CN2721429Y

CN2721429Y - 汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统

Info

Publication number: CN2721429Y
Application number: CN 200420060863
Authority: CN
Inventors: 郑雷
Original assignee: SANXIN ELECTRONIC CO Ltd CHONGQING
Current assignee: SANXIN ELECTRONIC CO Ltd CHONGQING
Priority date: 2004-08-20
Filing date: 2004-08-20
Publication date: 2005-08-31
Anticipated expiration: 2014-08-20

Abstract

本实用新型涉及汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，包括一个轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器，至少两个轮胎压力监测发射器和一个倒车雷达监测发射器，其特征在于，轮胎压力监测发射器和倒车雷达监测发射器通过无线电传输方式与轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器保持联系；具有以下优点：倒车雷达监测发射器与轮胎压力监测发射器共用一个接收显示报警器，减少了仪表的数量；采用无线电传输方式联系，抗干扰能力强，信号传递可靠准确；显示报警器的功能全面，既能同时显示各个轮胎气压的高低情况和确切数据、轮胎工作温度的高低以及轮胎漏气情况，又能显示汽车后部接近障碍的大概情况和确切数据，并能以声光、数据、模拟条的形式及时地提示驾驶人员采取应急措施，减少行车事故。

Description

汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统

技术领域

本实用新型涉及汽车运行监测显示装置，具体涉及汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统。

背景技术

汽车是现代的重要交通工具，在发达国家汽车早已成为家庭的主要设施之一，在发展中国家近年来汽车已开始逐步进入家庭。随着汽车应用范围的扩大和数量的逐步增多，高速公路网的形成，对汽车的可靠性、安全性的要求也日益提高。有的国家已立法，要在近年内强制实施汽车轮胎气压监测(TPMS)，确保行车安全。于是人们利用现代科学技术的成果，开发出了多种用于提高汽车安全性的装置和器件，如倒车雷达、轮胎气压传感器，等等，通过接收、显示装置将信号提供给驾驶人员，及时防止事故发生。如CN1310674A公开的名称为“远程轮胎压力监视系统”、CN2507707Y公告的名称为“倒车雷达测距监视装置”。但由于它们都是一套独立的监测显示系统，需要在汽车仪表台或其它方便驾驶人员观察的部位加装一个独立的显示装置。并且现有的轮胎压力显示系统一次只能显示一个轮胎的压力数据，若需观察其他轮胎的压力数据，必须手动转换，增加了驾车人员的负担，容易出现差错。现有的倒车雷达装置都是有线传输，安装使用不方便，加之倒车雷达测距监视装置只有倒车时工作，行车时不工作，工作时间很少，单独设置一个大多数时间处于闲置状态的显示装置很不经济。

发明内容

本实用新型的目的提供一种汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，它的各部分通过无线电传输方式联系，既能对汽车轮胎的压力和温度进行监测，又能在汽车倒车时近障碍物的距离进行监测，既同时显示汽车各个轮胎的气压和温度的高低程度和确切数值，又能显汽车与障碍物接近的距离的确切数值，并能在紧急状况时发出声光报警信号。

所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，包括一个轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器，至少两个轮胎压力监测发射器和一个倒车雷达监测发射器，其特征在于，轮胎压力监测发射器和倒车雷达监测发射器通过无线电传输方式与轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器保持联系；所述的轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器，包括盒体、设在盒体上面的显示窗、模式按键和选择按键，在盒体内的电路板上设有：

第一微控制器电路，它的一输入端与射频接收电路联接，射频接收电路将接收天线收到的轮胎压力监测发射器或倒车雷达监测发射器发射的射频信号解调放大后，得到编码信号并输入第一微控制器电路解码；

一个LCD驱动电路，它与第一微控制器电路的一输出端联接，根据接收到的第一微控制器电路的显示编码数据，驱动与其联接的LCD显示器；根据接收到的第一微控制器电路输出的声音报警命令，驱动与其联接的蜂鸣器；

一个电源电路，其输入端与车载蓄电瓶联接、输出端与以上电器件联接；将汽车蓄电瓶的电压转换为以上电器件需要的工作电压。

设在盒体上的模式按键和选择按键分别与第一控制微控制器电路联接的模式开关和选择开关对应；设在盒体上的显示窗与LCD显示器对应。

第一微控制器电路包括一个单片机，型号为PIC16F628。它的作用是，将接收到的轮胎压力监测发射器或倒车雷达监测发射器的编码信号解调；分别处理轮胎压力监测发射器发射的压力、温度数据或倒车雷达监测发射器发射的接近障碍物距离数据；将此数据作显示编码，再将显示编码数据传输到LCD驱动电路；将背光发光状态信号输出到背光驱动电路；当气压和温度以及接近障碍物的距离达到报警的门限时，将声音报警命令和显示报警数据传输到LCD显示驱动电路；通过点击模式按键或选择按键，可以使接收显示报警器处于各种状态，如IC学习状态、气压阈值设置状态、显示状态。使用前，先对轮胎作位置识别学习以及对倒车雷达作识别学习，以增强抗干扰的能力。

所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器的LCD显示器上设有轮胎位置报警指示灯和漏气指示灯、显示数码段和数据范围显示条。

当汽车向前行驶时，轮胎位置报警指示灯和漏气指示灯分别指示汽车前后左右轮胎处于异常情况，显示数码段显示汽车前后左右轮胎的气压数据，数据范围显示条分别显示汽车前后左右轮胎的温度范围。当汽车倒车时，功能指示框右边的显示数码段分别显示汽车后部左右方接近障碍物的距离，功能指示框右边的数据范围显示条分别显示汽车后部左右方接近障碍物的大概情况。

所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器的第一微控制器电路与背光驱动电路相连，背光驱动电路与LCD背光片相连。背光驱动电路根据单片机输出的信号，驱动LCD背光片。LCD背光片发光时，可增强LCD显示的清晰程度，使LCD在光线很弱的条件下也能够被良好观察。

所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器的第一微控制器电路包括一个单片机，型号为PIC16F628。

所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器的射频接收电路包括一个射频接收集成电路，型号为T5744。

所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其轮胎压力监测发射器包括壳体、电池，在壳体内的电路板上设有：

压力传感器电路，它与第二微控制器电路相连；压力传感器电路采集轮胎的气压和温度数据，并向第二微控制器电路发出唤醒信号、轮胎的压力数据和温度数据；同时接收第二微控制器电路发出的选通信号、时钟信号、命令信号；

第二微控制器电路，与压力传感器电路、第一射频发射电路相连接；第二微控制器电路收到压力传感器电路发出的唤醒信号后开始工作，读取压力传感器电路发出的轮胎的压力数据和温度数据，将压力和温度数据处理、编码，并向压力传感器电路发出选通信号、时钟信号、命令信号；将编码后的压力数据和温度数据输出到第一射频发射电路；

第一射频发射电路，与第二微控制器电路、第一发射天线发射相连接，将接收到的编码数据作射频调制，将调制后的信号送到第一发射天线，发射给轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器。

所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其轮胎压力监测发射器的压力传感器器电路设有一个传感器芯片，型号为SP12。

所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其轮胎压力监测发射器的第二微控制器电路包括一个单片，型号为PIC16F630。

所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其倒车雷达监测发射器包括外壳，在外壳内的电路板上设有：

第三微控制器电路，它与放大滤波检波电路、第二射频发射电路、第一4选1多路开关电路、第二4选1多路开关电路相连；第三微控制器电路接收放大滤波检波电路的回波信号，通过回波信号和发射信号间的延时，计算汽车接近障碍物的距离，通过比较得到最小障碍物距离；产生ID识别码，将ID码和最小障碍物距离数据编码后输出到第二射频发射电路；产生超声波信号，根据测量需要控制第二4选1多路开关电路，将超声波发射信号分别依次传输到超声波发射驱动电路，又能根据测量需要控制第一4选1多路开关电路将超声波接收信号传输到放大滤波检波电路；

放大滤波检波电路，放大滤波检波电路的输出端与第三微控制器电路的输入端相连，放大滤波检波电路的输入端与第一4选多路开关电路相连；向第三微控制器电路发出超声波回波信号，并通过第一4选多路开关电路接收超声波发射驱动电路发出的信号，并将收到的信号放大，滤除干扰，且作包络检波；

第二射频发射电路，它与第三微控制器电路、第二发射天线相连，接收第三微控制器电路发出的编码信号并通过第二发射天线发射给轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器；

第一4选1多路开关电路，它与第三微控制器电路、放大滤波检波电路、超声波探头相连，它根据第三微控制器电路的命令，将超声波探头接收到的信号依次送到放大滤波检波电路的输入端；

第二4选1多路开关电路，它与第三微控制器电路、超声波发射驱动电路相连，根据第三微控制器电路的命令，将第三微控制器电路输出的超声波信号分别依次传送到各超声波发射驱动电路；

超声波发射驱动电路，为四组相同的电路，与第二4选1多路开关电路、超声波探头相连接，它通过第二4选1多路开关电路接收第三微控制器电路发出的超声波信号，并将此信号放大，同时驱动超声波探头发出信号；

第二电源电路，通过倒车开关外接汽车蓄电瓶，与以上电器件相连，为其提供工作电压。

所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其倒车雷达监测发射器的第二电源电路与汽车的倒车灯并联。

所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其倒车雷达监测发射器的第三微控制器电路包括一个单片机，型号为PIC16F630。

所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其特征在于，倒车雷达监测发射器的第一4选1多路开关电路和第一4选1多路开关电路共用一个集成块，型号为CD4052。

本实用新型和现有技术相比具有以下优点：倒车雷达监测发射器与轮胎压力监测发射器共用一个接收显示报警器，接收显示器得到了合理充分的利用，减少了仪表的数量；采用无线电传输方式联系，抗干扰能力强，信号传递可靠准确；既能接收处理轮胎压力监测器发射器发出的射频信号，又能接收处理倒车雷达监测器发射器发出的射频信号；显示报警器的功能全面，既能同时显示各个轮胎气压的高低情况和确切数据、轮胎工作温度的高低以及轮胎漏气情况，又能显示汽车后部接近障碍的大概情况和确切数据，并能以声光、数据、模拟条的形式及时地提示驾驶人员采取应急措施，减少行车事故。

附图说明

图1是轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器的外型示意图。

图2是轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器的电路方框示意图。

图3是轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器的电路图。

图4是装入第一微控制器电路的专用软件的程序流程框图。

图5是轮胎压力监测发射器的组成方框示意图。

图6是轮胎压力监测发射器的电路图。

图7是装入第二微控制器电路的专用软件的程序流程框图。

图8是倒车雷达监测发射器的组成方框示意图。

图9是倒车雷达监测发射器的电路图。

图10是装入第三微控制器电路的专用软件的程序流程框图。

图11是汽车轮胎压力、倒车雷达监测示器报警系统安装在汽车上的示意图。

具体实施方式

参见图1、图2和图3，将第一微控制器电路5、射频接收电路6及接收天线7、LCD驱动电路8、LCD显示器9、蜂鸣器10、背光驱动电路11、LCD背光片12、第一电源电路I3安装在电路板上；使接收天线7与射频接收电路6联接，射频接收电路6与第一微控制器电路5联接；第一微控制器电路5，它与第一微控制器电路5、射频接收电路6、LCD驱动电路8、背光驱动电路11相连；LCD驱动电路8，它与LCD显示器9以及蜂鸣器10相连接；背光驱动电路11，它与第一微控制器电路5、LCD背光片12相连接；然后，将电路板定位连接在盒体1内，并使设在盒体上面的模式按键3和选择按键4与第一微控制器电路5联接的模式开关3a和选择开关4a对应，LCD显示器9与盒体1上面的显示窗2对应，第一电源电路I3的输入端与车载蓄电瓶34相连，输出端与以上电器件联接，即构成轮胎压力、倒车雷达信号接收显报警示器。并在第一微控制器电路5中装入专用程序软件控制，其程序流程框图参见图4。

参见图5和图6，将电池19、压力传感器电路20、第二微控制器电路21、第一射频发射电路22及第一发射天线23安装在电路板上，并使压力传感器电路20与第二微控制器电路21联接、第二微控制器电路21与第一射频发射电路22连接，第一射频发射电路22与第一发射天线23联接，电池19与上述电器件联接；然后，将电路板连接在括壳体18内，即构成轮胎压力监测发射器。并在第二微控制器电路21中装入专用程序软件控制，其程序流程框图参见图7。

参见图8和图9，将第三微控制器电路25、第二射频发射电路27及第二发射天线31、第二4选1多路开关电路29、超声波发射驱动电路30、第一4选1多路开关电路28、放大滤波检波电路26、第二电源电路33安装在电路板上；并使第三微控制器电路25的一输入端与第二射频发射电路27相连，第二射频发射电路27与第二发射天线31相连；第三微控制器电路25的一输出端与第二4选1多路开关电路29相连，第二4选1多路开关电路29与四个超声波发射驱动电路30相连，四个超声波发射驱动电路30与四个超声波探头32相连，四个超声波探头32与第一4选1多路开关电路28相连，第一4选1多路开关电路28与放大滤波检波电路26相连，放大滤波检波电路26与第三微控制器电路25的一输入端相连，第三微控制器电路25的另一输出端与第一4选1多路开关电路28相连；第二电源电路33的输入端通过倒车开关35与车载蓄电瓶34相连，输出端与以上电器件相连；然后，将电路板连接在外壳24内，即构成倒车雷达监测发射器。并在第三微控制器电路25中装入专用程序软件控制，其第二射频发射电路27程序流程框图参见图10。

参见图11，将轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器安装在汽车驾驶室内，并使第一电源电路I3与汽车蓄电瓶34联接；

将四只轮胎压力监测发射器分别安装在汽车前后左右的四个车轮的轮胎上，与安装在驾驶室内的轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器保持无线电联系；

将倒车雷达监测发射器安装汽车36内，与其外壳24连接的4个超声波探头32安装在汽车36尾部的保险杠上，第二电源电路33与汽车倒车灯电路并联，并与汽车蓄电瓶34联接；倒车雷达监测发射器与安装在驾驶室内的轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器保持无线电联系；

在一辆汽车36安装以上所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统后，既可对汽车轮胎的压力和温度进行监测，又能在汽车倒车时，监测汽车接近障碍物的距离；既能接收处理轮胎压力监测发射器发射的无线电信号，又能接收处理倒车雷达监测发射器发射的无线电信号，既能显示汽车轮胎的气压和温度的高低程度和确切数值，又能显汽车与障碍物接近的方位及距离的确切数值，并能在紧急状况时发出声光报警信号。

汽车在向前行驶时，倒车灯电路处于断开状态，与其并联的倒车雷达监测发射器的第二电源电路也处于断开状态，所以，倒车雷达监测发射器不工作。安装在汽车前后左右的四个车轮上的四只轮胎压力监测发射器处于工作状态，压力传感器电路20采集轮胎的气压和温度信号，向第二微控制器电路21发出唤醒信号；第二微控制器电路21接收到压力传感器电路20发出的唤醒信号后开始工作，读取压力传感器电路20发出的压力和温度信号，并对压力和温度数据进行处理编码后，送到第一射频发射电路22作射频调制，然后经第一发射天线23向轮胎压力、倒车雷达信号接收显示器发射信号；轮胎压力、倒车雷达信号接收显示器的接收天线7收到射频信号后，经射频接收电路6解调放大后，得到编码信号输入第一微控制器电路5，第一微控制器电路5将收到轮胎压力监测发射器的编码信号解调，对轮胎压力监测发射器发射的压力、温度数据进行处理，将背光发光状态信号输出到背光驱动电路11，驱动背光片12发光，将显示编码数据传输到LCD驱动电路8，LCD驱动电路8驱动LCD显示轮胎气压、轮胎温度；当气压和温度达到报警的设定值时，将声音报警和显示报警数据传输到LCD驱动电路8，LCD驱动电路8驱动蜂鸣器10报警；并在LCD显示器9上的轮胎位置报警指示灯14和漏气指示灯15、显示数码段16和数据范围显示条17显示出来，驾驶人员即可进行应急处理。

当汽车倒车时，倒车灯电路接通，与其并联的倒车雷达监测发射器的第二电源电路33也接通，倒车雷达监测发射器即开始工作，由第三微控制器电路25发出超声波信号，经第二4选1多路开关电路29将超声波信号分别依次传输到超声波发射驱动电路30，超声波发射驱动电路30接收到超声波信号后加以放大，传输到超声波探头32发射超声波信号，并接收返回的超声波信号；返回的超声波信号经第一4选1多路开关电路28传输到放大滤波检波电路26；放大滤波检波器26将超声波探头32收到的信号放大，滤除干扰，且作包络检波后传输到第三微控制器电路25；第三微控制器电路25接收放大滤波检波器26的回波信号后，通过回波信号和发射信号间的延时，计算汽车接近障碍物的距离，经比较得到最小障碍物距离数据，编码后传输到第二射频发射电路27；第二射频发射电路27将第三微控制器电路25的编码信号调制后通过第二射频发射天线27及第二发射天线31向轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器发射信号；轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器的接收天线7收到射频信号后，经射频接收电路6解调放大后输入第一微控制器电路5，优先显示倒车雷达信号，LCD显示器9上的数码显示段16即显示出汽车与障碍物的距离数据，数据范围显示条17发光显示汽车与障碍物的接近程度，同时蜂鸣器10发出间断的提示声，驾驶人员即可进行应急处理。

Claims

1、汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，包括一个轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器，至少两个轮胎压力监测发射器和一个倒车雷达监测发射器，其特征在于，轮胎压力监测发射器和倒车雷达监测发射器通过无线电传输方式与轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器保持联系；所述的轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器，包括盒体(1)、设在盒体上面的显示窗(2)、模式按键(3)和选择按键(4)，在盒体内的电路板上设有：

第一微控制器电路(5)，它的一输入端与射频接收电路(6)联接，射频接收电路与接收天线(7)联接；

LCD驱动电路(8)，它的输入端与第一微控制器电路(5)的一输出端联接，一输出端与LCD显示器(9)联接，另一输出端与蜂鸣器(10)联接；

电源电路(13)，其输入端与车载蓄电瓶(34)联接、输出端与以上电器件联接；

设在盒体(1)上的模式按键(3)和选择按键(4)分别与第一控制微控制器电路(5)联接的模式开关(3a)和选择开关(4a)对应；设在盒体(1)上的显示窗(2)与LCD显示器(9)对应。

2、根据权利要求1所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其特征在于，轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器的LCD显示器(9)上设有轮胎位置报警指示灯(14)和漏气指示灯(15)、显示数码段(16)和数据范围显示条(17)。

3、根据权利要求1所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其特征在于，轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器的第一微控制器电路(5)与背光驱动电路(11)相连，背光驱动电路与LCD背光片(12)相连。

4、根据权利要求1或3所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其特征在于，轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器的第一微控制器电路(5)包括一个单片机，型号为PIC16F628。

5、根据权利要求1或3所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其特征在于，轮胎压力、倒车雷达信号接收显示报警器的射频接收电路(6)包括一个射频接收集成电路，型号为T5744。

6、根据权利要求1或3所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其特征在于，轮胎压力监测发射器包括壳体(18)、电池(19)，在壳体内的电路板上设有：压力传感器电路(20)、与压力传感器电路相连的第二微控制器电路(21)、与第二微控制器电路相连的第一射频发射电路(22)、与第一射频发射电路相连的第一发射天线发射(23)，电池(19)与以上电器件相连。

7、根据权利要求6所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其特征在于，轮胎压力监测发射器的第二微控制器电路(21)包括一个单片机，型号为PIC16F630。

8、根据权利要求1或3所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其特征在于，倒车雷达监测发射器包括外壳(24)，在外壳内的电路板上设有：

第三微控制器电路(25)、与第三微控制器电路相连的第二射频发射电路(27)、与第二射频发射电路相连的第二发射天线(31)；与第三微控制器电路相连的第二4选1多路开关电路(29)、与第二4选1多路开关电路相连的二至四组超声波发射驱动电路(30)、与超声波发射驱动电路相连的超声波探头(32)；与超声波探头(32)相连的第一4选1多路开关电路(28)，第一4选1多路开关电路(28)的一端与第三微控制器电路(25)相连，另一端与放大滤波检波电路(26)相连，放大滤波检波电路与第三微控制器电路(25)的输入端相连；第二电源电路(33)，通过倒车开关(35)外接汽车蓄电瓶(34)，并与以上电器件相连。

9、根据权利要求8所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其特征在于，倒车雷达监测发射器的第二电源电路(33)与汽车的倒车灯并联。

10、根据权利要求8所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其特征在于，倒车雷达监测发射器的第三微控制器电路(25)包括一个单片机，型号为PIC16F630。

11、根据权利要求8所述的汽车轮胎压力、倒车雷达监测显示报警系统，其特征在于，倒车雷达监测发射器的第一4选1多路开关电路(28)和第二4选1多路开关电路(29)共用一个集成块，型号为CD4052。