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一種無源輪胎壓力監測系統的設計

2512830 2009-08-12 | rar | 211 | 次下載 | 5積分

資料介紹

本文介紹了一種基于英飛凌SP30 傳感器的無源輪胎壓力監測系統(Battery-less
TPMS)的設計,并給出了相關的程序流圖、通信協議等。該系統可測定輪胎內部的溫度和氣壓，確定故障輪胎并實時發出警告，避免爆胎事故的發生。
汽車輪胎壓力監測系統(TPMS，Tire Pressure Monitoring System)用于在汽車行駛中
實時監測輪胎氣壓，對輪胎漏氣引起的低胎壓和高溫高胎壓進行預警，以保障行車安全。目前帶電池TPMS 模塊已經有了成熟的技術。但由于使用電池，它存在幾個嚴重的缺點：電池壽命有限、無法做到實時監控、穩定性與可靠性難以保證。如果胎內模塊可以實現無源(不帶電池)，則上述問題可以得到解決。TPMS 無源化發展有如下三種實現方案[3]：(1)胎內模塊有發電裝置，將輪胎運動的機械能轉化為電能，此為壓電發電方案；(2)從輪胎外通過電磁場傳入能量，驅動輪胎內模塊工作，此為電磁耦合方案；(3)輪胎外發射電磁波，碰到胎內模塊內置器件后反射，并帶回壓力信息，此為聲表面波無源無線傳感器方案。一些國際科研機構和公司正積極研究并推出無源TPMS。例如,日本ALPS 電氣開發的不需電池的直接方式輪胎氣壓監測系統, 通過在輪胎氣閥部分安裝只用由車身發出的2.45GHz 信號就能夠返回壓力和溫度信息。德國Darmstadt 大學的Pohl A 等提出使用SAW（Surf ace Acoustic Wave，聲表面波）傳感器測量輪胎的壓力和溫度等參數來實現無源TPMS。本文基于第二種方案研究和設計無源TPMS。