一种轮胎检测系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及车身安全【技术领域】，具体地说，涉及一种轮胎检测系统。一种轮胎检测系统，包括：发射器，发射器设置于轮胎，发射器设有数据采集模块、处理模块和信号发射模块，数据采集模块用于采集轮胎的物理参数，并将采集信号发送给处理模块，处理模块将采集信号通过信号发射模块对外发送信号；接收器，包括主板和显示模块，主板设有信号接收电路，信号接收电路与显示模块信号连接，信号接收电路接收来自各个发射器发送的轮胎信号，并将轮胎信号通过主板依次发送给显示模块显示。本发明的轮胎监测系统通过一个接收器来监测多个轮胎，系统简单，成本低易于推广。
【专利说明】一种轮胎检测系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及车身安全【技术领域】，具体地说，涉及一种轮胎检测系统。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的提高，很多的家庭都拥有了自己的小轿车，小轿车在使用过程中，其轮胎状态很容易被忽视，很多车辆都在轮胎未充满的状态下行驶，造成能源浪费；特别是目前很多的驾驶员，技术不娴熟，从没有关心过轮胎造成的影响，为避免这种现象的发生，市面上出现了不少轮胎压力监测系统，通过在轮胎上安装传感器，通过接收器接收每个轮胎的参数。
[0003]然而在针对所用作业轮胎进行监测时，现有技术中，针对每个轮胎分别设置一个监控器进行监控，从而造成装置繁多，成本较高。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种轮胎检测系统，该轮胎检测系统可有效检测所有作业轮胎，且结构简单。
[0005]为达到上述目的，本发明采用的技术方案为:
一种轮胎检测系统，包括:
发射器，发射器设置于轮胎，发射器设有数据采集模块、处理模块和信号发射模块，数据采集模块用于采集轮胎的物理参数，并将采集信号发送给处理模块，处理模块将采集信号通过信号发射模块对外发送信号；
接收器，包括主板和显示模块，主板设有信号接收电路，信号接收电路与显示模块信号连接，信号接收电路接收来自各个发射器发送的轮胎信号，并将轮胎信号通过主板依次发送给显示模块显示。
[0006]进一步地，所述发射器设有物理地址，发射器在对外发送信号时，将物理地址信息一同发送出去；所述接收器设有多个显示灯；一个发射器对应一个显示灯，接收器的主板将发射器与显示灯一一对应绑定，当接收器的显示模块显示其中一个发射器发送的信号时，相应的显示灯处于亮的状态。
[0007]进一步地，接收器还设有报警装置；接收器对轮胎参数设定预警值和报警值。
[0008]进一步地，所述发射器包括发射器主板和中空的电源固定板，发射器主板的上端面设有3个金属柱，其中两个为电源端，另一个为射频端；所述电源固定板的上端设有金属固定片，金属固定片设有3个卡爪，所述电源固定板设有3个通孔，3个卡爪的端部分别插入通孔并与3个金属柱分别抵接。
[0009]进一步地，所述射频端与金属固定片之间设有隔绝电容，电源端的正极连接有高频隔绝电感，通过该高频隔绝电感与金属固定片电性连接。
[0010]进一步地，所述发射器主板设有信号处理电路、传感电路以及蓝牙电路，传感电路和蓝牙电路分别与信号处理电路连接。
[0011]进一步地，所述发射器主板还设有唤醒电路，唤醒电路与信号处理电路信号连接。
[0012]进一步地，所述信号处理电路连接有运算放大器，运算放大器与信号处理电路之间设有分压电路，分压电路包括至少两个电阻，其中一个电阻为热敏电阻。
[0013]进一步地,发射器设有压力补偿模块，P= [ (Px-Pmin)/(Pmax-Pmin) ]*A-f, P为真实压力值，Px为压力传感器采集值，Pmin为低压标定值，Pmax为高压标定值，A为调节系数并由各发射器实际测量后获得，f为修正参数，-0.01<f<0.01。
[0014]本发明取得的有益效果为:本发明的轮胎监测系统通过一个接收器来监测多个轮胎，系统简单，成本低易于推广。同时，使用电源的极性弹片作为通讯天线，可节省额外的天线设计，突破了更小型化体积要求的技术瓶颈，对于发射器整体而言，有更为广阔的空间设计自由度，空间利用效率大大提高。其次还可以监控温度，发射器在对外发送信号时采用主动广播模式，可节省电量，延长使用时间。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明的原理结构示意图。
[0016]图2为本发明的接收器结构示意图。
[0017]图3为本发明的发射器的结构示意图。
[0018]图4为发射器主板的电路示意图。
[0019]图5为唤醒电路。
[0020]附图标记为:
1—接收器11—显示模块12—显示灯
2——发射器21——防拆扣22——底座 221——套管 222——底板23——密封圈
24-发射器主板 25-金属柱26-电源固定板
27——金属固定片271——卡爪3——电池
28——防水圈29——上盖。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图1至图5，以及【具体实施方式】对本发明做进一步地说明。
[0022]实施例:参见图1至图5。
[0023]一种轮胎检测系统，包括:
发射器2，发射器2设置于轮胎，发射器2设有数据采集模块、处理模块和信号发射模块，数据采集模块用于采集轮胎的物理参数，并将采集信号发送给处理模块，处理模块将采集信号通过信号发射模块对外发送信号；
接收器I，包括主板和显示模块11，主板设有信号接收电路，信号接收电路与显示模块11信号连接，信号接收电路接收来自各个发射器发送的轮胎信号，并将轮胎信号通过主板依次发送给显示模块11显示。
[0024]本技术方案在实施时，需要将接收器I设置于车内的驾驶位置附近，因此接收器I不能占用较大面积，不适合采用3个接收器I或3个显示模块11或一个较大面积的显示模块11，本技术方案中，采用一个显示模块11，利用循环接收信号并显示的方式，可以接收到每个轮胎的参数信息。合理利用空间，降低成本。处理模块可以为CPU等处理器。在具体设置时，显示模块11包括数码管，通过数码管来显示轮胎的参数，如压力，温度，降低成本。显示模块11也可以设置为显示屏等。数据采集模块包括压力传感器和温度传感。
[0025]进一步地，所述发射器2设有物理地址，发射器2在对外发送信号时，将物理地址信息一同发送出去；所述接收器I设有多个显示灯12 ;—个发射器2对应一个显示灯12，接收器I的主板将发射器2与显示灯12 —一对应绑定，当接收器I的显示模块11显示其中一个发射器2发送的信号时,相应的显不灯12处于亮的状态。
[0026]接收器I接收每个发射器2的发送信号后循环显示每个轮胎的参数，由于在传统模式下，轮胎与发射器之间的关系并不清楚，当有轮胎出现故障后，还需要针对性检测；这里通过显示灯12与相应的发射器2进行绑定，显示的轮胎数据与轮胎可以对应起来，便于观察。
[0027]进一步地，接收器I还设有报警装置；接收器I对轮胎参数设定预警值和报警值。
[0028]轮胎参数包括温度参数和压力参数，由于压力传感器随着轮胎温度的提高，其采集及放大性能将会受到影响而产生监测值偏离。
[0029]当某个轮胎的状态进入到非正常状态后，接收器I根据其进入程度，控制报警装置进行不同状态的报警，如进入预警状态，此时报警装置只有警示灯闪动，当进入报警状态，报警装置的警示灯和扬声器都开始工作。
[0030]进一步地，为了让压力传感更为准确，发射器增加了温度补偿模块，其补偿方式如下:P= [Px (Px-Pmin)/(Pmax-Pmin) ]*A-f,其中,P为真实压力值,Px为压力传感器采集值，Pmin为低压标定值，Pmax为高压标定值，由于传感器的元器件都存在制造偏差，其输出电压随气压升高而线性升高，因此将每个传感器设定一高、低压标定值用以标定属于该传感器的直线，A为调节系数并由各发射器实际测量后获得，f为修正参数，-0.01<f<0.01。
[0031]修正参数存储在MCU中，f可对应相应温度T查表得出。修正参数可以通过测试一连串的间隔数据，根据公式进行比对获得，-0.01<f<0.01。
[0032]进一步地，所述发射器2包括发射器主板24和中空的电源固定板26，发射器主板的上端面设有3个金属柱25，其中两个为电源端，另一个为射频端；所述电源固定板26的上端设有金属固定片27，金属固定片27设有3个卡爪271，所述电源固定板26设有3个通孔，3个卡爪271的端部分别插入通孔并与3个金属柱25分别抵接。为提高防水性能，在上盖29和底座22之间设有密封圈23。
[0033]由于发射器主板24在内部，无线发射装置一般需要设置一个天线，本技术方案将天线省略，直接采用金属固定片27作为天线，节省设计空间；金属固定片27在固定电池3后，金属固定片27与电池3正极连接，并作为电源的正极与发射器主板24的电路电源端抵接,对发射器主板24供电。
[0034]在具体设置时，发射器2还包括底座22，底座22包括套管221，套管221内设有中空的底板222，底板222上方依次固定发射器主板24和电源固定板26 ;电源固定板26的上方设置有防水圈28，防水圈28套设在卡爪271外，套管221的外侧套有上盖29，上盖29与套管221固定连接，上盖29将防水圈28、电源固定板26、发射器主板24固定于套管221内。底座22的下端还固定有防拆扣21，防拆扣21的上端插入中空的底板222内。
[0035]进一步地，参照图4，所述射频端与金属固定片27之间设有隔绝电容C49，同时，电源端的正极连接有高频隔绝电感，通过该高频隔绝电感也与金属固定片27电性连接，金属固定片27用以同时作为射频天线以及电源线。
[0036]由于射频端需要接收高频信号，其直接与电池3的电源正极连接时会受到影响，因此在两者间设置了隔绝电容，可隔绝电池的直流电源部分，从而只通过高频信号传到射频端。而在电源端的正极需要连接电池3，为了避免连接于同一节点用以接收射频信号的射频端受到影响，在电源端的正极连接一高频隔绝电感L2，可隔绝高频信号的传入，从而通过直流电源传入到电源端。
[0037]进一步地，所述发射器主板24设有信号处理电路、传感电路以及蓝牙电路，传感电路和蓝牙电路分别与信号处理电路连接。
[0038]传感电路包括:温度传感电路、压力传感电路以及重心感应传感电路。传感电路即为上述的数据采集模块，信号处理电路为上述的处理模块，蓝牙电路为上述的信号发射模块。
[0039]进一步地，所述发射器主板24还设有唤醒电路，唤醒电路与信号处理电路U4信号连接。
[0040]设置唤醒电路，可以节省电能。在静止状态时，发射器主板24处于休眠状态。
[0041]进一步地，所述信号处理电路连接有运算放大器，运算放大器与信号处理电路之间设有分压电路及所述的温度传感电路，分压电路包括至少两个分压电阻，温度传感电路设有一热敏电阻R_NTC，对胎温进行采样。
[0042]运算放大器用于差分信号放大，将分压电路中的电压变化信号进行放大处理，并将电压信号传递给信号处理电路，信号处理电路根据电压信号的变化计算出温度值。
[0043]进一步地，在接收器刚启动时依次主动连接发射器。
[0044]其目的主要是1、为了让发射器省电。因为接收器刚启动时一般都是车子刚刚发动，这时发射器应该是刚从休眠中被震动唤醒，进入快速广播。这时接收器去连一下发射器，就可以让发射器马上进入慢速广播，否则就要等到一定时间，如30秒后发射器才会进慢速广播。因为慢速广播比较省电，这样做可以帮发射器省至少一半效率的电量，发射器使用寿命可大大增加。2、另一个目的是当接收器的报警门限值被用户改变时，接收器不是马上去通知发射器，而是当下次刚启动时通过这个机会连上发射器，然后把新的门限值设到发射器里面。3、还有一个目的是，如果是内置发射器，将支持轮胎交换功能。当用户在接收器端完成轮胎交换后，接收器不是马上去通知发射器，而是当下次刚启动时通过这个机会连上发射器，然后把新的轮胎位置信息设到发射器里面。后两点可以防止传统方式下，在设置后且下次使用前，有变换轮胎的状态时，对轮胎状态监测不准确的问题，同时在此情况下可节省发射器快速广播而消耗的电量。
[0045]以上仅是本申请的较佳实施例，在此基础上的等同技术方案仍落入申请保护范围。
【权利要求】
1.一种轮胎检测系统，其特征在于:包括: 发射器，发射器设置于轮胎，发射器设有数据采集模块、处理模块和信号发射模块，数据采集模块用于采集轮胎的物理参数，并将采集信号发送给处理模块，处理模块将采集信号通过信号发射模块对外发送信号； 接收器，包括主板和显示模块，主板设有信号接收电路，信号接收电路与显示模块信号连接，信号接收电路接收来自各个发射器发送的轮胎信号，并将轮胎信号通过主板依次发送给显示模块显示。
2.根据权利要求1所述的一种轮胎检测系统，其特征在于:所述发射器设有物理地址，发射器在对外发送信号时，将物理地址信息一同发送出去；所述接收器设有多个显示灯；一个发射器对应一个显不灯，接收器的主板将发射器与显不灯 对应绑定，当接收器的显示模块显示其中一个发射器发送的信号时，相应的显示灯处于亮的状态。
3.根据权利要求1或2所述的一种轮胎检测系统，其特征在于:接收器还设有报警装置；接收器对轮胎参数设定预警值和报警值。
4.根据权利要求1所述的一种轮胎检测系统，其特征在于:所述发射器包括发射器主板和中空的电源固定板，发射器主板的上端面设有3个金属柱，其中两个为电源端，另一个为射频端；所述电源固定板的上端设有金属固定片，金属固定片设有3个卡爪，所述电源固定板设有3个通孔，3个卡爪的端部分别插入通孔并与3个金属柱分别抵接。
5.根据权利要求4所述的一种轮胎检测系统，其特征在于:所述射频端与金属固定片之间设有隔绝电容，电源端的正极连接有高频隔绝电感，通过该高频隔绝电感与金属固定片电性连接。
6.根据权利要求4所述的一种轮胎检测系统，其特征在于:所述发射器主板设有信号处理电路、传感电路以及蓝牙电路，传感电路和蓝牙电路分别与信号处理电路连接。
7.根据权利要求4所述的一种轮胎检测系统，其特征在于:发射器设有压力补偿模块，其中，P= [ (Px-Pmin) / (Pmax-Pmin) ]*A_f, P为真实压力值，Px为压力传感器采集值，Pmin为低压标定值，Pmax为高压标定值，A为调节系数并由各发射器实际测量后获得，f为修正参数。
8.根据权利要求6所述的一种轮胎检测系统，其特征在于:所述发射器主板还设有唤醒电路，唤醒电路与信号处理电路信号连接。
9.根据权利要求8所述的一种轮胎检测系统，其特征在于:所述信号处理电路连接有运算放大器，运算放大器与信号处理电路之间设有分压电路，分压电路包括至少两个电阻，其中一个电阻为热敏电阻。
10.根据权利要求1所述的一种轮胎检测系统，其特征在于:在接收器刚启动时依次主动连接发射器。
【文档编号】G08C17/02GK104494374SQ201410847972
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月31日 优先权日:2014年12月31日
【发明者】戎海峰, 杨峰, 覃家勇, 陈义贤 申请人:广东远峰汽车电子有限公司