汽车胎压检测器

汽车轮胎气压检测器

汽车安全被广泛关注及检测器的重要性

随着汽车行业的飞速发展，汽车市场的不断升温，与之相关的电子技术也得到时了迅速发展及广泛应用•汽车技术的成熟使得汽车销售及使用不断壮大，现代汽车的行驶速度也随着路况的提高，汽车性能的提高而不断提升。而由于突发性道路交通事故的频繁发生，人们对汽车安全的关注度也日益提高。随着人类文明的进步，汽车成为了人们日益重要的交通和运输工具，但是随着车辆的增多，车速的提高，汽车行驶安全性变成了日渐突出的且必需关注的问题。

在汽车的高速行驶过程中，轮胎故障是驾驶人员最为担心和最难预防的，也正是突发性交通事故的主要祸首。有调查数据显示2008我国发生的交通事故有265204起，死亡人数73848,受伤人数304919, 2009年全年交通事故有23800 起，死亡67159,受伤275125。在巨大的伤亡数据背后也包含有巨大的经济损失。而分析显示因汽车轮胎漏气爆胎引发的严重交通事故占总事故的45.7%,而在高速公路上这一比例则高达60%-70%是各种事故中比例最高的一种.据测试，汽车在时速160公里以上行驶时发生爆胎事故，驾乘人员的死亡率为100%爆胎已与疲劳驾驶，超速行驶并列为中国道路交通的三大杀手，怎样防止爆胎已成为汽车

安全的第一大重要课题。

权威的研究结果表明，保持标准的轮胎气压和及时发现轮胎故障是防止爆胎的关键，这就使对轮胎充气压力实行监测显得非常重要。

汽车爆胎原因

爆胎是一种复杂的轮胎破坏现象，其原因是多方面的。据统计和专家分析，

引起汽车爆胎的原因主要有负荷、气压、速度、胎面温度、路面、车架、轮毂等。

综合起来爆胎主要有四大祸因：

1、轮胎漏气，轮胎因被铁钉或尖锐物刺扎导致渗漏气、慢撒气引起爆胎。

2轮胎气压过高.使胎内帘线受力过度而变形，轮胎弹性下降使汽车行驶中负荷加大，还会加快胎冠磨损。如受到冲击很易爆裂。

3、轮胎气压过低，会使胎体增大变形，造成胎侧开裂，同时使轮胎接地面积增大，加快胎肩的磨损，也会导致过度摩擦生热，使橡胶老化、帘线折断，最终导致爆胎。特别是当汽车在高速行驶（速度超过120KM/H时，还容易产生“谐振动”现象而引发巨大的谐振作用力，此作用力最容易导致受伤的轮胎产生突然爆胎现象，由于此现象发生于高速行驶时，危害极大。轮胎气压缺气行驶，轮胎的下沉量增大，在急拐弯时容易投生“胎壁着地”的现象，而胎壁是轮胎最薄弱的地方，“胎壁着地”最容易导致发生突然爆胎现象。

设计的思路、意义及应达到的技术要求

本文设计了一种汽车轮胎压力监测系统，该系统能够对轮胎的参数进行实时监测，当发现轮胎压力参数异常时，及时采取报警措施，从而避免交通事故的发生。在监测到气压偏高或者偏低时，对驾驶人员作出警报提醒.

本文对系统的电源部分，解决系统电路，供电，信号采集，信号处理及执行调

节等关键技术问题。结果表明，该系统切实可行，成本，通信距离及可靠性方面均达到指标。

设计的系统将实现轮胎气压监测的功能，实时监测轮胎气压并能在气压过大时提醒驾驶人员，始终保持最佳的行驶气压。为行车安全提供保障，降低因汽车轮胎气压引发事故的风险。设计完成的系统，应具备准确的胎压监测功能，保障能时刻监视汽车轮胎的技术状况，让驾驶人员能及时了解汽车轮胎的状况。所以设计的新型系统必须具备汽车轮胎监测的及时，灵敏，以及稳定性。保证监测数据的真实性可靠性，突显监测系统的预警功能。

汽车检测器的结构功能及研究内容

汽车检测器主要由电源，气压传感器，电源放大电路，信号发射器，信号接收器,c语言，显示器•该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，利用无线通信的方式与驾驶室内监控器进行通信，显示并监测各轮胎气压，当轮胎气压过低、过高、有渗漏或者轮胎内温度不正常时时，系统都可议自动报警，从而有效避免爆胎事帮的发生。

1气压传感器气用于测量气体的绝对压强。主要适用于与气体压强相关的物理实验，如气体定律等，气压传感器主要的传感元件是一个对压强敏感的薄膜，它连接了一个柔性电阻器。当被测气体的压强降低或升高时，这个薄膜变形，该电阻器的阻值将会改变。电阻器的阻值发生变化。从传感元件取得0-5V 的信号电压，经过A/D转换由数据采集器接受，然后数据采集器以适当的形式把结果传送给计算机。某些气压传感器的主要部件为变容式硅膜盒。

当该变容硅膜盒外界大气压力发生变化时，单晶硅膜盒随着发生弹性变形，从而引起硅膜盒平行板电容器电容量的变化。如何在苛刻的环境，尺寸，功耗，成本条件下实现压力参数的高精度测量是保障系统可靠性的重要因素。本系

统选择当前业界应用最广泛的高性能传感器进行设计，从而保证了系统在轮胎参数测量上的各项指标都是可靠的。

2放大电路是利用具有放大特性的电子元件，晶体三极管，三极管加上工作电压后，输入端的微小电流变化可以引起输出端较大电流的变化,输出端的变化要比输入端的变化大几倍到几

百倍，这就是放大电路的原理。放大电路主要是消除外界的影响，更明确的观测气压变化•

3无线数据通信技术在现有的各种产品的设计中，基站模块与轮胎模块或钥匙模块都是通过无线RF的方式进行数据通信。本系统的设计中引入了LF唤醒模式，实现了系统的双向通信，解决了轮胎定位和通信碰撞的问题，使系统更加灵活，可靠性得到了极大的提高。

4系统的抗干扰设计由于轮胎模块的工作环境比较恶劣，噪声和电磁屏蔽会对无线信号产生较大的干扰，因此引入了一系列软硬件抗干扰措施，改进了轮胎压力监测系统抗干扰能不佳的缺点，使系统工作更加可靠。

5 c语言

6显示器采用LCD 液晶显示屏，其实物图如图5-1所示

随着大量电子仪器、设备的智能化，并且普遍地采用人机交互方式，需要能 够显示更为丰富的信息和通用性较强的显示器，而点阵式 LCD!示器能够满足这 些要求，同时用大规模专用集成电路作为点阵 LCD 空制驱动，使用者仅仅直接送 入数据和指令可实现所需的显示。 这种由LCD 板、PCB 板、控制驱动电路组成的 单元叫做点阵液晶显示模块(DOT MATRIC LCD MODULE) 装置结构图

监测系统的技术参数

压力测量范围：100-400kPa

压力测量精度：17kPa

电池电压测量范围：3.7-4.5V

电池电压测量精度：100mV

供电电压：3.7

使用寿命：5年以上

载波频率：433.92MHz

数据波特率：RF9.6Kb/s LF 2kb/s-3kb/s

发射功率:大于5dBm

接发灵敏度：大于—

100dBm

声先

口 调压元件

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图 5-1 LCD1602

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負F 发射 轮脸锻控制#