胎压监测系统的设计样本.doc

成绩评估：传感器技术课程设计题目胎压监测系统设计摘要轮胎压力监测报警系统(TirePressureMonitoringSystem)重要用于在汽车行驶时实时对轮胎气压进行自动监测。当前各国研制轮胎气压报警系统重要分为两种类型：一种是间接式，它通过汽车ABS(防抱制动系统)轮速传感器及轮胎力学模型，间接求出轮胎气压，以达到监视轮胎气压目地；另一种是直接式，它运用安装在每一种轮胎里以锂离子电池为电源压力传感器来直接测量轮胎气压，并通过无线调制发射到安装在驾驶台监视器上，而监视器随时显示各种轮胎气压，驾驶者可以直观地理解各个轮胎气压状况，当轮胎气压太低或有渗漏时，系统就会自动报警，保证行车安全。市场研究机构StrategyAnalytics预测表白，直接系统技术将成为主流技术，后所占份额将超过95%。由于如果要使用间接式胎压监测系统，前提是车辆必要有ABS系统。加上会影响轮胎转速因素，除了胎压异常所导致外，行驶路面也是重要因素，如行驶于雪地或湿滑路面时，空转会使某一轮胎旋转次数大幅提高。或者是当车子高速转弯时，车胎抓地力已经无法克服过弯时离心力，外侧轮胎与内侧轮胎转动次数便有明显差别，这些状况便会浮现错误警告信息。此外，当四条轮胎胎压同步下降，系统便失去鉴定准则，警告信息自然就不会浮现。并且侦测功能仅在车辆行驶中才干发挥作用，对备胎或当车辆停滞时，便无法判断，还会浮现误报现象。核心词：胎压监测压力传感传感器TPMS目录TOC\o"1-2"\u一、设计目1二、设计任务与规定22.1设计任务22.2设计规定2三、设计环节及原理分析33.1设计办法33.2设计环节43.3设计原理分析5四、课程设计小结与体会19五、参照文献20TOC\o"1-2"\h\z\u一、设计目轮胎是汽车行驶系统重要部件，其性能优劣直接影响汽车行驶可操纵性、安全性和舒服性。当前，中华人民共和国正进入家庭汽车高速增长期，轮胎安全是汽车安全性能评价重要指标，轮胎爆胎由于其不可预测性和不可控制而成为突发性交通事故发生重要因素，导致巨大经济损失和人员伤亡，极大地威胁着汽车行驶安全。恰当轮胎充气压力是保证汽车安全、平稳行驶核心因素。及时精确地对超过或低于轮胎压力原则范畴异常状态进行报警，是减少由轮胎爆胎引起交通事故有效途径。随着高新技术发展和当代汽车不断趋向高性能化,汽车用轮胎也从长期性能时代,开始进入功能化新时期。固然，当代汽车安全配备也在不断得到完善，如安全带、安全气囊、防撞杆等被广泛运用，但是这些都是属于交通事故发生后，才干对人、车起到保护作用被动安全装置。然而本文研制轮胎爆胎预警系统，则不同于上述装置，它在轮胎一浮现危险征兆时就可以及时发现并同步报警，最大限度地将事故消灭在萌芽状态，从而极大地提高了车辆高速行驶安全性，这一优势在高速公路上体现更为明显。二、设计任务与规定2.1设计任务汽车高速行驶中，由于轮胎压力不正常而导致爆胎是驾驶员难以防止，也是突发性和恶性交通事故发生重要因素。引起轮胎漏气和爆胎因素重要有：(1)轮胎工作温度过高；(2)轮胎气压过大；(3)轮胎使用时间过长；(4)轮胎负荷过大；(5)汽车行驶速度过快。为使汽车可以处在安全驾驶状态，驾驶者必要在行车过程中实时理解轮胎超压、欠压、温度等工作状态，咱们设计基于单片机汽车轮胎胎压计具备如下功能：(1)实时监测轮胎压力状况；(2)当某个轮胎处在欠压状态时，相应欠压报警批示灯亮。当汽车轮胎压力处在非正常状态运营时，通过报警来告知驾驶员，控制轮胎爆胎发生，以达到安全驾驶目。2.2设计规定在汽车高速行驶过程中，轮胎中气压和温度应保持在一定范畴之内，否则，就会对汽车安全行驶构成威胁。气压过高，会使胎内帘线受力过度而变形，轮胎弹性下降，胎冠加快磨损，如受到冲击易破裂；气压过低，会使胎体增大变形，导致胎侧裂口，同步使轮胎接地面积增大，加快胎肩磨损，也会导致过度摩擦生热，使橡胶老化、帘线折断并最后导致爆胎[1]。而TPMS为防止胎内压力和温度急剧变化、防止发生安全事故提供了有力武器。TPMS系统构成如图1所示。它是由发射模块、接受模块、显示模块和接受天线构成，其中，显示模块可依照整车厂家和后装市场不同需求决定与否提供。装有压力和温度传感器发射模块被安装在轮胎内部，当轮胎气压和温度过高、过低或快漏气时，发射模块发出信号就通过天线被接受模块接受到，然后由接受模块进行信号解决，再传给显示模块或汽车仪表，最后以声光形式警告驾驶者，从而达到积极防止事故目。图1TPMS系统图三、设计环节及原理分析3.1设计办法采用89c51主控，通过压力、温度传感器将信号送入MCU再送入无线发射芯片中，再由无线接受芯片将信号无线发射。在解决模块，无线接受芯片接受到信号后，由微解决器进行解决。将解决成果送显示、报警某些分别进行显示、报警。原