车辆轮胎气压监测无线报警系统技术方案

车辆轮胎气压监测无线报警系统，属于轮胎气压检测技术、微弱信号处理技术、无线发射与接收技术、GSM短信通信技术领域，由检测模块和电路模块组成，检测模块设置在气门上；电路模块信号处理模块、无线发射模块、无线接收模块、单片机最小系统模块和GSM短信通信模块组成；信号处理模块与无线发射模块组合成整体后设置在气门附近的轮杆上；信号处理模块和无线发射模块通过无线传输与设置在驾驶室内的无线接收模块相连；单片机最小系统模块和GSM短信通信模块组合成整体后设置在气门附近的轮杆上，单片机最小系统模块和GSM短信通信模块与手机形成通信连接。本实用新型专利技术可适合于各类车辆的使用，为安全驾驶提供强有力的保障。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于轮胎气压检测技术、微弱信号处理技术、无线发射与接收技术、GSM短信通信
，涉及一种报警系统，具体地说是涉及一种车辆轮胎气压监测无线报警系统。
技术介绍
安全驾驶是现代交通最重要的标志，越来越受到广大驾驶员的重视，而轮胎气压的过高和过低是影响安全驾驶的重要因素。轮胎气压过高容易产生车辆爆胎和方向失控等安全事故；轮胎气压过低使得燃料消耗增加，轮胎磨损增加和使用寿命降低。据美国汽车工程师学会统计，美国每年有26万交通事故由于轮胎故障引起。在我国情况则更为严重，我国高速公路所发生的交通事故中，有75％因轮胎质量和爆胎问题引起的。因此，保护轮胎能有效地提高行车安全，并降低运输成本，提高经济效益。而保护轮胎最关键的是轮胎气压应该在正常范围之内。值得注意的是，车辆在使用工程中，轮胎气压不是稳定不变的，虽然由于渗漏总趋势是缓慢下降，但由于快速运行和气温的升高，轮胎的气压有时会出现升高情况。现有产品以检测车辆运行平衡度来判断轮胎是否漏气为主，功能比较简单，有缺陷，不能检测四个轮胎同时同程度的过压欠压情况；有的采用间接或间接方法测量气压不准确，干扰因素大，功能单一，也没有可靠的自动短信通信报警功能。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述系统的缺陷，通过电路设计、精选器件和符合实际情况的调试，提出一种车辆轮胎气压监测无线报警系统，能适合于各类车辆的使用，能在现场和室内报警，也能向监护人手机自动发送短信报警信号，能提高工作可靠性和准确度、拓宽产品的应用面，能有效解决现有产品在使用过程中存在的安全隐患。本技术的技术方案是：车辆轮胎气压监测无线报警系统，包括轮胎和轮胎上的气门；其特征在于：所述无线报警系统还由检测模块和电路模块组成，所述检测模块设置在所述气门上；所述电路模块信号处理模块、无线发射模块、无线接收模块、单片机最小系统模块和GSM短信通信模块组成；所述信号处理模块与所述无线发射模块组合成整体后设置在所述气门附近的轮杆上；所述信号处理模块和无线发射模块通过无线传输与设置在驾驶室内的无线接收模块相连；所述单片机最小系统模块和GSM短信通信模块组合成整体后设置在所述气门附近的轮杆上，上面两整体部分电气相连(没设置在一起是便于用户选择使用功能)，所述单片机最小系统模块和GSM短信通信模块与手机形成通信连接。所述检测模块为气压传感器。所述信号处理模块由微弱信号放大器和窗口电压比较器构成。所述微弱信号放大器选用具有较强的共模抑制能力和极低的温漂的低噪声精密仪表放大器U1:AD625和U2：OP07精密运算放大器共同组成。所述窗口电压比较器由反相器、二极管和稳压管共同组成。所述无线发射模块在每个轮胎上均配置一个。所述最小单片机最小系统模块中的单片机型号为STC12C5A60S2。所述GSM短信通信模块中的GSM模块型号为SIM808。本技术的有益效果为：本技术提供的车辆轮胎气压监测无线报警系统，产品设计新颖、工作原理清晰，通过电路设计、精选器件和符合实际情况的调试，研制出一套适合于各类车辆使用的稳定可靠的新颖实用的轮胎气压监测报警系统，能适合于各类车辆的使用，能在现场和室内报警，也能向监护人手机自动发送短信报警信号，提高了工作可靠性和准确度、拓宽了产品的应用面，有效解决了现有产品在使用过程中存在的安全隐患，为安全驾驶提供强有力的保障。附图说明图1为本技术整体结构示意图。图2为本技术中微弱信号放大电路示意图。图3为本技术中窗口电压比较电路图。图4为本技术中无线发射器电路图。图5为本技术中无线接收器电路图。图6为本技术中GSM自动短信通信系统示意图。图7为本技术中产品电路方框图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明：如图1-7所示，车辆轮胎气压监测无线报警系统，包括轮胎和轮胎上的气门；无线报警系统还由检测模块和电路模块组成，检测模块设置在所述气门上；电路模块信号处理模块、无线发射模块、无线接收模块、单片机最小系统模块和GSM短信通信模块组成；信号处理模块与无线发射模块组合成整体后设置在气门附近的轮杆上；信号处理模块和无线发射模块通过无线传输与设置在驾驶室内的无线接收模块相连；单片机最小系统模块和GSM短信通信模块组合成整体后设置在气门附近的轮杆上，上面两整体部分电气相连(没设置在一起是便于用户选择使用功能)，单片机最小系统模块和GSM短信通信模块与手机形成通信连接。如图1-7所示，车辆轮胎气压监测无线报警系统，检测模块为气压传感器；信号处理模块由微弱信号放大器和窗口电压比较器构成；微弱信号放大器选用具有较强的共模抑制能力和极低的温漂的低噪声精密仪表放大器U1:AD625和U2：OP07精密运算放大器共同组成；窗口电压比较器由反相器、二极管和稳压管共同组成；气压传感、微弱信号处理模块、无线发射模块、单片机最小系统模块和GSM短信通信模块在每个轮胎上均配置一套；最小单片机最小系统模块中的单片机型号为STC12C5A60S2，GSM短信通信模块中的GSM模块型号为SIM808。如图1所示，车辆轮胎气压监测无线报警系统，气压传感器装在轮胎气门上，顶住气门，使轮胎内气体流动到气压传感器内，气压传感器感应气压的电信号经过信号处理电路(由仪表放大和窗口电压比较器构成)，发出反映过欠压的低电平信号：一方面激发无线发射电路工作，无线接收电路接受到信号即发出过欠压指示报警信号；另一方面启动单片机和GSM短信通信系统工作，使GSM短信通信模块自动向主人手机发送短信报警信号。如图2所示，车辆轮胎气压监测无线报警系统，信号处理电路包括微弱信号放大电路和窗口电压比较电路两部分。微弱信号放大电路选用具有较强的共模抑制能力和极低的温漂的低噪声精密仪表放大器U1:AD625来放大传感器输出的微弱信号，其放大倍数为：为加大放大倍数，后面再接一级同向放大电路，其放大倍数为：总放大倍数：AV＝AV1×AV2，将其输出信号送至后面的窗口电压比较电路。U2：OP07精密运算放大器。如图3所示，车辆轮胎气压监测无线报警系统，窗口电压比较电路中U3、U4：OP07；U5：74LS04反相器；D1、D2为二极管IN4148；DW为5V的稳压管。当输入信号Vi＜V1(可以看成轮胎气压低于下限情况)或者Vi＞V2(可以看成轮胎气压高于上限情况)，输出Uo为低电平报警。此时，LED1红灯亮表示过压；LED2黄灯亮表示欠压。当V1＜Vi＜V2(可看成轮胎气压处于正常情况)，输出Uo为高电平，不报警！此时LED3绿灯亮表示气压正常。V1和V2通过电阻(电位器分压)而得，通过调节RW1、RW2就可调整V1和V2。它们分别对应于轮胎气压下限值和轮胎气压上限值。实际调试时，先确定合理的轮胎气压上下限值P1～P2，P1表示下限，P2表示上限，再根据P1、P2的数值通过传感和放大电路的转换关系分别确定好V1和V2的数值。在气压略大于P1时，调节RW1、RW2，使之正好处于临界状态(输出刚好从“0”电平转为“1”电平)，此时的V1值对应于P1值；在气压略小于P2时，调节RW1、RW2，使之正好处于临界状态(输出刚好从“0”电平转为“1”电平)，此时的V2值对应于P2值；要反复调RW1、RW2，使得V1和V2的数值准确对本文档来自技高网...

【技术保护点】
车辆轮胎气压监测无线报警系统，包括轮胎和轮胎上的气门；其特征在于：所述无线报警系统还由检测模块和电路模块组成，所述检测模块设置在所述气门上；所述电路模块信号处理模块、无线发射模块、无线接收模块、单片机最小系统模块和GSM短信通信模块组成；所述信号处理模块与所述无线发射模块组合成整体后设置在所述气门附近的轮杆上；所述信号处理模块和无线发射模块通过无线传输与设置在驾驶室内的无线接收模块相连；所述单片机最小系统模块和GSM短信通信模块组合成整体后设置在所述气门附近的轮杆上，所述单片机最小系统模块和GSM短信通信模块与手机形成通信连接。

【技术特征摘要】
1.车辆轮胎气压监测无线报警系统，包括轮胎和轮胎上的气门；其特征在于：所述无线报警系统还由检测模块和电路模块组成，所述检测模块设置在所述气门上；所述电路模块信号处理模块、无线发射模块、无线接收模块、单片机最小系统模块和GSM短信通信模块组成；所述信号处理模块与所述无线发射模块组合成整体后设置在所述气门附近的轮杆上；所述信号处理模块和无线发射模块通过无线传输与设置在驾驶室内的无线接收模块相连；所述单片机最小系统模块和GSM短信通信模块组合成整体后设置在所述气门附近的轮杆上，所述单片机最小系统模块和GSM短信通信模块与手机形成通信连接。2.根据权利要求1所述的车辆轮胎气压监测无线报警系统，其特征在于：所述检测模块为气压传感器。3.根据权利要求1所述的车辆轮胎气压监测无线报警系统，其特征在于：所述信号处理模块由微弱信号放大器和窗口电压比...

【专利技术属性】
技术研发人员：于卫，尤玉军，殷新春，江丽莉，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32