胎压检测系统的制作方法

文档序号:15659431发布日期:2018-10-13 00:24阅读:167来源:国知局

本实用新型涉及压力检测技术领域,具体涉及胎压检测系统。



背景技术:

我国小车拥有量剧增,大量小车涌上路面,加上车辆行驶路面复杂,导致交通事故频发,因此,有必要对车辆的胎压进行监控,防止车胎漏气或爆胎引发交通事故。

与车胎运行性能相关的因素有车胎压力、胎内温度、车胎磨损程度、整车负荷、行驶路况等,其中车胎压力的影响最大,对胎压进行检测能很好地估测、预测车胎的性能,预防交通事故产生。现有技术通常只对车胎压力以及与之相关的胎内温度进行检测,以这两项数据为基础进行胎压计算和爆胎预算,事实上,车辆行驶过程中,车胎压力还会因为行驶路况的多变性实时变化,需要对车胎压力进行连续的实时的检测才能进行准确胎压计算和爆胎预算,因此,现有技术在胎压检测方面因为不考虑行驶路况而存在胎压检测准确度低的问题。



技术实现要素:

本实用新型提供胎压检测系统,解决现有技术存在的胎压检测准确度低的问题。

本实用新型通过以下技术方案解决上述问题:

胎压检测系统,包括至少1个检测端以及1个终端;所述各检测端安装在各个车轮上,所述检测端的数量与车轮数量相同;所述终端安装在车厢内;在每个检测端中,包括检测模块、检测端控制器模块以及检测端无线传输模块;所述检测模块包括压力检测电路、温度检测电路、加速度检测电路、振动检测电路以及车轮速度检测电路;所述终端包括终端无线传输模块以及终端控制器模块;所述压力检测电路的输出端与检测端控制器电路连接;所述温度检测电路的输出端与检测端控制器电路连接;所述加速度检测电路的输出端与检测端控制器电路连接;所述振动检测电路的输出端与检测端控制器电路连接;所述车轮速度检测电路的输出端与检测端控制器电路连接;所述检测端无线传输模块与检测端控制器模块连接;所述检测端无线传输模块与终端无线传输模块无线连接;所述终端控制器模块与终端无线传输模块连接。

进一步地,在各个检测模块中,还包括报警模块,所述报警模块的输入端与检测端控制器模块连接。

进一步地,在各个检测模块中,还包括电源模块,所述电源模块包括有电池,所述检测模块还包括电池电压检测电路;所述电池电压检测电路的输出端与检测端控制器模块连接;所述电池为检测模块、检测端控制器模块以及检测端无线传输模块供电。

进一步地,在各个检测模块中,所述电源模块还包括电磁体、储能电路和继电器电路;在每个车轮的周边固定安装电磁体;所述储能电路安装有电感线圈,车轮转动时,所述检测端控制器模块接通储能电路为电磁体供电,电感线圈切割电磁体产生的磁力线,进而产生电能,并将电能存储在储能电路中;所述检测端控制器模块向继电器电路发送控制信号,接通电池或储能电路为检测模块、检测端控制器模块以及检测端无线传输模块供电。

进一步地,所述检测模块还包括磁力计;所述磁力计的输出端与检测端控制器模块连接。

进一步地,所述终端还包括显示模块;所述显示模块与终端控制器模块连接。

进一步地,所述终端还包括红外检测模块;所述红外检测模块安装在驾驶员车门处,所述红外检测模块的输出端与终端控制器模块连接。

与现有技术相比,具有如下特点:

1、在各个车轮设置检测模块,在每个检测模块设置电路检测胎内压力、胎内温度以及车轮行驶时的加速度、速度、振动情况,在检测胎压的同时考虑车轮内的温度以及车轮加速度、车速、振动,充分考虑行驶路面的路况,为准确计算胎压提供数据基础,为预防爆胎并提前进行相应的控制提供可能;

2、在每个检测端设置电源模块,电源模块可通过电池为其它模块供电,也可通过储能电路、电磁体获取电能,实现自充电,继而为其它模块供电,实现检测端的节能,能保证检测端长时间正常供电;

3、在检测端设置红外检测模块,可通过判断驾驶员位置是否有人,来作为启动、关闭本实用新型的控制信号,避免检测端和终端实时运行,浪费能量。

附图说明

图1为本实用新型结构原理框图。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型作进一步说明,但本实用新型并不局限于这些实施例。

胎压检测系统,包括至少1个检测端以及1个终端;所述各检测端安装在各个车轮上,所述检测端的数量与车轮数量相同;所述终端安装在车厢内;在每个检测端中,包括检测模块、检测端控制器模块以及检测端无线传输模块;所述检测模块包括压力检测电路、温度检测电路、加速度检测电路、振动检测电路以及车轮速度检测电路;所述终端包括终端无线传输模块以及终端控制器模块;所述压力检测电路的输出端与检测端控制器电路连接;所述温度检测电路的输出端与检测端控制器电路连接;所述加速度检测电路的输出端与检测端控制器电路连接;所述振动检测电路的输出端与检测端控制器电路连接;所述车轮速度检测电路的输出端与检测端控制器电路连接;所述检测端无线传输模块与检测端控制器模块连接;所述检测端无线传输模块与终端无线传输模块无线连接;所述终端控制器模块与终端无线传输模块连接。

在每个车轮设置1个检测端,各个检测端之间无线连接,各个检测端还分别与终端无线连接,也可以各个检测端之间不连接,而是分别与终端无线连接。检测模块检测数据输入至检测端控制器模块,由检测端无线传输模块将数据传输至终端。

压力检测电路主要包括胎压传感器,随着温度的变化,胎压传感器会发生漂移,使得检测结果产生误差,因此需对胎压传感器进行温度补偿本实用新型利用二极管的负温度特性做温度补偿,二极管的PN结导通后,两端的压降随温度升高而略有下降,温度越高下降越多,温度每升高1°,管压下降约3mV。在没有气压作用在胎压传感器上时,胎压传感器有1个负的电压信号输出,该负电压信号会影响测量结果,因此还设置调零子电路,使得没有气压作用在胎压传感器上时,胎压传感器输出电压为0。调理子电路主要包括4个可调电阻组成的桥臂电阻,通过调节各个电路,使得桥臂平衡,没有气压作用在胎压传感器上的时候,通过调节各个可调电阻,使得胎压传感器输出为0。

温度检测电路主要包括温度传感器,用于检测胎内温度,胎内温度信号输入至检测端控制器模块中,便于通过检测端无线传输模块传输至终端,用作计算胎压。

由于路基、路面、构造物、附属设施、交通等实际路况的影响,车辆行驶过程中需要调整加速度、速度等,在不同的加速度、速度下,胎压会产生相应的变动,如果仅仅因为暂时的异常加速度、速度,便判断爆胎或者采取相应的防爆胎控制,则有可能出现误判,因此,有必要对加速度、速度进行检测,以加速度和速度的检测数据作为胎压计算和防爆预算的数据基础。

针对上述情况,本实用新型相应地设置了加速度检测电路和车轮速度检测电路。加速度检测电路主要包括数字式三轴加速度传感器MMA8451,无需添加模数转换器,并自带高通滤波器,简化外围电路,体积小,便于安装。车轮速度检测电路主要包括速度传感器,速度传感器将车轮的转动速度转换为电量,该电量信号输入至检测端控制器模块中。

在颠簸状况下,车轮会在行驶状态下随着颠簸的路面进行惯性运动,对车胎的施压也会相应地有增大和减小。本实用新型设置振动检测电路来检测车身的振动情况,振动检测电路主要包括振动传感器,安装在车轮轴头处,用于检测车轮的振动频率,该振动频率信号输入至检测端控制器模块中。振动频率、车轮速度、车轮加速度结合考虑,可通过阈值、持续时间进行设置,来判断是否出现胎压异常。

在各个检测模块中,还包括报警模块,所述报警模块的输入端与检测端控制器模块连接。当胎压、温度、加速度、速度、振动出现异常时,检测端控制器模块启动报警模块,提醒车主该车轮出现异常情况。

在各个检测模块中,还包括电源模块,所述电源模块包括有电池,所述检测模块还包括电池电压检测电路;所述电池电压检测电路的输出端与检测端控制器模块连接;所述电池为检测模块、检测端控制器模块以及检测端无线传输模块供电。当电池电压检测电路的检测数据输入至检测端控制器模块,检测端控制器模块进行简单的阈值判断,便可获知电池电压是否出现欠压或过压的情况,在出现欠压或过压时,检测端控制器模块启动报警模块。

进一步地,在各个检测模块中,所述电源模块还包括电磁体、储能电路和继电器电路。在每个车轮的周边固定安装电磁体,数量可由用户增减,给电磁体通电时,电磁体产生磁力线,安装电磁体时要注意避免不同的电磁体产生的磁力线相互抵消。在储能电路安装有电感线圈,车轮转动时,所述检测端控制器模块接通储能电路为电磁体供电,电磁体产生磁力线,电感线圈切割磁力线,进而产生电能,该电能存储在储能电路中;所述检测端控制器模块向继电器电路发送控制信号,接通电池或储能电路为检测模块、检测端控制器模块以及检测端无线传输模块供电。

本实用新型检测模块还设置磁力计,所述磁力计的输出端与检测端控制器模块连接,可以设置磁力计始终处于供电状态。在磁力计始终工作的情况下,车辆行驶时,电磁体供电产生磁力线,磁力计检测到的磁通量不为0,甚至在变化,车辆静止时,电磁体不供电,没有产生磁力线,磁力计检测到的磁通量为0。可以用始终处于工作状态下的磁力计的信号作为控制信号,启动或关闭本实用新型,缺点就是磁力计始终处于工作状态,浪费电能。

可在终端设置红外检测模块,所述红外检测模块安装在驾驶员车门处,所述红外检测模块的输出端与终端控制器模块连接。红外检测模块主要包括红外发射管和红外接收管,用于判断是否驾驶员在驾驶座上,如果红外接收管不能接收到红外发射管的信号,说明驾驶员在驾驶座上,由终端控制器模块发送控制信号,通过终端无线传输模块发送至各个检测端,各个检测端开始供电运行,如果驾驶员不在驾驶座上,终控端控制器模块不发送信号,各个检测端不运行。红外检测模块的设置,可以避免检测端实时运作,而是只在驾驶座上有驾驶员时才启动,可以大量节省能量。

所述终端还包括显示模块;所述显示模块与终端控制器模块连接。在显示模块显示各个检测端的检测数据,供用户查看。

以上技术方案所涉及的计算机程序为现有技术,简单的运算、控制和比较,不存在对现有技术进行的改进。

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