专利名称：用于汽车轮胎压力监测的快速无线传感器初始化系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于汽车轮胎压力监测的初始化系统，特别涉及一种用于汽车轮胎压力监测的快速无线传感器初始化系统。
背景技术：
轮胎是汽车重要的安全部件。轮胎在行驶中要起承受载荷、产生驱动力和制动力、缓冲、吸震、改变行驶方向四种作用。所以，轮胎在整个汽车的零部件中显得十分重要。合理使用轮胎就是要严格按照轮胎标准有关规定，选择其最适合的载荷、速度和气压。这是因为在行驶过程中，随着行驶条件变化其轮胎气压是频繁变化的。环境温度提高，气压相应增大。车速提高和连续行驶时间增长，而气压也相应增大。一旦行驶中发生意外，如轮胎意外受到硬物刺破，其轮胎气压也相应变化，刺破的洞比较小时，形成缓慢泄漏，尤其是真空胎，它具有良好防漏功能，往往给人忽略，如果不及时处理将会导致事故。因此对轮胎气压进行实时监测十分必要。这一问题引起了人们的极度重视。汽车轮胎压力监视系统“Tire Pressure Monitoring System”的英文缩写形式为TPMS。这种系统是利用安装在每一个轮胎里的压力传感器来直接测量轮胎的气压，并对各轮胎气压进行显示及监视，当轮胎气压太低或有渗漏时，系统会自动报警。而目前在TPMS售后市场上，现行的无线传感器初始化大多采用轮胎充气或轮胎旋转的方式，其操作步骤繁杂，效率低，不能快速确定哪个轮胎压力不正常。
发明内容
针对已有技术中存在的缺陷，本发明提供了一种用于汽车轮胎压力监测的快速无线传感器初始化系统，该系统应用低频无线电磁波发射器向需要初始化的轮胎压力传感器发射低频信号，利用近场效应，传感器中的低频接收单元检测低频信号，并唤醒微控制器，通过轮胎压力传感器的射频电路将带有ID数据的信号发送给接收轮胎位置信号的中央接收机，从而确定各个无线传感器所处轮胎的位置。
用于汽车轮胎压力监测的无线传感器初始化系统主要包括无线传感器初始化系统部分，接收低频电磁波信号的轮胎压力传感器部分，接收轮胎位置信号的中央接收机部分组成，无线传感器初始化系统部分由开关控制单元，信号发生器，高电流驱动器，低频LC振荡电路组成，接收低频电磁波信号的轮胎压力传感器部分由低频接收天线，微控制器，射频电路和发射天线以及轮胎压力传感器组成。接收低频电磁波信号的轮胎压力传感器部分具备低频唤醒功能，低频接收天线收到的低频无线电信号唤醒微控制器，其特征在于所述无线传感器初始化系统中开关控制单元输出端与信号发生器的信号输入端连接，信号发生器的输出端与高电流驱动器的脚2输入端连接，高电流驱动器采用芯片TC4421，高电流驱动器的脚6、7输出端与低频LC振荡电路连接，低频LC振荡电路由功率绕线电感、电容以及一个用于调节功率的电阻串联组成，并与高电流驱动器的两个输出端连接。低频LC振荡电路谐振后向接收低频电磁波信号的轮胎压力传感器发出低频无线电信号，其频率为125kHz，接收低频电磁波信号的轮胎压力传感器的低频接收天线与微控制器的输入端连接，微控制器的输出端与射频电路的输入端连接，射频电路的输出端与发射天线连接。微控制器通过射频电路将带有ID数据的信号发送给接收轮胎位置信号的中央接收机。接收轮胎位置信号的中央接收机的输出端与显示元器件或发音元器件的输入端连接，通过显示元器件或发音元器件将各汽车轮胎数据提供给操作人员。
本实用新型的优点是改变了传统的初始化方法，能快速地将汽车轮胎压力监测系统初始化，定位准确、快捷。
图1本发明的快速无线传感器初始化系统部分电路原理2本发明的初始化流程框图1开关控制单元、2信号发生器、3低频LC振荡电路、4低频接收天线、5微控制器、6射频电路、7接收轮胎位置信号的中央接收机具体实施方式
下面结合附图进一步说明
具体实施例方式参见图1通过开关控制单元1启动信号发生器2工作，在信号发生器2的两个I/O输出口产生高低电平相反的125K方波信号，分别接入后续的TC4421高电流驱动器的脚2输入端，经TC4421的电流放大，信号由脚6、7输出，输出信号输入到低频LC振荡电路3的两端，由于输入信号频率与LC振荡线圈的谐振频率相同，因而引起LC振荡线圈起振，向外发射低频电磁波信号。参见图2，在汽车静止状态下，将所述用于汽车轮胎压力监测的无线传感器初始化系统贴近第一个默认轮胎，启动信号发生器2产生125kHz脉冲信号，125kHz脉冲信号输入低频LC振荡电路3，产生125kHz低频信号。接收低频电磁波信号的轮胎压力传感器部分的低频接收天线4检测到125kHz低频信号，将唤醒微控制器5工作，微控制器5通过射频电路6和发射天线，发射带有轮胎ID的数据的信号给中央接收机7，如果中央接收机7接收到有效数据就启动声(光)指示，提示操作人员已完成该轮胎中无线传感器的初始化。否则重复上述操作直到中央接收机7提示已完成该轮胎中无线传感器的初始化。然后再按照默认的顺时针(或逆时针)顺序依次对车辆的每个轮胎重复上述操作，直至确定每个无线传感器所处轮胎的位置(左前、右前、左后、右后)。
权利要求
1.一种用于汽车轮胎压力监测的快速无线传感器初始化系统，主要包括无线传感器初始化系统部分，接收低频电磁波信号的轮胎压力传感器部分，接收轮胎位置信号的中央接收机部分组成，无线传感器初始化系统部分由开关控制单元，信号发生器，高电流驱动器，低频LC振荡电路组成，接收低频电磁波信号的轮胎压力传感器部分由低频接收天线，微控制器，射频电路和发射天线以及轮胎压力传感器组成，接收低频电磁波信号的轮胎压力传感器具备低频唤醒功能，低频接收天线收到的低频无线电信号唤醒微控制器，其特征在于所述无线传感器初始化系统中开关控制单元输出端与信号发生器的信号输入端连接，信号发生器的输出端与高电流驱动器的输入端连接，高电流驱动器的输出端与低频LC振荡电路连接，低频LC振荡电路谐振后向接收低频电磁波信号的轮胎压力传感器发出低频无线电信号，接收低频电磁波信号的轮胎压力传感器的低频接收天线与微控制器的输入端连接，微控制器的输出端与射频电路的输入端连接，射频电路的输出端与发射天线连接，收轮胎位置信号的中央接收机的输出端与显示元器件或发音元器件的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于汽车轮胎压力监测的快速无线传感器初始化系统，其特征在于所述高电流驱动器采用芯片TC4421，其脚2为信号输入脚，6、7为信号输出脚。
3.根据权利要求1所述的一种用于汽车轮胎压力监测的快速无线传感器初始化系统，其特征在于所述低频LC振荡电路由功率绕线电感、电容以及一个用于调节功率的电阻串联组成，并与高电流驱动器的两个输出端连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于汽车轮胎压力监测的快速无线传感器初始化系统，其特征在于信号发生器的输出端输出低频无线电脉冲信号，通过低频LC振荡电路发射低频电磁波信号给接收端的轮胎压力传感器，频率为125KHz。
5.根据权利要求1所述的一种用于汽车轮胎压力监测的快速无线传感器初始化系统，其特征在于所述微控制器通过射频电路将带有ID数据的信号发送给接收轮胎位置信号的中央接收机。
全文摘要
一种用于汽车轮胎压力监测的快速无线传感器初始化系统，主要包括无线传感器初始化系统部分，轮胎压力传感器部分，中央接收机部分组成。其特征在于所述开关控制单元与信号发生器连接，信号发生器与高电流驱动器连接，高电流驱动器与LC振荡电路连接，LC振荡电路发出低频无线电信号，微控制器与射频电路连接，射频电路与发射天线连接。射频电路将带有ID数据的信号发送给中央接收机。本发明的优点是改变了传统的初始化方法，能快速地将汽车轮胎压力监测系统初始化，定位准确、快捷。
文档编号B60C23/00GK1841034SQ20051002483
公开日2006年10月4日 申请日期2005年4月1日 优先权日2005年4月1日
发明者刘胜, 王小平, 何方敏 申请人:上海飞恩微电子有限公司