轮胎压力智能监测报警系统(TPMS)
汽车胎压监控系统(TPMS)应用参考指南
汽车胎压监控系统(TPMS)应用参考指南轮胎压力监控系统（TPMS）是用于提高汽车安全性的新标准。
先进的集成技术被用来提供TPMS 解决方案，从而实时监控轮胎压力并就不正确的充气轮胎向驾驶员发出警报。
如何利用飞思卡尔TPMS 产品来满足联邦机动车辆安全标准（FMVSS）138 和全球汽车制造商的要求呢？轮胎压力监控系统（TPMS）是用于提高汽车安全性的新标准。
飞思卡尔利用其先进的集成技术来提供TPMS 解决方案，从而实时监控轮胎压力并就不正确的充气轮胎向驾驶员发出警报。
飞思卡尔TPMS 产品满足联邦机动车辆安全标准（FMVSS）138 和全球汽车制造商的要求。
传感器（MPXY80x0）也称为Daytona。
它是表面经过微机械加工的电容性机电系统（MEMS）压力传感器。
Daytona 包括压力变频器、正温度系数集成电阻温度传感器和生产校准的压力和温度8 位数字输出所需的全部线路，所有应用均在一个冲模上提供。
MCU+RF: MC68HC908RF2，也称为RF2，由两个蕊片组成。
一个是2KB 闪存HC08 MCU（与MC68HC908RK2 部件号相同）；另一个是RF 发送器，能在几百米的有效距离内传输数字数据（与MC33493 部件号相同，也称为Tango3）。
RF 接收器: MC33594 也称为Romeo2，是兼容RF2 的接收器。
Romeo2 能够接收并解调Manchester 编码数据，并能在普通的串行外围接口（SPI）上输出本数据。
Rx 模块实施注意事项：MCU 运行不需要晶体，因为RF2 包含一个内部时钟生成器（注意管脚21 和22 都处于打开状态）；发送器将晶体用作锁相环（PLL）的参考振荡器；13.56 MHz 晶体提供运营商级的传输频率（433.92。
外置式胎压监测仪使用说明
外置式胎压监测仪使用说明外置式胎压监测仪（Tire Pressure Monitoring System，简称TPMS）是一种用于监测车辆轮胎气压的设备。
它能够实时监测车辆轮胎的气压并提供警告，帮助驾驶员及时发现轮胎漏气及胎压异常情况，确保车辆行驶的安全性和稳定性。
以下是外置式胎压监测仪的使用说明。
一、安装与连接1.找到车辆轮胎上的胎压感应器（通常是安装在轮胎空气嘴上的小设备），它会发送轮胎的气压数据给胎压监测仪。
2.将感应器连接到监测仪上。
通常情况下，一个监测仪可以同时连接四个感应器，每个轮胎一个。
确保连接正确，轮胎与感应器匹配。
二、显示屏幕介绍1.开机后，显示屏幕将显示各个轮胎的气压数据。
通常是以图标的形式显示，每个轮胎对应一个图标。
2.屏幕上还会显示当前的胎压数据、胎压警告值、胎压趋势等。
三、胎压数据的读取与重置1.胎压监测仪会自动读取车辆轮胎的气压数据，并在显示屏幕上展示。
2.按下设备上的“读取”按钮，可以手动触发胎压数据的读取。
3.若要重置胎压数据，按住“重置”按钮，屏幕上的数据将被清零。
四、警报与警示1.当轮胎气压低于设定的警报值时，胎压监测仪会发出声音或者显示警告图标。
2.驾驶员应当及时停车检查轮胎气压并采取相应措施，如充气或更换轮胎。
3.警报声音持续响起时，应当尽快停车检查，以免出现危险。
五、胎压趋势的监测1.外置式胎压监测仪可以实时监测轮胎胎压的变化趋势，显示在屏幕上。
2.通过观察胎压趋势，可以及时发现轮胎漏气或者破裂等异常情况，避免事故发生。
六、常见问题与解决办法1.如果感应器与监测仪之间的连接出现问题，可以尝试重新配对或者更换感应器电池。
2.如果显示屏幕上的胎压数据与实际不符，可能是感应器损坏，需要更换。
3.必要时，可以根据监测仪的操作手册进行进一步的问题排查与解决。
外置式胎压监测仪是一项非常有用的车辆安全装备，它帮助驾驶员及时发现轮胎问题，提高驾驶的安全性和舒适性。
使用说明中的提示和建议应被严格遵循，以确保胎压监测仪的正常运行及准确性。
汽车轮胎压力监测系统(TPMS)
汽车轮胎压力监测系统(TPMS)1. TPMS系统概述TPMS - Tire Pressure Monitoring System，汽车轮胎压力监视系统，主要用于汽车行驶过程中实时监测轮胎气压，并对轮胎漏气和低气压进行报警，以保障行车安全。
美国汽车工程师协会的调查统计表明，美国每年有26万起交通事故是由于轮胎故障引起的，而75%的轮胎故障是由轮胎气压不足或渗漏造成的。
爆胎造成的经济损失巨大。
有鉴于此，在2000年美国国会通过了TREAD 法案。
TREAD法案的要求之一是到2007年，所有在美国销售的汽车都必须安装轮胎压力监视系统。
回应TREAD法案，美国公路交通安全局（NTHTSA）要求到2007年，所有在美国销售的汽车都必须安装轮胎压力监视系统，并提出了汽车生产商的执行时间表：· 2005 Sep: 50%美国市场出售的轻型汽车· 2006 Sep: 90%美国市场出售的轻型汽车· 2007 Sep: 100%美国市场出售的轻型汽车注: 以上轻型汽车指重量低于10000磅的轿车, 卡车, 客车等, 但不包括同轴端有2个轮胎的汽车。
目前, 美国每年的汽车销量约为1500万辆（轿车/卡车），全球每年约5000万辆。
平均每辆车需要4.2个轮胎（不包括备用胎）。
目前，TPMS主要分为两种类型：一种是间接式TPMS，它通过汽车ABS的轮速传感器来比较轮胎之间的转速差别，以达到监视胎压的目的，其缺点是无法对两个以上轮胎同时缺气的状况和速度超过100公里／小时的情况进行判断。
另一种是直接式TPMS，它利用安装在每一个轮胎里的以锂离子电池为电源的压力传感器来直接测量轮胎的气压，并通过无线调制发射到安装在驾驶台的监视器上。
监视器随时显示各轮胎气压，驾驶者可以直观地了解各个轮胎的气压状况，当轮胎气压太低、渗漏、太高、或温度太高时，系统就会自动报警。
NHTSA对这两种TPMS系统进行了评估。
TPMS(轮胎压力监视系统)
TPMS(轮胎压力监视系统)尹智海 2008.4TPMS: The Tire Pressure Monitoring SystemTire pressurenominal pressure valid for cold tires gas-law:p*V=n*R*TAdvantages: conserve fuel and long life expectancyTire failuresnatural pressure losspunctures from screwsTire pressure warning algorithmOptional inputsVehicle load Vehicle speed Ambient temperature Ambient pressureInputsTire pressure Tire temperatureWarning algorithm OutputsPlausibility checks Threshold supervision Temperature compensation Leak rate identification Warning AlertFor internal use only!Driver information前装市场200kPa160kPA200kPa200kPa后装市场TPMS法律规定 2005年4月8号NHTSA(美国国家高速公路交通安全管理局)规定： 1）轻型汽车安装率 ■2005.10.5前安装率20% (第一阶段) ■2006.9.1前安装率70% (第二阶段) ■2007.9.1前安装率100% ■新车出厂注册登记之后180天内TPMS安装到位. 2）市场端要求(2004.9.16) ■轻型车前端市场：2004.9.16-2005.4.8间生产的车必须在2007.9.1前TPMS 完成安装。
■对汽车厂商而言的后端市场：在第一阶段生产的汽车必须部分或全部符合规定要 求。
TPMS
轮胎压力监测系统(TPMS)实现方法简述轮胎压力监测系统(TPMS)的工作是通过射频收发来实现的，由压力监测模块及接收模块组成。
压力监测模块主要由轮胎压力传感器MPXY8020A（简称DAYTONA）及内含射频发送芯片MC33491（简称TANGO）的微控制器MC68HC908RF2（简称RF2）组成；接收模块主要由射频接收芯片MC33594（简称ROMEO）及微控制器MC68HC908GT8（简称GT8）及相关的外围设备电路组成。
本TPMS系统工作在315MHz频率FSK（Frequency Shift Keying）模式下，如图1所示。
（1号轮胎）（N号轮胎）图1 轮胎压力监测系统（TPMS）工作示意图一、压力监测模块工作原理简介压力监测模块安装在轮胎内，由3V锂电池供电。
轮胎压力传感器除了能够检测压力外，还能检测轮胎内的温度。
压力监测模块的硬件联接如图2所示。
图2 压力监测模块硬件连接示意图RF2中虽然集成了射频发送芯片TANGO，但TANGO的工作仍需要完全由MCU来控制，设定其工作频率及模式，从而控制数据的发送。
上电复位后RF2开始工作，先设置DAYTONA工作在STANDBY模式下，然后RF2进入STOP模式。
程序流程如图3所示。
图3 压力监测模块软件流程图由于DAYTONA在此模式下OUT腿每3秒将输出一次下降沿，触发RF2的键盘中断，从而唤醒RF2。
RF2被唤醒后，禁止键盘中断，然后通过设定修改DAYTONA的工作模式，来分别读取采集的温度和压力数值，随即使用MANCHESTER 编码方式来发送射频数据。
发射完成之后再重新允许键盘中断，让DAYTONA进入STANDBY 模式，同时RF2进入STOP模式。
RF2的这种工作模式是为了降低功耗，延长压力监测模块的使用寿命。
RF2工作在内部晶振模式下，可以增加其抗干扰能力。
并且DAYTONA的RST信号将每隔52分钟复位一次RF2，这样可以进一步提高系统的工作可靠性。
胎压监测系统(TPMS)技术与设计考虑
胎压监测系统(TPMS)技术与设计考虑上网时间: 2006年09月22日打印版推荐给同仁发送查询TPMS对于提高汽车安全性有举足轻重的影响，轮胎是汽车和路面唯一直接接触的部分。
轮胎过于膨胀或处于充气不足状态都会影响汽车安全性。
有很多车祸都因轮胎出现状况而导致的。
美国高速公路安全协会（NHTSA）也因此立法强制实施TPMS。
TPMS的要求和设计挑战TPMS系统的要求有：低功耗、在恶劣环境下高度运行的可靠性、较小的压力传感器误差容限以及更长的工作寿命等。
为实现10年使用寿命这一目标，必须使用低功耗集成化部件。
电源管理因此成为首要的挑战。
在设计一个运行稳定、功效高的系统时，需要考虑的第一个因素就是软件。
因为车轮模块通常是用微控制器来执行命令的，所以应采用一种智能化算法实现预期的功效。
例如，每次都要将一个完整的8-bit参数传输到接收器吗？或者，传输一个1-bit参数低压报警信号是否更加有效？多长时间测量一次胎压？系统总是测量所有参数，还是对一个参数的测量次数比其它参数多？应由车轮模块执行参数计算还是接收器来执行？软件工程师在设计TPMS系统时必须考虑这些问题。
其次，使用低频功能是控制TPMS的非常有效的方法。
在使用低频接口时，感应模块可以始终处于电源关闭模式，这样功耗最低。
只有在收到唤醒信号后，传感器才会进行测量和数据传输。
除了降低功耗以外，低频接口还具备设计灵活性和其他一些优势。
例如，低频通讯可使系统通过低频接口向微控制器发送特定命令，以对轮胎进行重新校准和定位。
第三种降低功耗的方法是使用滚动开关来检测轮胎是静止的还是运行的。
因此，运算可通过如下方式进行——只有当车辆运行时，才进行相应的检测和/或传输。
一些TPMS传感器（比如SP30）集成了加速度计，该加速度计是一种检测车轮旋转的高G传感器。
因此，应用软件可以用这种方法编写——即当加速度计的读数低于某一水平时，表明车辆是静止的或者非常缓慢地行驶着，此时，TPMS可停止运行或以很低的频率运行。
TPMS的作用
安装 TPMS 的好处
CUTETYRE ®
TPMS 轮胎压力监测系统，主要用来监测胎压、胎温和加速度，从而预防轮胎爆胎造 成的事故。安装 CuteTyre®系列轮胎智能监测系统（TPMS）主要有以下的好处： 1、安全作用，能够时时监测轮胎的运行工况，提前预警，防止爆胎事故的发生! 2、有效避免缺气行驶造成的轮胎损毁! 3、省油，合理的胎压能够节省 2%-3%用油; 4、保护车辆的避震系统，胎压过高和或过低都会对汽车的避震系统造成一定的损害，所以 保持良好的胎压对于车辆的避震系统也至关重要。 5、确保车辆最佳操控性能 6、可以代替日常的轮胎检查工作，提高监测效率 7、可以延长轮胎的使用寿命，良好的胎压可以减少轮胎的磨损，增加轮胎的使用寿命 南京泰晟科技实业有限公司是一家专业从事计算机软硬件开发, 尤其是无线传感器网 络监控等行业产品的高科技企业。公司筹建于 2001 年，公司最大的优势就是公司决策层 对国际及国内信息化建设的深刻认识，在企业经营管理和资本运作方面经验丰富；公司目 前拥有一支富有敬业精神、高技术、高素质、经验丰富的年轻的科技队伍。凭着过硬的技 术及良好的服务保障，服务领域由最初金融业逐渐扩展到汽车电子、工业控制、生态等领 域。 在汽车电子领域，于 2002 年，公司投入开发生产的 CuteTyre®系列轮胎智能监测系 统，可同时监测轮胎四项参数，技术已达到国际先进水平；2003 年，推出全系列智能无线 数字仪表，采用国际顶级器件，迅速占领了市场； 2008 年，推出国内唯一的矿车 OTR TPMS 和管理系统;以及国内唯一的集成车辆位置、违章、监控、TPMS 等若干功能的管理 平台，助力国内公交和客运的现代化、信息化;2009 年，我们在中距离无线通讯上取得突 破，无线仪表的工作距离超过 1KM…… 作为国内首款推出的轿车 TPMS 泰晟 CuteTyre®，经过 7 年的整车厂装配考验和 7 天包退、3 个月包换、终身包修到售后服务承诺与高性价比优势，一直在国内众多品牌中 名列第一。
TPMS_胎压检测系统介绍及工厂实施方案
190AUTO TIMETRAFFIC AND SAFETY | 交通与安全1 引言本文介绍了常见的TPMS 类型、TPMS 胎压传感器技术要求、天线板布置方式及成功率影响因素分析，为在具有TPMS 检测要求的主机厂提供建议及规划指导。
2 TPMS 介绍2.1 TPMS 工作原理待检车辆在主线工位移动，TPMS 设备根据车辆位置依次触发左前，右前，左后，右后4个胎压传感器，读取胎压ID 值并上传对应系统。
a) 针对不同形式的胎压传感器（轴向、切向）天线板采用不同线圈发射低频信号激活胎压传感器。
b) 传感器被激活后返回带有胎压、胎温、轮胎ID 信息的高频信号，不同供应商采用不同的胎压通讯协议。
c) 天线板是通过控制低频信号的影响范围来控制读取的轮胎（即防读穿）。
d) 任何标示位相同，频段一致的高频信号都会被天线板识别读取。
2.2 TPMS 类型主要类型包括间接式TPMS 、直接式TPMS 、混合式TPMS 和无源式TPMS [1]。
a)间接式TPMS通过车辆ABS 上系统上的轮速传感器来比较四只轮胎的转速来实现欠压报警：如果其中一只轮胎气压降低，车辆重量会使该轮直径变小，行驶相同的距离该车轮转速就会与其他车轮不同，当差别很大时就仪表就会发出异常胎压报警。
b)直接式TPMS通过安装在轮胎里的压力传感器来直接测量轮胎的气压、温度等信息，利用无线发射器将压力等信息从轮胎内部发送给中央接收器单元，在仪表盘显示每个轮胎的气压数据，当轮胎气压过低或漏气时系统会自动报警[2]。
c)混合式TPMS是结合直接式TPMS 和间接式TPMS 的优点而提出的一种TPMS 结构。
d)无源式TPMS为一种无电池的TPMS ，通过能量收集器、电磁耦合或无源无线声表面波器件为TPMS 的轮胎模块提供能量，实质上也是一种直接式TPMS ，为了区别于采用电池供电的直接式TPMS ，称为无源TPMS 。
3 TPMS 传感器分析3.1 胎压传感器类型介绍常见的胎压传感器分为切向传感器和轴TPMS 胎压检测系统介绍及工厂实施方案宋明益吉利汽车集团有限公司 浙江省杭州市 315336摘 要： T PMS(Tire Pressure Monitoring System)作为一种轮胎压力监测系统，可以进行轮胎压力和温度等状态的监测和异常情况的报警，提醒驾驶人及时处理，提高汽车驾驶的安全性、经济性和舒适性，是智能轮胎技术的一个非常重要的应用。
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公司在做好核心产品的同时, 积极投入开发和引进具有广阔 市场前景的新技术和新产品, 使公司能在尽可能短的时间内扩大 赢利, 争取能在3~4年内在国内或海外上市。
1.5 产业方向与规划:
以汽车电子产品为主、以微电子与信息技术为核心建立高 科技产品的开发、生产与销售的综合平台；力争在汽车电子领域 尤其在“轮胎压力监测系统”产品上创建国际品牌, 做成汽车电 子领域内全国龙头企业；积极投入开发和引进具有广阔市场前景 的新技术和新产品, 加强与国内外技术交流和合作。
2.2 本产品的主要作用
1、对轮胎漏气、低气压、进行自动 报警，有效防止爆胎事故的发生， 从而保障行车安全。
2、减少轮胎的磨损，延长轮胎的寿 命。
3、减少汽油的消耗。
2.3 更安全
1、绝大多数的轮胎爆胎是因为轮胎在压力不足的情况下超
负荷工作; 2、 因为轮胎压力过低引起的交通事故占到总量的70%; 3、 85% 的压力下降是 “缓慢刺穿”的过程; 4、对于轮胎压力流失作出预先警报，能够极大地减少交通事
项目宣讲材料
轮胎压力智能监测报警系统(TPMS)
(国家发改委立项支持的汽车电子产业化项目)
目
一、公司简介 三、产品意义 五、产业化 七、市场分析
录ห้องสมุดไป่ตู้
二、产品介绍 四、技术基础 六、技术合作 八、售后服务
一 、公司简介
1.1 简介
◆江西有限公司于2004年12月份创办于南昌市高新 区，公司致力于汽车电子，MEMS器件，微电子芯片设计，光机电 , 信息技术及计算机软件等产品开发。是一家集科研、生产、销 售为一体的高科技中外合资企业。公司注册资金1000万元, 现有 员工50余人。
受伤,其中高速公路上发生的重大交通事故约70%是由于爆胎引起的 。
◆ 国内汽车业正以每年20~30%的速度在增长；人们对安全的需求也随着 生活水平的大幅提高愈来愈迫切。
国内汽车产量预测
年份 2001
总产 234.2 （万辆）
2002 325.4
2003 444.3
2004 522.9
2005 620.5
MEMS: Micro-Electronic-Mechanic-System (微机电系统)
2.1 TPMS的分类
目前市场上的轮胎监测设备的技术主要分两种：
间接式TPMS:
它是用间接的方式来监测轮胎的压力，一般是利用ABS系统的平衡原 理来间接收集轮胎压力的信息。它要求的速度在100公里/小时以及不能监测 每个轮胎的压力；另一种就是轮胎气压降低报警装置软件。它使用ABS和ESC 等车轮信息进行运算，通过轮胎的外周长变化来发现气压的降低。
1.2 公司组织构架
副总经理 生产与研发
董事长 总经理
营销部
副总经理 (常务) 财务总监 总经办
生
机
电
零整
采行人
财
产
械
子
售车
购政事
务
部
式
式
市配
部事部
部
场套
务
1.4 企业目标与定位:
主要从事汽车电子与配件、微电子(含光电子)、信息技术领 域的高科技产品开发、生产与销售。力争在汽车电子领域尤其在 “轮胎压力监测系统”产品上创建品牌, 做成全国龙头企业。
遥感模块 Remote Sensing Module (RSM)
MEMS 器件
On-site 控制电路
压力传感器
Interface 电路
温度传感器
微处理器 RF 发射器
3~6v 锂电池
RF 射频接受器 微处理器 显示器
◆目前国内还没有企业能规模化生产此类产品。
四. 产品的技术基础
（一）技术来源
本项目属于引进国外先进技术, 在国内进行产业化的高技术项目
江西有限公司
生产
车胎压力监测系统
技术提供
赢利分成
提供
合作协议
技术转让
赢利分成
合作协议
提供
MEMS压力传感器, MEMS 技术与新工艺
交流与合作
轮胎压力智能监测 系统专利技术
目标:
1、 三年内销售上亿元；
2、年产量10万套以上；
3、 由江西走向中国和世界； 4、 率先进入汽车配套市场；
5、 建立汽车电子中国生产基地。
接收报警器 传感发射器
二 、产品介绍
MEMS轮胎压力监测系统介绍
本产品是通过MEMS传感器,运用无线技术将汽车轮胎内的 压力信息实时发射到接收器上的专用装置。
2006 743.9
2007 899.4
2008 1096.5
◆ 2001年11月1日美国总统克林顿签署批准了国关 于修改联邦运输法（TREAD）的提案，要求2005年出厂 的新车把轮胎气压报警系统作标准配置。
◆ 国家质量监督局正在制订新的《机动车运行安 全技术条件》, 以替代GB7258－1997，并将从部分车型 开始强制推行。这样一来本产品的需求量将随之急剧增 加。
直接式TPMS:
它是用传感发射器直接监测轮胎压力，并把侦察到的压力信号通过 无线传输的方式发送到接收器上。从安装方式上又可分两种：一种是内置式； 所谓内置式就是将压力传感器安装在轮胎的轮毂上（还可分为捆邦式和换气 门嘴式）。另一种是外置式；外置式的就是将压力传感器直接安装在轮胎气 门嘴上（如胎安特）。
美国硅谷莱昂科技公司
美国泰瑞桑尼克公司
4.1 产品技术总图 MEMS轮胎压力监测系统
系统集成 嵌入式软件 通讯协议 无线发射与接收 信号处理电路 MEMS传感技术
4.2 产品的系统集成电路方框图
RSM控制电路包 括一个接口电路，一 个微控制器和一个RF 发射器。LMM控制电 路包括一个RF接受器 ，微控制器和一个显 示装置。每一个传感 器设有二个锂电池， 提供所需的电力。
故的发生; 5、减少汽车因为轮胎故障在半路抛锚的可能性。
2.4 更经济
延长轮胎使用寿命,减少汽油消耗量 轮胎充气低于标准的百分比
6.25%
30%
37%
4.50%
20%
28%
3%
15%
20%
单位汽油行程 数下降的%
汽车的 轮胎
轮胎使用寿 命下降的%
三 、 产品意义
◆ 2003年全国共发生道路交通事故66万起，造成10万人死亡、近50万人