与分机微控制器相接有分机收发芯片，分机微控制器还与动态传感器、压力传感器、温度传感器相连接，所述的中继模块由中继微控制器和中继收发芯片组成，所述的主控模块设有互相连接的主机微控制器和主机收发芯片，主控模块设有控制面板，控制面板接入主机微控制器。

中继模块是轮胎检测模块和驾驶室主控模块的中间转发模块，其优势在于抗汽车其他电子元器件干扰，使轮胎模块的发射功率可以减少，增加电池寿命，同时可以增加系统的可靠性。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过下技术方案来实现，主控模块上连接有显示装置。

在汽车的每个轮胎里安装一个无线通讯检测模块，在驾驶室里安装一个无线通讯主控模块，驾驶室和轮胎之间安装中继模块，当汽车启动时，驾驶室里的通讯主控模块发出指令，以无线通信方式发送到中继模块，再通过中继模块发送到轮胎检测模块，唤醒轮胎里的通讯检测模块，这样轮胎模块中的微控制器从睡眠工作状态方式转到正常工作状态，周期性地采集其包含的传感器读数，如果出现报警状态，则通过中继模块，将报警信息发送到驾驶室模块，实现系统功能，从而使整个系统进入正常的工作状态。当汽车静止时，中继模块和轮胎里的通讯检测模块进入睡眠状态。

本实用新型不需要在轮胎内安装加速度传感器等附加组件，一套系统节省了轮胎模块约15％的成本，同时降低了轮胎模块的重量，减小轮胎系统因加装轮胎模块引起高速时不平衡惯性力加剧的现象，保持车辆的行驶平顺性。中继模块能够可靠而有效地接受和传递各轮胎产生的无线信号，抵抗周边的各种电磁干扰，轮胎检测模块因而可以降低无线发射频率，提高电池使用寿命，加之唤醒和睡眠的优化组合，轮胎检测模块可以比普通设计存在更多的工作状态，更加节能。驾驶室主控模块可以随时主动查询轮胎检测模块的工作状态，比普通设计更加稳定可靠。

实现的技术经济指标：

1.胎压比标准值降低25％时报警。

2.轮胎内模块重量不大于30g。

3.温度检测精度：10C。

4.压力检测精度：1PSI。

5.工作时间：10年。

附图说明

附图为本实用新型轮胎主动安全检测系统的原理图。

具体实施方式

本实施方式提供了一种高性能、低成本的汽车轮胎故障预警系统装置。包括分机、中继、主机，分机检测模块1装在每个轮胎里，检测模块1设有分机微控制器6，与分机微控制器6相接有分机收发芯片5，分机微控制器6还与动态传感器、压力传感器、温度传感器相连接、天线以及电池，中继模块装2在前后轮之间车体上，中继模块2由中继微控制器8、中继收发芯片7天线以及电池组成，主控模块3装在驾驶室内，主控模块3设有互相连接的主机微控制器11和主机收发芯片9，主控模块3设有控制面板10，控制面板10接入主机微控制器11，主控模块3装有天线、显示装置4和一个与车辆其余部分相连接的接口组成。显示装置4主要有发光管、液晶等，可以是自己供电，也可以是由汽车本身供电。轮胎检测模块1与轮毂之间紧密连接，无相对运动，驾驶室主控模块由汽车本身供电。

装有该装置的汽车启动时，安装在车胎内的各分机检测模块1通过动态、压力、温度传感器实时检测，若某一轮胎发生漏气、高温、松动时，则无线发射信息给主机，中继模块2可以起到接力的作用以确保主机收到信息；主机微控制器11处理无线接收的数据、加速度传感器的电平信号，经主机微控制器11运算判断后，发出对应的语音、数字显示、灯光提示，使驾驶员快速获知警情。

本实用新型系统自主设计，可以为各汽车厂商的不同车型提供要求的配套方案及相关技术。解决的关键技术有：

轮胎电路模块的系统功耗问题，由于轮胎模块1是安装在车轮里，设计使用时间至少三年以上。所以降低系统功耗是关键技术之一，通过改善硬件设计和优化软件来解决；

各分机与主机的通信采用无线高速数据编译码传输，无线发射和接受部分的射频电路设计是需解决的另一关键技术，射频电路设计的好坏直接影响系统的稳定性；

采用数据纠错软件，解决无线电同频干扰问题；减少了收发数据占用信道的时间，提高频点利用率，提高动态预警可靠性；电磁兼容性问题；模块的体积、质量和动态温度范围等。

收发模块无线通信的可靠性和稳定性问题。高速时接收不到数据，目前只能做到中速行驶，超过这个速度范围就出现异常。本实用新型的中继模块能够可靠而有效地接受和传递各轮胎产生的无线信号，抵抗周边的各种电磁干扰，实现高速行驶时无线信号的可靠、稳定传输。

Claims (2)

1.一种汽车轮胎压力检测装置，其特征在于：它包括装在每个轮胎里的检测模块(1)、装在前后轮之间车体上的中继模块(2)以及装在驾驶室内的主控模块(3)，所述的检测模块(1)设有分机微控制器(6)，与分机微控制器(6)相接有分机收发芯片(5)，分机微控制器(6)还与动态传感器、压力传感器、温度传感器相连接，所述的中继模块(2)由中继微控制器(8)和中继收发芯片(7)组成，所述的主控模块(3)设有互相连接的主机微控制器(11)和主机收发芯片(9)，主控模块(3)设有控制面板(10)，控制面板(10)接入主机微控制器(11)。

2.根据权利要求1所述的汽车轮胎压力检测装置，其特征在于：主控模块(3)上连接有显示装置(4)。

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