專利名稱:汽車輪胎胎壓監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型公開一種汽車輪胎胎壓監(jiān)測裝置,用于汽車在行駛中,實(shí)時(shí)監(jiān)測汽車四個(gè)輪胎胎壓變化,避免因輪胎胎壓不足引起車輛行駛的顛簸和跑偏導(dǎo)致汽車的顛覆等事故的發(fā)生,它利用傾角測量技術(shù)對汽車四個(gè)輪胎胎壓實(shí)時(shí)監(jiān)測。屬于智能汽車安全監(jiān)測預(yù)警領(lǐng)域。
背景技術(shù):
汽車的增加解決了很多交通問題,但同時(shí)也帶來了很多的煩惱,日益頻繁的交通事故讓人深感毛骨悚然,汽車安全成為人們非常關(guān)注的話題。特別是汽車在高速路上行駛時(shí),汽車輪胎的狀態(tài)顯得格外重要,因車胎問題引發(fā)的交通事故已是全球汽車“公害“問題,降低汽車交通事故的發(fā)生率,尤其是減少車禍人員傷亡,成為世界汽車工業(yè)的重要課題。這要求汽車廠商和零部件供應(yīng)商不斷開發(fā)出先進(jìn)技術(shù),創(chuàng)造并開發(fā)一些智能化安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),讓汽車時(shí)刻處于安全監(jiān)測范圍內(nèi),達(dá)到保護(hù)人車安全的目的。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種汽車輪胎胎壓監(jiān)測裝置,為車輛行駛時(shí)提供了一種安全監(jiān)測
預(yù)警措施。本實(shí)用新型公開的汽車輪胎胎壓監(jiān)測裝置采用如下技術(shù)解決方案單片機(jī)(MCU)通過I/O 口與AD轉(zhuǎn)換器和安裝在汽車四個(gè)車輪附近的角度傳感器連接,實(shí)時(shí)采集車輛的角度數(shù)據(jù),讀取車身的傾斜角度變化信息,從而間接測出輪胎胎壓變化;通過TO 口與汽車速度傳感器連接,實(shí)時(shí)讀取當(dāng)前車輛行駛的速度信息,并一起存儲到數(shù)據(jù)存儲器內(nèi);經(jīng)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理,得到胎壓和速度信息送液晶顯示屏顯示,并依此判定車輛是否安全,若車輛胎壓正常行駛平穩(wěn),則四個(gè)角度傳感器采集的數(shù)據(jù)相差不大,沒有安全隱患,不報(bào)警;若角度傳感器至少有一個(gè)數(shù)值有偏差或偏差較大,同時(shí)車輛有一定速度,則此時(shí)車輛行駛會不安全,出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象,有安全隱患,單片機(jī)(MCU)送提示信息到液晶顯示屏,同時(shí)送信號給語音模塊提示語音報(bào)警信息,提醒駕駛員要對輪胎進(jìn)行及時(shí)的充氣, 避免車輛跑偏,避免發(fā)生意外事故。(參見圖1)。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型所述方法的汽車輪胎胎壓監(jiān)測裝置,其特征在于主要有單片機(jī) (MCU)、角度傳感器、AD轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)存儲器、語音模塊、汽車速度傳感器、液晶顯示屏構(gòu)成, 其中,單片機(jī)(MCU)的I/O 口與AD轉(zhuǎn)換器和四個(gè)角度傳感器連接,實(shí)現(xiàn)汽車輪胎胎壓的實(shí)時(shí)采集;通過TO 口與汽車的速度傳感器連接,實(shí)現(xiàn)汽車行駛速度信息的讀?。还餐鎯Φ綌?shù)據(jù)存儲器內(nèi),經(jīng)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理,得到胎壓和速度信息送液晶顯示屏顯示,并依此判定車輛是否安全,若車輛胎壓正常行駛平穩(wěn),若車輛胎壓正常行駛平穩(wěn),則四個(gè)角度傳感器采集的數(shù)據(jù)相差不大,顯示正常數(shù)據(jù)沒有安全隱患,不報(bào)警;若角度傳感器至少有一個(gè)數(shù)值有偏差或偏差較大,同時(shí)車輛有一定速度,則此時(shí)車輛行駛會不安全,出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象,有安全隱患,單片機(jī)(MCU)送提示信息到液晶顯示屏,同時(shí)送信號給語音模塊提示語音報(bào)警信
3息,引起駕駛員注意避免意外發(fā)生,提醒駕駛員要對輪胎進(jìn)行及時(shí)的充氣,避免車輛跑偏, 避免發(fā)生意外事故。本實(shí)用新型的汽車輪胎胎壓監(jiān)測裝置具體結(jié)構(gòu)如下四個(gè)角度傳感器的電壓信號輸出端分別與AD轉(zhuǎn)換器的模擬通道INO—IN3連接; 單片機(jī)(MCU)的P2. 2—P2. 4分別與AD轉(zhuǎn)換器的模擬通道選擇端ADD_A、ADD_B、ADD_C連接, 單片機(jī)(MCU)的P2. 0與AD轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換結(jié)束狀態(tài)EOC連接,單片機(jī)(MCU)的PO 口(P0. 0— P0. 7)與AD轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)口(管腳2_1—2_8)連接,單片機(jī)(MCU)的P2. 6與AD轉(zhuǎn)換器的 ALE、START、ENABLE連在一起,實(shí)現(xiàn)了 AD轉(zhuǎn)換啟動(dòng),完成采集數(shù)據(jù)的傳送,實(shí)現(xiàn)對四個(gè)輪胎胎壓的巡回檢測采樣功能。汽車速度傳感器為汽車自身的速度傳感器電路接口,它的速度頻率信號腳與單片機(jī)(MCU)的計(jì)數(shù)器TO腳連接,實(shí)現(xiàn)汽車行駛速度的實(shí)時(shí)采集。數(shù)據(jù)存儲器(E2PROM)的控制采用模擬I2C總線的方式,其通過兩根信號線SDA (串行數(shù)據(jù)線)SCL (串行時(shí)鐘線)實(shí)現(xiàn)與器件間數(shù)據(jù)傳送。SDA、SCL分別與單片機(jī)(MCU)的引腳P3.6 (WR)、P3.7 (RD)連接,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲器(E2PROM)的數(shù)據(jù)存儲操作。語音模塊控制采用模擬SPI通信方式,其中單片機(jī)(MCU)的Pl. 0-P1. 3分別與語音芯片的主從選擇Cs、主出從入M0SI、串行時(shí)鐘SCK、主入從出MISO引腳連接。實(shí)現(xiàn)語音提示報(bào)警功能。液晶顯示屏采用串口通信方式,其中單片機(jī)(MCU)的Pl. 6-P1. 7分別與液晶顯示屏的串行時(shí)鐘En(SCLK)、串行數(shù)據(jù)RW(STD)引腳連接。實(shí)現(xiàn)液晶屏的串行顯示相關(guān)參數(shù)信息功能。將裝置與汽車的相關(guān)接口連接,由汽車電瓶提供工作電源。裝置實(shí)時(shí)采集汽車輪胎胎壓和速度信息,并存儲到數(shù)據(jù)存儲器內(nèi),軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析處理,得到胎壓和速度信息送液晶顯示屏顯示,并依此判定車輛是否安全,若車輛胎壓正常行駛平穩(wěn),則四個(gè)角度傳感器采集的數(shù)據(jù)相差不大,顯示正常數(shù)據(jù)沒有安全隱患,不報(bào)警;若角度傳感器至少有一個(gè)數(shù)值有偏差或偏差較大,同時(shí)車輛有一定速度,則此時(shí)車輛行駛會不安全,出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象,有安全隱患,單片機(jī)(MCU)送提示信息到液晶顯示屏,同時(shí)送信號給語音模塊提示語音報(bào)警信息,引起駕駛員注意避免意外發(fā)生,提醒駕駛員要對輪胎進(jìn)行及時(shí)的充氣,避免車輛跑偏,避免發(fā)生意外事故。本實(shí)用新型的積極效果在于實(shí)現(xiàn)了車輛速度和輪胎胎壓的實(shí)時(shí)采集及存儲,并快速判定車輛是否安全,是否有安全隱患。并通過液晶顯示屏顯示和語音報(bào)警提醒駕駛員及時(shí)了解車輛狀況。通過本實(shí)用新型,可減少汽車由于胎壓問題引起的安全隱患,大幅度提高行車安全,保證了人民的性命和財(cái)產(chǎn)的安全。保證車輛和人員的安全。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)框圖;圖2為本實(shí)用新型電路原理圖。
具體實(shí)施方式
通過以下實(shí)施例進(jìn)一步舉例描述本實(shí)用新型,并不以任何方式限制本實(shí)用新型,在不背離本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案的前提下,對本實(shí)用新型所作的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易實(shí)現(xiàn)的任何改動(dòng)或改變都將落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。實(shí)施例1根據(jù)圖1所示,本實(shí)用新型裝置由單片機(jī)(MCU)、角度傳感器、AD轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)存儲器、語音模塊、汽車速度傳感器、液晶顯示屏,其中,單片機(jī)(MCU)的I/O 口與AD轉(zhuǎn)換器和四個(gè)角度傳感器連接,實(shí)現(xiàn)汽車輪胎胎壓的實(shí)時(shí)采集;通過TO 口與汽車的速度傳感器連接, 實(shí)現(xiàn)汽車行駛速度信息的讀取;共同存儲到數(shù)據(jù)存儲器內(nèi),經(jīng)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理,得到胎壓和速度信息送液晶顯示屏顯示,并依此判定車輛是否安全,若車輛胎壓正常行駛平穩(wěn), 則四個(gè)角度傳感器采集的數(shù)據(jù)相差不大,顯示正常數(shù)據(jù)沒有安全隱患,不報(bào)警;若角度傳感器至少有一個(gè)數(shù)值有偏差或偏差較大,同時(shí)車輛有一定速度,則此時(shí)車輛行駛會不安全,出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象,有安全隱患,單片機(jī)(MCU)送提示信息到液晶顯示屏,同時(shí)送信號給語音模塊提示語音報(bào)警信息,引起駕駛員注意避免意外發(fā)生,提醒駕駛員要對輪胎進(jìn)行及時(shí)的充氣, 避免車輛跑偏,避免發(fā)生意外事故。實(shí)施例2根據(jù)圖2所示,四個(gè)角度傳感器(本實(shí)施例采用ORS-CLM型)的電壓信號輸出端分別與AD轉(zhuǎn)換器(本實(shí)施例采用ADC0809)的模擬通道INO — IN3連接;單片機(jī)(MCU)(本實(shí)施例采用89S52)的P2. 2—P2. 4分別與AD轉(zhuǎn)換器的模擬通道選擇端ADD_A、ADD_B、ADD_C 連接,單片機(jī)(MCU)的P2.0與AD轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換結(jié)束狀態(tài)EOC連接,單片機(jī)(MCU)的PO 口 (P0. 0—P0. 7)與AD轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)口(管腳2_1—2_8)連接,單片機(jī)(MCU)的P2. 6與AD轉(zhuǎn)換器的ALE、START、ENABLE連在一起,實(shí)現(xiàn)了 AD轉(zhuǎn)換啟動(dòng),完成采集數(shù)據(jù)的傳送,實(shí)現(xiàn)對四個(gè)輪胎胎壓的巡回檢測采樣功能。汽車速度傳感器為汽車自身的速度傳感器電路接口,它的速度頻率信號腳與單片機(jī)(MCU)的計(jì)數(shù)器TO腳連接,實(shí)現(xiàn)汽車行駛速度的實(shí)時(shí)采集。數(shù)據(jù)存儲器(E2PROM)(本實(shí)施例采用2如256)的控制采用模擬I2C總線的方式,其通過兩根信號線SDA (串行數(shù)據(jù)線)SCL (串行時(shí)鐘線)實(shí)現(xiàn)與器件間數(shù)據(jù)傳送。SDA、SCL分別與單片機(jī)(MCU)的引腳P3. 6 (WR)、P3.7 (RD)連接,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲器(E2PROM)對輪胎胎壓和速度信息的存儲操作。液晶顯示屏(本實(shí)施例采用IXD12864)采用串口通信方式,其中單片機(jī)(MCU)的 P1.6-P1.7分別與液晶顯示屏的串行時(shí)鐘En(SCLK)、串行數(shù)據(jù)RW(STD)引腳連接。實(shí)現(xiàn)液晶屏的串行顯示相關(guān)參數(shù)信息的功能。語音模塊(本實(shí)施例采用語音芯片ISD1700)控制采用模擬SPI通信方式,其中單片機(jī)(MCU)的Pl. 0—Pl. 3分別與語音芯片的主從選擇CS、主出從入M0SI、串行時(shí)鐘SCK、主入從出MISO引腳連接,實(shí)現(xiàn)語音提示報(bào)警功能,提醒駕駛員及時(shí)了解車輛輪胎狀況。
權(quán)利要求1.一種汽車輪胎胎壓監(jiān)測裝置,其特征在于由單片機(jī)、角度傳感器、AD轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)存儲器、語音模塊、汽車速度傳感器、液晶顯示屏構(gòu)成,其中,單片機(jī)的I/O 口與AD轉(zhuǎn)換器和四個(gè)角度傳感器連接,實(shí)現(xiàn)汽車輪胎胎壓的實(shí)時(shí)采集;通過TO 口與汽車的速度傳感器連接,實(shí)現(xiàn)汽車行駛速度信息的讀取,共同存儲到數(shù)據(jù)存儲器內(nèi),經(jīng)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理, 得到胎壓和速度信息送液晶顯示屏顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車輪胎胎壓監(jiān)測裝置,其特征在于四個(gè)角度傳感器的電壓信號輸出端分別與AD轉(zhuǎn)換器的模擬通道INO—IN3連接;單片機(jī)的P2. 2—P2. 4分別與AD轉(zhuǎn)換器的模擬通道選擇端ADD_A、ADD_B、ADD_C連接,單片機(jī)的 P2. 0與AD轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換結(jié)束狀態(tài)EOC連接,單片機(jī)的PO 口與AD轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)口連接,單片機(jī)的P2. 6與AD轉(zhuǎn)換器的ALE、START、ENABLE連在一起,實(shí)現(xiàn)了 AD轉(zhuǎn)換啟動(dòng),完成采集數(shù)據(jù)的傳送,實(shí)現(xiàn)對四個(gè)輪胎胎壓的巡回檢測采樣功能;汽車速度傳感器為汽車自身的速度傳感器電路接口,它的速度頻率信號腳與單片機(jī)的計(jì)數(shù)器TO腳連接,實(shí)現(xiàn)汽車行駛速度的實(shí)時(shí)采集;數(shù)據(jù)存儲器的控制采用模擬I2C總線的方式,其通過兩根信號線串行數(shù)據(jù)線和串行時(shí)鐘線實(shí)現(xiàn)與器件間數(shù)據(jù)傳送;串行數(shù)據(jù)線和串行時(shí)鐘線分別與單片機(jī)的引腳P3. 6、P3. 7連接,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲器的數(shù)據(jù)存儲操作;語音模塊控制采用模擬SPI通信方式,其中單片機(jī)的PI. 0-P1. 3分別與語音芯片的主從選擇CS、主出從入M0SI、串行時(shí)鐘SCK、主入從出MISO引腳連接;液晶顯示屏采用串口通信方式,其中單片機(jī)PI. 6-P1. 7分別與液晶顯示屏的串行時(shí)鐘Eru串行數(shù)據(jù)RW)引腳連接, 實(shí)現(xiàn)液晶屏的串行顯示相關(guān)參數(shù)信息功能。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種汽車輪胎胎壓監(jiān)測裝置,主要有單片機(jī)、角度傳感器、AD轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)存儲器、語音模塊、汽車速度傳感器、液晶顯示屏構(gòu)成,其中,單片機(jī)的I/O口與AD轉(zhuǎn)換器和四個(gè)角度傳感器連接,實(shí)現(xiàn)汽車輪胎胎壓的實(shí)時(shí)采集;通過T0口與汽車的速度傳感器連接,實(shí)現(xiàn)汽車行駛速度信息的讀??;共同存儲到數(shù)據(jù)存儲器內(nèi),經(jīng)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理,得到胎壓和速度信息送液晶顯示屏顯示。實(shí)現(xiàn)了車輛速度和輪胎胎壓的實(shí)時(shí)采集及存儲,并快速判定車輛是否安全,是否有安全隱患。
文檔編號B60C23/02GK202163253SQ20112029542
公開日2012年3月14日 申請日期2011年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月13日
發(fā)明者侯阿臨, 劉麗偉, 寧立權(quán), 王欣, 苑文舉, 錢鋒 申請人:長春工業(yè)大學(xué)