专利名称：一种基于单片机的车用轮胎测压装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于汽车电子与电器应用技术领域，具体涉及一种汽车轮胎控制装置，特别是一种基于单片机的车用轮胎测压装置。
背景技术：
随着人类进入21世纪，汽车行业也进入了一个飞速发展的黄金时期，汽车已经走进了千家万户。随着汽车的普及和快速增长，汽车驾驶使用中所存在的种种问题也渐渐浮出水面。正因如此，汽车的维修与保养显得尤为重要，尤其是轮胎的保养与检测乃是十分重要的一环。无论汽车的发动机或者底盘性能有多出色，其终究要通过轮胎与地面的接触才能表现出来，而不正确的轮胎压力往往导致车辆性能不能完全发挥。有数据表明，由爆胎引起的车祸在恶性交通事故中所占的比例非常高，而所有会造成爆胎的因素中胎压不足当属首要原因。汽车在行驶的过程中由于行驶时由于行驶路面的温度，轮胎的质量，以及路面的平整情况等一系列原因，如果在恶劣的条件下长期行驶，或者很长时间没有注意轮胎气压的情况下，轮胎压力极可能出现不良因素，而驾驶者往往依据个人经验对驾驶过程中的突发情况进行判断，而忽视了轮胎压力的检测。往往当轮胎压力升高或者降低时驾驶人无法实时的发觉而加以改善，或者发觉的比较慢，不能及时操控汽车，造成轮胎或者其他相关零件的损坏，甚至导致意外事故的发生，使生命及财产安全造成重大损失。当胎压过高时，会减小轮胎与地面的接触面积，而此时轮胎所承受的压力相对提高，轮胎的抓地力会受到影响。另外，当车辆经过沟坎或颠簸路面时，轮胎内因为没有足够空间吸收震动，除了影响行驶的稳定性和乘坐舒适性外，还会造成对悬挂系统的冲击力度加大，由此也会带来危害。所以合适的胎内气压，不仅有助于我们的行车舒适性，更是对安全行车的极大保障。截至目前为止，业内实已提供多种关于轮胎压力的监测装置。如最为普及的轮胎压力监视系统(TPMQ，但目前的产品存在有以下几个方面的缺陷1)当系统报警轮胎气压不足时，无法显示具体哪个轮胎出现问题，需要将四个轮胎逐一检测才能确定；幻无法实时显示轮胎的气压值，只有在报警时，才有警示符号的出现；幻无法实现高压监测。车辆在静止的状态和在低速行驶时，或在坑凹不平的路面行驶时系统不起作用。当四个轮胎同时气压不足时，例如当发生季节温度变化时，系统无法告知。如上的缺点是现在大多数TMPS 的共性，目前能全面测量各个参数的装置还没有出现。
发明内容针对上述现有技术中存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一种基于单片机的轮胎测压装置，该装置可以实时检测轮胎压力并显示，并在车胎压力异常时进行报警以提醒驾驶员停车对轮胎进行充气或停车，报警的同时记录当时车速，车胎压力等数据以便日后查询和优化。[0007]为了实现上述任务，本实用新型采取如下的技术解决方案一种基于单片机的车用轮胎测压装置，其特征在于，包括压力传感器、单片机、压力显示模块和报警模块，其中，所述压力传感器、压力显示模块和报警模块分别与所述单片机相连接。本实用新型还包括如下其他技术特征所述压力传感器的数目为4个。所述压力传感器采用PMR300数字压力传感器。所述单片机采用飞思卡尔MC9S12)(DP512芯片。所述压力显示模块采用LED液晶显示屏。所述报警模块采用蜂鸣器。本实用新型的优点(1)实时测压，快捷直观。本实用新型在车辆行驶过程中对轮胎压力进行实时检测并进行显示，驾驶员可直观看到当前车胎压力并采取措施。(2)选用的单片机性能稳定，实用性强。可以实现低功耗下对异常胎压的预警功能。(3)结构简单，安装方便。采用支持通讯的PMR300数字压力传感器，可直接经单片机的串口通讯把信号传送到单片机上，省去了布线的不便。(4)储存记录方便。本实用新型具有储存记录功能，可对报警时的车胎压力等工况进行记录，便于后续的查询和优化。
图1为本实用新型的设计框图。图2为飞思卡尔9S12)(DP512引脚示意图。图3为本实用新型的传感器在轮毂上安装示意图；其中(a)为轮毂正面图，(b)为轮毂侧面图，图中的位置标号分别为1、轮毂中心线上方，2、轮毂侧壁，3、轮毂中心槽，4、轮毂中心线下方。图4为本实用新型的工作流程图。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步的解释说明。
具体实施方式
参照图1，本实用新型的基于单片机的车用轮胎测压装置，包括压力传感器、单片机、压力显示模块和报警模块，其中，压力传感器、压力显示模块和报警模块分别与单片机相连接。本实用新型采用4个压力传感器，分别测车辆的4个车胎压力。压力传感器采用冉控科技公司生产的PMR300数字压力传感器。PMR300耐磨耐碰性好，具有极高的抗震和抗冲击性，可进行远距离信号传输，体积小，使用方便，适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。PMR300具有独特的单线接口方式，与单片机连接时需要一条口线即可实现双向通讯，使用中不需要任何外围元件。PMR300采用扩散硅压力芯体作为敏感元件，内置处理电路将传感器毫伏信号转换成标准电压、电流、频率信号输出，可直接与计算机、控制仪表、显示仪表等相连。可进行远距离信号传输。PMR300型采用一体化全不锈钢结构，经过多次不锈钢焊接，实现了全固态设计，可在恶劣环境长期使用。单片机采用飞思卡尔MC9S12)(DP512芯片。参照图2，MC9S12)(DP512采用5V供电， 具有25MHZ的总线速度，主要用于工业控制，特别适合用于汽车。该芯片的特点是丰富的I/ 0和工业控制专用的通信模块。Flash容量为512KB，通信模块有SCI、SPI、IIC、CAN、J1850 等。其112引脚封装的有91个I/O引脚，16路10位A/D转换引脚，8路8位PWM引脚及8 路16位TIM引脚。压力显示模块采用LED液晶显示屏。报警模块采用蜂鸣器。实际应用时，将4个压力传感器分别设置在汽车的4个车轮的轮毂上。如图3所示，每个车轮的轮毂中心线上方(位置1)，轮毂侧壁(位置幻，轮毂中心槽(位置幻，轮毂中心线下方(位置4)均可安装。参照图4，本实用新型的工作原理如下压力传感器实时采集汽车的四个车胎的压力，所测得压力信号发送到单片机，单片机实时判断，若任何一个车胎压力不在设定的压力阈值范围内，则单片机驱动报警模块进行报警，同时将每个车胎的压力数据发送到显示模块显示，驾驶员听到报警信号后查看显示模块，如有必要则停车检查进行及时处理。
权利要求1.一种基于单片机的车用轮胎测压装置，其特征在于，包括压力传感器、单片机、压力显示模块和报警模块，其中，所述压力传感器、压力显示模块和报警模块分别与所述单片机相连接。
2.如权利要求1所述的基于单片机的车用轮胎测压装置，其特征在于，所述压力传感器的数目为4个。
3.如权利要求1或2所述的基于单片机的车用轮胎测压装置，其特征在于，所述压力传感器采用PMR300数字压力传感器。
4.如权利要求1或2所述的基于单片机的车用轮胎测压装置，其特征在于，所述单片机采用飞思卡尔MC9S12XDP512芯片。
5.如权利要求1或2所述的基于单片机的车用轮胎测压装置，其特征在于，所述压力显示模块采用LED液晶显示屏。
6.如权利要求1或2所述的基于单片机的车用轮胎测压装置，其特征在于，所述报警模块采用蜂鸣器。
专利摘要本实用新型公开了一种基于单片机的车用轮胎测压装置，包括压力传感器、单片机、压力显示模块和报警模块，其中，压力传感器、压力显示模块和报警模块分别与单片机相连接。本实用新型在车辆行驶过程中对轮胎压力进行实时检测并进行显示，驾驶员可直观看到当前车胎压力并采取措施。选用的单片机性能稳定，实用性强。经实践证明，该芯片可以实现低功耗下对异常胎压的预警功能。本实用新型的结构简单，安装方便。采用支持通讯的PMR300数字压力传感器，可直接经单片机的串口通讯把信号传送到单片机上，省去了布线的不便。储存记录方便。本实用新型具有储存记录功能，可对报警时的车胎压力等工况进行记录，便于后续的查询和优化。
文档编号B60C23/04GK202294103SQ20112039900
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月19日 优先权日2011年10月19日
发明者张建, 王满, 肖焱曦 申请人:长安大学