一种无线无源飞机轮胎胎压温度检测系统的制作方法

本实用新型涉及飞机轮胎胎压温度安全检测技术领域，尤其涉及一种无线无源飞机轮胎胎压温度检测系统。

背景技术：

胎压，严格意义上指的是轮胎内部空气的压强。现在很多车胎充入的不是空气。对于这些车胎，胎压要求比较严格。而充入空气的车胎，和四季变换有关系。气压是轮胎的命门，过高和过低都会缩短轮胎的使用寿命。气压过低会使胎体变形增大，胎侧容易出现裂口，同时产生屈挠运动，导致过度发热，促使橡胶老化，帘布层疲劳，帘线折断，还会使轮胎接地面积增大，加速胎肩磨损。气压过高，会使轮胎帘线受到过度的伸张变形，胎体弹性下降，使飞机在行驶中受到的负荷增大，如遇冲击会产生内裂和爆破，同时气压过高还会加速胎冠磨损，并使耐轧性能下降，极容易出现事故。

在航线工作中，胎压的检查是必做工作，对于飞机其前轮和主轮都有一个适当的胎压范围，飞机着陆时机轮要受到较大的冲击力及摩擦生热的过程，如果胎压过高会导致爆胎的危险，如果胎压过低会导致刹车效率下降、侧磨爆胎的危险。正确的胎压可以提高飞机的着陆性能，并降低着陆过程中不安全风险。那问题来了，如何才能正确的检查胎压呢？检查时又该考虑哪些因素呢？是否需要进行胎压的调整呢？目视检查：每个起落架轮胎的压缩量是否一致，如果一个或两个机轮的压缩量不令人满意，证实飞机所有轮胎的压力是否在正常范围内。.机械仪表检查：用胎压测量表测量，注意仪表的可用性和有效性。电子仪表检查：若飞机安装有TPIS(胎压指示系统)，飞机上电时在121VU面板上M31处合上HYDRAULIC/TIRE/PRESS的CB，通过ECAM的WHEEL页面检查胎压值。

目前使用的飞机轮胎检测，都是机场工作人员在飞机起飞前人工检测一下胎压，此种检测方法费时过长，且不精确，影响机场运行效率，在专利号为 CN103335774的专利《一种智能化飞机轮胎压力检测仪》中，提到了一定的解决方法，不过此专利中，存在着重大的技术问题，并不能够大规模的用于机场实际工作中，对比专利的技术漏洞存在于，检测端是有源电路，众所周知，飞机上携带电源等设备是非常不安全的，存在着很大的安全隐患，更何况是安装在飞机轮胎的气门处的设备，再加上，飞机经常需要在温差、湿度、压力不稳定的地方飞行，此种飞行状态更加增加了有源检测系统的不稳定性。

IEEE TRANSACTIONS ON INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT,VOL.57,NO. 11,NOVEMBER 2008中有一篇文章《Design of an RFID-Based Battery-Free Programmable Sensing Platform》，提出了一种基于RFID的无电池可编程传感平台的设计，此种设计采用了射频能量收集转化为电能的方法，解决了无线无源的平台的供电问题，我们在此论文的基础上，提出一种改进后的无线无源飞机轮胎胎压温度检测系统，此系统能够采集手持端发出的射频信号，并转化为电能为检测端供能，检测端内的能量收集器，可以匹配的放大、采集和输出检测端所需要的电能，解决了现有技术不能做无源测量的问题，提高了机场工作中胎压测量的效率。

技术实现要素：

本实用新型采用射频能量收集器的设置，解决了现有技术不能做无源测量的问题，提高了机场工作中胎压测量的效率。

本实用新型提供了一种无线无源飞机轮胎胎压温度检测系统，包括手持端和检测端，所述检测端设置于飞机轮胎气门处；所述手持端包括手持端处理器和射频标签模块，所述检测端包括能量收集器、检测端处理器和传感器，所述手持端处理器电连接于所述射频标签模块，所述射频标签模块电连接于所述能量收集器，所述能量收集器电连接于所述传感器，所述传感器电连接于所述检测端处理器，所述检测端处理器电连接于所述手持端处理器。

进一步地，所述能量收集器包括射频接收模块、整流滤波模块、电流放大模块、电能储存模块和电能输出模块，所述射频接收模块、所述整流滤波模块、所述电流放大模块、所述电能储存模块和所述电能输出模块依次电连接。

进一步地，所述射频标签模块的型号为 X-2K。

进一步地，所述手持端处理器的型号为 STM32F103R8T6。

进一步地，所述传感器型号为 HDC1000。

进一步地，所述检测端处理器的型号为 STM32F103。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型采用能量收集器的设计，能够采集手持端发出的射频信号，并转化为电能为检测端供能，检测端内的能量收集器，可以匹配的放大、采集和输出检测端所需要的电能，解决了现有技术不能做无源测量的问题，提高了机场工作中胎压测量的效率。

附图说明

图1为本实用新型的电路连接框图；

图2为本实用新型能量收集器的电路图；

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1、图2所示，本实用新型提供了一种无线无源飞机轮胎胎压温度检测系统，包括手持端和检测端，所述检测端设置于飞机轮胎气门处；所述手持端包括手持端处理器和射频标签模块，所述检测端包括能量收集器、检测端处理器和传感器，所述手持端处理器电连接于所述射频标签模块，所述射频标签模块电连接于所述能量收集器，所述能量收集器电连接于所述传感器，所述传感器电连接于所述检测端处理器，所述检测端处理器电连接于所述手持端处理器。

进一步地，所述能量收集器包括射频接收模块、整流滤波模块、电流放大模块、电能储存模块和电能输出模块，所述射频接收模块、所述整流滤波模块、所述电流放大模块、所述电能储存模块和所述电能输出模块依次电连接。

进一步地，所述射频标签模块的型号为 X-2K。

进一步地，所述手持端处理器的型号为 STM32F103R8T6。

进一步地，所述传感器型号为 HDC1000。

进一步地，所述检测端处理器的型号为 STM32F103。

工作时，由测量工人操作手持端，由手持端处理器向射频标签模块发出工作信号，射频标签模块收到信号后，向检测端发射射频电波，检测端的能量收集器接受到射频电波后，在能量接收器内，通过整流滤波模块把交流信号转化为直流信号，微弱直流电压通过电流放大模块转化为系统的电压后进行存储，再通过电能输出模块输出平滑的电压，为检测端供电，且一次供电的电能恰好能完成一次测试，不会存在残留电能，能量接收器的具体工作原理背景技术中提到的公开与IEEE的论文已经描述的很详细，此处不再赘述，检测端处理器接受到能量收集器的电信号后，控制传感器对飞机轮胎的胎压和温度进行测量，测量后，通过无线电波传送回手持端的手持处理器，并把轮胎的胎压和温度显示于手持端上。

本实用新型采用能量收集器的设计，能够采集手持端发出的射频信号，并转化为电能为检测端供能，检测端内的能量收集器，可以匹配的放大、采集和输出检测端所需要的电能，解决了现有技术不能做无源测量的问题，提高了机场工作中胎压测量的效率。

本实用新型所提供的设备型号，仅用于对专利权利要求书和说明书的支持，并不限制本实用新型各个器件的型号保护范围，能实现同样功能的期间亦属于本实用新型的保护范围。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。