新型輪胎氣壓監(jiān)測系統(tǒng)產(chǎn)品研究與開發(fā).pdf

1、本文講述了一種應用傳感器技術、微電子技術、嵌入式技術、射頻通信技術等高新技術的TPMS實現(xiàn)方案,開發(fā)出一種擁有獨立知識產(chǎn)權的TPMS產(chǎn)品.文章詳細介紹了TPMS的系統(tǒng)組成、硬件結構和軟件開發(fā)方法,講述了各個模塊在系統(tǒng)中的作用.主要包括以下內(nèi)容:(1)數(shù)據(jù)采集.使用氣壓和溫度傳感器MPYX8020A進行輪胎內(nèi)的氣壓和溫度數(shù)據(jù)的采集,使用微控制器內(nèi)部的模數(shù)轉換器(ADC)進行電壓數(shù)據(jù)的采集.(2)基站和端機的設計.分別選用了MSP430F系

2、列的16位微控制器來進行控制,實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、射頻數(shù)據(jù)發(fā)送、射頻數(shù)據(jù)接收、動態(tài)顯示、異常報警、數(shù)據(jù)存儲等功能.(3)射頻通信模塊的設計.選用單片射頻收發(fā)芯片nRF905,獨立完成軟件的編寫與調(diào)試,實現(xiàn)一點對多點的無線連接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠收發(fā).(4)顯示和鍵盤模塊的設計.使用液晶顯示器(LCD)來顯示各個輪胎的狀態(tài),時間等信息,并且通過鍵盤,可以實現(xiàn)系統(tǒng)關機、調(diào)整時間、調(diào)整報警極限值和進行串行數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?(5)數(shù)據(jù)處理.系統(tǒng)在信號出現(xiàn)異

3、常的時候,要進行相應的視覺上和聽覺上的報警,并具有類似于飛機黑匣子的報警數(shù)據(jù)記錄功能.(6)萬年歷功能模塊設計.使用時鐘芯片HT1381來完成該功能,完成對HT1381初始時間的配置和當前時間的讀取等功能.作為一個射頻產(chǎn)品,無線通信的可靠性非常重要,本文詳細分析了高可靠性的射頻芯片nRF905的硬件原理、配置方法、工作方式、射頻接收和發(fā)送的工作流程,在制作電路板和天線設計中應該注意的一些問題,以及無線通信距離的計算方法.整個系統(tǒng)的基本目

4、的在于監(jiān)測信號并對信號進行報警,因此,得到準確的信號是系統(tǒng)正常工作的基礎,本文詳細介紹了使用MSP430片內(nèi)的ADC進行數(shù)據(jù)采集的方法、使用MPXY8020A進行氣壓和溫度信號采集的方法以及誤差處理的方法.此外,本文還詳細闡述了液晶顯示器的硬件原理和使用方法、實時時鐘HT1381的工作原理和使用方法.本文講述的系統(tǒng)具有一般性,其在動態(tài)監(jiān)測汽車輪胎的狀態(tài)方面實際使用效果良好,此外,本系統(tǒng)可經(jīng)過稍微修改,應用于無線水表、無線電表、無線安防系