[发明专利]节能型汽车轮胎爆胎预警系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种节能型汽车轮胎爆胎预警系统。

背景技术

轮胎是汽车行驶系统的重要组成部分，轮胎特性直接影响汽车行驶的安全性、平顺性、舒适性和运输效率等汽车性能。据国家交通部信息中心数据统计，轮胎爆胎、疲劳驾驶和超速行驶是造成高速公路交通事故的三个重要原因，其中轮胎爆胎由于轮胎压力和温度作用的复杂性和不可控制性而成为首要因素。轮胎故障引起的交通事故给社会造成了巨大的损失，如何防止轮胎爆胎已成为汽车电子技术领域的一项重要的研究课题。传统的轮胎压力监测系统存在着以下不足：①由于一般的轮胎压力监测系统内部没有汽车行驶感应环节，导致轮胎压力检测发射器始终处于工作状态，加之，不论轮胎压力正常与否，均进行无线数据传输，造成了无谓的电池能量消耗，使得电池频繁更换，给使用带来了不便；②由于一般的轮胎压力监测系统只设置压力报警门限，没有温度报警门限，导致轮胎压力监测系统的误报和漏报，根据轮胎爆胎机理的理论，汽车轮胎爆胎是轮胎压力和温度联合作用的结果。因此，研制和开发节能型汽车轮胎爆胎预警装置已迫在眉睫，必将在汽车产品领域具有广阔应用前景。

发明内容

本发明针对以上问题的提出，而研制一种能够自动检测轮胎压力和温度，并具有轮胎状态信息显示、语言提示、声光报警、轮胎信息预置和汽车静止时系统休眠等功能的节能型汽车轮胎爆胎预警系统。本法发明采用的技术手段如下：

一种节能型汽车轮胎爆胎预警系统，其特征在于包括轮胎参数检测发射模块和轮胎爆胎预警模块；

所述轮胎参数检测发射模块包括：

压力传感单元，用于采集汽车轮胎的压力参数；

温度传感单元，用于采集汽车轮胎的温度参数；

RF混频发射单元、匹配网络单元和天线；

Z&X加速度传感单元，用于实时监测汽车处于行驶还是静止状态；

微控制器，用于接收Z&X加速度传感单元发送过来的汽车状态信息；当汽车处于静止状态，微控制器进入休眠状态；当汽车处于行驶状态，微控制器进入工作状态，并实时接收压力传感单元和温度传感单元传回的汽车轮胎的压力值和温度值，同时微控制器将采集汽车轮胎的压力值和温度值同微控制器内部存储的压力和温度预警门限值进行比对，当汽车轮胎的压力值和温度值在预警门限值之内时微控制器继续对下一组采集到的汽车轮胎压力值和温度值进行比对，当汽车轮胎的压力值和温度值超出预警门限值时微控制器将该信息依次通过RF混频发射单元、匹配网络单元和天线后，发射到轮胎爆胎预警模块中；

所述轮胎爆胎预警模块包括：

天线和匹配网络单元；

解调单元，对天线接收到的轮胎参数检测发射模块发射过来的汽车轮胎压力和温度参数信号进行解调；

显示单元，用于对汽车轮胎压力、温度及相关参数信息进行显示：

报警单元，用于进行声光报警；

微处理器，用于对解调单元解调后的汽车轮胎压力和温度参数信息进行处理，并通过显示单元进行显示，当轮胎参数检测发射模块发射过来的轮胎压力值和温度值超过微处理器内部设置的预警门限值时，微处理器控制报警单元进行报警。

所述轮胎参数检测发射模块安装在轮胎内的轮毂上；所述Z&X加速度传感单元连接在微控制器的外部中断源上，当汽车行驶时Z&X加速度传感单元发射触发信号到微控制器的外部中断源引脚，微控制器经过触发进入工作状态。

所述轮胎爆胎预警模块还包括：RF混频发射单元和预置单元；

所述预置单元，由参量预置单元和状态预置单元构成；所述参量预置单元，用于对微处理器内存储的轮胎压力和温度预警门限值进行预置；所述状态预置单元，用于控制轮胎爆胎预警模块向轮胎参数检测发射模块发送传输数据的命令；

所述微处理器，还用于对状态预置单元发出的传输数据的命令进行处理，然后依次通过RF混频发射单元、匹配网络单元和天线后，发射到轮胎参数检测发射模块中；

所述轮胎参数检测发射模块还设有LF低频解码单元，用于对轮胎爆胎预警模块发送过来的传输数据的命令进行解调，并传输给微控制器；所述微控制器，还用于对所述传输数据的命令进行响应，将当时检测到的汽车轮胎的压力值和温度值信息依次通过RF混频发射单元、匹配网络单元和天线后，发射到轮胎爆胎预警模块中。

所述轮胎爆胎预警模块还设有USB接口，所述USB接口通过数据线同微处理器相连接，用于在轮胎换位后，对各轮胎位置的识别和系统报警压力的门限进行重新设置。