胎压监测系统的设计论文
汽车轮胎压力监测系统_毕业设计论文
1.3.1 国外发展状况
由于国外立法较早，开发生产的汽车轮胎压力监测系统(TPMS)较为成熟[3]。主要生产商有加拿大斯马轮胎设备公司、固特异轮胎橡胶公司、米其林集团公司、日本横滨公司等。迄今为止，国外己有许多车型装配了TPMS。从2002年以后发布的世界新车资料中可以看到，美国福特公司的林肯大陆、戴姆勒—克莱斯勒公司等知名汽车厂商在多种新车中都预装了TPMS。许多欧洲的汽车厂商也已将TPMS配装于其高档车型，包括宝马公司的Z8，欧宝公司2002年版威达、旁蒂亚克的旗舰产品Bon Neville SE等。2007年已经到达美国法律强制安装汽车TPMS的时间国外很多普通车型都已安装TPMS。例如：奔驰-CUK、C、E、G、M、SL、SLK、S、系列，宝马-3、5、6、7、X3、X5、Z4、系列，别克-林荫大道、荣御、君越。
目前主流间接式TPMS存在明显的缺陷，这主要表现在：
1)当前间接式的TPMS系统必须比较处于对角线上的两轮速度之和，不能比较前后两车轮的速度。
2)当4个轮胎同样胎压不足时或者同一轴上两轮，同一边的两轮同样胎压不足时，系统不能够监测出来，而只能当两轮处于对角线上能监测出来；当速度超过100 km/h的情况时，系统就不能够正常工作了；只有在单个轮胎或对角线上的两个轮胎以及3个轮胎的气压低于其他轮胎气压的30％以上，才能监测到低压现象。
怎样防止爆胎已成为安全驾驶的一个重要课题，据国家橡胶轮胎质量监督中心的专家分析，保持标准的汽车轮胎气压正常与稳定和及时发现车胎漏气是防止爆胎的关键。而汽车轮胎压力监视系统（TPMS）毫无疑问将是理想的工具。在客车和轻型卡车上必须安装轮胎气压监测系统以便在轮胎气压低于规定值发出警
轮胎的使用寿命，在很大程度上和轮胎的使用条件、车辆的技术性能、驾驶员的操作水平以及企业对轮胎的管理工作质量等有直接的关系。标准的气压是轮胎的生命，因此在使用过程中充气压力的过低或过高都会直接缩短他的寿命，甚至引发安全事故隐患。气压是轮胎的重要因素，它左右着轮胎的使用寿命和各种特性，汽车轮胎压力监视系统将可时刻监视轮胎压力状况；保持行驶中车辆每个轮胎压力足够，防止轮胎爆胎以便行车安全；并且还可节省燃油以及延长轮胎寿命。
汽车轮胎压力监测系统设计研究
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起 的 ，在 接 收 模 块 的 内部 又 包 括 有 接 收 装 根 据 系统 的统 计表 明，汽 车轮 胎 处 于不 置 、处理 器 以及 显 示 器 。其 内部 的 电路 图如 健 康 的状态 之 下 ，会使 得轮 胎 的使 用 寿命 大 图１ 所示 ： 大 减短 ，不 仅如 此 ，在 汽 车轮胎 的气压 不 够 均衡 的 时候 还会 对 汽车 的发 动机 底 盘 以及 悬 挂 系统造 成 巨大 的伤 害 ，一 旦汽 车 的悬 挂 系 统发生 变化就会 使得刹 车系统严 重 的跑偏 。 般 来 说 ，轮胎 的 气压 系统 会存 在 着三 种 状 况 即汽车 轮胎 的压力 过 高 、压 力过 低 、 严 重缺 氧 。 当汽 车轮胎 的压 力过 高 的时 候汽 车的轮胎就会伸张变形使得整个轮胎的胎体 的弹性 严重 的降低 。在 汽 车处 于 高速 的 行驶 过程 的时候 ，汽车 在行 驶 的道 路上 受 到 的负 图１轮胎压力监测系统内部 电路 圈 荷 也会 增大 ，在 遭 遇到 严重 的 冲击 的过 程 当 经 过实 验证 明，大 多 数 的轮胎 爆 炸都 是 中 ，汽 车就 会产 生 严重 的爆 破 ，在 胎压 过 高 有 预 兆 的 ，在轮 胎爆 炸 之 前 的一个 小 时之 内 的 时候 轮胎 的接 触 面积 也会 相应 地 减少 ，在 轮 胎 的压 力 和温 度 都会 出现 异 常 ，这 也就 为 这样 的 情况 下就 很 容 易导致 胎 冠 的磨损 甚至 轮 胎爆胎 的预 警提供技 术支 持 。 爆破。 ． 首先 来说 ，轮胎 的 充气 压 力成 为 了爆 胎 另 外 ，在汽 车轮 胎 的胎 压过 高 的情 况 下 事 故发 生 的一 个 关键 原 因 。 当充 气 的压 力 过 轮 胎 的 防震 的功 能就 会变 差 ，这 样减 震 效果 大 或者 是过 小 的状 况 之 下都 会在 一 定程 度 上 降低，汽车的底盘等等的重要部件都会受到 减 小轮 胎 的使 用寿 命 。轮 胎 在行 驶 的过 程 当 较 大的磨 损。 中因为 过 热而 出现 温度 升高 的现 象 ，温 度过 四 、结束 语 高 不仅 使得 橡胶 的强度 性 大 大 降低 ，还 会使 伴 随 着科 技水 平 的不 断提 高 以及 人们 生 得 帘线 的强 度 大大 降 低 。当 橡胶 的强 度 和帘 活 质量 的 提高 ，汽 车 也成 为家 庭生 活 的 一个 线 的强 力 降低 的时 候 ，轮 胎 的使 用寿 命 无疑 重 要组 成 ，在 当前 的汽 车领 域 ，安 全 系数 又 会 大大 缩减 。 是衡 量 汽车 质 量 的一个 重 要指 标 ，而汽 车 轮 按 照常 理来 说 ，汽 车 行驶 的速 度 越快 ， 胎压 力 系统 正是 顺应 这 一历 史 发展 趋势 成 为 汽 车 的轮 胎 与地 面 接触 的 次数 也就 越 多 ，摩 了汽 车 工业 领域 的 一个 关键 所在 ，汽车 轮 胎 擦 的频 繁 度越 高 ，轮胎 变形 的几 率也 就会 相 压 力 监 测系 统 设计研 究 符合 了汽 车 行业 安 全 应 的增加 。 节 能的 要求 ，在 当 前的 市场 当 中有 巨大 的 发 当橡 胶 老化 ，帘布 的耐 性 降低 的 时候 ， 展前景 。
基于单片机的胎压监测设计毕业设计论文
存档日期：存档编号：本科生毕业设计（论文）论文题目：基于单片机的胎压监测系统设计姓名：学院：电气工程及自动化专业：电气工程及其自动化班级、学号：指导教师：江苏师范大学教务处印制摘要随着时代发展和科技进步汽车已成为了人们常用的且离不开的交通工具。
随着汽车数量的增多交通事故发生的数量也越来越多，而其中汽车轮胎压力正常与否成为重要因素。
据汽车工程师学会统计,美国每年由于轮胎欠压以及渗漏造成的有26万左右起交通事故。
而在中国这原因也高达有大约70％。
所以,对汽车爆胎的监测和解决方法已成为安全驾驶的重要发展方向,而其中确保轮胎有着正常合适的胎压是解决的这个问题的重中之重。
目前成熟的汽车压力检测系统有直接式和间接式。
因为直接测量方法可靠方便，所以在本文中我选用了这种方法。
另外在文中对多种传感器进行了比较最终确定方案为使用SP12传感器，SP12作为一种数字式汽车专用胎压监测传感器具有优良的性能。
为了降低功耗，本文采用了低频唤醒方法。
所谓的低频唤醒方法，就是在驾驶室内用MC33690芯片构成了低频信号发射电路，同时我在轮胎内部安装了LC低频信号接收电路，用于接收唤醒信号，从而唤醒单片机。
最后，为了提供稳定的电源用于给系统供电，我选用了ABLE（爱博尔）公司的ER2450。
另外因为文中数据大多为通过无线传输，所以我选用NRF24L01射频芯片进行传输信息。
而定位问题则是利用频分方法结合跳频接收方式来确定车轮位置。
该监测系统的使用范围是100-400千帕,系统精度可以达到1.4千帕。
关键词: 汽车胎压监测 SP12 NRF24L01AbstractWith the development of science technology and economics, car has been important vehicle that people can not been without. However, the increasement of the amount of cars leads to more and more traffic accidents happened. In these, the pressure of tyre is key factor.According to SAE (society of automotive engineers), about 260,000 accidents is caused by the lack of pressure of tyre. And in china, about 70% accidents are caused by tyre burst. So, preventing tyre burst has been an important issue. As far, TPMS is divided into two kinds—directly and indirectly. In this paper, I select the first one for its convenience.In addition, compare of three kinds of sensors is made. At last, SP12 is chosen. As a kind of sensor used specially in car, SP12 has a good character. To lower the power consumption, I choose the mode of awakening by low frequency. MC33690 is used to transfer a signal with a low frequency. And this signal is received by a LC circuit. To support a steady power, ER2450 was used, which is made by ABLE company. The most of information is transferred in the mode of wireless. NRF24L01 is used to transfer pressure. And which tyre can be located because the frequency of transferring in every tyre is different. The range of working is from 100KPa to 400KPa. The precision is 1.4KPa.Key words: tyre pressure monitoring SP12 NRF24L0目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1绪论 (1)1.1课题产生背景及其意义 (1)1.2国内外发展状况 (1)1.3拟采取的研究方法及选用技术 (2)1.4本论文的内容简介 (3)2 TPMS分类及原理介绍 (4)2.1间接式 (4)2.1.1 计算式间接 (4)2.1.2 磁敏式间接 (4)2.1.3 基于SAW方式 (5)2.2直接式 (5)3 系统的总体设计 (7)3.1系统的需求分析 (7)3.1.1 工作环境 (7)3.1.2 技术分析 (7)3.1.3 汽车轮胎爆胎原因分析 (7)3.2系统的总体设计 (8)3.2.1总体设计 (8)3.2.2检测模块设计 (9)3.2.3主机部分设计 (9)4 元器件介绍 (10)4.1.1英飞凌的SP12，SP12T,SP30 (10)4.1.2飞思卡尔的MPXY8300系列 (11)4.1.3 GE的NPX系列 (12)4.1.4三种传感器比较 (12)4.2MCU (13)4.3RF射频收发芯片 (13)4.3.1模块简介： (13)4.3.2模块电气特性 (14)4.3.3 模块引脚说明 (14)4.3.4 模块与单片机接口电路 (15)4.3.5 工作模式控制 (16)4.3.6 数据和控制接口 (16)4.4MC33690 (17)4.4.1特点 (17)4.4.2 引脚图 (18)4.5供电电源 (18)4.6天线 (18)4.7液晶屏 (19)4.8结论 (19)5 系统关键问题的解决 (20)5.1功耗问题 (20)5.2轮胎定位问题 (20)5.3NRF24L01跳频接收 (21)6 硬件设计 (22)6.1传感器部分电路设计 (22)6.2采样端RF发射部分电路设计 (22)6.3低频信号接收电路 (23)6.5低频信号发射电路 (24)6.6主机电路 (25)7 软件设计及仿真结果 (26)7.1总体设计 (26)7.2运行LCD显示子程序 (27)7.3射频发射子程序 (28)7.4射频接收子程序 (29)7.7液晶屏显示仿真结果 (30)总结 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录 (35)1绪论1.1课题产生背景及其意义随着交通运输的不断发展，汽车数量和车速也越来越高。
胎压监测系统的设计)
成绩评定：传感器技术课程设计题目胎压监测系统的设计摘要轮胎压力监测报警系统(Tire PressureMonitoring System)主要用于在汽车行驶时实时的对轮胎气压进行自动监测。
目前各国研制的轮胎气压报警系统主要分为两种类型：一种是间接式，它通过汽车ABS(防抱制动系统)的轮速传感器及轮胎的力学模型，间接求出轮胎气压，以达到监视轮胎气压的目地；另一种是直接式，它利用安装在每一个轮胎里的以锂离子电池为电源的压力传感器来直接测量轮胎的气压，并通过无线调制发射到安装在驾驶台的监视器上，而监视器随时显示各种轮胎气压，驾驶者可以直观地了解各个轮胎的气压状况，当轮胎气压太低或有渗漏时，系统就会自动报警，确保行车安全。
市场研究机构Strategy Analytics的预测表明，直接系统技术将成为主流技术，2008年后所占份额将超过95%。
因为如果要使用间接式胎压监测系统，前提是车辆必须有ABS系统。
加上会影响轮胎转速的因素，除了胎压异常所导致外，行驶的路面也是主要原因，如行驶于雪地或湿滑路面时，空转会使某一轮胎的旋转次数大幅提高。
或者是当车子高速转弯时，车胎的抓地力已经无法克服过弯时的离心力，外侧轮胎与内侧轮胎的转动次数便有明显差异，这些情况便会出现错误警告信息。
另外，当四条轮胎的胎压同时下降，系统便失去判定的准则，警告信息自然就不会出现。
而且侦测功能仅在车辆行驶中才能发挥作用，对备胎或当车辆停滞时，便无法判断，还会出现误报现象。
关键词：胎压监测压力传感传感器 TPMS目录一、设计目的------------------------- 1二、设计任务与要求--------------------- 22.1设计任务------------------------- 22.2设计要求------------------------- 2三、设计步骤及原理分析 ----------------- 33.1设计方法------------------------- 3 3.2设计步骤------------------------- 43.3设计原理分析---------------------- 5四、课程设计小结与体会 ---------------- 19五、参考文献------------------------- 20一、设计目的轮胎是汽车行驶系统的重要部件，其性能的优劣直接影响汽车行驶的可操纵性、安全性和舒适性。
毕业设计(论文)汽车轮胎压力监测报警系统
毕业设计（论文）汽车轮胎压力监测报警系统大学电子工程毕业设计论文学生姓名专业电子信息工程班级学号指导教师2 年月摘要随着汽车工业的发展和道路交通网络的扩大由此而引起的安全问题在人们的生活中也是曰益严重引发的交通事故也在不断增多其中由轮胎气压引起的事故比例非常之高使得人们对的轮胎气压的关注日益密切汽车轮胎压力监测技术是一种能切实有效的防止和减少由于轮胎引起的交通事故的方法本设计介绍轮胎压力监测系统TPMS的电路设计和相关技术问题TPMS系统由压力传感器模块和中央接收机组成压力传感器SP12微控制器和433 MHz收发一体射频IC nRF401 组成了压力传感器模块负责轮胎压力的采集和发射然后接收机接收压力信息并进行处理该系统可随时测定每个轮胎内部的实际温度压力值及时报警有效避免事故的发生关键词TPMS轮胎压力监测射频压力传感器微控制器ABSTRACTAlong with the development of the automobile industry and the extension of the road transportation network the resulting security problems in peoples lives is also became serious day by dayand the amount of traffic accidents has increasedThe accidents caused by tire pressure takes a large percent of total amount so that people have to concentrate on tire pressureTire pressure monitoring technique is a possible way to decrease the amount of traffic accidents caused by tire pressure Introduced emphatically realize tire pressure monitoring system TPMS circuit design and related technical problems TPMS system is consists of pressure sensor module and central receiver module Pressuresensor module which is used to collect tire pressure and send it out is consists of pressure sensor SP12 micro controller and 433 MHz send and receive an IC nRF401 of rf Receiver module receive pressure information and work on itThe module can catch each tires pressure and the real temperature inside the tires in any time and give out alarm in time it helps drivers avoid accidents effectivelyKeywords TPMS tire pressure monitoring RF pressure sensor MCU目录第1章绪论- 1 -11 课题研究的背景和意义 112 本课题研究的热点及发展现状 1com究和发展概况 2com究和发展的概况 2第2章系统设计 421 方案论证 4com胎压力监测报警系统的基本工作原理 4com案 4com方案比较 6com 722系统硬件电路设计 7com 单片机控制模块 7com路 10com线的结构 14com电路 15com LCD显示 17com耗 23第3章汽车轮胎压力监测系统的软件设计 243 1 采样端的软件设计 24com意的问题 24com工作流程介绍 25com的软件流程设计 26com步串行通讯 2732接收端软件设计 29com的通信流程介绍 30com的软件流程设计 3133 PROTEUS 仿真 33第四章结论 35第5章社会效益和经济效益 37 致谢 39参考文献 40附录1 系统硬件原理图 43附录2 部分程序清单 45第1章绪论11 课题研究的背景和意义随着汽车工业的不断发展交通越来越便利而随之引发的交通事故也在不断增多其中由于轮胎的气压引起的比例非常高这就使得人们需要对行驶中的轮胎气压进行关注轮胎气压影响着汽车的使用性能和轮胎的寿命当前轮胎爆胎疲劳驾驶超速行驶已经成为高速公路事故的三大杀手其中轮胎爆胎由于其不可预测性和无法控制而成为首要因素有人曾经用一句话来概括轮胎的重要性当一个人坐到汽车里面以后这个人实际上就交给了汽车一旦汽车行驶起来这个人实际上就全部交给了汽车在汽车的高速行驶过程中轮胎故障是所有驾驶者最为担心和最难预防的也是突发性交通事故发生的重要原因据统计在中国高速公路上发生的交通事故有70％是由于爆胎引起的而在美国这一比例则高达80％怎样防止爆胎已成为安全驾驶的一个重要课题据国家橡胶轮胎质量监督中心的专家分析保持标准的汽车轮胎气压正常与稳定和及时发现车胎漏气是防止爆胎的关键而汽车轮胎压力监视系统 Tire Pressure Monitoring System简称TPMS 毫无疑问将是理想的工具在客车和轻型卡车上必须安装轮胎气压监测系统 TPMS 以便在轮胎气压低于规定值时发出警报于是汽车轮胎气压监测技术应运而生在未来汽车上加装轮胎压力监测系统TPMS也必将和ABS安全气囊一样是必然的发展趋势轮胎压力监测系统全天候对轮胎里的压力进行监测对轮胎的漏气和低压高压进行报警使车辆始终处于安全运行状态12 本课题研究的热点及发展现状伴随着城市交通技术的不断发展人们在享受高速公路高效便捷方式的同时随之引发的交通事故率也在提高其中由于轮胎的气压引起的比例高达80％这种现象使得人们要对行驶中的轮胎气压进行监测一些发达国家陆续推出了相关法案美国的TREAD法规要求新车装配中必须装配能够对行驶中的轮胎气压实时监测的安全电子装置因此在未来汽车上加装轮胎压力监测系统TPMS也必将和ABS 安全气囊一样是必然的发展趋势轮胎压力监测系统全天候对轮胎里的压力进行监测对轮胎的漏气和低压高压进行报警使车辆始终处于安全运行状态com究和发展概况早在2001年美国就通过了TRAD法案法案要求到2007年所有在美国销售的新车都必须将TPMS作为标准配置美国国家公路交通安全管理局 NHTSA 2002年颁布的法规要求监控器在轮胎气压低于生产商推荐值的25％～30％时向司机报警建议从2004年开始薪车应安装轮胎气压监控系统 TPMS 继美国之后欧洲也制定相应的法规要求其国内的汽车厂商安装TPMS在2004年美国印地安纳波利斯博览会上．加拿大斯马轮胎设备公司推出了世界上第二套摩托车轮胎专用TPMS第一套是由英国Metasystem公司2002年推出的该产品能够在摩托车行驶中监测和显示每条轮胎的充气内压和温度信息如果出现偏差就会通过报警灯提醒骑乘者注意日本阿尔卑斯电气公司开发的不需电池的汽车轮胎气压监测系统最近通过有关试验验证符合欧洲及美国的电磁波相关法律规定今后将以行驶条件及轮胎种类等因素的影响为中心进行评测计划在欧美日本等地进行实地试验2004年8月开始提供样品2006年投入批量生产国外的TPMS产品已经相当成熟能够经受57万公里的使用测试现在国外的TPMS的研发重点在于开发无源的TPMS如采用SAW这类无源器件的频率变化来监测轮胎压力的变化com究和发展的概况在2003年11月24日颁布的中华人民共和国国家标准《机动车运行安全技术条件征求意见稿》中对安装轮胎压力检测装置作出了说明车长大于6米的长途客车和旅游客车最大设计总质量大于1．2吨的载货汽车和载货牵引车应安装轮胎压力报警装置有关部分机动车应安装轮胎压力报警装置的要求自本标准发布之日起第25个月开始对新注册车实施由于目前国家没有强制性规定必须安装TPMS装置而载货汽车的所有权大多属于货运公司载货汽车轮胎数量多安装TPMS 装置费用高昂一般货运公司不愿意承担如此高的费用而家用轿车轮胎使用环境远比载货汽车好且城市路面质量高轮胎可能造成的威胁比较小私家车主通常不够重视因此无论前装市场还是后装市场TPMS都处于尴尬的地位但是着眼未来国家迟早会颁布强制性TPMS安装规定尤其大型载货汽车安装TPMS是非常必要的因此市场前景广阔目前大部分厂家都处在研究开发阶段出货量不高全国开展TPMS研究的厂家接近200家专业的TPMS厂家大约为30家TPMS的研究在中国刚刚起步目前各厂家的重点并非是如何开拓市场而是如何提高产品性能和质量目前国内的TPMS系统问题不少车内需配备专用的主机显示屏需要在车内固定和接线安装繁琐影响美观整车厂难以配装不能设定标准胎压无法保障轮胎合理使用不具备抗干扰的清晰语音提示报警功能会造成驾驶员视线转移因射频效率编码纠错性能差在恶劣环境下漏报严重直接式TPMS产品无线信号传输的稳定性可靠性不足电池寿命问题传感器寿命和耐久性问题此外TPMS零组件主要靠进口缺乏自主知识产权的产品第2章系统设计21 方案论证com胎压力监测报警系统的基本工作原理本系统通过全天候对轮胎里的压力进行监测对轮胎的漏气和低压高压进行报警使车辆尽可能始终处于安全运行状态图21 系统原理方框图⑴在数据采集及发射这部分系统中数据采集模块首先将汽车轮胎内压力温度等情况通过传感器采集给MCU经MCU编码后由射频发射给驾驶室内的接收系统⑵在数据接收及处理这部分系统中数据接收模块将数据进行解调以便将模拟信号转换成数字信号然后交由MCU进行解码处理后将信息传送到显示报警模块在显示报警模块中系统将经过处理的数据显示在显示电路中并对危险情况进行报警com案方案1本方案如图22所示该方案采用MC33594作为RF接收芯片采用MC68HC908RF2作为轮胎结点主控芯片和发射芯片方案采用的传感器为MPXY8020属于硅集成式压力传感器由于生产工艺的限制硅集成电容式压力传感器往往测量精度比较低MC68HC908RF2发送部分的基本参数可工作在315434868MHz发射功率5dBm116-135mAT 85℃315MHz434MHzMC33594图22 方案一原理方框图方案2本方案采用的轮胎压力传感器选用MicrochiP公司的PICl6F628A低功耗8位MCU压力传感器选用英飞凌的SPl2射频IC选用N0rdic公司的nRF40l 图23方案二原理方框图com方案比较⑴精确度方案一中MPXY8020是硅集成电容式压力传感器测量精度比较低而方案二中英飞凌的SPl2是一种硅压阻式压力传感器测量精确度较高内部同时具有一个温度传感器一个加速度传感器和一个电量检测器此外英飞凌TPMS 传感器最大的一个优势是有SPI接口设计上将更有弹性⑵功耗MPXY8020为了实现低功耗运动开关或是内部加速度传感器必不可少所以方案一的传感器需要外扩运动开关而方案二中SPl2内建惯性传感器可侦测车轮运转多数时间汽车处于静止状态通过惯性传感器的辅助可大幅度节省电量相对于方案一中的两种芯片PICl6F628A具有更卓越的低功耗工作能力能提供ICSP编程方式能够完全满足设计要求⑶抗干扰性因为在方案一中轮胎模块的发射器与微处理器是集成在一个芯片上的所以抗干扰能力比较强在轮胎这种恶劣的工作环境中稳定性较强方案二的传感器虽然精度较高但是轮胎模块的集成度不够高抗干扰能力相对较弱com通过上述方案的比较最终确定选择方案二方案二具有更高的测量精确度低功耗性能和较高灵活度虽然集成度的提高可以缩短产品的研发周期但却会增加研究的被动性将MCU脱离出来一则增加的了选择的灵活度二则更有利于了解系统的局部构架分离器件的系统一旦设计出来再要设计集成器件系统就不存在障碍了虽然方案二的干扰性相对方案一较弱但总体来说设计方案二要优于方案一因此最终方案选择方案二22系统硬件电路设计com 单片机控制模块PIC16F628A单片机是18引脚的8位CMOS闪存单片机具有多用途低成本高性能和全静态的特点所有PICmicro单片机均采用先进的RISC架构PIC16F628A 具有增强的内核功能8级深度的堆栈以及多种内部和外部中断源哈佛架构独立的指令总线和数据总线允许同时取14位宽指令字与独令需要两个周期以外的所有指令都能在单个周期内执行总共有35条指令精简指令集可用PIC16F628A单片机与同类的其他8位单片机相比通常能实现21的代码压缩率和4倍的速度提升其引脚如图24所示图24 PIC16F628A的引脚图PIC16F628A器件集成了很多功能部件从而减少了外部元件的使用因此降低了系统成本提高了系统可靠性并降低了功耗PIC16F628A有8种振荡器配置单引脚的RC振荡器提供了低成本的解决方案LP振荡器可将功耗降至最低XT是标准晶振而INTOSC是独立的高精度双速内部振荡器HS模式是高速晶振EC模式则是采用外部时钟源休眠断电模式可以节能用户可以通过几种外部中断内部中断以及复位将芯片从休眠状态唤醒高可靠性的看门狗自带了片上RC振荡器能够避免程序锁死PIC单片机的特点如下1高性能 RISC CPU1 工作速度可从DC到20MHz2 中断能力3 8级深度硬件堆栈4 直接间接和相对寻址模式5 35条单字指令6 除了转移指令以外所有指令均为单周期指令2单片机的特殊功能1 内部和外部振荡器选择- 高精度的内部4MHz振荡器出厂时精度校准为±1 - 低功耗内部48kHz振荡器- 可使用晶振和谐振器作为外部振荡器2 节能的休眠模式3 PORTB上有可编程的弱上拉功能4 主复位输入引脚复用5 看门狗定时器带有独立的振荡器能保证可靠的运行6 低电压编程7 在线串行编程8 可编程代码保护9 欠压复位10 上电复位11 上电延时定时器和振荡器起振定时器12 宽工作电压范围com13 工业级和扩展级温度范围14 高耐用性闪存EEPROM单元- 闪存可经受10万次写操作- EEPROM可经受100万次写操作- 数据保持期为40年3低功耗功能1 待机电流- 当电压为20V时典型值为100nA2 工作电流- 当频率为32kHz电压为20V时典型值为12μA - 当频率为1MHz电压为20V时典型值为120μA 3 看门狗定时器电流- 当电压为20V时典型值为1μA4 Timer1振荡器电流- 当频率为32kHz电压为20V时典型值为12μA 5 双速内部振荡器- 有4MHz和48kHz两种频率可供选择- 从休眠状态唤醒4μs30V典型值4外设功能1 16个具有独立方向控制的IO引脚2 较高灌拉电流用于直接驱动LED3 模拟比较器模块带有- 两个模拟比较器- 可编程的片上参考电压 VREF模块- 可选择的内部或外部参考电压- 可外部访问比较器输出4 Timer0带8位可编程预分频器的8位定时器计数器5 Timer1带有外部晶振时钟源功能的16位定时器计数器6 Timer2带8位周期寄存器预分频器和后分频器的8位定时器计数器7 捕捉比较PWM模块8 可寻址的通用同步异步收发器USARTSCIcom路在图25所示的射频信号电路中采用Nordic公司的nRF401器件该器件是433MHz ISM频段的单片UHF无线收发IC它采用FSK的调制解调技术其最高工作速率可达20kb发射功率可调最大达10dBm基本技术指标如下中心载频点为4339243433MHz最大发射功率为10dBm工作电压为27525V接收时消耗电流为250μA发射时最大为28mA待机电流为8μA图25发射接收模块电路NRF401的ANT1和ANT2是天线的输入输出复用脚在输入模式时射频信号通过将该脚连接到低噪音放大器后解调同样在输出模式时调制的信号在功率放大后通过该脚输出4脚为nRF401的PLL锁相环滤波器输入该脚正常工作时的电压是11V±02V5脚和6脚为压电晶振控制的外围电路此两脚间接一个Q 45在433MHz值的22 μH电感7脚和8脚分别为数据输入脚和输出脚配合18脚PWR_UP 和19脚TXEN上的电位时序完成信息的发送和接收11脚外接射频功率控制电阻如图2中的R3该值在22～100kΩ之间一般在30kΩ左右达到7dBm重要的时序参数NRF401在不同工作模式下的时序如表21所示表21 nrf401的工作时序表模式控制名称最大延时条件TX→RX t 3 ms 连续工作RX→TX t 1 ms Stdby→TX t 2 ms Stdby→RX t 3 ms VDD 0→TX t 4 ms 上电VDD 0→RX t 5 ms TX RX 的切换当从 RXTX 模式时数据输入脚DIN必须保持为高至少1ms才能发送数据时序如图a所示当从 TXRX 模式时数据输出脚DOUT要至少3ms以后有数据输出如图所示TX RX 的切换Standby RX 的切换从待机模式到接收模式当PWR_UP输入设成1时经过时间后DOUT脚输出数据才有效请看表对nRF401来说最长的时间是3ms如图所示Standby TX 的切换从待机模式到模式请看表21图27Standby RX 和Standby TX 切换Power Up TX 的切换从加电到发射模式过程中为了避免开机时产生干扰和辐射在上电过程中TXEN的输入脚必须保持为低以便于频率合成器进入稳定工作状态当由上电进入发射模式时TXEN 必须保持1ms以后才可以往 DIN 发送数据见图a Power Up RX 的切换从上电到接收模式过程中芯片将不会接收数据DOUT也不会有有效数据输出直到电压稳定达到27V以上并且至少保持5ms如果采用外部振荡器这个时间可以缩短到3ms见图28 Power Up TX和Power Up RX的切换时序图com线的结构由于天线有不同类型应根据具体应用要求来选择本应用中天线位于汽车轮毂内紧靠气门嘴在高速行驶中天线不断变换方向为了尽可能扩大接收的角度选用螺旋天线螺旋天线的圈数N直径D和圈距S决定了天线的增益和方向性天线的总长为LN NLo Nsqrt S2C2 这里C πD是螺旋的园周Lo sqrt S2C2 是一圈导线的长度另一个重要参数是螺旋角α它是螺旋线切线和螺旋轴垂直平面的夹角螺旋角的定义为α tan-1 SC 螺旋天线有以下2种工作模式1 常态模式在常态工作模式天线辐射场在相对于螺旋轴的法线平面有极大值对于该模式NLo λ2 轴向端射模式这种工作模式只有一个主瓣它的最大辐射强度沿着螺旋轴副瓣与轴间有一个倾斜角度为激励这种模式其直径D和空间S必须是波长的一个大分数本设计采用单端天线时匹配网络的设计图的180nH电感要求自谐振频率大于433MHz根据具体应用不同在RF输入输出处可能需要 LC 匹配网络单端天线到nRF401的连接也可以采用一个81的RF线圈匹配阻抗图29 单端天线时匹配网络英飞凌公司的SP12传感器整合了硅显微机械加工的压力与加速度传感器温度传感器和一个电池电压监测器提供四合一传感功能并配有一个能完成测量信号补偿与调整及SPI串行通信接口CMOS大规模集成电路英飞凌的SP12传感器测量范围 1 压力范围100kPa到450kPa分辨率137kPalsb 2 加速度范围-12g到115g分辨率05glsb 3 温度范围-40到125分辨率1lsb 4 传感器供电电压com分辨率184mVlsb英飞凌的SP12传感器的优点1 检测精度方面硅压阻式压力传感器SP12是采用高精密半导体电阻应变片组成惠斯顿电桥作为力电变换测量电路的其测量精度能达001～003FS 2 测量可靠性方面SP12设有补偿功能可以对压力加速度温度供电电压信号进行检测和补偿准确提供不同型号轮胎在不同环境时的正确补偿值有效地保证了测量可靠性 3 低功耗方面英飞凌的SP12传感器首先是采用了唤醒瞬态工作模式当它工作在睡眠工作模式时其功耗仅06微安秒器件所有数字模拟部分全部工作时的电流消耗是6mA大大地降低系统功耗延长了电池的使用寿命图210传感器电路SP12传感器引脚NCS片选使能输入信号当NCS接收到低电平信号时SP12被选中工作否则SP12不工作SCLK串行时钟输入输出用于输出或者接收数据传输的串行时钟本例中用于接收来自单片机的串行时钟 SDI串行数据输入信号用于接收单片机的串行数据输入SDO串行数据输出信号用于向单片机串行输出SP12的测量数据对数据进行处理由于SP12测量的压力温度加速度以及电压并不能直接用来表示实际的压力温度加速度以及电压需要进行二次处理才能转化为实际检测值所以需要单片机对接收到的SP12响应数据进行处理后才能送到液晶显示器进行显示 1 压力数据处理实际压力温度字节数据×137 100kPa 2 温度数据处理温度字节中的内容T50反映了测量到的温度T单位是摄氏度其范围是10175对应于-40125的温度范围即实际温度温度字节数据–50由于温度测量存在非线性误差因此必须进行修正修正公式为－ 1－09200400022式中为修正后的温度为实际温度为非线性误差 3 加速度数据处理实际加速度加速度字节数据×05– 12g 4 电压数据处理实际电压电压字节数据×00184 173V1602LCD分为带背光和不带背光两种带背光的比不带背光的厚是否带背光在应用中并无差别如图所示图211 1602LCD11602LCD主要技术参数显示容量16×2个字符芯片工作电压4555V工作电流20mA 50V模块最佳工作电压50V字符尺寸295×435 W×H mm引脚功能说明1602LCD采用标准的14脚无背光或16脚带背光接口各引脚接口说明如表所示22 1602LCD引脚说明编号符号引脚说明编号符号引脚说明 1 VSS 电源地9 D2 数据 2 VDD 电源正极10 D3 数据 3 VL 液晶显示偏压 11 D4 数据 4 RS 数据命令选择12 D5 数据 5 RW 读写选择13 D6 数据 6 E 使能信号14 D7 数据7 D0 数据15 BLA 背光源正极8 D1 数据16 BLK 背光源负极引脚接口说明第1脚VSS为地电源第2脚VDD接5V正电源第3脚VL为液晶显示器对比度调整端接正电源时对比度最弱接地时对比度最高对比度过高时会产生鬼影使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度第4脚RS为寄存器选择高电平时选择数据寄存器低电平时选择指令寄存器第5脚RW为读写信号线高电平时进行读操作低电平时进行写操作当RS和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据第6脚E端为使能端当E端由高电平跳变成低电平时液晶模块执行命令第7～14脚D0～D7为8位双向数据线第15脚背光源正极第16脚背光源负极1602LCD的指令说明及时序1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令如表所示23 1062指令及时序表序号指令RS RW D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 清显示 00 0 0 0 0 0 0 0 1 2 光标返回0 0 0 0 00 0 0 1 3 置输入模式0 0 0 0 0 0 0 1 IDS 4 显示开关控制0 0 0 0 0 0 1 D C B 5光标或字符移位0 0 0 0 0 1 SC RL 6 置功能0 0 0 0 1 DL N F 7 置字符发生存贮器地址 00 0 1 字符发生存贮器地址8 置数据存贮器地址0 0 1显示数据存贮器地址9 读忙标志或地址0 1 BF 计数器地址10 写数到CGRAM或DDRAM 1 0 要写的数据内容11 从CGRAM或DDRAM读数 1 1 读出的数据内容控制命令1602液晶模块的读写操作屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的说明1为高电平0为低电平指令1清显示指令码01H光标复位到地址00H位置指令2光标复位光标返回到地址00H指令3光标和显示模式设置 ID光标移动方向高电平右移低电平左移 S屏幕上所有文字是否左移或者右移高电平表示有效低电平则无效指令4显示开关控制 D控制整体显示的开与关高电平表示开显示低电平表示关显示 C控制光标的开与关高电平表示有光标低电平表示无光标 B控制光标是否闪烁高电平闪烁低电平不闪烁指令5光标或显示移位 SC高电平时移动显示的文字低电平时移动光标指令6功能设置命令 DL高电平时为4位总线低电平时为8位总线 N低电平时为单行显示高电平时双行显示 F 低电平时显示5x7的点阵字符高电平时显示5x10的点阵字符指令7字符发生器RAM地址设置指令8DDRAM地址设置指令9读忙信号和光标地址 BF为忙标志位高电平表示忙此时模块不能接收命令或者数据如果为低电平表示不忙指令10写数据指令11读数据与HD44780相兼容的芯片时序表如下24 1602芯片时序表读状态输入RS LRW HE H 输出D0D7 状态字写指令输入RS LRW LD0D7 指令码E 高脉冲输出无读数据输入RS HRW HE H 输出D0D7 数据写数据输入RS HRW LD0D7 数据E 高脉冲输出无读写操作时序如图和所示图读操作时序图写操作时序1602LCD的RAM地址映射及标准字库表液晶显示模块是一个慢显示器件所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙标志为低电平表示不忙否则此指令失效要显示字符时要先输入显示字符地。
汽车轮胎压力监测报警系统毕业设计论文
大学电子信息工程学院毕业设计论文汽车轮胎压力监测报警系统摘要随着汽车工业的发展和道路交通网络的扩大，由此而引起的安全问题在人们的生活中也是曰益严重，引发的交通事故也在不断增多。
其中由轮胎气压引起的事故比例非常之高，使得人们对的轮胎气压的关注日益密切。
汽车轮胎压力监测技术是一种能切实有效的防止和减少由于轮胎引起的交通事故的方法。
本设计介绍轮胎压力监测系统（TPMS）的电路设计和相关技术问题。
TPMS 系统由压力传感器模块和中央接收机组成。
压力传感器SP12、微控制器和433 MHz 收发一体射频IC(nRF401)组成了压力传感器模块，负责轮胎压力的采集和发射。
然后接收机接收压力信息，并进行处理。
该系统可随时测定每个轮胎内部的实际温度、压力值,及时报警,有效避免事故的发生。
关键词：TPMS；轮胎压力监测；射频；压力传感器；微控制器IABSTRACTAlong with the development of the automobile industry and the extension of the road transportation network, the resulting security problems in people's lives is also became serious day by day,and the amount of traffic accidents has increased.The accidents caused by tire pressure takes a large percent of total amount, so that people have to concentrate on tire pressure.Tire pressure monitoring technique is a possible way to decrease the amount of traffic accidents caused by tire pressure.Introduced emphatically realize tire pressure monitoring system (TPMS) circuit design and related technical problems. TPMS system is consists of pressure sensor module and central receiver module. Pressure sensor module which is used to collect tire pressure and send it out is consists of pressure sensor SP12, micro controller and 433 MHz send and receive an IC (nRF401 of rf). Receiver module receive pressure information and work on it.The module can catch each tire's pressure and the real temperature inside the tires in any time and give out alarm in time , it helps drivers avoid accidents effectively .Keywords: TPMS ; tire pressure monitoring ; RF ; pressure sensor ; MCUII目录第1章绪论- 1 -1.1 课题研究的背景和意义 .................................... - 1 -1.2 本课题研究的热点及发展现状 .............................. - 1 -1.2.1国外研究和发展概况................................. - 2 -1.2.2中国研究和发展的概况............................... - 2 -第2章系统设计 ................................................ - 5 -2.1 方案论证 ............................................... - 5 -2.1.1汽车轮胎压力监测报警系统的基本工作原理............. - 5 -2.1.2设计方案........................................... - 5 -2.1.3.方案比较 .......................................... - 7 -2.1.4结论............................................... - 8 -2.2系统硬件电路设计......................................... - 8 -2.2.1 单片机控制模块 .................................... - 8 -2.2.2射频电路.......................................... - 11 -2.2.3螺旋天线的结构.................................... - 15 -2.2.4传感器电路........................................ - 16 -2.2.5 LCD显示.......................................... - 18 -2.2.6系统功耗.......................................... - 23 -第3章汽车轮胎压力监测系统的软件设计 .......................... - 25 -3. 1 采样端的软件设计 ...................................... - 25 -3.1.1需要注意的问题.................................... - 25 -3.1.2采样端工作流程介绍................................ - 26 -3.1.3采样端的软件流程设计.............................. - 27 -III3.1.4软件异步串行通讯.................................. - 28 -3.2接收端软件设计.......................................... - 30 -3.2.1接收端的通信流程介绍.............................. - 31 -3.2.2接收端的软件流程设计.............................. - 32 -3.3 PROTEUS 仿真 ........................................... - 34 -第四章结论................................................... - 37 -第5章社会效益和经济效益 ...................................... - 39 -致谢 ........................................................... - 41 -参考文献 ....................................................... - 43 -附录1 系统硬件原理图 (1)附录2 部分程序清单 (3)IV第1章绪论1.1课题研究的背景和意义随着汽车工业的不断发展，交通越来越便利，而随之引发的交通事故也在不断增多，其中由于轮胎的气压引起的比例非常高，这就使得人们需要对行驶中的轮胎气压进行关注。
大学毕业设计---基于sp37汽车胎压监测传感器研究
河北工业大学毕业论文作者：朱铭健学号： 113009学院：控制科学与工程学院系(专业)：自动化题目：基于SP37汽车胎压监测传感器的设计及实现指导者：梁涛教授(姓名) (专业技术职务)评阅者：(姓名) (专业技术职务)2015年 6 月 2日目录1 绪论 (1)1.1 课题研究背景 (1)1.2 国内外轮胎压力检测系统发展现状 (1)1.2.1 国外轮胎压力检测系统发展现状 (2)1.2.2 国内轮胎压力检测系统发展现状 (2)1.3 课题研究意义 (2)1.4 课题主要实施内容，总体方案 (2)2 相关理论与系统介绍 (3)2.1 汽车轮胎压力检测系统概述 (3)2.2 SP37芯片介绍 (4)2.3 相关软硬件工具介绍 (6)2.3.1 开发软件 (6)2.3.2 烧录器 (7)3 SP37传感器外围电路设计 (8)3.1 硬件系统功能概况 (8)3.2 硬件系统目标 (9)3.3 硬件系统总体分析 (9)3.3.1 低频接收电路 (12)3.3.2 高频发射电路 (12)3.3.3 系统工作电路 (13)4 软件设计 (14)4.1 软件需求 (14)4.1.1 LF低频唤醒 (14)4.1.2定时器唤醒 (16)4.1.3初次上电或系统复位 (16)4.2 程序流程图 (17)4.3 相关配置 (17)5 开发过程及测试结果 (18)5.1 开发过程 (18)5.2 测试 (18)5.3检测精度及使用年限 (20)结论 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附录 A 部分程序 (26)1 绪论轮胎压力监测系统（Tire Pressure Monitoring System，TPMS），是一种利用安装在汽车轮胎内的胎压监测传感器采集汽车轮胎压力、温度、加速度等数据，并将数据利用无线传输技术传送到驾驶室内的显示终端中，实时地显示以上相关数据，并在轮胎出现异常时对驾驶者进行预警的汽车主动安全系统。
轮胎压力监测系统论文 轮胎压力设计论文
随着汽车越来越多地进入家庭，汽车行驶的安全问题也成为人们越来越关注的话题。
汽车轮胎压力监测系统（TPMS）由此应运而生，它是继ABS、安全气囊后第3个重要的汽车安全电子产品，主要用于在汽车行驶过程中对轮胎气压、温度进行实时自动监测，并对出现的异常情况进行实时报警，是驾车者和乘车人员的生命安全保障预警系统。
目前TPMS的实现形式主要有两种：基于车轮转速的TPMS（Wheel-Speed Based TPMS），又叫“间接式TPMS”；基于压力传感器的TPMS（Pressure-SensorBased TPMS），又叫直接式TPMS”。
间接式TPMS是通过汽车ABS系统的轮速传感器比较车轮之间的转速差别，来确定轮胎压力的变化，这种方式现在用得不多。
直接式TPMS是在每个轮胎内使用压力传感器和温度传感器，然后把采集到的压力和温度信号通过有线或无线的方式传送到汽车驾驶室内的主控制器进行处理，目前大多数TPMS采用无线的方式进行压力和温度数据的传送。
现在直接式TPMS用得比较广泛。
在这种方式中，轮胎内轮胎模块一旦装上，电池就不断地工作，因此轮胎模块低功耗和车轮高速转动时射频接收灵敏度以及噪声抑制就成为系统设计的关键问题。
在此原则之下，本文提出了一种新的TPMS设计方法。
实验结果表明：所开发的系统工作可靠，能够达到安全预警的目的。
1 总体设计及主要元器件选择轮胎压力监测系统（TPMS）的工作是通过射频收发来实现的，由轮胎模块和监视器模块组成。
图1为其系统结构框图。
1．1 轮胎模块轮胎模块由传感器、微处理器、发射芯片、电池和天线组成。
因为此模块要嵌入到轮胎内，所以模块的超小型和节电设计是最关键的问题。
1．1．1 传感器传感器选择Motorola公司的压力／温度传感器MPXY8020A。
它是一种表面微机械型电容性微机电系统（MSMS）压力传感器。
其特点有：专门的TPMS气压和温度传感器、CMOS工艺、低功耗、3 V工作电压、带有MCU唤醒功能的集成低频振荡器、8位数字输出；全部功能集成在单一芯片上，降低了功耗，适合条件要求苛刻的电池供电系统；测压范围为一40℃～+125℃，测温范围为0～637 kPa；它具有4种工作模式，即待机／复位、压力测量、温度测量和数据输出。
汽车轮胎气压监测系统的设计
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Ｌ Ｅ Ｄ 显示 。Ｌ Ｅ Ｄ 有共 阴和 共阳之分 ，本 系统采用 共 阴数码管 。 将 共 阴 数 码 管 的 公 共 端 接 地 ， 然 后 给 ａ ｂ ｃ ｄ ｅ ｆ ｇ ｈ 各段赋 予高电位 ，即可 显示 不 同的数 值 单 片机 通 过Ｐ Ｏ 口输 出数字 ８ Ｏ 的 二进 制代 码 ，给 数码管赋 予了段 值 ，再通 过Ｐ ２ 端 口将 数 码管选 通，数码管就 可以显示 出设定的安全距 离８ ０ ｃ ｍ 。 ２ ． ３ ． ３声音报警 电路 为了提高系统 的适应 性，增加 了声音报 警 ， ｃ （ ： 功 能。本设计采用 一个蜂鸣器 ，由Ｐ Ｉ ． ２ 输 出一 定频率 的信 号，经放 大后 连接 到蜂 鸣器。 ３ ． 软件 设计 Ｊ １ Ｒ Ｉ ； 本系统采用汇编语 言编程，系统程序包 括 主控 程序、Ｔ １ 中断服务子程序 、Ｉ Ｎ Ｔ Ｏ 中断服 务 子程 序、测温子程 序、距离计算 子程 序 、显 示 ５一～ ＿ ＿ ＿ ＿ ｜ ＿ ■一 。… ５ ｉ ： 子程 序、延时子程 序和报警子程 序设计等 。系 统主程 序流产 图！ ￣ １ Ｊ ４ 所 示。 系统初 始化后 就启动 定时器Ｔ １ 从０ 开始 计 ０ ＿ ＿ ｃ ４ 数。此时主程序进 入等待 ，当到达６ ５ ｍ ｓ 时Ｔ ｌ 溢 。 。 出进 入Ｔ １ 中断服务 子程序 ；在Ｔ １ 中断程序子 程 ＋ 序 中将 启动 一次 新 的超 声波 发 射 ，此 时将 在 ｊ Ｐ ｌ ＿ ０ 引脚 上开始产 生４ ０ ｋ Ｈ ｚ 的方波 ，同时 开启 定 时器Ｔ Ｏ 计时 ，为 了避 免 折射 波 的绕 射 需要 延时 ｌ ｍ ｓ 后再 开Ｉ Ｎ Ｔ Ｏ 中断允许 ：Ｉ Ｎ Ｔ ０ 中断 允许 打开后若此 时Ｐ ３ ２ 弓 ｌ 脚 出现低 电平则代表 收到 回波信号 。将 提 出中断请 求进入Ｉ Ｎ Ｔ Ｏ 中断服务 子程序 ，在 Ｉ Ｎ Ｔ Ｏ 中断服务 子程序 中将停止 定时 器Ｔ Ｏ 计时 ，读取定时器Ｔ Ｏ 时间值到相应 的存储 复 位 区 ，同时 设置 接收成功标 志：主程序 一旦检测 到接收成 功标志 ，将调 用温度测量子 程序 ，采 ／ Ｌ ＜ 一 、 生 ． ． － ． － １ ． 蠢 莱 蔷～ 集超声波测 距时 的环境 温度，并换算 出正确 的 ＝ ８０ ｃ ｍ 声速 ，储存 ￣ Ｊ Ｉ Ｒ Ａ Ｍ 储存 单元 中；单 片机再 调用 ｉ无艇位 距离计算子 程序进行计算 ，计算 出传感器 到 目 标物体之 间的距离 ；此后 主程序调用 显示 子程 数码 示 序进行 显示；若超过 设定的最小报 警距离将启 动扬声器报警 。 当一 次发射 、接收 、显示 的过 程完成后 、 系统 将延迟 １ Ｏ Ｏ ｍ ｓ 重新 让Ｔ １ 置 初值 ，再次 启动 Ｔ １ 以溢 出，进入下一 次测距 。如果 由于障碍物 过远超 出量程 以致Ｔ Ｏ 溢 出时 尚未接 收到回波 则 显示 “ Ｅ Ｒ Ｒ Ｏ Ｒ ”重新 回到主程 序流 程进入 新一 轮测试 。
汽车轮胎胎压监测系统设计与实现
汽车轮胎胎压监测系统设计与实现近年来，随着汽车行业的发展，汽车安全已成为人们不可忽视的重要问题。
其中，轮胎胎压监测系统（TPMS）是现代汽车安全系统的一个重要组成部分。
它通过监测车辆轮胎的空气压力，并在出现异常情况时发出警报，从而大大提高了驾驶员的行驶安全。
本文将简要介绍TPMS的原理和分类，并详细论述一种基于无线传感器网络的TPMS系统的设计和实现。
一、TPMS原理及分类TPMS的主要原理是通过监测轮胎内部的空气压力，并将数据通过相关传感器传递到车载电脑系统进行处理。
在轮胎发生异常时，系统会立即发出警报，并提示驾驶员进行相应处理。
根据传感器的不同方式，TPMS可分为两类：直接式和间接式。
直接式TPMS直接使用压力传感器监测轮胎内气压，具有精度高和可靠性强的特点。
而间接式TPMS则是通过车辆其他传感器（如ABS或ESP）来推测轮胎空气压力，其精度和可靠性相对较低。
二、基于无线传感器网络的TPMS系统设计本文将重点介绍一种基于无线传感器网络的TPMS系统。
该系统基于无线ZigBee技术，采用ZigBee传感器和无线信道传送数据。
为了更好的实现这个系统，我们需要考虑以下几个方面:（1）系统架构本系统由三部分组成：车载电脑系统、传感器网络模块和显示模块。
其中，传感器网络模块负责收集轮胎的气压信息，并将其转发给车载电脑系统。
一旦发现异常情况，车载电脑系统会发出相应警报，并在显示模块上显示异常轮胎的标号和胎压数据。
（2）无线传感器网络设计在传感器网络中，每个轮胎都配备了一个Zigbee无线传感器。
它们会将其测量的胎压数据以广播的方式传输到附近的其他传感器中，最终到达车载电脑系统。
为了保证数据的可靠性和稳定性，我们使用了冗余传输方式，即将数据分别发送到三个近距离的传感器上，然后再由它们转发到车载电脑系统。
（3）功耗控制本系统中的传感器和车载电脑系统都是基于电池供电的，因此功耗控制非常重要。
传感器设备在测量胎压时会产生大量功耗，因此需要在传输过程中采用一些压缩算法和降低传输功率的方法，在保证数据准确性的同时，降低功耗。
【完整版】汽车轮胎压力监测系统设计毕业论文设计
摘要随着社会经济和科学技术的发展,公路交通已经成为关系国民经济命脉和社会、经济发展的重大系统,但随之而来的交通事故给人的生命安全和经济发展造成了重大损失。
爆胎是引起交通事故的主要原因,保持标准的车胎气压行驶是防止爆胎的关键,胎压检测系统TPMS(Tire Pressure Monitoring System)是由此应运而生的一项汽车安全防范系统。
胎压检测系统主要用于汽车行驶过程中对汽车胎压与温度的实时检测,当出现异常状态时进行报警,从而保障驾乘者的行车安全。
本课题主要研究的是一种用于机动车辆上的轮胎压力与温度监控系统。
文中提出了一种基于无线技术的轮胎压力与温度监控系统的方案，设计综合运用了检测技术、单片机技术及无线通信技术,其中发射模块能实时检测、处理轮胎的压力和温度参数,并运用无线方式将处理后的数据传输到接收模块;接收模块能校验数据并显示结果,用以告知驾驶员各个轮胎的情况。
本系统采用了有效的节能措施,不仅在硬件上选用了具有睡眠功能的芯片,而且在软件设计上通过将判断功能置于发射模块中,减小了系统的发射频率,从而降低了能耗,保证了不会因为更换能源问题而频繁的拆装轮胎,提高了系统的实用性,因而具有广阔的应用前景。
关键词:轮胎；无线通信技；抗干扰；节能AbstractAlong with the development of social economy and science and technology, social and economic development of important system, but the resulting traffic accidents to the life security and economic development a car. Tire pressure monitoring system is mainly used for the car of automobile tire pressure and temperature in the process of real-time detection, and alarm when abnormal state, thus ensuring the driving safety. The purpose of this research is to develop a kind of applied to motor vehicle tire pressure and temperature monitoring system.This paper presents a temperature of tire pressure monitoring system based on wireless technology. Integrated use of the of detection technology, micro-controller technology and wireless communication technology, the launch module can real-time tire pressure and temperature parameters detection, processing, and use wireless way to transmit data after processing to receiving module; Receiving module can check data and display the results to inform the driver of each tire.This system adopted the effective energy saving measures, not only on , but also on the software design of transmission module, by will judge function in reducing the transmission frequency of the system, reducing the energy consumption and ensure the won't change the energy problem and frequent disassembling tire, improve the practicability of the system, thus prospects.Key words:tire；wireless communication technology sensor；anti-jamming；save energy目录摘要 (I)Abstract .................................................................. I I 目录..................................................................... I II 1 绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 轮胎压力与温度监控系统现状 (2)1.3 轮胎压力与温度监控系统研究意义 (3)1.4.2 论文的结构安排 (4)2系统总体设计 (5)2.1 TPMS 系统分类及其工作原理 (5)2.1.1 间接式 TPMS (5)2.1.2 直接式 TPMS (5)2.1.3 间接式和直接式TPMS的比较与选择 (6)2.2 直接式 TPMS 总体设计............................... 错误！未定义书签。
汽车胎压监测系统的开发设计
图１ 方案 总体设计圈
胎 雎检测单 元 Ｂ 、 Ａ Ｄ Ｃ ０ ８ ０ ８ 转换 单元 — — ］
５ ． １胎压检 测单元
胎压检 测 电路 顾名 思义 ， 就 是利用传 感器和 滤波 电路 为整 个胎 压 检测 系统提 供 汽车胎 压进行 仿真 模拟 。 在 本设 计仿真 中放 置 了四 个 胎压传 感 器来分 别模 拟汽 车的 四个轮 胎 ， 其仿真 电路 图及 原理 都 是 一样 的 ，因此 就拿 左前 轮 为例 来详 细介 绍胎 压检 测 电路 。系统 选 用ＭＰ Ｘ４ ２ ５ ０ 作为压 力传感 器 ， 在系 统仿真 中 ， 我 们设 置 了四个 压力
除 此 之 外 ，设 置 的 历 史 企 询 功 能 ， 是 每
３ ． ２ Ａ Ｄ Ｃ ０ ８ ０ ８ 转换单元
ＡＤＣ０ ８ ０ ８ 是Ｃ ＭＯＳ 器 件，采样分 辨 率为８ 位， 以逐 次 逼近 原 理 进 行模 ／ 数 转换 。 其 内部 有一个 ８ 通 道多路 开 关 ， 它可 以根 据地 址 码
片机一片 作为核心 ， 选 用设 备ＡＤＣ ０ ８ ０ ８ 作为将 检测 到的 汽车胎 压的
模 拟信 号转 换 成 数 字信号 发送 给 单片 机 。 选 用设备 Ｌ Ｃ Ｄ０ １ ６ Ｌ 液晶
管作 为显示 单元 ， 选 用设备ＭＰ ＸＹ４ ２ ５ ０ 作 为提 供汽 车胎 压值模 拟设
能。 在 胎压检 测中引入单片 机 ， 更加 方便 了对汽 车胎压 的 检测 。 单片
Ｖｏ ｕ ｔ ＝ ＶＳ（ Ｐ＊ ０． ０ ０ ４ －０ ． ０ ４ ） ＋ ／ －（ Ｐｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ Ｅｒ ｒ ｏ ｒ ＊ Ｔｅ ｍ＞． Ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ＊ ０． ０ ０ ４ ＊ ＶＳ ）
胎压监测系统论文
胎压监测系统（TMPS）一、胎压监测系统的背景随着工业经济的进步，汽车开始大量使用，公路和高速公路也日渐得到重视，并开始发展起来。
高速公路的速度和便利，改变了人们的时空观念，拉近了地域距离，改善了人们的生活方式。
但是随之而来的高速公路恶性交通事故却令人震惊，已经引起世界各国的强烈关注和重视，并开始讨论或采取相应防范措施。
在汽车的高速行驶过程中，轮胎故障是杀伤力最大也是最难预防的事故隐患，是突发性交通事故发生的重要原因。
如何解决轮胎故障、怎样防止爆胎，已成为全球关注的首要问题。
二、胎压监测系统原理胎压监测系统简称“TPMS”，是“tire pressure monitoring system”的缩写。
分两种：一种是间接式胎压监测系统，是通过轮胎的转速差来判断轮胎是否异常；另一种是直接式胎压监测系统，通过在轮胎里面加装四个胎压监测传感器，在汽车静止或者行驶过程中对轮胎气压和温度进行实时自动监测，并对轮胎高压、低压、高温进行及时报警，避免因轮胎故障引发的交通事故，以确保行车安全。
间接式胎压监测装置间接式轮胎压力监测系统需要通过汽车的ABS系统的轮速传感器来比较轮胎之间的转速差别，以达到监测胎压的目的。
ABS通过轮速传感器来确定车轮是否抱死，从而决定是否启动防抱死系统。
当轮胎压力降低时，车辆的重量会使轮胎直径变小，车速就会产生变化。
车速变化就会触发WSB的报警系统，从而提醒车主注意轮胎胎压不足。
因此间接式的TPMS属于被动型TPMS。
间接式胎压监测的优点与缺点间接式胎压监测装置成本要比直接式低的多，它实际上是利用汽车ABS 刹车系统上的速度传感器来比较四只轮胎的转动次数，如果其中一只轮胎胎压较低，这只轮胎的转动次数会和其它轮胎不同，如此采用ABS系统同样的传感器和感测信号，只要车内计算机在软件上作调整，便可以在行车计算机建立新功能，警告驾驶人一只轮胎和其它三只相比胎压较低的信息。
这样使用间接式胎压监测装置的车辆就会出现两个问题，一是绝大多数采用间接式胎压监测装置的车型都不能具体指示出具体是哪一只轮胎胎压不足；其次如果四只轮胎的胎压同时在下降，那么这种装置也就失效了，而这种情况一般在在冬天气温下降时尤其明显。
胎压监测论文
本科毕业论文现代汽车胎压监测技术的应用研究学生：施小龙学号： 3120140456专业名称：机械工程及自动化指导教师：王冬良河海大学远程与继续教育学院2016年4月中国·摘要文章介绍了现代汽车胎压监视技术的组成、原理、重要性及未来的开展。
在汽车的高速行驶过程中，轮胎故障是杀伤力最大也是最难预防的事故隐患，是突发性交通事故发生的重要原因。
如何排除轮胎故障、防止爆胎，已成为全球关注的首要问题。
汽车轮胎爆胎告警系统是一种新型的主动直接式轮胎压力监测装置，国际上通常又被叫做轮胎压力监测系统，英文通称Tire Pressure Monitoring System，简称TPMS。
汽车轮胎爆胎告警系统是目前汽车适用的一种先进主动式平安装置，用于在汽车行驶时对轮胎气压进展实时自动监测，对轮胎压力异常和漏气进展报警，以保障行车平安。
轮胎压力监测技术是当前汽车工业领域汽车电子技术开展的热点，符合未来汽车的智能平安及环保节能的开展方向，将成为未来汽车必备的平安驾驶配备之一，具有极佳的市场前景和巨大的潜在效益。
关键词：现代汽车胎压监测技术目录第一章绪论-------------------------------------------------------1 1.1汽车的根本介绍--------------------------------------------1 汽车的开展史简介----------------------------------------1 ------------------------------- 1 1.2汽车轮胎的根本知识-------------------------------------1 1.3爆胎带来的危害及预防方法-------------------------------2 第二章胎压监测技术的根本介绍---------------------------------32.1胎压的根本概念-----------------------------------------3 2.2胎压监测技术的背景--------------------------------------3 2.3什么是胎压监测技术--------------------------------------3 2.4国外胎压监测技术的开展状况-----------------------------4 第三章现代汽车胎压监测技术的应用研究--------------------53.1现代汽车胎压监测技术功能及性能要求----------------------------5 3.1.1功能要求----------------------------------------------------5 3.1.2性能要求---------------------------------------------------5 3.2胎压监测技术的种类探究--------------------------------------6 3.2.1直接胎压监测技术------------------------------------------6 3.2.2间接胎压监测技术--------------------------------------7 3.3胎压监测技术的作用--------------------------------------7 3.4 现代汽车胎压监测关键技术的研究--------------------------8第四章浅谈未来胎压监测技术的开展----------------------------11 第五章总结------------------------------------------------------12 参考文献------------------------------------------------------13第一章绪论1.1汽车的根本介绍下面简单的从汽车开展的历史和汽车的根本结构介绍一下汽车。
汽车轮胎气压实时监控及提醒系统的设计研究
汽车轮胎气压实时监控及提醒系统的设计研究【摘要】本文围绕汽车轮胎气压实时监控及提醒系统的设计展开研究。
在介绍了研究背景、研究意义和研究目的。
在重点讨论了系统架构设计、传感器技术应用、数据处理与分析方法、提醒机制设计以及实时监控系统测试。
在对研究的创新性和实用性进行总结，同时还展望了未来的发展方向。
通过本研究，可以有效提高车辆行驶过程中的安全性和舒适性，减少事故和故障的发生。
未来随着技术的不断进步和应用的扩大，这一系统有望在汽车行业中得到更广泛的应用和推广，为驾驶人员提供更加便捷和安全的驾驶体验。
【关键词】汽车轮胎、气压实时监控、提醒系统、设计研究、系统架构、传感器技术、数据处理、提醒机制、实时监控、测试、创新性、实用性验证、未来展望1. 引言1.1 研究背景汽车轮胎气压对于车辆行驶安全具有至关重要的影响，过低或过高的轮胎气压都会导致车辆在行驶过程中出现失控或翻车等危险情况。
传统的汽车轮胎气压监测方式存在一定局限性，无法实时监测轮胎气压的变化情况，容易造成安全隐患。
随着物联网技术的发展和智能汽车的兴起，一种基于传感器技术的汽车轮胎气压实时监控及提醒系统逐渐成为研究热点。
该系统通过安装在轮胎内部的传感器实时监测轮胎气压数据，并通过数据处理与分析方法，及时提醒驾驶员轮胎气压是否正常，以确保车辆行驶安全。
本研究旨在设计开发一种具有实时监控和提醒功能的汽车轮胎气压系统，以提高车辆行驶安全性和驾驶体验。
通过对系统架构设计、传感器技术应用、数据处理与分析方法等方面进行深入研究，探索一种更加智能化、高效的汽车轮胎气压监控解决方案。
1.2 研究意义汽车轮胎气压实时监控及提醒系统的设计研究具有重要的研究意义。
汽车轮胎气压是影响行车安全和驾驶舒适性的重要因素之一。
过低或者过高的轮胎气压会导致车辆行驶不稳定，制动距离增加，甚至可能导致爆胎等严重后果。
及时监控轮胎气压并进行提醒，有助于驾驶员及时调整车辆，保证车辆行驶安全。
基于某车型胎压监测系统的研究
并反馈给驾驶员，可实时、直接测量全部轮 胎的胎压信息。直接式胎压监测系统反应速 度比间接式快，胎压信号的稳定性不受车速 的影响，且灵敏度更高。但随着系统传感器 数量的增多，提高了 TPMS 产品的成本，并 且胎压信号的传输也会对车内其他电子设备 造成电磁干扰 [3]。
Key words：Tire pressure monitoring, BCM,TPMS
汽车高度电气化和智能化的发展使主动 安全系统越来越受到消费者的关注并逐渐 得 到 量 产。 胎 压 监 测 系 统（Tire Pressure Monitoring System）作为一项主动安全预警 技术，用于监测汽车轮胎运行工况，保障行 车安全，胎压监测系统与安全气囊、防抱死 系统（ABS）是世界公认的汽车三大安全系 统 [1]。
1.1.2 间接式胎压监测系统 间接式胎压监测系统通过车辆本身的传 感器间接地采集车轮的胎压信息来实现胎压 监测功能，主要分为以下三类： （a）振动分析型 车轮在不平路面上会出现相应的振动， 其振动频率与轮胎胎压有关，因此可以利用 轮胎的振动信息来判断车轮胎压信息 [4]。系统
6 AUTO TI于某车型胎压监测系统的研究
欧增开 杨慧菊 卜庆鑫 东风柳州汽车有限公司乘用车技术中心 广西柳州市 545000
摘 要：轮胎破损漏气较为隐蔽，轮胎胎压异常肉眼不易察觉。行驶中的汽车胎压过低或过高都十分危险。因此胎 压监测系统是车辆主动安全系统中的重要组成。从 2020 年 1 月 1 日起，在我国生产的所有车辆必须强制 安装胎压监测系统。本文以某车型胎压监控系统在行驶过程中后轮胎压信号出现偶发丢失的故障为例进行 具体阐述。介绍了胎压监测系统的组成，分类，作用，工作原理以及影响因素，并通过零部件替换、机理 分析等锁定某车型胎压信号丢失故障要因为 AVM 视频线破损导致车内电磁环境干扰过大，进而导致胎压 信号丢失。
胎压监测系统的设计-论文
密级公开学号************衡水学院毕业论文（设计）胎压监测系统的设计论文作者：尹杰****：***系别：：物理与电子信息系专业电子信息工程年级： 2013级提交日期：2017年4月18日答辩日期：2017年5月05日毕业论文（设计）学术承诺本人郑重承诺：所呈交的毕业论文（设计）是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文（设计）中不存在抄袭情况，论文（设计）中不包含其他人已经发表的研究成果，也不包含他人或其他教学机构取得的研究成果。
作者签名：日期：毕业论文（设计）使用授权的说明本人了解并遵守衡水学院有关保留、使用毕业论文（设计）的规定。
即：学校有权保留或向有关部门送交毕业论文（设计）的原件或复印件，允许论文（设计）被查阅和借阅；学校可以公开论文（设计）的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文（设计）及相关资料。
作者签名：指导教师签名：日期：日期：论文题目：胎压监测系统的设计摘要：现代社会的安全问题日益突出，其中汽车的安全性问题是较为严重的问题，而且随着车辆的日益增多，这种现象就更为明显，而这安全性问题主要发生在车辆的零件轮胎上。
基于单片机的胎压监测系统是使用微型处理器以及一些简单模块的压力测试来实现一些基本功能。
这款检测装置可以进行胎压压力的测量。
本设计采用的是直接测量压力值来监测轮胎压力，而且这套监测装置的主控制器的芯片用STC89C52来代替，采用BMP180传感器将相应的数据测量出来。
而软件部分是由C语言进行程序的编写和调试，使其达到胎压监测的目的。
关键词：STC89C52；BMP180传感器；汽车胎压；C语言TITLE：DESIGN OF TIRE PRESSURE MONITORING SYSTEM BASEDON SINGLE CHIP MICROCOMPUTERIAbstract:The security problems of modern society increasingly prominent, including car security problem is a serious problem, and with the increasing of vehicles, this kind of phenomenon is more obvious and the main safety issues happened in parts of the vehicle tires.Tire pressure monitoring system based on single chip microcomputer using pressure test of microprocessor and some simple modules realize the basic functions. The detection device can tire pressure measurement. In this paper compares the various sensors the final scheme BMP180 sensor for use. The test system the STC89C52 single-chip microcomputer as the main chip, And through the selected BMP180 pressure sensors to directly measure the corresponding tire pressure .Software part by C language in writing and debugging of the program, so that the function of the tire pressure monitoring.Key words：STC89C52；BMP180 Sensor；Automobile Tire Pressure；C Language目录摘要 (I)Abstract (II)II1 绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2国内外研究现状 (1)1.3课题的设计目标 (2)2 系统硬件电路的设计 (3)2.1主控程序的设计及电路分析 (3)2.1.1 系统MCU的简单分析 (3)2.1.2主控制器CPU简介 (3)2.1.3 主控制器电路设计 (3)2.2压力传感器接口电路设计 (4)2.2.1 压力传感器原理的介绍 (4)2.2.2传感器的参数分析 (5)2.2.3 传感器的接口设计 (5)2.3液晶显示接口电路设计 (6)2.3.1 FYLCD1602主要参数 (6)2.3.2 FYLCD1602接口电路设计 (7)2.3.3 FYLCD1602显示功能说明 (7)3 系统软件思路分析 (8)3.1系统软件的设计思路 (8)3.1.1 开发软件的平台 (8)3.1.2 主要编程思想 (8)3.2压力传感器驱动分析 (9)3.2.1检测驱动程序流程 (9)3.2.2系统误差的调试 (9)3.3显示屏驱动程序的分析 (10)3.3.1显示驱动程序的设计思路 (10)3.3.2显示程序流程图 (10)4系统测试部分 (12)结语 (13)参考文献 (14)致谢 (15)I I IIV1 绪论1.1课题背景轮胎作为汽车的关键零件，对汽车的安全行驶特别是防止交通安全事故的发生有着极为重要的意义，现如今，科技的进步使高速交通网络越来越发达，汽车行驶过程中的各种安全问题也迎面而来，而汽车的交通事故绝大多数是胎压不正常所引起的。
直接式胎压监控系统的设计
直接式胎压监控系统的设计【摘要】汽车轮胎压力监控系统（TPMS），主要用于在汽车行驶时实时地对轮胎气压进行自动监测，对轮胎漏气和低气压进行报警，本文设计了一种基于MPXY8020A传感器、无线发射芯片MC33493的直接式胎压监控系统，给出了硬件电路，该系统符合NHTSA 轮胎压力监测装置标准，在交通安全方面有较好的应用前景。
【关键词】胎压监控；MPXY8020；RF发射与接收器；M68HC908RF21、引言据美国汽车工程师协会（Society of Automotive Engi2neers：SAE）的调查统计表明，美国每年有26万起交通事故是由于轮胎故障造成的，而75%的轮胎故障是由于轮胎压力不足或渗漏引起的[1]。
在中国高速公路上发生的交通事故有70%是由于爆胎引起的，而在美国这一比例则高达80%。
如何防止爆胎已成为车辆安全防范的一个重要课题。
根据国家橡胶轮胎质量监测中心分析，保持在正常的轮胎内压力（简称胎压）和胎内温度（简称胎温）下行驶是防止车辆爆胎的关键。
轮胎压力监控系统TPMS（Tire Pressure Monitoring System）可实时监控胎内的压力和温度信息，为汽车的安全行驶提供保障。
2、TPMS工作原理本文设计了一种直接式TPMS，由远程轮胎压监视模块RTPM（Remote Tire ressure Monitoring）和车载接收模块组成，RTPM模块直接安装在无内胎轮胎钢毂上，测量轮胎压力和温度，并将测量得到的信号通过高频无线电波（RF）发射出去。
一个TPMS系统通常有4个或5个（包括备用胎）RTPM模块。
车载接收模块接收RTPM 模块发射的信号，将各个轮胎的压力和温度数据显示在屏幕上，在异常时报警提醒驾驶者采取必要的措施。
2.1RTPM模块工作原理RTPM模块主要由压力/温度传感器、微处理器和RF射频发射电路组成。
微处理器进行压力、温度的测量以及RF发射控制和电源管理；RF射频发射电路将检测到的压力、温度数据无线发射出去。
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1.2国内外研究现状
现代社会的发展是非常快速的，尤其以科学技术的相关发展更加迅速，各个国家也逐渐开始对轮胎压力监测系统的相关研究，并使胎压监测系统得到了较快发展。
查阅了相关的资料，发现国外的胎压监测系统的产品有着很快速的发展，并且它们的产品的使用度非常可观，如今国外的胎压监测系统的研发的重中之重就是在于开发低能源消耗的监测系统，并且国外的技术已经走在创新的前列，关键在于能够极大的增加汽车行驶的轮胎安全保障，但是相关的胎压监测系统研究在国内发展较晚，导致了国内的各个生产厂家需要引进外来的技术，很难有着自己的创新。目前，国内的研究所存在问题不仅多而且还杂，比如国内的技术水平还达不到要求，所以会导致胎压监测系统的安装较繁琐并且影响美观；而且汽车胎压的参考标准值无法精确设定出来；以及各种外界的因素使轮胎胎压误报严重。根据国内外的发展现状，相关的胎压监测系统产品，由于信号传输的误差存在和传感器的耐用性等问题还有待解决。
密级公开学号
衡水学院
毕业论文（设计）
胎压监测系统的设计
论文作者
：
指导教师
：
系别
：：
物理与电子信息系
专业电子信息工程来自年级：提交日期
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答辩日期
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2017年5月05日
毕业论文（设计）学术承诺
本人郑重承诺：所呈交的毕业论文（设计）是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文（设计）中不存在抄袭情况，论文（设计）中不包含其他人已经发表的研究成果，也不包含他人或其他教学机构取得的研究成果。
1.3课题的设计目标
根据轮胎胎压监测系统装置的情况，此设计主要用来实现以下功能：
1）达到预计精准的胎压检测目标，使其更加有效的得到胎压监测的数据分析情况，减小测量误差；
作者签名：日期：
毕业论文（设计）使用授权的说明
本人了解并遵守衡水学院有关保留、使用毕业论文（设计）的规定。即：学校有权保留或向有关部门送交毕业论文（设计）的原件或复印件，允许论文（设计）被查阅和借阅；学校可以公开论文（设计）的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文（设计）及相关资料。
作者签名：指导教师签名：
日期：日期：
论文题目：胎压监测系统的设计
摘要：现代社会的安全问题日益突出，其中汽车的安全性问题是较为严重的问题，而且随着车辆的日益增多，这种现象就更为明显，而这安全性问题主要发生在车辆的零件轮胎上。
基于单片机的胎压监测系统是使用微型处理器以及一些简单模块的压力测试来实现一些基本功能。这款检测装置可以进行胎压压力的测量。本设计采用的是直接测量压力值来监测轮胎压力，而且这套监测装置的主控制器的芯片用STC89C52来代替，采用BMP180传感器将相应的数据测量出来。而软件部分是由C语言进行程序的编写和调试，使其达到胎压监测的目的。
关键词：STC89C52；BMP180传感器；汽车胎压；C语言
TITLE：DESIGN OFTIRE PRESSURE MONITORING SYSTEM BASEDON SINGLE CHIP MICROCOMPUTER
Abstract:The security problems of modern society increasingly prominent, including car security problem is a serious problem, and with the increasing of vehicles, this kind of phenomenon is moreobviousand the main safety issues happened in parts of the vehicle tires.
Tire pressure monitoring system based on single chip microcomputer using pressure test of microprocessor and some simple modules realize the basic functions. The detection device can tire pressure measurement. In this paper compares the various sensors the final schemeBMP180sensor for use. The test system the STC89C52 single-chip microcomputer as the main chip, And through the selected BMP180 pressure sensors to directly measure the corresponding tire pressure .Software part by C language in writing and debugging of the program, so that the function of the tire pressure monitoring.
Keywords：STC89C52；BMP180Sensor；AutomobileTirePressure；CLanguage
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1.1课题背景
轮胎作为汽车的关键零件，对汽车的安全行驶特别是防止交通安全事故的发生有着极为重要的意义，现如今，科技的进步使高速交通网络越来越发达，汽车行驶过程中的各种安全问题也迎面而来，而汽车的交通事故绝大多数是胎压不正常所引起的。