一种基于短波数字通信的胎压监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于短波数字通信的胎压监测系统，包括监测传感模块、无线电传输模块和短波调制模块，所述监测传感模块与所述无线电传输模块通信连接，所述监测传感模块包括低频天线、MCU Sensor、电源、RF高频射频和高频天线，所述无线电传输模块包括第一天线、模拟A/D转换器、模拟D/A转换器、模拟A/D接口、模拟D/A接口、高速数字信号处理器和数字接口，所述短波调制模块包括主处理器TMS320C31、低速EPROM、温补晶振、复位电路、多功能键盘、LCD液晶显示模块、高速RAM、TLC32044、短波电台和第二天线，该发明专利技术的有益效果是信号传输处理准确率高、稳定性较高和数据采集的准确高，并且节能。

A tire pressure monitoring system based on short wave digital communication

The invention discloses a pressure monitoring system of HF Digital Communication Based on the tire, including monitoring module, radio transmission module and HF modulation module, the monitoring module is connected with the radio communication module, the monitoring module includes a low frequency antenna, MCU Sensor, RF power, high frequency and high frequency antenna and the radio transmission module includes a first antenna, analog A/D converter, analog D/A converter, analog A/D interface, analog D/A interface, high speed digital signal processor and digital interface, the short wave modulation module includes a main processor TMS320C31, EPROM, low temperature compensated crystal oscillator, reset circuit, multi-function keyboard, LCD LCD module, high speed RAM, TLC32044, shortwave radio and second antennas, the method has the advantages of signal transmission processing with high accuracy and stability than the High and accurate data acquisition, and energy saving.

【技术实现步骤摘要】
一种基于短波数字通信的胎压监测系统
专利技术涉及通信监测系统
，具体为一种基于短波数字通信的胎压监测系统。
技术介绍
汽车胎咋长期使用或者在炎热的夏季会由于压力或温度过高造成爆胎的问题，这样会给人们的生命财产的安全带来很大的威胁，所以需要设计一种能够便捷的，实时的监测胎压的监控系统，目前的用于胎压监测系统的存在信号传输处理准确率低、稳定性较差和数据采集的准确度低的问题。
技术实现思路
专利技术的目的在于提供一种基于短波数字通信的胎压监测系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，专利技术提供如下技术方案：一种基于短波数字通信的胎压监测系统，包括监测传感模块、无线电传输模块和短波调制模块，所述监测传感模块与所述无线电传输模块通信连接，所述无线电传输模块与所述短波调制模块通讯连接；所述监测传感模块包括低频天线、MCUSensor、电源、RF高频射频和高频天线，所述低频天线与所述MCUSensor电性连接，所述MCUSensor与所述电源电性连接，所述RF高频射频与所述MCUSensor电性连接；所述电源与所述RF高频射频电性连接，所述高频天线与所述RF高频射频电性连接；所述无线电传输模块包括第一天线、模拟A/D转换器、模拟D/A转换器、模拟A/D接口、模拟D/A接口、高速数字信号处理器和数字接口，所述模拟A/D转换器通过所述模拟A/D接口与所述高速数字信号处理器电性连接，所述模拟D/A转换器通过所述模拟D/A接口与所述高速数字信号处理器电性连接，所述数字接口与所述高速数字信号处理器电性连接，所述模拟A/D转换器和所述模拟D/A转换器分别与所述第一天线信号连接；所述短波调制模块包括主处理器TMS320C31、低速EPROM、温补晶振、复位电路、多功能键盘、LCD液晶显示模块、高速RAM、TLC32044、短波电台和第二天线，所述低速EPROM、所述温补晶振、所述复位电路、所述多功能键盘、所述LCD液晶显示模块、所述高速RAM和所述TLC32044分别与所述主处理器TMS320C31电性连接，所述短波电台与所述TLC32044双向信号连接，所述第二天线与所述短波电台信号连接；优选的，所述主处理器TMS320C31包括32位的浮点精度、60纳秒的单周期指令执行时间、程序总线、数据总线、DMA总线和存储器；所述存储器包括128K×32高速RAM、256K×8低速EPROM和8K×8不挥发RAM；所述128K×32高速RAM包括4片128K×8、速度为15纳秒的SRAM组成128K×32的高速RAM区；所述8K×8不挥发RAM包括内带保护电路和电池。优选的，所述RF高频射频包括功率放大器、晶体振荡器、驱动器(driver)、数据有效检测电路、锁定检测电路、锁相环和分频器；所述功率放大器通过所述数据有效检测电路与所述晶体振荡器和所述驱动器(driver)电性连接；所述晶体振荡器和所述驱动器(driver)分别通过所述锁定检测电路与所述锁相环和所述分频器电性连接。优选的，所述MCUSensor包括硅显微机械加工的压力传感器、温度传感器与加速度传感器和一个电池电压监测器，且内部集成一个低功耗8位哈佛结构的RISC控制器；所述压力传感器、所述温度传感器和所述加速度传感器分别与所述RISC控制器电性连接；所述RISC控制器与所述电池电压监测器电性连接。优选的，所述TLC32044集A/D、D/A于一体，具有两个模拟输入口和一个模拟输出口，最高采样频率为19.2kHz。与现有技术相比，专利技术的有益效果是：该基于短波数字通信的胎压监测系统，MCU/Sensor是系统的核心包括硅显微机械加工的压力传感器、温度传感器与加速度传感器和一个电池电压监测器，并内部集成一个低功耗8位哈佛结构的RISC控制器，它具有下电、运行、空闲、关断4种工作模式，并有IT/LT唤醒、PORT唤醒和LF低频检测唤醒3种唤醒方式，能够有效地满足系统低功耗设计要求，并且从压力、温度和加速度三个参数进行测定，其中压力测量范围0～3.5Bar，温度测量范围-40～+125℃，向心加速度测量范围-12g～115g，工作电压范围1.8～3.6V，并且将监测的压力、温度和加速度等参数信息，通过无线电传输模块传输到短波调制模块，通过短波调制模块的主处理器TMS320C31进行参数的处理分析，最后通过LCD液晶显示模块显示出来，根据需要可以便捷的通过多功能键盘操控，使得监测效果好，准确度高；设置的RF高频射频主要用于将数字信号转换为高频信号，RF高频射频包括MAX7044芯片，其工作电压为+2.1～+6.0V，8mA的低工作电流，00K/ASK调制方式，通信速率能达到100kbps，小封装3mm×3mm，8引脚S0T23封装，消除了基于SAW发送器设计的问题，采用晶体结构，提供了更大的调制深度和快速的频率响应机制，降低了温度的影响，温度范围可达-40～+125℃，并且其内部包含功率放大器、晶体振荡器、驱动器(driver)、数据有效检测电路、锁定检测电路、锁相环和分频器，使得稳定性较高和节能；无线电传输模块的核心是将模拟A/D转换器和模拟D/A转换器尽可能靠近第一天线，将模拟A/D转换器和模拟D/A转换器，由基带移到中频甚至射频，用实时高速DSP/CPU代替传统的专用数字电路做模拟A/D转换器和模拟D/A转换器后的一系列处理，将无线通信的各种功能采用信号进行定义，无线电传输模块的可重构性主要体现在其射频、中频以及基带信号处理可以通过高速数字信号处理器编程来控制和实现，使得信号传输处理的稳定性高；本系统以主处理器TMS320C31为核心，辅以相应外围电路，构成短波自适应的短波调制模块，实现与短波单边带的短波电台连接后，构成短波数字通信系统，便于可以稳定的将监测传感模块检测的压力、温度和加速度等参数信息进行无线传输；高速RAM：由4片128K×8、速度为15纳秒的SRAM组成128K×32的高速RAM区，它既作程序存储区，又作高速数据存储区，可以实现对压力、温度和加速度等参数信息的存储，其中的8K×8不挥发RAM包括内带保护电路和电池，用作参数存储器，可以随时读写，关机后数据不丢失，用于存储、备份、扫描系统内部运行所需的一些参数，提高数据的稳定性；TLC32044集A/D、D/A于一体，具有两个模拟输入口和一个模拟输出口，最高采样频率为19.2kHz，它用于短波电台与高速数字信号处理器之间的收发信号接口，通过高速数字信号处理器的模拟A/D接口和模拟D/A接口将模拟A/D转换器和模拟D/A转换器与高速数字信号处理器连接，模拟A/D转换器和模拟D/A转换器将来自电台的模拟信号经高速采样后传送给高速数字信号处理器，由高速数字信号处理器运算处理和解码后恢复数据信息；模拟A/D转换器和模拟D/A转换器的功能是将经过编码的发送信息转换成适合信道传输的模拟信号经短波电台发送出去，使得信息传播稳定。附图说明图1为专利技术的无线电传输模块原理示意图；图2为专利技术的短波调制模块原理示意图；图3为专利技术的监测传感模块原理示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于短波数字通信的胎压监测系统，其特征在于：包括监测传感模块、无线电传输模块和短波调制模块，所述监测传感模块与所述无线电传输模块通信连接，所述无线电传输模块与所述短波调制模块通讯连接；所述监测传感模块包括低频天线、MCU Sensor、电源、RF高频射频和高频天线，所述低频天线与所述MCU Sensor电性连接，所述MCU Sensor与所述电源电性连接，所述RF高频射频与所述MCU Sensor电性连接；所述电源与所述RF高频射频电性连接，所述高频天线与所述RF高频射频电性连接；所述无线电传输模块包括第一天线、模拟A/D转换器、模拟D/A转换器、模拟A/D接口、模拟D/A接口、高速数字信号处理器和数字接口，所述模拟A/D转换器通过所述模拟A/D接口与所述高速数字信号处理器电性连接，所述模拟D/A转换器通过所述模拟D/A接口与所述高速数字信号处理器电性连接，所述数字接口与所述高速数字信号处理器电性连接，所述模拟A/D转换器和所述模拟D/A转换器分别与所述第一天线信号连接；所述短波调制模块包括主处理器TMS320C31、低速EPROM、温补晶振、复位电路、多功能键盘、LCD液晶显示模块、高速RAM、TLC32044、短波电台和第二天线，所述低速EPROM、所述温补晶振、所述复位电路、所述多功能键盘、所述LCD液晶显示模块、所述高速RAM和所述TLC32044分别与所述主处理器TMS320C31电性连接，所述短波电台与所述TLC32044双向信号连接，所述第二天线与所述短波电台信号连接。...

【技术特征摘要】
1.一种基于短波数字通信的胎压监测系统，其特征在于：包括监测传感模块、无线电传输模块和短波调制模块，所述监测传感模块与所述无线电传输模块通信连接，所述无线电传输模块与所述短波调制模块通讯连接；所述监测传感模块包括低频天线、MCUSensor、电源、RF高频射频和高频天线，所述低频天线与所述MCUSensor电性连接，所述MCUSensor与所述电源电性连接，所述RF高频射频与所述MCUSensor电性连接；所述电源与所述RF高频射频电性连接，所述高频天线与所述RF高频射频电性连接；所述无线电传输模块包括第一天线、模拟A/D转换器、模拟D/A转换器、模拟A/D接口、模拟D/A接口、高速数字信号处理器和数字接口，所述模拟A/D转换器通过所述模拟A/D接口与所述高速数字信号处理器电性连接，所述模拟D/A转换器通过所述模拟D/A接口与所述高速数字信号处理器电性连接，所述数字接口与所述高速数字信号处理器电性连接，所述模拟A/D转换器和所述模拟D/A转换器分别与所述第一天线信号连接；所述短波调制模块包括主处理器TMS320C31、低速EPROM、温补晶振、复位电路、多功能键盘、LCD液晶显示模块、高速RAM、TLC32044、短波电台和第二天线，所述低速EPROM、所述温补晶振、所述复位电路、所述多功能键盘、所述LCD液晶显示模块、所述高速RAM和所述TLC32044分别与所述主处理器TMS320C31电性连接，所述短波电台与所述TLC32044双向信号连接，所述第二天线与所述短波电台信号连接。2.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔友娟，李斌，
申请(专利权)人：杭州儒燕科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33