轮胎气压检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种轮胎气压检测装置。它包括轮胎工作参数采集电路模块、无线通讯收发电路模块、控制器电路模块、信息显示电路模块、网络通讯接口模块，轮胎工作参数采集电路模块通过无线通讯收发电路模块将检测到的工作参数信息送至控制器电路模块，控制器电路模块对信息进行处理后，将最终得到的轮胎工作参数数据输出到信息显示电路模块进行显示，并通过网络通讯接口模块将数据实时地传送给汽车仪表和控制设备。本实用新型专利技术解决了现有直接式胎压检测装置不能与车载仪表与控制设备交换数据的技术问题，具有测量准确、工作可靠、检测装置与其它车载仪表信息共享的优点。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种机动车轮胎气压检测装置。技术背景根据应用场合的不同，轮胎气压检测装置分为工具型与在线检测型两种。 工具型的轮胎气压检测装置主要用于在汽车维修等行业检测轮胎内压是否符合 标准要求。轮胎气压在线监测型装置主要用于实时监测轮胎内气压与温度等关 键参数变化，让驾驶员及时了解各轮胎工作状态，避免在胎压过低或过高的情 况下行车，防止暴胎导致恶性交通事故的发生。按工作原理分，胎压在线监测装置TPMS(Tire Pressure Monitoring System)分间接式、直接式、复合式三种基本 形式。其中，直接TPMS要求在每个轮胎内配置压力、温度等传感器，安装无 线发射器，把压力、温度等信息从轮胎内部发送出轮胎。间接TPMS利用车辆 防抱死制动系统(ABS)间接确定轮胎压力变化。基本原理为当轮胎压力降低时， 车辆的重量会使轮胎直径变小，将导致车速发生变化，经过正确计算，这种车 速变化可用于触发警报系统，向司机发出警示。这两种形式都有自己的优点， 直接式TPMS可以提供更高级的功能，可以随时测定每个轮胎内部的实际瞬压， 容易确定故障轮胎，检测准确、工作可靠。间接式TPMS相对便宜，但是不能 直接检测轮胎气压，准确率不如直接式TPMS。此外，在某些情况下，间接式 TPMS无法正常工作，例如同一车轴上2个轮胎气压都低的情况。复合式TPMS 兼有间接式TPMS和直接式TPMS的优点，复合式TPMS是在两个互相成对角 的轮胎内直接安装压力传感器，并装备一个4轮间接式TPMS。与全部使用直接 式TPMS相比，复合式TPMS可以降低成本，克服间接式TPMS不能检测出多 个轮胎同时出现气压过低的缺点。但是它仍然不能提供所有轮胎内实际压力的实时数据。现有的直接式胎压检测装置不具备局域网接口功能，即TPMS系统 不能与其它车载仪表与控制设备交换数据，难以实现高级的控制功能。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种能够与车载仪表与控制设备交 换数据的直接式胎压检测装置。本技术所采用的技术方案是轮胎气压检测装置，包括轮胎工作参数 釆集电路模块、无线通讯收发电路模块、控制器电路模块、信息显示电路模块、 网络通讯接口模块，轮胎工作参数采集电路模块与无线通讯收发电路模块中的 信号发射单元构成轮胎内电路组件，无线通讯收发电路模块中的信号接收单元 与控制器电路模块、信息显示电路模块、网络通讯接口模块构成轮胎外电路组 件，轮胎工作参数采集电路模块与无线通讯收发电路模块中的信号发射单元连 接，将监测到的轮胎工作参数数据通过其发射，无线通讯收发电路模块中的信 号接收单元接收信号，产生的输出送至控制器电路模块，控制器电路模块对信 息进行处理后，将最终得到的轮胎工作参数数据输出到信息显示电路模块进行 显示，并通过网络通讯接口模块将数据实时地输出至汽车仪表和控制设备。无线通讯收发电路模块中的信号接收单元和信号发射单元之间的无线通信 通过载波频率为434Mhz和125kHz调幅信号实现。工作参数采集电路模块选用既包含PCH7970微处理器核，又包括温度、压 力、加速度、电压传感器的集成电路芯片SP30。控制器电路模块选用PIC16FXX系列微处理器。控制器电路模块、信息显示电路模块、网络通讯接口模块之间选用SPI规 范串行通讯接口。信息显示电路模块选用HT1621集成电路。网络通讯接口与汽车仪表与控制设备之间采用CAN通讯协议，CAN控制 器选用MCP2510集成电路，CAN驱动器选用PCA82C250集成电路。本技术所具有的优点是可以实时监控车辆各轮胎的工作状况，并将 轮胎工作状态的主要物理参数一一气压、温度、加速度、电压在驾驶室内实时 显示出来，帮助司机随时了解轮胎的工作情况，当轮胎内气压和温度出现异常 时，及时给予声、光告警，提示司机采取必要技术措施，避免暴胎等恶性交通 事故的发生。另外，轮胎气压、温度、加速度、电压等参数可以通过网络接口 传送给汽车中央控制器等控制设备，实现信息共享。由于采用直接式TPMS，设 在轮胎内的工作参数采集电路模块通过无线传输的形式与外界交换数据，因此 具有测量准确、工作可靠等特点。附图说明图l为本技术原理方框图；图2为本技术轮胎内电路组件电路图；图3为本技术轮胎外电路组件电路图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步的说明。如图1所示，轮胎气压检测装置包括轮胎气压检测装置，包括轮胎工作参 数采集电路模块、无线通讯收发电路模块、控制器电路模块、信息显示电路模 块、网络通讯接口模块，轮胎工作参数采集电路模块与无线通讯收发电路模块 中的信号发射单元构成轮胎内电路组件，无线通讯收发电路模块中的信号接收 单元与控制器电路模块、信息显示电路模块、网络通讯接口模块构成轮胎外电 路组件，轮胎工作参数采集电路模块与无线通讯收发电路模块中的信号发射单 元连接，将监测到的轮胎工作参数数据通过其发射，无线通讯收发电路模块中 的信号接收单元接收信号，产生的输出送至控制器电路模块，控制器电路模块 对信息进行处理后，将最终得到的轮胎工作参数数据输出到信息显示电路模块 进行显示，并通过网络通讯接口模块将数据实时地传送给汽车仪表和控制设备。 各模块的功能如下1) 轮胎工作参数采集电路模块主要功能是通过商业化的集成传感器芯片采集轮胎内气压、温度、车辆加 速度、电压等物理参数，并将这些参数数字化后送入无线通讯收发电路模块。2) 无线通讯收发电路模块主要功能是在工作参数采集电路模块和控制器电路模块间实现无线双向通 讯， 一方面将轮胎内工作参数传送给控制器电路模块，另一方面把控制器电路 模块发出的指令传送给工作参数采集电路模块。3) 控制器电路模块主要功能是控制信息显示电路模块、网络通讯接口模块和各个工作参数采 集电路模块的工作模式，收集各轮胎内工作参数，控制网络通讯和信息显示方 式。4) 信息显示电路模块主要功能是实现轮胎工作参数的显示和声、光告警提示。5) 网络通讯接口模块主要功能是实现轮胎气压监测装置与汽车上其它电器设备间数据交换。 其中，控制器电路模块是轮胎气压监测仪的中心，布置在工作环境相对比 较好的驾驶室内。在车辆的每个轮胎内，包括备用胎内分别布防一个工作参数 采集电路模块，因此依据不同车型，工作参数采集电路模块有多个。无线通讯 收发电路模块的个数与工作参数采集电路模块的数量一致，通常布防在轮胎附近。信息显示电路模块、网络通讯接口模块连同控制器电路模块安排在同一壳 体内， 一同布置在驾驶室内。信息显示电路模块与控制器电路模块、网络通讯 接口模块与控制器电路模块间都是通过接口电路实现电气连接与数据交换。各 无线通讯收发电路模块与控制器电路模块间通过单芯屏蔽电缆或双绞线实现电 气连接和数据传递。工作参数采集电路模块与对应的无线通讯收发电路模块间 通过无线通讯方式，实现信道连接与数据交换。各无线通讯收发电路模块在控 制器电路模块的协调下，轮流收发数据避免相互干扰，所用载波频率有两个(434MHz、 125kHz)。当无线通讯收发电路模块接收工作参数采集电路模块数据 时，使用434MH载波频率；当无线通讯收发电路模块与工作参数采集电路模块 间传送指令时，采用125kHz载波频率。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
轮胎气压检测装置，包括轮胎工作参数采集电路模块、无线通讯收发电路模块、控制器电路模块、信息显示电路模块、网络通讯接口模块，其特征在于：轮胎工作参数采集电路模块与无线通讯收发电路模块中的信号发射单元构成轮胎内电路组件，无线通讯收发电路模块中的信号接收单元与控制器电路模块、信息显示电路模块、网络通讯接口模块构成轮胎外电路组件，轮胎工作参数采集电路模块与无线通讯收发电路模块中的信号发射单元连接，将监测到的轮胎工作参数数据通过其发射，无线通讯收发电路模块中的信号接收单元接收信号，产生的输出送至控制器电路模块，控制器电路模块将最终得到的轮胎工作参数数据输出到信息显示电路模块，并通过网络通讯接口模块输出至汽车仪表和控制设备。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许德章，喻辉，王海，
申请(专利权)人：喻辉，安徽工程科技学院，
类型：实用新型
国别省市：34[中国|安徽]