CN202879169U - 一种无源延迟线型声表面波胎压传感器及胎压监控系统 - Google Patents
一种无源延迟线型声表面波胎压传感器及胎压监控系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202879169U CN202879169U CN 201220426471 CN201220426471U CN202879169U CN 202879169 U CN202879169 U CN 202879169U CN 201220426471 CN201220426471 CN 201220426471 CN 201220426471 U CN201220426471 U CN 201220426471U CN 202879169 U CN202879169 U CN 202879169U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- acoustic wave
- surface acoustic
- surface wave
- tire pressure
- pressure sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000010897 surface acoustic wave method Methods 0.000 claims abstract description 88
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 claims description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 7
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims 11
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract description 2
- 230000001934 delay Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种无源延迟线型声表面波胎压传感器，其特征在于：包括下盖，在下盖上设有不带敏感膜的第一声表面波器件，上盖固定连接在下盖的上方，上盖内部为中空结构，带敏感膜的第二声表面波器件设于上盖上。本实用新型还涉及一种胎压监控系统，其特征在于：包括无源延迟线型声表面波胎压传感器，无源延迟线型声表面波胎压传感器位于轮胎内部，主机系统向无源延迟线型声表面波胎压传感器发射RF射频信号，无源延迟线型声表面波胎压传感器接收RF射频信号后向主机系统反馈带有胎压信息的RF射频信号，由主机系统显示胎压。本实用新型节能省电、体积小、可靠性高且灵敏度好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种无源延迟线型声表面波胎压传感器及采用该胎压传感器的胎压监控系统。
背景技术
轮胎压力监控系统（英文全称为：Tire Pressure Monitoring System，简称TPMS）是一种安全保障系统，主要用于在汽车行驶时对轮胎内的气压实施动态监控，能对轮胎漏气、低气压、高气压等异常情况进行自动报警，保障行车安全。
目前，无论是国内还是国外采用的大多是有源TPMS系统，有源TPMS系统工作所需的能量都由安装在传感器中的电池提供，当电池电量耗尽，必须更换电池。尽管一些有源TPMS系统的生产商表示在正常汽车使用情况下，电池通常可以使用五到十年的时间。但如果汽车使用过于频繁，电池中能量会很快耗尽。并且由于远程传感器系统容易被很强的热、机械和电磁所干扰，以至于电池等有源单元易被损坏。而且有源传感器体积大、质量高，对轮胎这样的高速旋转物体影响大，电路设计复杂。同时，在恶劣环境下工作时，有源传感器易发生故障，可靠性较差，维护困难。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种节能省电、体积小、可靠性高且灵敏度好的胎压传感器。本实用新型的另一个目的是提供一种采用上述胎压传感器的胎压监控系统。
为了达到上述目的，本实用新型的一个技术方案是提供了一种无源延迟线型声表面波胎压传感器，其特征在于：包括下盖，在下盖上设有不带敏感膜的第一声表面波器件，上盖固定连接在下盖的上方，上盖内部为中空结构，带敏感膜的第二声表面波器件设于上盖上。
优选地，所述第一声表面波器件包括第一基板，在第一基板上设有第一声表面波输入叉指换能器及第一声表面波输出叉指换能器，第一RF天线及第二RF天线分别与第一声表面波输入叉指换能器及第一声表面波输出叉指换能器相连，在第一声表面波输入叉指换能器及第一声表面波输出叉指换能器的侧边分别设有第一声表面波吸收材料及第二声表面波吸收材料。
优选地，所述第二声表面波器件包括第二基板，在第二基板上设有第二声表面波输入叉指换能器、声表面波气体敏感膜及第二声表面波输出叉指换能器，其中，声表面波气体敏感膜位于第二声表面波输入叉指换能器与第二声表面波输出叉指换能器之间，第三RF天线及第四RF天线分别与第二声表面波输入叉指换能器及第二声表面波输出叉指换能器相连，在第二声表面波输入叉指换能器及第二声表面波输出叉指换能器的侧边分别设有第三声表面波吸收材料及第四声表面波吸收材料。
本实用新型的另一个技术方案是提供了一种采用上述的无源延迟线型声表面波胎压传感器的胎压监控系统，其特征在于：包括上述的无源延迟线型声表面波胎压传感器，无源延迟线型声表面波胎压传感器位于轮胎内部，主机系统向无源延迟线型声表面波胎压传感器发射RF射频信号，无源延迟线型声表面波胎压传感器接收RF射频信号后向主机系统反馈带有胎压信息的RF射频信号，由主机系统显示胎压。
优选地，所述主机系统包括射频信号接收器，射频信号接收器连接信号处理单元，信号处理单元连接显示单元。
本实用新型的优点是：
一、节能省电、灵敏度高：现在无源TPMS在国外正处于研发阶段，在汽车安全市场需求背景下，开发研究节能、可靠性好的下一代用于TPMS中的无源传感器，具有十分重要的现实意义和经济意义。而且，目前国内市场在商业化应用的TPMS几乎很难见到相关使用无源传感器的报道。
二、可靠信好、响应快、体积小：本实用新型提供的传感器可以敏感电、热、力、声、光、化学及生物等各种因素，且大部分传感器工作时信号以RF信号形式输出，不需要有线连接，因此在测量方面具有得天独厚的优越性。
三、便于大批量生产：声表面波传感器的集成电路工艺可与其制作工艺兼容，将传感器和信号处理电路制作在同一芯片上，更适宜大规模生产，同时还具有抗干扰能力强、易编码、保密性好等优点。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种无源延迟线型声表面波胎压传感器的结构示意图；
图2为第一声表面波器件的结构示意图；
图3为第二声表面波器件的结构示意图；
图4为本实用新型提供的一种胎压监控系统示意图。
具体实施方式
为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
如图1所示，本实用新型提供的一种无源延迟线型声表面波胎压传感器，其总长度约15mm，总宽度约10mm，总高度约2.5mm，属于微型器件，包括下盖1，带敏感膜的第一声表面波器件2刻蚀在下盖1的上部，上盖3通过专用的粘合剂黏合在下盖1的上方，上盖3内部为中空结构，带敏感膜的第二声表面波器件4刻蚀在上盖3的上部。
如图2所示，第一声表面波器件2包括第一基板2-1，在第一基板2-1上设有第一声表面波输入叉指换能器2-2及第一声表面波输出叉指换能器2-3，第一RF天线2-4及第二RF天线2-5分别与第一声表面波输入叉指换能器2-2及第一声表面波输出叉指换能器2-3相连，在第一声表面波输入叉指换能器2-2及第一声表面波输出叉指换能器2-3的侧边分别设有第一声表面波吸收材料2-6及第二声表面波吸收材料2-7。
如图3所示，第二声表面波器件4包括第二基板4-1，在第二基板4-1上设有第二声表面波输入叉指换能器4-2、声表面波气体敏感膜4-3及第二声表面波输出叉指换能器4-4，其中，声表面波气体敏感膜4-3位于第二声表面波输入叉指换能器4-2与第二声表面波输出叉指换能器4-4之间，第三RF天线4-5及第四RF天线4-6分别与第二声表面波输入叉指换能器4-2及第二声表面波输出叉指换能器4-4相连，在第二声表面波输入叉指换能器4-2及第二声表面波输出叉指换能器4-4的侧边分别设有第三声表面波吸收材料4-7及第四声表面波吸收材料4-8。
如图4所示，本实用新型还提供了一种采用上述的无源延迟线型声表面波胎压传感器的胎压监控系统，包括上述的无源延迟线型声表面波胎压传感器，无源延迟线型声表面波胎压传感器位于轮胎内部，主机系统向无源延迟线型声表面波胎压传感器发射RF射频信号，无源延迟线型声表面波胎压传感器接收RF射频信号后向主机系统反馈带有胎压信息的RF射频信号，由主机系统显示胎压。
其中，主机系统包括射频信号接收器，射频信号接收器连接信号处理单元，信号处理单元连接显示单元。
本实用新型工作时，主机系统发射RF射频信号，该信号被轮胎内部的第一RF天线2-4及第三RF天线4-5接收，在轮胎内部的第一声表面波器件2及第二声表面波器件4上产生震荡，该震荡信号分别施加到第一声表面波输入叉指换能器2-2及第二声表面波输入叉指换能器4-2的输入端并且通过内部基板分别传播到第一声表面波输出叉指换能器2-3及第二声表面波输出叉指换能器4-4的输出端，其中，第二声表面波器件4有声表面波气体敏感膜4-3，而第一声表面波器件2不含气体敏感膜。当压力发生变化的时候，含有声表面波气体敏感膜4-3的第二声表面波器件4由于压力的作用改变了声波传播的相位，接收端相应的频率也发生变换，变化后的信号通过RF射频传输给主机系统，通过放大器、混频器和低通滤波器进行计算，并最终显示压力值大小。
Claims (5)
1.一种无源延迟线型声表面波胎压传感器，其特征在于：包括下盖（1），在下盖（1）上设有不带敏感膜的第一声表面波器件（2），上盖（3）固定连接在下盖（1）的上方，上盖（3）内部为中空结构，带敏感膜的第二声表面波器件（4）设于上盖（3）上。
2.如权利要求1所述的一种无源延迟线型声表面波胎压传感器，其特征在于：所述第一声表面波器件（2）包括第一基板（2-1），在第一基板（2-1）上设有第一声表面波输入叉指换能器（2-2）及第一声表面波输出叉指换能器（2-3），第一RF天线（2-4）及第二RF天线（2-5）分别与第一声表面波输入叉指换能器（2-2）及第一声表面波输出叉指换能器（2-3）相连，在第一声表面波输入叉指换能器（2-2）及第一声表面波输出叉指换能器（2-3）的侧边分别设有第一声表面波吸收材料（2-6）及第二声表面波吸收材料（2-7）。
3.如权利要求1所述的一种无源延迟线型声表面波胎压传感器，其特征在于：所述第二声表面波器件（4）包括第二基板（4-1），在第二基板（4-1）上设有第二声表面波输入叉指换能器（4-2）、声表面波气体敏感膜（4-3）及第二声表面波输出叉指换能器（4-4），其中，声表面波气体敏感膜（4-3）位于第二声表面波输入叉指换能器（4-2）与第二声表面波输出叉指换能器（4-4）之间，第三RF天线（4-5）及第四RF天线（4-6）分别与第二声表面波输入叉指换能器（4-2）及第二声表面波输出叉指换能器（4-4）相连，在第二声表面波输入叉指换能器（4-2）及第二声表面波输出叉指换能器（4-4）的侧边分别设有第三声表面波吸收材料（4-7）及第四声表面波吸收材料（4-8）。
4.一种采用如权利要求1所述的无源延迟线型声表面波胎压传感器的胎压监控系统，其特征在于：包括如权利要求1所述的无源延迟线型声表面波胎压传感器，无源延迟线型声表面波胎压传感器位于轮胎内部，主机系统向无源延迟线型声表面波胎压传感器发射RF射频信号，无源延迟线型声表面波胎压传感器接收RF射频信号后向主机系统反馈带有胎压信息的RF射频信号，由主机系统显示胎压。
5.如权利要求4所述的一种胎压监控系统，其特征在于：所述主机系统包括射频信号接收器，射频信号接收器连接信号处理单元，信号处理单元连接显示单元。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201220426471 CN202879169U (zh) | 2012-08-24 | 2012-08-24 | 一种无源延迟线型声表面波胎压传感器及胎压监控系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201220426471 CN202879169U (zh) | 2012-08-24 | 2012-08-24 | 一种无源延迟线型声表面波胎压传感器及胎压监控系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202879169U true CN202879169U (zh) | 2013-04-17 |
Family
ID=48070629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201220426471 Expired - Fee Related CN202879169U (zh) | 2012-08-24 | 2012-08-24 | 一种无源延迟线型声表面波胎压传感器及胎压监控系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202879169U (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103287229A (zh) * | 2013-06-13 | 2013-09-11 | 天津云视科技发展有限公司 | 一种应用声表面波技术的汽车轮胎温度实时监测装置 |
| CN103903902A (zh) * | 2014-03-14 | 2014-07-02 | 国家电网公司 | 基于声表面波的高压断路器灭弧室压力测量装置 |
| CN105415987A (zh) * | 2014-09-19 | 2016-03-23 | 软控股份有限公司 | 一种无源声表面波传感装置及智能轮胎 |
| CN105501004A (zh) * | 2014-09-23 | 2016-04-20 | 软控股份有限公司 | 一种补片式无源声表面波传感装置及智能轮胎 |
| CN113353883A (zh) * | 2021-08-09 | 2021-09-07 | 南京高华科技股份有限公司 | 一种基于相位检测原理的mems压力传感器及制备方法 |
-
2012
- 2012-08-24 CN CN 201220426471 patent/CN202879169U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103287229A (zh) * | 2013-06-13 | 2013-09-11 | 天津云视科技发展有限公司 | 一种应用声表面波技术的汽车轮胎温度实时监测装置 |
| CN103903902A (zh) * | 2014-03-14 | 2014-07-02 | 国家电网公司 | 基于声表面波的高压断路器灭弧室压力测量装置 |
| CN105415987A (zh) * | 2014-09-19 | 2016-03-23 | 软控股份有限公司 | 一种无源声表面波传感装置及智能轮胎 |
| WO2016041391A1 (zh) * | 2014-09-19 | 2016-03-24 | 软控股份有限公司 | 一种补片式无源声表面波传感装置及智能轮胎 |
| CN105415987B (zh) * | 2014-09-19 | 2017-12-15 | 软控股份有限公司 | 一种无源声表面波传感装置及智能轮胎 |
| CN105501004A (zh) * | 2014-09-23 | 2016-04-20 | 软控股份有限公司 | 一种补片式无源声表面波传感装置及智能轮胎 |
| CN105501004B (zh) * | 2014-09-23 | 2017-10-10 | 软控股份有限公司 | 一种补片式无源声表面波传感装置及智能轮胎 |
| CN113353883A (zh) * | 2021-08-09 | 2021-09-07 | 南京高华科技股份有限公司 | 一种基于相位检测原理的mems压力传感器及制备方法 |
| CN113353883B (zh) * | 2021-08-09 | 2021-11-30 | 南京高华科技股份有限公司 | 一种基于相位检测原理的mems压力传感器及制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN202879169U (zh) | 一种无源延迟线型声表面波胎压传感器及胎压监控系统 | |
| CN101915917B (zh) | 超声波测距装置 | |
| CN102169036A (zh) | 高温(600℃)压力测量无源无线声表面波传感器 | |
| CN107289883B (zh) | 一种差分式谐振器型的无线无源声表面波应变传感器 | |
| CN103018482A (zh) | 基于风速时差的矿用智能巷道检测装置及方法 | |
| CN110865121A (zh) | 多元混合气体中氢气浓度的检测装置及检测方法 | |
| CN205350859U (zh) | 一种供水管网损耗在线监测系统 | |
| CN202126386U (zh) | 一种玻璃检测装置 | |
| CN202305004U (zh) | 一种工件固有频率检测装置 | |
| CN207095800U (zh) | 漏水检测处理系统 | |
| CN101590790B (zh) | 表面横向波动模式轮胎压力传感器 | |
| CN111766300B (zh) | 一种金属结构焊缝开裂在线检测装置及方法 | |
| CN203037610U (zh) | 无线谷物水分测试仪 | |
| CN105445367A (zh) | 氢气检测系统 | |
| CN201527287U (zh) | 超声波明渠流量计 | |
| CN204286585U (zh) | 一种加速度传感器水下结构振动监测装置 | |
| CN202083707U (zh) | 基于相位差法测量超声波风速风向的装置 | |
| CN102922962A (zh) | 一种无源无线微型胎压传感器 | |
| CN103111642B (zh) | 一种基于声表面波传感系统的智能刀具 | |
| CN203037574U (zh) | 一种氢气检测装置 | |
| CN202216966U (zh) | 一种超声波风速测定装置 | |
| CN100582769C (zh) | 用于气体传感器的双声路声表面波器件 | |
| CN211426351U (zh) | 一种带有温度补偿功能的压电阻抗监测系统 | |
| CN201780095U (zh) | 一种适于节能生产的节能型数显卡尺模块及卡尺 | |
| CN206378711U (zh) | 一种用于空气压缩机的智能控制器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130417 Termination date: 20150824 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |