一种无振荡器的胎压监测电路、监测系统及监测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种无振荡器的胎压监测电路、监测系统及监测方法，所述监测系统包括传感单元、微控制单元、低频接收机、信号放大器、频率综合器和高频发射机，低频接收机将接收到的预定频率的信号发送至信号放大器，信号放大器将预定频率的信号放大处理获得方波信号，信号放大器将所述方波信号发送至频率综合器，频率综合器基于所述方波信号得到参考时钟信号，所述频率综合器基于所述参考时钟信号产生高频载波，所述高频发射机将所述传感器测到的传感数据调制到所述高频载波上后经过天线发送至高频接收机。本发明专利技术所述胎压监测系统不需昂贵的晶体振荡器就可以满足使用需求，节省了胎压监测系统的生产制作成本，也简化了电路设计。

【技术实现步骤摘要】
一种无振荡器的胎压监测电路、监测系统及监测方法
本专利技术涉及胎压监测领域，尤其涉及一种无振荡器的胎压监测电路、监测系统及监测方法。
技术介绍
轮胎压力监测系统(TirePressureMonitoringSystem，简称TPMS)是采用无线传输技术，对汽车行驶过程中的轮胎压力等物理数据进行检测的装置，其利用高灵敏度微型无线传感装置，在行车或静止的状态下，采集汽车轮胎压力、温度等数据，并将数据传送到主机中，以数字化的形式实时显示汽车轮胎压力和温度等相关数据，并在轮胎出现异常时，以蜂鸣或语音等形式提醒驾驶者进行预警。现有的胎压监测模块通过低频接收机接收车辆中央单元的控制信号，测量传感器的数据，最后通过高频发射机将测量传感器数据发送给车辆中央单元。但是，高频通信需要频道精准对齐，所以需要高精度晶体振荡器作为频率综合器的参考时钟来产生一个高频载波，发射机将数据调制到载波频率上后经过天线发送出去，以实现通信频道精准对齐。可参见图1，为现有的胎压监测系统的电路系统框图，该胎压监测系统包括四个胎压测量模块，每个胎压测量模块内设置有传感器、微控制单元(MCU)和信号收发单元。使用该胎压监测系统进行监测时，整车的中央控制单元给该信号收发单元发送控制信号，该信号收发单元接收到该控制信号后将其通过晶体振荡器作为频率综合器的参考时钟来产生一个高频载波，发射机将数据调制到载波频率上后经过天线发送出去，以实现通信频道精准对齐。然而，晶体振荡器是将石英晶体作为主要晶体材料的振荡器，其虽可以产生高度稳定的信号，但是材料成本高。一辆车有四个轮胎和一个备胎，至少需要四个胎压监测模块，所以也至少需要四个昂贵的高精度晶体振荡器，那么整车的成本也就随之提高了。因此，亟需提出一种新的技术方案来解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有技术中存在的问题，一方面，本专利技术提供一种无振荡器的胎压监测电路，采用的技术方案是：一种无振荡器的胎压监测电路，其包括：一个或多个传感器，所述传感器包括压力传感器；与所述传感器耦接的微处理器；与所述微处理器耦接的低频接收机；与所述微处理器耦接的高频发射组件，其包括频率综合器和高频发射机；与所述微处理器耦接的信号放大器；其中，所述低频接收机接收车辆中央控制系统发出的预定频率的信号，所述信号放大器对所述低频接收机接收到的预定频率的信号进行放大以得到方波信号，基于所述方波信号得到所述频率综合器的参考时钟信号，所述频率综合器基于所述参考时钟信号产生高频载波，所述高频发射机将所述传感器测到的传感数据调制到所述高频载波上后经过天线发送给所述车辆中央控制系统。在一个进一步的实施例中，其还包括倍频器，所述倍频器用于对所述信号放大器输出的方波信号进行倍频处理，并将倍频后的方波信号输出给所述频率综合器作为参考时钟信号；所述信号放大器将收到的信号放大至饱和以形成方波信号。在一个进一步的实施例中，低频接收机接收所述车辆中央控制系统发出的控制信号，以唤醒所述微处理器，所述微处理器运行预先设定的程序，进而根据车辆中央控制系统的控制信号要求进行相应的操作，低频接收机在接收到所述车辆中央控制系统发出的控制信号后，立即或等待预定时间后接收所述预定频率的信号。在一个进一步的实施例中，所述传感器还包括温度传感器、电压传感器和加速度传感器中的一个或多个。另一方面，本专利技术还提供一种无振荡器的胎压监测系统，其包括：多个胎压监测模块，其中每个监测模块包括上述所述的胎压监测电路；车辆中央控制系统，其包括低频发射机和高频接收机，所述车辆中央控制系统的所述低频发射机对所述胎压监测电路的所述低频接收机发出预定频率的信号，所述胎压监测电路的所述高频发射机将所述传感器测到的传感数据调制到所述高频载波上后经过天线发送给所述车辆中央控制系统的高频接收机。在一个进一步的实施例中，所述车辆中央控制系统将所述传感数据与所述车辆中央控制系统内预存的基准数值进行比较，若该传感数据大于所述基准数值，则所述车辆中央控制系统通过警示装置发出警示信号。在一个进一步的实施例中，所述胎压监测模块装设在车辆轮胎的轮毂上，每个胎压监测模块与每个所述轮毂一一对应，所述胎压监测模块通过所述传感器对轮胎进行实时监测，所述传感器监测得到的传感数据通过所述微处理器传送至所述频率综合器，所述频率综合器产生高频载波，所述高频发射机将所述传感器测到的传感数据调制到所述高频载波上后经过天线发送给所述车辆中央控制系统。再一个方面，本专利技术还提供一种无振荡器的胎压监测系统的监测方法，其包括：胎压监测系统的胎压监测模块通过低频接收机接收自车辆中央控制系统发出的控制信号，并通过信号放大器将所述控制信号进行放大处理，获得方波信号，再将所述方波信号作为参考时钟信号发送至频率综合器，所述频率综合器基于所述参考时钟信号发出高频载波，所述高频发射机将传感器监测得到的传感数据调制到所述高频载波上后经天线发送给车辆中央控制系统。在一个进一步的实施例中，所述低频接收机接收所述车辆中央控制系统发出的控制信号，以唤醒所述胎压监测系统的胎压监测模块的微处理器，所述微处理器运行预先设定的程序，进而根据车辆中央单元的控制信号要求进行相应的操作，所述车辆中央控制系统发出以唤醒所述胎压监测模块的微处理器的控制信号后，立即或等待预定时间后向所述低频接收机发出预定频率的信号。与现有技术相比，本专利技术所述胎压监测系统不需昂贵的晶体振荡器进行信号调制就可以满足使用需求，大大节省了胎压监测系统的生产制作成本，也简化了电路设计。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。图1是现有的胎压监测系统的电路系统框图；图2是在一种实施例中本专利技术所述胎压监测系统的电路系统框图；图3是在另一种实施例中本专利技术所述胎压监测系统的电路系统框图。其中，100-胎压测量模块；110-微控制单元；120-低频接收机；130-频率综合器；140-晶体振荡器；150-高频发射机；160-整车中央控制单元；200-胎压监测模块；210-传感单元；2101-压力传感器；2102-温度传感器；2103-电压传感器；2104-加速度传感器；211-微处理器；212-信号收发单元；2121-低频接收机；2122-信号放大器；2123-频率综合器；2124-高频发射机；213-倍频器；214-车辆中央控制系统。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例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。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无振荡器的胎压监测电路，其特征在于，其包括：/n一个或多个传感器，所述传感器包括压力传感器；/n与所述传感器耦接的微处理器；/n与所述微处理器耦接的低频接收机；/n与所述微处理器耦接的高频发射组件，其包括频率综合器和高频发射机；/n与所述微处理器耦接的信号放大器；/n其中，所述低频接收机接收车辆中央控制系统发出的预定频率的信号，/n所述信号放大器对所述低频接收机接收到的预定频率的信号进行放大以得到方波信号，基于所述方波信号得到所述频率综合器的参考时钟信号，/n所述频率综合器基于所述参考时钟信号产生高频载波，所述高频发射机将所述传感器测到的传感数据调制到所述高频载波上后经过天线发送给所述车辆中央控制系统。/n

【技术特征摘要】
1.一种无振荡器的胎压监测电路，其特征在于，其包括：
一个或多个传感器，所述传感器包括压力传感器；
与所述传感器耦接的微处理器；
与所述微处理器耦接的低频接收机；
与所述微处理器耦接的高频发射组件，其包括频率综合器和高频发射机；
与所述微处理器耦接的信号放大器；
其中，所述低频接收机接收车辆中央控制系统发出的预定频率的信号，
所述信号放大器对所述低频接收机接收到的预定频率的信号进行放大以得到方波信号，基于所述方波信号得到所述频率综合器的参考时钟信号，
所述频率综合器基于所述参考时钟信号产生高频载波，所述高频发射机将所述传感器测到的传感数据调制到所述高频载波上后经过天线发送给所述车辆中央控制系统。


2.根据权利要求1所述的胎压监测电路，其特征在于，其还包括：
倍频器，用于对所述信号放大器输出的方波信号进行倍频处理，并将倍频后的方波信号输出给所述频率综合器作为参考时钟信号，
所述信号放大器将收到的信号放大至饱和以形成方波信号。


3.根据权利要求1所述的胎压监测电路，其特征在于，
低频接收机接收所述车辆中央控制系统发出的控制信号，以唤醒所述微处理器，所述微处理器运行预先设定的程序，进而根据车辆中央控制系统的控制信号要求进行相应的操作，
低频接收机在接收到所述车辆中央控制系统发出的控制信号后，立即或等待预定时间后接收所述预定频率的信号。


4.根据权利要求1所述的胎压监测电路，其特征在于，
所述传感器还包括温度传感器、电压传感器和加速度传感器中的一个或多个。


5.一种无振荡器的胎压监测系统，其特征在于，其包括：
多个胎压监测模块，其中每个监测模块包括如权利要求1-4任一所述的胎压监测电路；
车辆中央控制系统，其包括低频发射机和高频接收机，所述车辆中央控制系统的所述低频发射机对所述胎压监测电...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑剑钦，刘海东，职春星，
申请(专利权)人：美新半导体天津有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12