一种汽车用垂直载荷监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种轮胎的汽车用垂直载荷监测系统，旨在克服现有技术中抗干扰能力差和通信质量低的问题，它包括中央控制器、加速度传感器、运算放大器、电池和无线车载终端，加速度传感器、运算放大器和电池分别电连接在中央控制器上，运算放大器上电连接有测量电桥，测量电桥上电连接有电阻式应变片，蓝牙发射电路无线连接在无线车载终端上，蓝牙发射电路包括蓝牙处理器，蓝牙处理器包括第一天线接口和第二天线接口，第一天线接口和第二天线接口并联在一起构成并行接口，并行接口上电连接有LC滤波电路，LC滤波电路上电连接有蓝牙天线。线。线。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车用垂直载荷监测系统


[0001]本技术属于轮胎监测技术，特指一种汽车用垂直载荷监测系统。

技术介绍

[0002]垂直载荷指的是路面作用在轮胎上的力在竖直方向上的分力，其可用于估算汽车的承重以及偏载的数据，从而预防了汽车超载、汽车偏载、轮胎打滑、爆胎等问题。
[0003]现有技术中，采用载荷监测系统实时监测轮胎的垂直载荷。载荷监测系统包括加速度传感器，加速度传感器设置在轮胎胎面的内壁，传感器可实时监测轮胎的加速度数据，通过加速度数据拟合得到垂直载荷，载荷监测系统监测得到的垂直载荷需要实时发送至驾驶位上的终端，以便于驾驶员可实时获知车辆的垂直载荷情况。
[0004]然而现有技术不够完善，在实际使用中，轮胎相对于终端是运动的，轮胎位于车辆外，终端位于车辆内，现有的载荷监测系统中，加速度传感器和终端之间的通信连接结构设计不合理，存在抗干扰能力差和通信质量低的问题，而且现有的载荷检测结构较为单一，存在检测精度低的问题。

技术实现思路

[0005]为克服现有技术的不足及存在的问题，本技术提供一种汽车用垂直载荷监测系统。
[0006]为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0007]一种汽车用垂直载荷监测系统，包括中央控制器、加速度传感器、运算放大器、电池和无线车载终端，加速度传感器、运算放大器和电池分别电连接在中央控制器上，运算放大器上电连接有测量电桥，测量电桥上电连接有电阻式应变片；
[0008]所述中央控制器包括蓝牙发射电路，蓝牙发射电路无线连接在无线车载终端上，蓝牙发射电路包括蓝牙处理器，蓝牙处理器包括第一天线接口和第二天线接口，第一天线接口和第二天线接口并联在一起构成并行接口，并行接口上电连接有LC滤波电路，LC滤波电路上电连接有蓝牙天线。
[0009]作为优选，所述第二天线接口上串联有第二电感。
[0010]作为优选，所述LC滤波电路包括依次电连接在一起的第一电感、第三电容和第四电容，并行接口、第一电感和蓝牙天线串联在一起，第三电容和第四电容分别接地。
[0011]作为优选，还包括温度传感器，温度传感器用于监测轮胎的温度，温度传感器电连接在中央控制器上。
[0012]作为优选，所述温度传感器固定设置在中央控制器上。
[0013]作为优选，还包括胎压传感器，胎压传感器用于监测胎压，胎压传感器电连接在中央控制器上。
[0014]作为优选，所述胎压传感器固定设置在中央控制器上。
[0015]作为优选，所述加速度传感器、电池和中央控制器固定设置在一起。
[0016]本技术相比现有技术突出且有益的技术效果是：
[0017]在本技术中，蓝牙发射电路采用蓝牙通信方式解决中央处理器和无线车载终端之间的通信连接，蓝牙天线用于将滤波后的垂直载荷信号转换为蓝牙协议下的无线电波并向外广播，以便于无线车载终端接收到垂直载荷信号，蓝牙通信方式的蓝牙发射电路具有体积小、适用于短距离通信、功耗低、抗干扰能力强和通用性强的优点。
[0018]在蓝牙发射电路中，第一天线接口和第二天线接口构成并行接口，第一天线接口和第二天线接口可同时传送垂直载荷信号，大大提高了通信效率。
[0019]在蓝牙发射电路中，LC滤波电路消除垂直载荷信号中的噪音，避免垂直载荷信号中伴随有过多干扰信号。
[0020]在本技术中，中央控制器可根据加速度传感器检测到的加速度信号确定轮胎受到的载荷，还可根据电阻式应变片检测到的应变信号确定轮胎受到的载荷，通过对上述两种检测结构确定的载荷进行校对，可有效降低信号中存在的噪声和误差，从而提高了检测的精确性。
附图说明
[0021]图1是本技术的系统框架结构示意图；
[0022]图2是本技术的蓝牙发射电路的电路原理示意图；
[0023]图3是本技术的实施例1加速度传感器的电路原理示意图；
[0024]图4是本技术的实施例2加速度传感器的电路原理示意图；
[0025]图5是本技术的无线车载终端的框架结构示意图；
[0026]图6是本技术的电阻式应变片的电路原理示意图；
[0027]图中：1
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中央控制器、2
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加速度传感器、3
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电池、4
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无线车载终端、5
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温度传感器、6
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胎压传感器、7
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运算放大器、8
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测量电桥、9
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电阻式应变片、11
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蓝牙发射电路。
具体实施方式
[0028]为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步描述。
[0029]如图1至图6所示，一种汽车用垂直载荷监测系统，包括中央控制器1、加速度传感器2、运算放大器7、测量电桥8、电阻式应变片9、电池3和无线车载终端4，加速度传感器2用于监测轮胎的加速度，加速度传感器2和电池3分别电连接在中央控制器1上。
[0030]中央控制器1用于控制加速度传感器2、电池3和无线车载终端4的设备，从而协调和指挥了整个汽车用垂直载荷监测系统的工作。在实际使用中，中央处理器设置在轮胎胎面的内壁。
[0031]加速度传感器2用于监测轮胎的加速度。加速度传感器2电连接在中央控制器1上，加速度传感器2生成的加速度信号发送至中央控制器1。在实际使用中，加速度传感器2设置在轮胎胎面的内壁，加速度传感器2实时监测轮胎的加速度，并生成加速度信号发送至中央控制器1，中央控制器1可根据加速度信号转换启动应变片高频采样电路工作。
[0032]如图6所示，为电阻式应变片9的电路原理示意图，电阻式应变片9用于固定设置在在轮胎内侧壁，用于监测轮胎上产生的应变，电阻式应变片9通过测量电桥8和运算放大器7
电连接在中央控制器1上。在实际使用中，电阻式应变片9固定设置在轮胎的内侧壁上，电阻式应变片9实时监测轮胎上产生的应变，并产生应变信号发送至测量电桥8。在本实施例中，应变信号为电阻式应变片9上的电阻值变化率。
[0033]测量电桥8用于将电阻式应变片9上的应变信号转化为电压信号。测量电桥8电连接在电阻式应变片9和运算放大器7之间，测量电桥8将生成的电压信号发送至运算放大器7。在实际使用中，测量电桥8检测电阻式应变片9的应变信号并转化为电压信号发送至运算放大器7。
[0034]运算放大器7用于放大测量电桥8上的电压信号并发送至中央控制器1，运算放大器7电连接在测量电桥8和中央控制器1之间。在实际使用中，运算放大器7接收到测量电桥8上的电压信号并将其放大成放大信号发送至中央控制器1，中央控制器1可根据放大信号的大小确定轮胎上受到的应变力，从而确定轮胎承受的载荷，进而实现了对汽车承载和时速的检测。
[0035]电池3用于提供中央控制器1、加速度传感器2、电阻式应变片7、测量电桥8和运算放大器9本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车用垂直载荷监测系统，其特征在于，包括中央控制器（1）、加速度传感器（2）、运算放大器（7）、电池（3）和无线车载终端（4），加速度传感器（2）、运算放大器（7）和电池（3）分别电连接在中央控制器（1）上，运算放大器（7）上电连接有测量电桥（8），测量电桥（8）上电连接有电阻式应变片（9）；所述中央控制器（1）包括蓝牙发射电路（11），蓝牙发射电路（11）无线连接在无线车载终端（4）上，蓝牙发射电路（11）包括蓝牙处理器，蓝牙处理器包括第一天线接口和第二天线接口，第一天线接口和第二天线接口并联在一起构成并行接口，并行接口上电连接有LC滤波电路，LC滤波电路上电连接有蓝牙天线。2.根据权利要求1所述的一种汽车用垂直载荷监测系统，其特征在于，所述第二天线接口上串联有第二电感。3.根据权利要求1或2所述的一种汽车用垂直载荷监测系统，其特征在于，所述LC滤波电路包括依次电连接在一起的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：许航，闵俊杰，周志达，李金，
申请(专利权)人：知轮杭州科技有限公司，
类型：新型
国别省市：