直接式汽车轮胎压力监测系统设计

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1、致谢在本论文完成之际，我要向给予我帮助、关心和指导的老师、同学、朋友、家人以及各位领导、专家表达我最由衷的感谢。首先要感谢我的导师杨顺老师。整篇论文从设计到撰写，都是在杨老师的指导和帮助下才得以顺利完成的。在我两年半的研究生生涯中，杨老师不但在学习上给了我很大的帮助，同时也教会我很多做人的道理。杨老师“实践出真知”的理念，至今还在我脑中萦绕，让我终身受益。另外，还要感谢电信学院冀常鹏老师。冀老师在关键方向和技术难题上给予的指导和帮助使我在研究过程中少走了许多弯路，很大程度上保障了论文地顺利完成，在此对冀老师表示深深的谢

2、意。感谢实验室的兄弟姐妹们，是他们陪伴我度过了两年半的研究生生涯。在这期间，我们犹如一家人一样，共同学习，共同进步。没有他们的帮助，也不会有我今天的成果。感谢我的好友李宗坤、郭兴、何伟、李正辰、台生斌和MSP430技术讨论群中的朋友彭国良、赵学宽、罗雪梅、张芳舵、翟哥、谢哥、邹哥，你们的帮助和鼓励是论文顺利完成的动力和支柱。感谢含辛茹苦将我抚养长大、供我求学的父母，没有你们的付出，就没有我今天的一切。我将深刻牢记父母对我的养育之恩，争取将来取得更大的进步来向他们交出一份满意的答卷。最后，感谢各位领导和专家在百忙之中对论

3、文的审阅和批改。摘要汽车轮胎的压力和温度参数在很大程度上决定了汽车行驶时的安全性和经济性，不正确的轮胎气压和温度会减少轮胎使用寿命，增加燃油消耗，严重时就会爆胎，造成生命和财产的损失。汽车轮胎压力监测系统(TPMS)能够对轮胎内的气压、温度等信息自动监测，在轮胎出现异常情况时及时报警，以提示驾驶员采取有效处理措施，确保行车安全并提高燃油经济性。论文分析了国际、国内TPMS的发展状况和技术现状，并根据国内外市场情况，选择直接式TPMS作为本设计的研究方向。之后，提出了直接式TPMS应具有的功能和设计要求，根据该要求，确定

4、了本系统的设计方案和应达到的性能指标。在此基础上，综合运用了传感器技术、微控制器技术、无线通信技术、软件技术等构筑了直接式汽车轮胎压力监测系统。本系统由轮胎监测模块和中央监视器两部分组成，轮胎监测模块通过传感器采集轮胎状态数据后，以无线方式将数据发送给中央监视器，中央监视器接收到数据后，对数据进行处理、判断并在LCD上显示，若轮胎状态异常，则立即进行报警。同时，针对轮胎监测模块电池电量有限的问题，分别从软件和硬件两个方面提出了降低功耗的方法，并使用唤醒方式降低了电流消耗，延长了电池的使用寿命。最后，在实验室环境下对系统

5、功能进行了测试，测试结果表明本系统的主要性能指标达到了设计要求。关键词：TPMS；传感器；微控制器；无线通信；低功耗；AbstractTirepressureandtemperatureparameterslargelydeterminethecardrivingsafetyandeconomy.Theincorrecttirepressureandtemperaturewillreducetirelifeandincreasefuelconsumption,whenitgetworse,itwillcausetire

6、burstandresultinthelossoflifeandproperty.TirePressureMonitoringSystem(TPMS)canmoniterthepressure,temperatureandotherinformationinthetireautomatically,andgiveanalarmwhenthereisabnormalsituationinthetiretopromptthedrivertotakeeffectivetreatmentmeasurestoensureroad

7、safetyandimprovefueleconomy.ThispaperanalyzestheinternationalanddomesticsituationofthedevelopmentandtechnologystatusofTPMS,andinaccordancewiththemarketconditions,selectsthedirectTPMSasthedesigndirection.Then,thepaperproposesthefunctionanddesignrequirementsofDire

8、ctTPMS.Accordingtotherequest,itdeterminesthesystemdesignandperformancetobeachieved.Onthisbasis,thedesignsyntheticallyusesthesensortechnology,micro-controllertechnolog