一種基于光傳播的輪壓監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出一種基于光傳播的輪壓監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：包括處理器、溫度傳感器、紅外光發(fā)射器、紅外光接收器、存儲(chǔ)器、無線發(fā)射器以及電源模塊；所述處理器對與其連接的上述各功能模塊所反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并生成用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)編碼。本實(shí)用新型方案利用測量紅外光速的方式代替現(xiàn)在技術(shù)中的壓力傳感方式，不但打破了傳統(tǒng)方案中壓力傳感芯片價(jià)格高企的局面，使裝置整體造價(jià)與維修成本大大降低，而且測量結(jié)果受突發(fā)影響的波動(dòng)小，更為準(zhǔn)確地反映輪胎氣壓狀況。
【專利說明】—種基于光傳播的輪壓監(jiān)測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于光傳播的輪壓監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]輪胎氣壓是影響汽車行駛性能和安全性能的重要指標(biāo):當(dāng)輪胎氣壓過低或漏氣，其與地面的摩擦力成倍增加，加速輪胎的磨損同時(shí)增加油耗。更為甚者，輪胎側(cè)是輪胎的薄弱部位，氣壓過低時(shí)會(huì)不斷受到擠壓和拉伸，易造成疲勞失效，發(fā)生爆胎。所以對輪胎氣壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控是保證輪胎安全的重要手段。輪胎氣壓監(jiān)測系統(tǒng)(TPMS)正是基于這樣的要求而開發(fā)設(shè)計(jì)的一項(xiàng)提高汽車安全的新技術(shù)，它運(yùn)用汽車電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、無線通訊技術(shù)等，在汽車行使時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測所有輪胎的氣壓，輪胎漏氣和低氣壓狀態(tài)進(jìn)進(jìn)報(bào)警。然而，現(xiàn)有的輪壓傳感器檢測均是使用壓力傳感器，受單一芯片商控制，造價(jià)較高。
[0003]實(shí)際上，除了直接獲取輪胎內(nèi)部壓力的方式外，還可通過其它間接方式準(zhǔn)確測量輪壓。例如，光線在不同的介質(zhì)、壓力與溫度下的傳播速度會(huì)有相應(yīng)的變化。對此，如通過測量光在輪胎內(nèi)傳播的時(shí)間來計(jì)算光速，就可根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對照查找到對應(yīng)的輪壓值，本專利正是基于此而作的深入研究。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型提出一種基于光傳播的輪壓監(jiān)測系統(tǒng)，大為降低監(jiān)測裝置的造價(jià)與維修成本，且有效保證裝置的使用壽命與測量的準(zhǔn)確。其技術(shù)方案如下:
[0005]一種基于光傳播的輪壓監(jiān)測系統(tǒng)，包括
[0006]一處理器，用以對與其連接的各功能模塊所反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并生成用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)編碼；
[0007]—溫度傳感器，與處理器連接，用以獲取輪胎溫度；
[0008]一紅外光發(fā)射器，與處理器連接，用以由處理器控制產(chǎn)生并發(fā)射紅外光束；
[0009]一紅外光接收器，與處理器連接，用以獲取直射或反射的紅外光束，并生成對應(yīng)的紅外光束反射量數(shù)值與記錄紅外光束截獲時(shí)刻；
[0010]一存儲(chǔ)器，與處理器連接，其至少存儲(chǔ)有汽車輪壓與輪胎溫度、光傳播時(shí)間、光反射量的對照數(shù)據(jù)表；
[0011]一無線發(fā)射器，與處理器連接，用以由處理器控制向與其連接的檢測終端發(fā)射數(shù)據(jù)；以及
[0012]電源模塊，用以為上述各模塊供電。
[0013]上述方案利用測量紅外光速的方式代替現(xiàn)在技術(shù)中的壓力傳感方式，不但打破了傳統(tǒng)方案中壓力傳感芯片價(jià)格高企的局面，使裝置整體造價(jià)與維修成本大大降低，而且測量結(jié)果受突發(fā)影響的波動(dòng)小，更為準(zhǔn)確地反映輪胎氣壓狀況。
[0014]進(jìn)一步的，所述監(jiān)測裝置還包括一光反射面，所述光射面設(shè)于紅外光接收器的對側(cè)并將紅外光束反射向紅外光接收器。當(dāng)紅外發(fā)射器與紅外接收器均集成于一體時(shí)，就需要一個(gè)反射面對紅外光束進(jìn)行反射，這個(gè)方案進(jìn)一步地加大的紅外光束傳播的距離，也就是說紅外光束的傳播速度受輪壓影響更多，無論從光速計(jì)算，還是從輪壓影響的角度都更為準(zhǔn)確。
[0015]進(jìn)一步的，所述光反射面為弧形。
[0016]進(jìn)一步的，所述紅外發(fā)射器包括控制電路、紅外發(fā)生器以及紅外發(fā)射管，其由處理器控制間隔發(fā)射紅外光束，且發(fā)射間隔大于光傳播時(shí)間。
[0017]進(jìn)一步的，所述無線發(fā)射器基于2.4G藍(lán)牙制式或其它無線傳輸制式。
[0018]進(jìn)一步的，所述監(jiān)測裝置還包括一加速度傳感器，用以檢測車輸起動(dòng)、加速、制動(dòng)狀態(tài)。本實(shí)用新型可根據(jù)實(shí)際的檢測需求，添加相應(yīng)的傳感裝置，以獲取更多方面的傳感數(shù)據(jù)。
[0019]進(jìn)一步的，所述電源模塊包括電池，以及與電池連接的儲(chǔ)能電路、供電電路；
[0020]所述儲(chǔ)能電路，包括壓控元件，用以利用輪壓變化自激發(fā)電；
[0021 ] 所述供電電路，用以為裝置中的其它模塊供電。
[0022]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0023]1、性能穩(wěn)定、造價(jià)與維修成本較低，具有較高的性價(jià)比；
[0024]2、功能完善，除可監(jiān)測輪壓外，還進(jìn)一步監(jiān)測輪胎溫度、汽車的起動(dòng)、加速與制動(dòng)；
[0025]3、具有儲(chǔ)能功能，不用擔(dān)心監(jiān)測裝置因無電而失效，亦免取頻繁更變電池的煩惱?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0026]圖1為本實(shí)用新型的框架結(jié)構(gòu)示意圖一。
[0027]圖2為本實(shí)用新型的的框架結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0028]圖3為本實(shí)用新型電源模塊組成示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]如下結(jié)合附圖，對本申請方案作進(jìn)一步描述:
[0030]如圖1所示，實(shí)施例一:
[0031]一種基于光傳播的輪壓監(jiān)測系統(tǒng)，包括
[0032]一處理器1，用以對與其連接的各功能模塊所反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并生成用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)編碼；
[0033]一溫度傳感器2，與處理器I連接，用以獲取輪胎溫度；
[0034]一紅外光發(fā)射器3，與處理器I連接，用以由處理器控制產(chǎn)生并發(fā)射紅外光束；
[0035]一紅外光接收器4，與處理器I連接，用以獲取直射或反射的紅外光束，并生成對應(yīng)的紅外光束反射量數(shù)值與記錄紅外光束截獲時(shí)刻；
[0036]一存儲(chǔ)器5，與處理器I連接，其至少存儲(chǔ)有汽車輪壓與輪胎溫度、光傳播時(shí)間、光反射量的對照數(shù)據(jù)表；
[0037]—無線發(fā)射器6，與處理器I連接，用以由處理器I控制向與其連接的檢測終端發(fā)射數(shù)據(jù)；以及
[0038]電源模塊7，用以為上述各模塊供電。[0039]上述方案利用測量紅外光速的方式代替現(xiàn)在技術(shù)中的壓力傳感方式，不但打破了傳統(tǒng)方案中壓力傳感芯片價(jià)格高企的局面，使裝置整體造價(jià)與維修成本大大降低，而且測量結(jié)果受突發(fā)影響的波動(dòng)小，更為準(zhǔn)確地反映輪胎氣壓狀況。
[0040]所述紅外發(fā)射器3的發(fā)射端與紅外接收器4的接收端相對設(shè)置。
[0041]所述紅外發(fā)射器3包括控制電路31、紅外發(fā)生器32以及紅外發(fā)射管33，其由處理器I控制間隔發(fā)射紅外光束，且發(fā)射間隔大于光傳播時(shí)間。
[0042]所述無線發(fā)射器6基于2.4G藍(lán)牙制式或其它無線傳輸制式。
[0043]所述監(jiān)測裝置還包括一加速度傳感器9，用以檢測車輸起動(dòng)、加速、制動(dòng)狀態(tài)。本實(shí)用新型可根據(jù)實(shí)際的檢測需求，添加相應(yīng)的傳感裝置，以獲取更多方面的傳感數(shù)據(jù)。
[0044]如圖3所示，所述電源模塊7包括電池，以及與電池71連接的儲(chǔ)能電路72、供電電路73 ；
[0045]所述儲(chǔ)能電路72，包括壓控元件，用以利用輪壓變化自激發(fā)電；
[0046]所述供電電路73，用以為裝置中的其它模塊供電。
[0047]如圖2所示，實(shí)施例二，其與實(shí)施例一的區(qū)別在于:
[0048]所述監(jiān)測裝置還包括一光反射面8，紅外發(fā)射器3與紅外接收器4均集成于一體，所述光射面8設(shè)于紅外光接收器3的對側(cè)并將紅外光束反射向紅外光接收器4。這個(gè)方案進(jìn)一步地加大的紅外光束傳播的距離，也就是說紅外光束的傳播速度受輪壓影響更多，無論從光速計(jì)算，還是從輪壓影響的角度都更為準(zhǔn)確。
[0049]所述光反射面8為弧形。
[0050]上述優(yōu)選實(shí)施方式應(yīng)視為本申請方案實(shí)施方式的舉例說明，凡與本申請方案雷同、近似或以此為基礎(chǔ)作出的技術(shù)推演、替換、改進(jìn)等，均應(yīng)視為本專利的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于光傳播的輪壓監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:包括 一處理器，用以對與其連接的各功能模塊所反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并生成用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)編碼； 一溫度傳感器，與處理器連接，用以獲取輪胎溫度； 一紅外光發(fā)射器，與處理器連接，用以由處理器控制產(chǎn)生并發(fā)射紅外光束； 一紅外光接收器，與處理器連接，用以獲取直射或反射的紅外光束，并生成對應(yīng)的紅外光束反射量數(shù)值與記錄紅外光束截獲時(shí)刻； 一存儲(chǔ)器，與處理器連接，其至少存儲(chǔ)有汽車輪壓與輪胎溫度、光傳播時(shí)間、光反射量的對照數(shù)據(jù)表； 一無線發(fā)射器，與處理器連接，用以由處理器控制向與其連接的檢測終端發(fā)射數(shù)據(jù)；以及 電源模塊，用以為上述各模塊供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光傳播的輪壓監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:還包括一光反射面，所述光射面設(shè)于紅外光接收器的對側(cè)并將紅外光束反射向紅外光接收器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于光傳播的輪壓監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述光反射面為弧形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于光傳播的輪壓監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述紅外發(fā)射器包括控制電路、紅外發(fā)生器以及紅外發(fā)射管，其由處理器控制間隔發(fā)射紅外光束，且發(fā)射間隔大于光傳播時(shí)間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光傳播的輪壓監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述無線發(fā)射器基于2.4G藍(lán)牙制式或其它無線傳輸制式。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于光傳播的輪壓監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:還包括一加速度傳感器，用以檢測車輸起動(dòng)、加速、制動(dòng)狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于光傳播的輪壓監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述電源模塊包括電池，以及與電池連接的儲(chǔ)能電路、供電電路； 所述儲(chǔ)能電路，包括壓控元件，用以利用輪壓變化自激發(fā)電； 所述供電電路，用以為裝置中的其它模塊供電。
【文檔編號(hào)】B60C23/02GK203766419SQ201420079325
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年2月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月22日
【發(fā)明者】游海, 吳艷, 趙之蓮 申請人:中山市六源通電子科技有限公司