tpms中的輪胎定位技術1

1、TPMS中的輪胎定位技術中的輪胎定位技術作者：源自：訪問：293日期：20051228摘要：輪胎定位技術是TPMS（汽車輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)）中的一項核心技術，本文闡述了當前TPMS中的幾種輪胎識別技術，并提出了一種新型的輪胎定位技術—外置編碼儲存器式定位技術。關鍵詞：TPMS、輪胎定位、外置編碼儲存器一、TPMS技術及其輪胎定位原理TPMS原理及功能簡介：TPMS是汽車輪胎壓力檢測系統(tǒng)，即“TirePressureMonitingSyst

2、em”的英文縮寫。主要用于在汽車行駛時，適時地對輪胎氣壓進行自動監(jiān)測，對輪胎漏氣造成低胎壓和高溫高胎壓防爆胎進行預警，確保行車安全。目前，TPMS由發(fā)射檢測模塊（每個輪胎一個）和接收顯示模塊（一個）組成：發(fā)射檢測模塊電路上由溫度壓力傳感器，MCU（單片機）和發(fā)射機和電池組成；結構由一個用于保護電路的外殼，和將外殼固定在輪胎的輪輞上的裝置組成。接收器電路上由電源模塊，接收機，MCU，顯示模塊組成；結構上包括機殼、設在機殼面板的功能開關和顯

3、示屏。TPMSTPMS中的輪胎定位是指系統(tǒng)接受輪胎發(fā)射模塊發(fā)出的信號并識別、判定是中的輪胎定位是指系統(tǒng)接受輪胎發(fā)射模塊發(fā)出的信號并識別、判定是哪個輪胎發(fā)出的信號的過程。發(fā)射檢測模塊中的傳感器把胎壓的變化通過電子哪個輪胎發(fā)出的信號的過程。發(fā)射檢測模塊中的傳感器把胎壓的變化通過電子元件感應轉換成相應變化的電氣參數，然后由元件感應轉換成相應變化的電氣參數，然后由MCUMCU處理為數字編碼信號，加上處理為數字編碼信號，加上該模塊的識別該模塊的識

4、別IDID編碼（即用于區(qū)分別的模塊的身份編碼），由發(fā)射機調制到載編碼（即用于區(qū)分別的模塊的身份編碼），由發(fā)射機調制到載頻上發(fā)射出去。無線電信號由接收機天線接收到后，解調后得到原始數據，其頻上發(fā)射出去。無線電信號由接收機天線接收到后，解調后得到原始數據，其中包含發(fā)射檢測模塊的中包含發(fā)射檢測模塊的IDID碼，接收顯示模塊的碼，接收顯示模塊的MCUMCU接收到原始數據后，根據預接收到原始數據后，根據預先存儲在先存儲在MCUMCU的存儲器中的的

5、存儲器中的IDID碼與輪胎對應定位關系信息，來判定該信息是屬碼與輪胎對應定位關系信息，來判定該信息是屬于車的哪個輪胎的信息，處理后將對應的氣壓和溫度信息顯示在顯示器用戶界于車的哪個輪胎的信息，處理后將對應的氣壓和溫度信息顯示在顯示器用戶界面上的對應地的輪胎的數據區(qū)。面上的對應地的輪胎的數據區(qū)。這樣駕駛人員從顯示器上就可以清楚地知道每個輪胎內的氣壓大小，當接收到的信息中的輪胎內氣壓值低于或超過已設置的安全上、下限時，MCU將控制顯示器顯示

6、報警圖標，駕駛員可以根據顯示的對應方位的胎壓數據，便可及時地對那個輪胎進行相應處理，確保汽車行駛安全。二、輪胎換位及調換輪胎與輪胎重新定位問題的提出汽車因為前后左右車輪負荷不均、前輪負責轉向、前后軸懸掛角度不同等原因，通常各輪胎磨損程度和位置也不同。前驅動前轉向車為了提高過彎中的穩(wěn)定性，多數后輪外傾角比前輪大很多，像外“八”字型(也有少數車做成內“八”字型，這是懸掛設計決定的)，因此后輪容易內外偏磨，就是輪胎截面成梯形后輪驅動也會出現相

7、應的輪胎偏磨現象。為了延長輪胎的使用壽命，達到四個輪胎同步均勻磨損的效果，這就需要定期進行輪胎換位。復雜，用戶很易出現碼組輸入錯誤問題。而且按鍵多，在本來就儀表眾多的車上，顯得十分突兀。低頻喚醒式低頻喚醒式。該定位技術是利用LF（低頻）信號（125KHz）的近場效應。如圖2所示，在該方案中，在每個輪胎附近有個LF天線；TPMS系統(tǒng)可以通過對應輪胎附近的LF天線發(fā)出LF信號，單獨觸發(fā)對應輪胎的發(fā)射檢測模塊，然后由被觸發(fā)的發(fā)射檢測模塊將身份

8、識別碼通過RF發(fā)射出來，接收模塊通過RF信號得到相應輪胎RTPM模塊的身份識別碼，從而自動確定輪胎位置。該定位方式的不足之處：1.需要四個LF天線安裝在對應的輪胎附近，安裝及布線工作量大；2.LF信號可能會誤觸發(fā)相鄰的發(fā)射檢測模塊；3.由于汽車上電磁環(huán)境復雜，存在各種干擾，會對低頻信號造成干擾，導致身份識別失效。圖2天線接收近發(fā)射場式天線接收近發(fā)射場式。如圖3所示，該定位技術是接收顯示模塊的接收天線有四個，分別延伸到每個輪2030cm的

9、近場內，接收天線由數控微波開關控制。當需接收某個輪胎發(fā)射檢測模塊的信息時，此時只有靠該輪胎的接收天線的微波開關是導通的，其它分支接收天線的微波開關都處于關閉狀態(tài)，接收顯示器上顯示該RTPM模塊所在輪胎的氣壓和溫度。該定位技術的不足之處是1.天線布線復雜，微波開關成本高，目前技術水平下RF開關隔離度不夠，有串碼（即接收到了別的輪胎的信息）的可能。2.由于汽車上電磁環(huán)境復雜，存在各種干擾，會對低頻信號造成干擾，導致定位失效。3.射頻開關的導