本發(fā)明屬于智能監(jiān)控領(lǐng)域，尤其涉及一種基于CAN總線的車輛輪胎智能監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

汽車行駛安全是人們隨著生活水平的提高，越來越關(guān)心的話題。汽車輪胎壓力將直接影響汽車行駛安全，還將影響車輛的油耗和輪胎的壽命 。TPMS是汽車輪胎壓力監(jiān)視系統(tǒng)（Tire Pressure monitoring System），主要用于在汽車行駛時實時地對輪胎氣壓進(jìn)行自動監(jiān)測，對輪胎漏氣、低氣壓、高壓、高溫等異常情況進(jìn)行報警，以保障行車安全。

縱觀國內(nèi)外這幾年 TPMS產(chǎn)品的發(fā)展變化，可以看出，國外 TPMS產(chǎn)品的發(fā)展主要集中在智能傳感器的研究上，TPMS發(fā)射模塊將向高度集成化、單一化、無源化方向發(fā)展。本文闡述了一種新 TPMS的發(fā)射和接受的設(shè)計原理。設(shè)計中采用摩托羅拉面向 TPMS的集成芯片 MPXY8020A作為輪胎壓力檢測單元的主器件，進(jìn)一步減小了系統(tǒng)的體積、降低了系統(tǒng)的功耗.該系統(tǒng)不僅把采集到的壓力、溫度值顯示出來，并且該數(shù)值以 CAN的格式發(fā)送到總線上，掛接在 CAN總線上的子系統(tǒng)，根據(jù)接收到的報文做出措施，這樣使輪胎的重要性顯得越來越明顯。如掛接在 CAN系統(tǒng)上的發(fā)動機模塊，如果從總線上采集到的數(shù)據(jù)表明壓力值低于標(biāo)準(zhǔn)值，則可以使它減速，避免對發(fā)動機系統(tǒng)造成磨損等等 。并且在現(xiàn)流行的TPMS 模塊上加一個泄壓模塊，使得胎內(nèi)壓力永遠(yuǎn)不可能達(dá)到過壓至爆胎狀態(tài)，使我們的行車更為安全、可靠。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對背景技術(shù)的不足提供了一種基于CAN總線的車輛輪胎智能監(jiān)控系統(tǒng)。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：

一種基于CAN總線的車輛輪胎智能監(jiān)控系統(tǒng)，包含車載監(jiān)控模塊以及分別與其通過CAN總線連接的多個設(shè)置在輪胎上的數(shù)據(jù)采集模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊包含用于檢測輪胎的氣壓和溫度的壓力溫度傳感器，所述數(shù)據(jù)采集模塊還包含A/D轉(zhuǎn)換器、放大電路、濾波電路模塊、射頻發(fā)射器、微控制器模塊和電源模塊；所述壓力溫度傳感器依次通過A/D轉(zhuǎn)換器、放大電路、濾波電路模塊連接微控制器模塊，所述微控制器模塊和射頻發(fā)射器連接，所述電源模塊分別和壓力溫度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、放大電路、濾波電路模塊、射頻發(fā)射器、微控制器模塊連接用于提供所需電能，所述車載監(jiān)控模塊包含處理器模塊以及分別與其連接的射頻接收器、顯示模塊、報警模塊、輸入模塊、存儲器模塊和計時模塊;所述放大電路包含放大器芯片、第一電阻、第二電阻、第三電阻，A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端分別連接第一電阻和第二電阻的一端，第二電阻的另一端連接放大器芯片的正極，放大器芯片的負(fù)極與第三電阻串聯(lián)后與第一電阻的另一端接地，放大器芯片的電壓輸出端連接微控制器模塊的輸入端。

作為本發(fā)明一種基于CAN總線的車輛輪胎智能監(jiān)控系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述壓力溫度傳感器采用芯片型號為MPXY8020的集成傳感器。

作為本發(fā)明一種基于CAN總線的車輛輪胎智能監(jiān)控系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述射頻接收器的芯片型號為MC33594。

作為本發(fā)明一種基于CAN總線的車輛輪胎智能監(jiān)控系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述微控制器模塊和處理器模塊的芯片型號為MC68HC908GZ16。

作為本發(fā)明一種基于CAN總線的車輛輪胎智能監(jiān)控系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述顯示模塊采用LCD顯示屏。

本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：

1、本發(fā)明一種基于 CAN總線的車輛輪胎智能監(jiān)控系統(tǒng)，其同時具有測溫、測壓和智能保護(hù)功能的實時監(jiān)控，可避免爆胎的威脅，提高了輪胎使用安全性；

2、本發(fā)明基于集成傳感器 MPXY8020和射頻收發(fā)模塊為核心器件的直接式輪胎測壓系統(tǒng)，該系統(tǒng)能合理檢測胎壓，提高行駛安全性，并可有效改善汽車行駛的舒適性及燃油性經(jīng)濟(jì)性；且該系統(tǒng)還能通過 CAN總線為汽車內(nèi)部的其他電子設(shè)備提供所需要的相關(guān)信息，進(jìn)一步提高汽車相關(guān)部件性能；

3、該系統(tǒng)不僅能實現(xiàn)對輪胎壓力、溫度的實時監(jiān)測和報警，本系統(tǒng)利用 CAN總線的可靠性，實時性和靈活性，使得該輪胎智能監(jiān)測使得車輛行駛更加安全，將因高壓造成的爆胎的事故率降到最低。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2是本發(fā)明數(shù)據(jù)采集模塊的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖3是本發(fā)明車載監(jiān)控模塊的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖4是本發(fā)明數(shù)據(jù)采集模塊的放大電路電路圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明：

如圖1所示，一種基于CAN總線的車輛輪胎智能監(jiān)控系統(tǒng)，包含車載監(jiān)控模塊以及分別與其通過CAN總線連接的多個設(shè)置在輪胎上的數(shù)據(jù)采集模塊，本發(fā)明基于集成傳感器 MPXY8020和射頻收發(fā)模塊為核心器件的直接式輪胎測壓系統(tǒng)，該系統(tǒng)能合理檢測胎壓，提高行駛安全性，并可有效改善汽車行駛的舒適性及燃油性經(jīng)濟(jì)性；且該系統(tǒng)還能通過 CAN總線為汽車內(nèi)部的其他電子設(shè)備提供所需要的相關(guān)信息，進(jìn)一步提高汽車相關(guān)部件性能；該系統(tǒng)不僅能實現(xiàn)對輪胎壓力、溫度的實時監(jiān)測和報警，本系統(tǒng)利用 CAN總線的可靠性，實時性和靈活性，使得該輪胎智能監(jiān)測使得車輛行駛更加安全，將因高壓造成的爆胎的事故率降到最低。

如圖2所示，所述數(shù)據(jù)采集模塊包含用于檢測輪胎的氣壓和溫度的壓力溫度傳感器，所述數(shù)據(jù)采集模塊還包含A/D轉(zhuǎn)換器、放大電路、濾波電路模塊、射頻發(fā)射器、微控制器模塊和電源模塊；所述壓力溫度傳感器依次通過A/D轉(zhuǎn)換器、放大電路、濾波電路模塊連接微控制器模塊，所述微控制器模塊和射頻發(fā)射器連接，所述電源模塊分別和壓力溫度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、放大電路、濾波電路模塊、射頻發(fā)射器、微控制器模塊連接用于提供所需電能；

所述壓力溫度傳感器采用芯片型號為MPXY8020的集成傳感器。通過植入輪胎里的壓力溫度傳感器來直接測量輪胎的氣壓和溫度，并經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器、放大電路、濾波電路模塊的模數(shù)轉(zhuǎn)換，放大處理和濾波處理，進(jìn)而上傳至微控制器模塊，進(jìn)而射頻發(fā)射器發(fā)射出去，如圖3所示，所述車載監(jiān)控模塊包含處理器模塊以及分別與其連接的射頻接收器、顯示模塊、報警模塊、輸入模塊、存儲器模塊和計時模塊。車載監(jiān)控模塊通過射頻接收器接收、處理接收的輪胎壓力、溫度信號，通過與輸入模塊預(yù)先設(shè)定的參數(shù)，如果超過正常值，則控制報警模塊發(fā)出警報，所述顯示模塊可輪流顯示各輪胎氣壓和溫度，駕駛者可以直觀地了解各個輪胎的氣壓溫度狀況，根據(jù)提示，采取相關(guān)措施 ，當(dāng)輪胎氣壓過高、太低，溫度過高，接收出現(xiàn)異常等系統(tǒng)就會自動進(jìn)行報警。有效的避免了爆胎帶來的交通風(fēng)險。所述存儲器模塊用于根據(jù)計時模塊記錄的時間實時存儲各輪胎氣壓和溫度。

所述射頻接收器的芯片型號為MC33594。所述微控制器模塊和處理器模塊的芯片型號為MC68HC908GZ16。

如圖4所示，所述放大電路包含放大器芯片、第一電阻、第二電阻、第三電阻，A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端分別連接第一電阻和第二電阻的一端，第二電阻的另一端連接放大器芯片的正極，放大器芯片的負(fù)極與第三電阻串聯(lián)后與第一電阻的另一端接地，放大器芯片的電壓輸出端連接微控制器模塊的輸入端。

綜上所述，本發(fā)明一種基于CAN總線的車輛輪胎智能監(jiān)控系統(tǒng)，其同時具有測溫、測壓和智能保護(hù)功能的實時監(jiān)控，可避免爆胎的威脅，提高了輪胎使用安全性；

本發(fā)明基于集成傳感器 MPXY8020和射頻收發(fā)模塊為核心器件的直接式輪胎測壓系統(tǒng)，該系統(tǒng)能合理檢測胎壓，提高行駛安全性，并可有效改善汽車行駛的舒適性及燃油性經(jīng)濟(jì)性；且該系統(tǒng)還能通過 CAN總線為汽車內(nèi)部的其他電子設(shè)備提供所需要的相關(guān)信息，進(jìn)一步提高汽車相關(guān)部件性能。

該系統(tǒng)不僅能實現(xiàn)對輪胎壓力、溫度的實時監(jiān)測和報警，本系統(tǒng)利用CAN總線的可靠性，實時性和靈活性，使得該輪胎智能監(jiān)測使得車輛行駛更加安全，將因高壓造成的爆胎的事故率降到最低。

本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語（包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語）具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。

以上實施例僅為說明本發(fā)明的技術(shù)思想，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動，均落入本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以再不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。