专利名称：一种全智能汽车轮胎压力温度监测器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及检测技术，更具体地说，涉及一种全智能汽车轮胎压力温度监测器。
背景技术：
轮胎是汽车行驶过程中唯一与地面接触的无保护部件，唯一无监视却又急需关注的部件，轮胎气压不正常已成为汽车行进过程中最大的安全隐患，根据统计，高速公路46％的交通事故是由于轮胎发生故障引起的，其中爆胎一项就占轮胎事故总量的70％。造成轮胎故障的原因有1、轮胎气压过低，容易引起爆胎，同时也会造成轮胎磨损加剧，轮胎寿命减少，油耗增加；2、轮胎气压不平衡，驾车容易跑偏；3、轮胎气压过高，胎冠会加速磨损，刹车性能减弱，同时易损坏悬挂系统。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种全智能汽车轮胎压力温度监测器，它可以随时显示各轮胎的温度压力状态参数，并在轮胎气压过高、气压过低、气温过高、慢漏气等故障状态时提供可视故障状态显示及蜂鸣器报警提示。
本实用新型上述技术问题这样解决，构造一种全智能汽车轮胎压力温度监测器包括发射模块、接收模块和显示模块，其中所述发射模块安装在轮胎内部，它包含有电源，压力、温度传感器，处理单元及发射电路；传感器用于采集压力、温度数据，并将采集到数据传送给处理单元，处理单元处理后的数据传送到发射电路，由发射电路进行发送；
所述接收模块包含电源、接收器及微处理器；接收器用于接收发射电路发送的数据信号，并将其传送给微处理器；微处理器对接收到的信号实时处理后，传送给显示模块；所述显示模块包含显示驱动单元及LCD(液晶显示)；显示驱动单元根据接收模块中微处理器的数据信号，驱动LCD显示。
作为改进，本实用新型全智能汽车轮胎压力温度监测器的发射模块中的传感器可以单体压力和温度传感器，并可采用电容型MEMS压力传感器MPXY8020A。
作为进一步改进，本实用新型全智能汽车轮胎压力温度监测器的发射电路包括UHF(射频)发射器及晶体振荡器，并通过FSK(frequency shift keying频移键控)或OOK(On/off keying开关键控)方式，以315MHz或434MHz的频率发送信号。
作为另一个改进，本实用新型全智能汽车轮胎压力温度监测器发射模块中的处理单元和UHF发射器集成在一个MCU(微处理器)中，该MCU的型号为MC68HC908RF2。
作为又一改进，本实用新型全智能汽车轮胎压力温度监测器的接收模块中的接收器包括UHF接收及解码单元，采用型号为MC33594的高温集成UHF接收器模块。
本实用新型全智能汽车轮胎压力温度监测器的LCD显示内容可以包括温度数据、压力数据、压力超标指示、温度超标指示、漏气指示、发射模块电池状态及发射模块无信号指示。
本实用新型全智能汽车轮胎压力温度监测器发射模块的电源为3V的锂电池，接收模块采用汽车电源供电，显示模块的电源由接收模块提供。显示模块中还设有蜂鸣器报警装置。
实施本实用新型全智能汽车轮胎压力温度监测器，可以有效地为用户提供可视轮胎温度、压力状况，并在轮胎气压过高、气压过低、气温过高、慢漏气等故障状态时提供故障状态显示及蜂鸣器报警提示。在轮胎出现危险征兆时及时报警，让用户能及时采取措施，主动将事故消灭在萌芽状态，确保汽车行驶过程中始终处于安全状态。
以下结合附图对本实用新型的技术方案作如下说明
图1是本实用新型全智能汽车轮胎压力温度监测器的主要组成框图。
图2是本实用新型全智能汽车轮胎压力温度监测器的显示方案图。
图3是本实用新型全智能汽车轮胎压力温度监测器的电路原理图。
具体实施方式
如
图1所示，本实用新型全智能汽车轮胎压力温度监测器包括三个模块，发射模块、接收模块和显示模块。发射模块由传感器、微处理器、发射电路及其他外围电子元器件构成，安装于轮胎内部，用于检测轮胎的气压和温度，并将气压和温度数据发送给接收模块。接收模块接收发射模块发射过来的信号，实时处理并确定要显示给用户的信息和是否需要报警。显示模块显示各轮胎状态信息故障状态。
LCD显示可以采用如图2所示的显示方案，其中显示符号的含义如下表所列
图3所示为本实用新型全智能汽车轮胎压力温度监测器实施例的电路原理图，其中发射模块采用3伏锂电池供电。传感器(MPXY8020A)是电容型MEMS压力传感器，它是一个单体压力和温度传感器，并具备电源管理和数字输出功能；套件内的媒介保护过滤器可以使其硅片免受环境影响。该系统有4种操作模式待机模式、测定气压模式、测定温度模式和输出数据读取模式。MCU(MC68HC908RF2)是结合8位Flash单片机和UHF发射器的器件。MCU与传感器相连，定期检查气压和温度数据。它还连接与其在一起的发射器，并根据所使用晶振的不同，用315MHz或434MHz的频率发送数据。
其工作原理是，MCU(MC68HC908RF2)中写有控制温度压力数据的测量、处理和发射的软件程序，在MCU的控制下，传感器从待机模式进入测定气压模式/测定温度模式，采集轮胎内的温度/压力数据，输出该数据，并发送到MCU(MC68HC908RF2)的I/O口。MCU(MC68HC908RF2)对所接收到数据的进行处理，决定是否发送，如需发送，则将其通过I/O口传给UHF射频发射单元(内嵌在MC68HC908RF2中)，UHF射频发射单元根据MCU对其的配置和所选用的晶振，通过FSK(frequency shift keying频移键控)或OOK(On/off keying通断键控)方式，以315M或434M的频率将其发射出去。
接收模块采用汽车电源供电。MC33594是高温集成UHF接收器模块。它能够接收并解调OOK或FSK调制的Manchester编码数据，同时通过一个串行外围接口(SPI)总线将其发送给MCU。MCU通过MC33594接收数据，进行实时处理，并将各轮胎的状态或故障数据传输给显示模块。
显示模块电源由接收模块提供。采用液晶显示，1621驱动，同时可具有按键扫描(多功能键、确定键)和蜂鸣器提示等功能。
其工作原理是，UHF接收器MC33594接收并解调来自发射模块的以FSK方式调制的信号，并发送给MCU。MCU中写有软件程序，该程序用于控制检测信号数据的接收、处理及发送。MCU将接收到的温度/气压数据发送给显示模块，显示驱动电路驱动LCD显示出轮胎当前的温度/气压数据；根据接收到的温度/气压数据，MCU判断其是否在正常工作状态范围，如果超标，例如温度过高、气压不足、气压过高，MCU发送报警信号给显示模块，显示驱动电路驱动LCD显示故障报警符号，同时驱动蜂鸣器；根据气压的变化梯度，MCU判断轮胎是否漏气，如变化的梯度大于设定值，认为轮胎漏气并向显示模块发送报警信号。
权利要求1.一种全智能汽车轮胎压力温度监测器，包括接收模块、与接收模块连接的显示模块以及安装在轮胎内部的发射模块，其特征在于所述发射模块包括供电单元、采集压力和温度数据的压力及温度传感器，接收采集到的压力和温度数据的处理单元以及与处理单元连接的发射电路；所述接收模块包含电源、接收发射电路发送的数据信号的接收器及对接收到信号实时处理传送给显示模块的微处理器；所述显示模块包含显示驱动单元及LCD；显示驱动单元根据接收模块中微处理器的数据信号，驱动LCD显示。
2.如权利要求1所述全智能汽车轮胎压力温度监测器，其特征在于，所述发射模块中的传感器是单体压力和温度传感器。
3.如权利要求2所述全智能汽车轮胎压力温度监测器，其特征在于，所述传感器是电容型MEMS压力传感器MPXY8020A。
4.如权利要求1-3中任一项所述全智能汽车轮胎压力温度监测器，其特征在于，所述发射电路包括UHF发射器及晶体振荡器，通过FSK或OOK方式，以315MHz或434MHz频率发送信号，所述发射电路采用3.6V的锂电池。
5.如权利要求4所述全智能汽车轮胎压力温度监测器，其特征在于，所述处理单元和UHF发射器集成在一个型号为MC68HC908RF2的MCU中。
6.如权利要求4所述全智能汽车轮胎压力温度监测器，其特征在于，所述接收器包括UHF接收及解码单元，采用型号为MC33594的高温集成UHF接收器模块。
7.如权利要求5所述全智能汽车轮胎压力温度监测器，其特征在于，所述接收器包括UHF接收及解码单元，采用型号为MC33594的高温集成UHF接收器模块。
8.如权利要求4所述全智能汽车轮胎压力温度监测器，其特征在于，所述LCD包括以下显示区域温度数据指示区、压力数据指示区、压力超标报警指示区、温度超标报警指示区、漏气报警指示区、发射模块电池状态指示区及发射模块无信号指示区。
9.如权利要求4所述全智能汽车轮胎压力温度监测器，其特征在于，所述接收模块采用汽车电源供电，所述显示模块的电源由接收模块提供。
10.如权利要求4所述全智能汽车轮胎压力温度监测器，其特征在于，显示模块中还设有蜂鸣器报警装置。
专利摘要一种全智能汽车轮胎压力温度监测器，包括发射模块、接收模块和显示模块。发射模块安装在轮胎内部，它包含压力、温度传感器，处理单元及UHF发射电路；传感器采集压力、温度数据，并将其传送给处理单元，处理单元处理后的数据传送到发射电路进行发送。接收模块包含电源、接收器及微处理器；接收器接收发射器发送出的信号，并将其传送给微处理器；微处理器对接收到的信号实时处理后，传送给显示模块。显示模块包含显示驱动单元及LCD；显示驱动单元根据接收模块中微处理器的数据信号，驱动LCD显示。使用本监测器，可以在轮胎出现危险征兆时及时报警，让用户能及时采取措施，主动将事故消灭在萌芽状态，确保汽车行驶过程中始终处于安全状态。
文档编号B60C23/00GK2759816SQ20042010314
公开日2006年2月22日 申请日期2004年12月17日 优先权日2004年12月17日
发明者曹永平, 卢三中 申请人:广东科龙电器股份有限公司