具有低频唤醒功能的轮胎压力检测系统.pdf

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1、上海理工大学学报第32卷第6期J．UniversityofShanghaiforScienceandTechnologyVo1．32No．62010文章编号：1007—6735(2010)06—0557—04具有低频唤醒功能的轮胎压力检测系统剥、国强，胡昌新(上海理工大学光电信息与计算机工程学院，上海200093)摘要：根据轮胎压力检测系统标准草案中，要求轮胎压力检测系统具备开机轮胎检测和轮胎测量端工作时间6a或10km的指标，设计了以NPXII为轮胎测量端的核心芯片、车载终端具有低频唤醒功能的轮胎压力检测系统．分析了发射、接收模块系统的硬件实

2、现，以及数据传输帧格式和发射、接收程序流程．该系统与TPMS方案相比，由NPXII芯片构成的系统配合低频唤醒技术，可以达到更佳的省电效果．关键词：轮胎压力检测系统；低频唤醒；无线通讯中图分类号：TP274文献标志码：ATPMSsystemwithlowfrequencywake-upfunctionSUNGuo-qiang，HUChang—xin(SchoolofOpticat-ElectronicandComputerEngineering，UniversityofShanghai_厂0ScienceandTechnology，Shangha

3、i200093，China)Abstract：China’Snewdraftstandardabouttirepressuremonitoringsystem(TPMS)requiresthesystemtopossessthefunctionoftiretestingwhilebootingandtoachievethespecificationthattheusagetimeperiodoftiremeasurementunitcanlastbeyond6yearsor10km．Inthepaper，TPMStiremeasurementu

4、nitadoptsthecorechipNPXII，anditscarterminalunitisoflowfrequencywake—upability．Thehardwaresystemimplementationsofthetransmitterandreceivermodules，aswellasthedatatransmissionframeformatandprogramflowofthewholesystemwereillustrated．ComparedtootherTPMSsolutionsinthemarketthesyst

5、emproposedcanachievebetterpower—savingeffect．Keywords：TPMS；lowfrequencywake—up；wirelesscommunication美国汽车工程师协会的调查统计表明，美国每测轮胎压力、温度等参数，然后以无线通讯方式将数年有26万起交通事故是由于轮胎故障引起的，而据发回TPMS车载终端，车载终端接收并处理数75％的轮胎故障是由轮胎气压不足或渗漏造成据，向驾驶员提供轮胎压力和温度参数，并对轮胎漏的[1]．有关研究表明，我国高速公路上由爆胎引发的气、高气压、低气压和高温进行报警[2]

6、．美国国会于交通事故占事故总数的70％，保持标准的车胎气压2000年11月通过了TREAD法案，2007年9月1行驶和及时发现车胎漏气是防止爆胎的关键．轮胎日行使的客车和轻型卡车必须安装轮胎气压监测系压力检测(tirepressuremonitoringsystem，TPMS)统．根据我国TPMS标准草案的有关规定：在汽车通过安装在轮胎内集成传感器的ASIC芯片实时检启动时需检查轮胎的状态；TPMS位于轮胎的检测收稿日期：2009—07—02作者简介：孙国强(1962一)，男，副教授．E-mail：gqsun@usst．edu．cn上海理工大学

7、学报2010年第32卷和发射部件在电池供电条件下，需保证6a或10km力、温度、速度、电压传感器，一个电源管理模块、一有效；20min内必须接收到一次有效数据．TPMS主个低频探测器和一个PCH7970MCU．NPXII具有休要分为间接式TPMS和直接式TPMS两种，间接式眠模式，具备有定时自动唤醒和低频唤醒功能．是通过汽车ABS的轮速传感器来比较轮胎之间的NPXII可以通过主动方式(满足软件设定的发射条转速差别计算得到有关数据，但无法对两个以上轮件)和被动方式(低频唤醒)两种方式发送数据．胎同时缺气的状况和速度超过100km／h的情况进MAX

8、1479芯片具有ASK、00K、FSK3种调制方式，行判断．直接式是将有关传感器安装在轮胎里，通过工作频率为300~450MHz．采用PLL频率合成技