汽车轮胎压力检测系统
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汽车轮胎压力监测系统
１ 轮 胎压力监测系统 （ ＭＳ ＴＰ ）
轮 胎 压 力 监 测 系统 （ ｒ ｒｓｕｅＭｏ ｉ — Ｔｉ Ｐ ｅｓｒ ｎｔ ｅ ｏ ｒ ｇＳ ｓｅ 简 称 Ｔ ＭＳ 的作 用 就是 在 汽 车 的 ｉ ｙｔｍ， ｎ Ｐ ）
行 驶过 程 中对轮 胎 里 的压力 进 行 监 测 ， 轮 胎 的 对 漏气 和低 压 、 高压 进行 报警 ， 使得 驾驶 人员 能够 及
毛病 ； 轮胎下沉量大， ② 轮胎凹陷， 使用时容易产
生 磨 胎 肩 现象 ； 轮 胎 断 面 变形 大 ， ③ 双胎 并 装 间
距缩小 ， 容易引起胎侧碰撞磨损 ； 轮胎发生不 ④ 正常磨损 ， 减少 轮胎寿命 ， 为爆 胎埋 下 隐患； ⑤ 轮 胎 滚 动 阻力 增 大 ， 料 消耗 高 ， 向性 能差 ； 燃 转 紧 急制动时 ， 若某侧轮胎压力偏低 ， 就会造成车身偏
ａ ｅ ａ ａｙ ｅ ．Ｔｈ ｌ ｓ ｉ ｃ ｔｏ ｆｔ ｅ ｐ ｅ ｅ ｔＴＭ ＰＳ ａ ｄ ｔ ｅ ｍｅ ｉｓａ ｄ ｓ ｏ ｔ ｏ ｉ ｇ ｒ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｒ ｎ ｌｚ ｄ ｅ ｃａ ｓ ｆ ａ ｉ ｎ ｏ ｈ ｒ ｓ ｎ ｉ ｎ ｈ ｒｔ ｎ ｈ ｒ ｃ ｍ ｎ ｓａ ｅ ｉ ｔ ｏ ｕ ｅ ． Ｔｈ ｏ ｏ ｉ ｏ ｎ ｒ ｃｐ ｅ ｏ ｈ ｉｅ ｔｙ ａ ｔｖ Ｍ Ｓ ａ ｅ ｄ ｓ ｕ ｓ ｄ Ｔｈ ｅ ｉｅ ｆ ｔ ｅ ＴＰＭ Ｓ ｅ ｃ ｍｐ ｓ ｔ ｎ ａ ｄ ｐ ｉ ｉ ｌ ｆ ｔ ｅ ｄ ｒ ｃ ｌ ｃ ｉ ｅ ＴＰ ｉ ｎ ｒ ｉｃ ｓ ｅ ． ｅ ｄ ｖｃ ｓ ｏ ｈ ａ ｄ ｔ ｅ ｓ ａ ｄ ｒ ｆｃ ｏ ｓｎ ｒ ｔ ｏ ｕ ｅ ． Ｉ ｇ ｔｏ ｈ ｅ ｅ ｏ ｉ ｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ｔ ｅ ｓ ｎ ｏ ｓ ｏ ｈ ～ ｎ ｈ ｔ ｎ ａ ｄ ｏ ｈ ｏ ｉ ｇ ａ ｅ ｉ ｒ ｄ ｃ ｄ ｎ ｌ ｈ ｆ ｅ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｒ ｃ ｓ ， ｈ ｅ ｓ ｒ ｆｔ ｅ ｍｅ ｎ ｉ ｔ
大众系列轿车轮胎压力监控系统
入 了信 息 时代 ， 行 各 业 也 都 在 通 过 各 网 络 宣 传 自 己 ， 强 竞 争 力 ， 现 资 增 实 源 共享 。尽快 和尽 量地 获得 信息 ， 将 决 定 行 业 的 生 存 和 发 展 。 着 新 技 术 随 的广 泛 应 用 ， 车型 的增 多 ， 修 技 新 维
满 足 比较 前 卫 的 客 户 的 需 求 ，可 以酌
情开展汽 车改装业务等 。
３利 用 互 联 网 实 现 信 息 、 术 、 ． 技
服 务共享
争 ，企 业 的 经 营 发 展 越 来 越 艰 难 ， 只
有 认 真 分 析 自 身 的 不 足 ， 上 时 代 的 跟
车 配 件 店做 ， 些 项 目一 年 要 占修 理 这
控 制 单 元 中 的 一 个 软 件 模 块 ，它 分 析
图 ２ 轮 胎 监 ， 绝 使 用 假 冒伪 劣 零 配 件 。 杜
属 于 修 理 厂 自己 的 ， 果 是 帮 别 人 介 结 绍 生 意 ， 己只 捞 到 一 点 零 头 。 自 所 以 ， 提 高 企 业 的 产值 和 利 润 ， 要 有 必 要 开 展 多样 化 的 发 展 道 路 。 一 ， 第
厂 整 个 产 值 的 ２ ％～ ０ ， 而 且 随 着 ０ ３％
发 展 ， 极 转变 观念 ， 立服务 品牌 ， 积 树 寻 找 适 合 的 发 展 经 营 模 式 ， 业 才 能 企
快 速 发 展 。 口
私 家 车 的 增 多 ， 车 维 修 保 养 以外 的 汽 项 目也 会 越 来 越 多 ， 些 利 润 本 来 是 这
询 等服 务 ， 高 企业 的知 名度。 提
目前 ， 多 数 综 合 性 汽 车 修 理 厂 大 的经 营 方 式 比 较 单 一 ， 要 是 进 行 汽 主 车 的 养 护 和 维 修 ，其 它像 汽 车 美 容 、
tpms的matlab代码
tpms的matlab代码摘要：一、TPMS 简介1.TPMS 定义2.TPMS 的重要性3.TPMS 在我国的应用二、TPMS 的Matlab 代码1.代码概述2.代码实现a.数据预处理b.模型建立c.模型优化d.结果分析三、TPMS 的Matlab 代码应用案例1.案例一2.案例二3.案例三四、TPMS 的Matlab 代码的优势与局限性1.优势a.高效性b.准确性c.可扩展性2.局限性a.对数据质量的要求b.模型的适用范围c.依赖专业技能正文：一、TPMS 简介轮胎压力监测系统（Tire Pressure Monitoring System，简称TPMS）是一种用于监测汽车轮胎压力的系统。
它可以实时地检测轮胎的气压，并向驾驶员发出警告，以防止由于轮胎压力不足或过度充气引起的交通安全问题。
TPMS 对于提高行车安全、减少能源消耗和延长轮胎寿命具有重要意义。
在我国，随着汽车产业的快速发展，TPMS 的应用也越来越广泛。
二、TPMS 的Matlab 代码1.代码概述Matlab 是一种广泛应用于科学计算和工程设计的软件，提供了丰富的工具箱和函数，便于进行各种模型构建和数据分析。
TPMS 的Matlab 代码主要包括数据预处理、模型建立、模型优化和结果分析等步骤，可以有效地辅助工程师进行TPMS 的研发和优化。
2.代码实现a.数据预处理数据预处理是模型建立的基础。
首先，需要从各种传感器收集轮胎压力、温度等数据，对这些数据进行清洗、去噪和归一化处理，以便于后续分析。
b.模型建立在数据预处理完成后，可以利用Matlab 中的回归、神经网络等工具箱建立TPMS 模型。
工程师可以根据实际需求选择合适的模型，并调整相关参数以达到最佳效果。
c.模型优化为了提高模型的性能，需要不断地对模型进行优化。
Matlab 提供了诸如交叉验证、网格搜索等方法，可以帮助工程师找到最优的模型参数和结构。
d.结果分析模型建立和优化完成后，需要对模型进行性能评估。
汽车胎压监测工作原理
汽车胎压监测工作原理
嘿，小伙伴们！今天咱来唠唠汽车胎压监测那点事儿，这玩意儿可重要着呢！
一、直接式胎压监测
直接式胎压监测呀，就像是汽车轮胎的“贴身小卫士”。
它在每个轮胎里面都装上压力传感器，这传感器可牛了，能直接测量轮胎内部的气压值。
然后呢，这些测量到的数据就会被传送到车内的接收器或者仪表盘上。
这样一来，咱们司机朋友就能实时、准确地知道每个轮胎的气压情况啦。
比如说，轮胎气压过低或者过高，仪表盘上马上就会有提示，告诉你“兄弟，轮胎气压不对劲啦，赶紧瞅瞅！”
二、间接式胎压监测
间接式胎压监测呢，稍微有点不一样。
它不是直接测量轮胎气压，而是通过比较轮胎之间的转速差别来判断胎压是否正常。
如果某个轮胎的气压不正常，它转起来就和其他正常的轮胎不太一样。
系统检测到这种转速差异，就会提醒咱们可能有轮胎出问题啦。
不过呢，这种方法没有直接式那么精准，但是也能起到一定的监测作用。
三、复合式胎压监测
复合式胎压监测就更厉害了，它把直接式和间接式的优点结合起来。
既在轮胎里装了压力传感器直接测量气压，又通过比较轮胎转速来双重保障。
这样一来，监测就更准确、更可靠啦。
不管是哪种胎压监测方式，都是为了保障咱们的行车安全，让咱们在路上跑得更稳、更安心。
所以呀，大家可别小看这小小的胎压监测，它可是咱们行车的好帮手呢！。
汽车轮胎压力监视系统TPMS简介
２Ｔ ＭＳ的 国 内 外 应 用 现状 ．Ｐ 在 国 外 ． 在 ２ ！ 七 十 年 代 ． 美 一 些 国 家 特 别 是 美 国 就 已 经 早 Ｏｔ纪 ｔ 欧 对 胎 过 低 对汽 车安 全 陛 、 力性 、 济性 的 影 响进 行 了广 泛 的 研 究 。 动 经
特别是七十年代 的石 油危机 ， 样高 油价情况下 ， 国政 府开始研 美
Ｓ ＩＮ ＥＩ Ｆ Ｒ ＴＯＮ ＣＥ Ｃ Ｎ Ｏ ＭＡ Ｉ
２０ ｛ 第 ８ ０６ Ｆ 期
汽车轮胎压力监视系统 Ｔ ＭＳ简介 Ｐ
王 小 琴
（ 安徽省汽车；测 中心 安徽 合肥 ２ ０ ４ ） 险 ３０ １
摘 要 ： 文 介绍 了汽 车 轮 胎 压 力 监 视 系统 （ ｉ ｒｓｕｅＭｏ ｉｒ ｇＳ ｓ ｍ） 重要 性 国 内外 应 用 情 况 以厦 原理 厦 分 类 本 ｒｒ ＰｅｓＦ ｎｔ ｉ ｙｔ 的 ｒｅ ｏｎ ｅ
Ｏ 前 盲 ．
Ｔ ＭＳ足 汽 车轮 胎 压 力 监 视 系统 “ ｉ ｒｓｕｅＭ ｎｔｒ ｇＳ ｓ ｍ” Ｐ Ｔｒ Ｐｅｓｒ ｏ ｉ ｉ ｙｔ ｅ ｏｎ ｅ 的 英 文缩 写 形式 ， 用 于 ， ｊ要 乇汽车 行 驶 时 寅 时 的刘 轮 胎 气 ¨进 行 自动 ｉ 检 测 ． 轮胎 漏 气 和 低 气 压 进 行 报 警 ． 保 障 行 车 安 。 对 以 Ｆ前 ， 国 正在 成 为全 球 最 大 的 ． １ 中 电是 最 后 的新 兴 汽 ！ 场 ， 军 市 汽 保 有 鲢已 突 破 ２０ ０ ０万 辆 ． 销 售 汽 车 总量 将 突 破 ６ ０ 玎｝ ， 计 ５ 年 ０ Ｉ预 ｌ ４ 年 内 中 ｆ将 成 为 全球 第 人汽 车销 售 国 ！而 与 此 同时 ， 吲刨 造 的 交 目 卟 通 事 故 的 全 球 最 高 纪 录 ， 中 国 创 造 的 拥 有 高 速 公 路 总 ‘ 跃 居 “＝ 使 程 ＿ Ｈ 】 ［ 界 亚 军 ” 形 见绌 ： ２ ０ 年 为 例 ， 年 青 １６ ｏ 相 以 ０１ 全 ０ ５ ｏ余 人 在 公 路 交 通 事 故 中丧 生 ． 均 每 天 ２０多 人 ， 人 员 和 财 产 损 失 相 当 于每 天 有 两架 平 ９ 满 载 乘 客 的 波 音 ７ ７ ３ ０客 机 坠 毁 。 ３—ｏ 而据删奁 ， 这其 中 因汽 ：爆 胎 ” 成 的恶 性 事 故 义 【 “ 造 交通 事 故 总 数 的 一 半以 Ｉ。爆 胎 已成 为 中罔 道 路 交 通 的 系 手 。因此 且 何 对 轮 胎 本 ¨ 身 安 全 指 标 的 检 测 开始 成 为 国 内 外汽 年领 域 研 究 新 课 题 １胎 压 过 高或 过 低 对 车 辆 的 影 响 ． １ ． 胎 气 压过 低 的危 害性 气 压 不 足是 轮 胎 早期 破 坏 的 主要 原 １轮 因 之 一 胎 压 过低 会 导 致 以 下 影 响 ： 胎 在 ｍ 倚 下 变 彤 加 大 ， 宿 ‘ 轮 胎 引也面 接 触 部 分 的 脯 耗 增 大 （ 图 ｌ 示 ）胎 【 耗 均 ， 胎 热 快 ， 成 如 所 ． 坷磨 轮 造
汽车轮胎气压监测系统开发现状与展望
度。 此外还 有LF唤醒 ，离心 开关唤 醒及加速 唤醒( NPX I | ) 等功能。
㈤英飞凌科技公司开发系统
荚飞 凌科技TPMS开发 系统是 采用收购 挪威专 业胎压 传感器制 造
商Sens oNor 产品，它采用了基于MEMS技术硅压阻式压力传感器作 为胎压监测 单元，英飞凌SPl 2和 SPl 2T可以同 时传输四组不 同数据 ( 温度、压力、加速度和供电) ，并配有一个能完成测量、信号补偿与调
7究表 明， 保持 标准 车胎气压行驶 和及 时发 现车胎漏气是防止爆胎关键。&444- 胎气压监测系统TMPS应运而生。
i ，鹾锺词】汽- $．t 4- g；；气压监测；系统
，j ：
一、 概述
．
汽车高速行驶中，轮胎故障是所有驾驶者最为担心和最难预防，
也是突发事故发生的重要原因。t g- ' 统{ ．- t - ，国内高速42路J ：，由爆胎引发 交通事故占事故总数7 00／0 。美国，这一比例更高达8 0％。爆胎造成经 济损失巨大，怎样防t P_爆f 18已成为安全驾驶一个重要课题，研究表明， 保持标准车胎气压行驶和及时发现车胎漏气是防止爆胎关键。汽车轮胎
当汽车行驶时，轮胎气匝监视系统接收4 个车轮转速传感器车轮 转速信号，进行综合分析。当某—个轮胎气压太高或不足时，轮眙直径 就会变大或变小，车轮转速也相应产生变化。监视系统将车轮转速变化
情况同预先 储存标准值比较，就可 出轮胎气压太高或不足 ，点亮LOW TIRE报 警灯。该类型 系统主要缺点 是轮胎同时缺 气状况和速度 超过 100 公里／小时情况进行判断。
数据RF发射器，其发射距离可达数百米。
㈡通用NPX- f i g系统
NPX开发系统有两种，—种是NPXl ，另一种是NPXI I 。NPX| I 比NPX l 多集成了一 个加速度传 感器。NPX开发系统 特点是：所 有传 感器都集成到—个芯片上；能够准确测量轮胎内部温度、气压和电池电
㈤英飞凌科技公司开发系统
荚飞 凌科技TPMS开发 系统是 采用收购 挪威专 业胎压 传感器制 造
商Sens oNor 产品，它采用了基于MEMS技术硅压阻式压力传感器作 为胎压监测 单元，英飞凌SPl 2和 SPl 2T可以同 时传输四组不 同数据 ( 温度、压力、加速度和供电) ，并配有一个能完成测量、信号补偿与调
7究表 明， 保持 标准 车胎气压行驶 和及 时发 现车胎漏气是防止爆胎关键。&444- 胎气压监测系统TMPS应运而生。
i ，鹾锺词】汽- $．t 4- g；；气压监测；系统
，j ：
一、 概述
．
汽车高速行驶中，轮胎故障是所有驾驶者最为担心和最难预防，
也是突发事故发生的重要原因。t g- ' 统{ ．- t - ，国内高速42路J ：，由爆胎引发 交通事故占事故总数7 00／0 。美国，这一比例更高达8 0％。爆胎造成经 济损失巨大，怎样防t P_爆f 18已成为安全驾驶一个重要课题，研究表明， 保持标准车胎气压行驶和及时发现车胎漏气是防止爆胎关键。汽车轮胎
当汽车行驶时，轮胎气匝监视系统接收4 个车轮转速传感器车轮 转速信号，进行综合分析。当某—个轮胎气压太高或不足时，轮眙直径 就会变大或变小，车轮转速也相应产生变化。监视系统将车轮转速变化
情况同预先 储存标准值比较，就可 出轮胎气压太高或不足 ，点亮LOW TIRE报 警灯。该类型 系统主要缺点 是轮胎同时缺 气状况和速度 超过 100 公里／小时情况进行判断。
数据RF发射器，其发射距离可达数百米。
㈡通用NPX- f i g系统
NPX开发系统有两种，—种是NPXl ，另一种是NPXI I 。NPX| I 比NPX l 多集成了一 个加速度传 感器。NPX开发系统 特点是：所 有传 感器都集成到—个芯片上；能够准确测量轮胎内部温度、气压和电池电
汽车轮胎压力监测系统技术浅析
轮 胎压 力监 测系 统 Ｔ Ｍ （Ｔｒ Ｐｅｓｒ Ｍ ｎ ｏ Ｐ Ｓ ｉ ｒｓｕｅ ｏ ｉ — ｅ ｔ ｒ ｇＳ ｓ ｍ） 一种 新 兴 的 汽 车安 全产 品 ， 能 在 汽 ｉ ｙｔ 是 ｎ ｅ 它 车行驶 时实 时地对轮胎气 压进行 自动监测 ， 对轮胎 漏
里的压力传感器来直接测量轮胎的气压 ， 通过无线通 信方式与驾驶室内监控器进行通信、 显示并监测各轮 胎气压 。当轮胎 气压过低或过 高 、 有渗 漏或胎 内温度 不正常时 ， 都能 自动报警 。直 接式 Ｔ ＭＳ又 有主 系统 Ｐ 动和被动之分 ， 区别在于主动式 Ｔ Ｍ 需要电池为胎 ＰＳ 内检测模块提供能量， 而被动式 Ｔ Ｍ 则无须使用 电 ＰＳ
摘
要： 作为一种新型的主动式汽车安全保障系统 ， 轮胎压力监测系统 Ｔ ＭＳ正 日益受到重 视 ， Ｐ 成为 当前汽 车电子产 品设 计的重点。文 中以处于主流地位 的直接式 Ｔ ＭＳ为研究对象 ， Ｐ 分析 了开发直接式 Ｔ ＭＳ的若干关键技 Ｐ
术 ， 出了 １ ＭＳ 指 １ 技术 的发展方向。 Ｐ
第２ １卷 第 ６ 期 ２０ ０ ８年 １ ２月
机 械研究与应用
ＭＥ ＡＭ Ｃ Ｓ Ａ Ｈ ＆ ＡＰ Ｕ Ｃ ‘ ＣＨ ＡＬ ＲＥ Ｅ ＲＣ Ｐ ＡｎＯＮ
Ｖ０ Ｎｏ ６ ｌ ２１
２ ｏ ．２ ０ ８１
汽 车轮 胎压 力监 测 系统 技术 浅 析
李学 东
（ 宁夏职业技术学院 机械系． 宁夏 银川 ７ ０ ０ ） ５０２
关键词 ：Ｐ Ｓ 汽车安全 ； ＴＭ ； 关键技术 ； 发展趋势 中图分类号 ：４ ３３ １ Ｔ ２ ４ Ｕ ６ ．４ ： Ｐ７ 文献标识码 ： Ａ 文章编号：０ ７— ４４ ２０ ）６ Ｏ Ｏ １０ ４ ｌ （０ ８ ｏ 一 Ｏ７一ｏ ３
里的压力传感器来直接测量轮胎的气压 ， 通过无线通 信方式与驾驶室内监控器进行通信、 显示并监测各轮 胎气压 。当轮胎 气压过低或过 高 、 有渗 漏或胎 内温度 不正常时 ， 都能 自动报警 。直 接式 Ｔ ＭＳ又 有主 系统 Ｐ 动和被动之分 ， 区别在于主动式 Ｔ Ｍ 需要电池为胎 ＰＳ 内检测模块提供能量， 而被动式 Ｔ Ｍ 则无须使用 电 ＰＳ
摘
要： 作为一种新型的主动式汽车安全保障系统 ， 轮胎压力监测系统 Ｔ ＭＳ正 日益受到重 视 ， Ｐ 成为 当前汽 车电子产 品设 计的重点。文 中以处于主流地位 的直接式 Ｔ ＭＳ为研究对象 ， Ｐ 分析 了开发直接式 Ｔ ＭＳ的若干关键技 Ｐ
术 ， 出了 １ ＭＳ 指 １ 技术 的发展方向。 Ｐ
第２ １卷 第 ６ 期 ２０ ０ ８年 １ ２月
机 械研究与应用
ＭＥ ＡＭ Ｃ Ｓ Ａ Ｈ ＆ ＡＰ Ｕ Ｃ ‘ ＣＨ ＡＬ ＲＥ Ｅ ＲＣ Ｐ ＡｎＯＮ
Ｖ０ Ｎｏ ６ ｌ ２１
２ ｏ ．２ ０ ８１
汽 车轮 胎压 力监 测 系统 技术 浅 析
李学 东
（ 宁夏职业技术学院 机械系． 宁夏 银川 ７ ０ ０ ） ５０２
关键词 ：Ｐ Ｓ 汽车安全 ； ＴＭ ； 关键技术 ； 发展趋势 中图分类号 ：４ ３３ １ Ｔ ２ ４ Ｕ ６ ．４ ： Ｐ７ 文献标识码 ： Ａ 文章编号：０ ７— ４４ ２０ ）６ Ｏ Ｏ １０ ４ ｌ （０ ８ ｏ 一 Ｏ７一ｏ ３
轮胎压力监测系统及轮胎压力传感器的现状与发展
可 以实时监测 轮胎 的压力 、加速度和温度 ，对轮胎漏气、低压、高压或 高温等报警 ；轮胎压力传感器 （ ｉ Ｔｒ ｅ ｐｅｓｒ ｒｓｕｅ，Ｔ Ｓ Ｐ ）是安装在轮胎 内的高性能压 力传 感器 ，是 Ｔ ＭＳ 的基础 和关键 。Ｔ ＭＳ对 Ｔ Ｓ的技术指标要 Ｐ Ｐ Ｐ 求苛刻，要求 Ｔ Ｓ具有 高灵敏度 、高稳定 、高可靠 、低功耗、一致性 好且低成本 。研制和生产 Ｔ ＭＳ和 Ｔ Ｓ Ｐ Ｐ Ｐ 具有性能和价格 的双重挑战 。
成本
轮胎 安装工 艺的复杂性
～ 局
向 一
低
低
每个 轮胎需要 使用 电池 波谐振式 不需要 。
直接 式 Ｔ ＭＳ又可 分为主 动式和被 动式 ，区别只在 于 Ｐ 是否有 电池 供 电。主 动式 轮胎模 块需 要 电池供 电，因此 当 气 温很低 或 者超 高时 ， 电池 的容 量就 会大 幅度 减少 ，甚至
失 效 ，可 靠 性 欠 佳 。 被 动 式 Ｔ ＭＳ 系 统 ， 也 叫无 电池 轮 胎 Ｐ
复合 式的 Ｔ ＭＳ兼 有上述两 种系统 的优点 ，可在两个 Ｐ
受轮 胎的加 速和减速 的影响 受路 面倾斜 的影响
车 速 的 范 围 （ ｍ／ ｋ ｈ）
难 难
Ｏ 最 高车速 ～
易 易
２ ～ ｌＯ ０ １
台 上 的 中 央 监 视 器 ｆＣ Ｌ Ｄ
／ Ｅ 显 示 器 ） 压 力 传 感 器 在 轮 胎 里 测 量 胎 压 ， 然 后 以 无 Ｌ Ｄ 。 线 发 射 器 将 压 力 信 息 发 送 到 中 央 接 收 器 显 示 ， 供 驾 驶 者 参 考 。 当 轮 胎 漏 气 时 ， 系 统 会 自动 报 警 ，提 醒 驾 驶 者 采 取 必 要的措施 。
成本
轮胎 安装工 艺的复杂性
～ 局
向 一
低
低
每个 轮胎需要 使用 电池 波谐振式 不需要 。
直接 式 Ｔ ＭＳ又可 分为主 动式和被 动式 ，区别只在 于 Ｐ 是否有 电池 供 电。主 动式 轮胎模 块需 要 电池供 电，因此 当 气 温很低 或 者超 高时 ， 电池 的容 量就 会大 幅度 减少 ，甚至
失 效 ，可 靠 性 欠 佳 。 被 动 式 Ｔ ＭＳ 系 统 ， 也 叫无 电池 轮 胎 Ｐ
复合 式的 Ｔ ＭＳ兼 有上述两 种系统 的优点 ，可在两个 Ｐ
受轮 胎的加 速和减速 的影响 受路 面倾斜 的影响
车 速 的 范 围 （ ｍ／ ｋ ｈ）
难 难
Ｏ 最 高车速 ～
易 易
２ ～ ｌＯ ０ １
台 上 的 中 央 监 视 器 ｆＣ Ｌ Ｄ
／ Ｅ 显 示 器 ） 压 力 传 感 器 在 轮 胎 里 测 量 胎 压 ， 然 后 以 无 Ｌ Ｄ 。 线 发 射 器 将 压 力 信 息 发 送 到 中 央 接 收 器 显 示 ， 供 驾 驶 者 参 考 。 当 轮 胎 漏 气 时 ， 系 统 会 自动 报 警 ，提 醒 驾 驶 者 采 取 必 要的措施 。
汽车轮胎气压电子实时监测系统
，
Hale Waihona Puke ｗｅ ｋ ｎ ｔ ｅ’ ｏ ｄ ｎ ｂ ｌｔ ｎ ｈ ｎ ｒ ｓ ｌ ｉ ｉｅ ｂ ｏ ｅ ｎ ｉ ｅ ｋ ｇ ． ａ ｅ Ｎｏ ｈ Ａｍｅ ｃ ｒ ｅ ｎ ｒ ｄ ｃ ｓ ｏ ａ ｅ ｉ Ｓｌａ ｉ ｇ ａ ｉ ｙ ａ ｄ ｔｅ ｅ ｕｔ ｎ ｔ ｒ ｋ ｎ ａ ｄ ａｒｌａ ａ ｅＴ ｋ ｒ ｒ ｉ ｒ ｔ ｉ ｒ ａ ｍａ ｋ ｔ ａ ｄ ｐ ｏ ｕ ｔ ｆ
增 加 ， 别 是 当汽 车 高 速 行 驶 时 ， 会 削 弱 轮 胎 的 承 载 能 力 ， 致 轮 胎 破 裂 漏 气 。以 北 美 市 场 及 德 国 Ｂ ＲＵ 公 司 的 产 特 更 导 Ｅ 品 为例 ， 绍 了轮 胎 压 力 电 子 实 时 监 测 系 统 的 技 术 和 市 场 方 面 的 最 新 发 展 趋 势 。 介
技术规 范 ， 有望在 近期公布 。 并
安 全性 和 舒 适 性 等 。 胎 气 压 不 足 ， 加 大 胎 侧 的 弯 轮 将
曲 变 形 ， 导 致 胎 内 内壁 帘 线 松 散 断 裂 。 易
轮 胎 气 压 高 于标 准 值 时 ，轮 胎 与 路 面 接 触 面 积 减 小 ，轮 胎 胎 面 中部 区 域 承 受 的 压 力 增 高 ，磨 损 加
剧 ， 纹 底 部 开 裂 。又 因此 时 轮 胎 刚 度 增 大 ， 不 到 花 起 应 有 的 缓 冲作 用 ， 大 了 轮 胎 与 路 面 间 的 动 载 荷 ， 增 汽
车 的 平 顺 性 变 坏 。 胎 的 回正 力 矩 减 小 ， 使 汽 车 操 轮 促 纵 性 能 降 低 ｎ。行 驶 中 遇 到 障 碍 物 的 冲击 ， 发 生 轮 ］ 易 胎 破 裂 ， 致 轮 胎 使 用 寿 命 缩 短 。 轮 胎 与 路 面 之 间 导 而
Hale Waihona Puke ｗｅ ｋ ｎ ｔ ｅ’ ｏ ｄ ｎ ｂ ｌｔ ｎ ｈ ｎ ｒ ｓ ｌ ｉ ｉｅ ｂ ｏ ｅ ｎ ｉ ｅ ｋ ｇ ． ａ ｅ Ｎｏ ｈ Ａｍｅ ｃ ｒ ｅ ｎ ｒ ｄ ｃ ｓ ｏ ａ ｅ ｉ Ｓｌａ ｉ ｇ ａ ｉ ｙ ａ ｄ ｔｅ ｅ ｕｔ ｎ ｔ ｒ ｋ ｎ ａ ｄ ａｒｌａ ａ ｅＴ ｋ ｒ ｒ ｉ ｒ ｔ ｉ ｒ ａ ｍａ ｋ ｔ ａ ｄ ｐ ｏ ｕ ｔ ｆ
增 加 ， 别 是 当汽 车 高 速 行 驶 时 ， 会 削 弱 轮 胎 的 承 载 能 力 ， 致 轮 胎 破 裂 漏 气 。以 北 美 市 场 及 德 国 Ｂ ＲＵ 公 司 的 产 特 更 导 Ｅ 品 为例 ， 绍 了轮 胎 压 力 电 子 实 时 监 测 系 统 的 技 术 和 市 场 方 面 的 最 新 发 展 趋 势 。 介
技术规 范 ， 有望在 近期公布 。 并
安 全性 和 舒 适 性 等 。 胎 气 压 不 足 ， 加 大 胎 侧 的 弯 轮 将
曲 变 形 ， 导 致 胎 内 内壁 帘 线 松 散 断 裂 。 易
轮 胎 气 压 高 于标 准 值 时 ，轮 胎 与 路 面 接 触 面 积 减 小 ，轮 胎 胎 面 中部 区 域 承 受 的 压 力 增 高 ，磨 损 加
剧 ， 纹 底 部 开 裂 。又 因此 时 轮 胎 刚 度 增 大 ， 不 到 花 起 应 有 的 缓 冲作 用 ， 大 了 轮 胎 与 路 面 间 的 动 载 荷 ， 增 汽
车 的 平 顺 性 变 坏 。 胎 的 回正 力 矩 减 小 ， 使 汽 车 操 轮 促 纵 性 能 降 低 ｎ。行 驶 中 遇 到 障 碍 物 的 冲击 ， 发 生 轮 ］ 易 胎 破 裂 ， 致 轮 胎 使 用 寿 命 缩 短 。 轮 胎 与 路 面 之 间 导 而
汽车轮胎压力监测系统综述
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ ：Ｃａ ｒ ； Ｔｉ ｒ ｅ Ｐｒ ｅ ｓ ｓ ｕｒ ｅ Ｍｏ ｎｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎｇ Ｓｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
Ｃ Ｌ Ｃ Ｎ Ｏ． ： Ｕ４ ６ ３ ． ８ ４ １ Ｄｏ ｃ ｕ ｍｅ ｎ ｔ Ｃｏ ｄ ｅ ： Ａ Ａｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ Ｉ Ｄ： １ ６ ７ １ — ７ ９ ８ ８ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ － ３ ３ — ０ ３
汽 年 实 用 技 术
设 计研 究
Ａ ＵＴ ＯＭ ０ Ｂ Ｉ ＬＥ Ａ Ｐ ＰＬ Ｉ Ｅ Ｄ Ｔ ＥＣ Ｈ ＮＯ ＬＯ Ｇ Ｙ
２ ０ １ ４ ￣ Ｉ ； － 第１ 划
２０１ ４ Ｎ ０．１
汽 车轮胎压力监测 系统综述
张猛 ，张 多，张动力
（ 长 安大学汽 车 学 院， 陕西 西 安 ７ １ ０ ０ ６ ４ ） 摘 要 ：近些 年 因汽 车轮 胎压 力 故障 引起 的交 通 事故 越 来越 多 。为 了规避 危 险 ，需要 轮胎 压 力监 测系 统对 轮胎 压力进 行 实 时监测 。文 中对汽 车轮 胎压 力监 测装 置 的功 能要求 及其 性能 指标 和系 统
压 低 或渗 漏造 成 的 。 同时合 适 的轮胎 压力 对 汽车 的 献 。
燃油经济性也是至关重要的。由此可见 ，对轮胎压 １ ． １ 间接式 Ｔ Ｐ ＭＳ 力进行实时监测确保汽车轮胎压正常是保证汽车行
作者简介 ： 张猛 ， 硕 士研究生 ， 就读于长安大学 ，主要从事
汽车 电子方 向的研究 。
关 注 。交通 事 故 的诱发 原 因诸 多 ，其 中 因轮胎 压力 Ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ） ，在汽车 行驶 时 ，Ｔ Ｐ ＭＳ对轮 胎 引发 的交通 事 故 占了比例 很 高 。在 中国高 速 公路 上 气压 和温 度 进行 监 测 ，对 轮 胎压 力 异常 等危 险状 态 发 生 的较 大交 通 事 故 中约 ４ ０ ％是 由轮 胎 故 障 引起 进行预警 ，保障行车安全。Ｔ Ｐ ＭＳ能对气压异常等 的 ，其 中爆 胎就 占到 ７ ０ ％以上 ：美 国汽 车工 程师 学 状态及时报警，提示驾驶员及时处理，有效的排除 会 的 调查 ， 美 国每年有 ２ ６万交 通事 故是 由于 轮胎气 安全 隐患 ；并且 对 于提 高汽 车 经济 性 也具有 较 大贡
Ｃ Ｌ Ｃ Ｎ Ｏ． ： Ｕ４ ６ ３ ． ８ ４ １ Ｄｏ ｃ ｕ ｍｅ ｎ ｔ Ｃｏ ｄ ｅ ： Ａ Ａｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ Ｉ Ｄ： １ ６ ７ １ — ７ ９ ８ ８ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ － ３ ３ — ０ ３
汽 年 实 用 技 术
设 计研 究
Ａ ＵＴ ＯＭ ０ Ｂ Ｉ ＬＥ Ａ Ｐ ＰＬ Ｉ Ｅ Ｄ Ｔ ＥＣ Ｈ ＮＯ ＬＯ Ｇ Ｙ
２ ０ １ ４ ￣ Ｉ ； － 第１ 划
２０１ ４ Ｎ ０．１
汽 车轮胎压力监测 系统综述
张猛 ，张 多，张动力
（ 长 安大学汽 车 学 院， 陕西 西 安 ７ １ ０ ０ ６ ４ ） 摘 要 ：近些 年 因汽 车轮 胎压 力 故障 引起 的交 通 事故 越 来越 多 。为 了规避 危 险 ，需要 轮胎 压 力监 测系 统对 轮胎 压力进 行 实 时监测 。文 中对汽 车轮 胎压 力监 测装 置 的功 能要求 及其 性能 指标 和系 统
压 低 或渗 漏造 成 的 。 同时合 适 的轮胎 压力 对 汽车 的 献 。
燃油经济性也是至关重要的。由此可见 ，对轮胎压 １ ． １ 间接式 Ｔ Ｐ ＭＳ 力进行实时监测确保汽车轮胎压正常是保证汽车行
作者简介 ： 张猛 ， 硕 士研究生 ， 就读于长安大学 ，主要从事
汽车 电子方 向的研究 。
关 注 。交通 事 故 的诱发 原 因诸 多 ，其 中 因轮胎 压力 Ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ） ，在汽车 行驶 时 ，Ｔ Ｐ ＭＳ对轮 胎 引发 的交通 事 故 占了比例 很 高 。在 中国高 速 公路 上 气压 和温 度 进行 监 测 ，对 轮 胎压 力 异常 等危 险状 态 发 生 的较 大交 通 事 故 中约 ４ ０ ％是 由轮 胎 故 障 引起 进行预警 ，保障行车安全。Ｔ Ｐ ＭＳ能对气压异常等 的 ，其 中爆 胎就 占到 ７ ０ ％以上 ：美 国汽 车工 程师 学 状态及时报警，提示驾驶员及时处理，有效的排除 会 的 调查 ， 美 国每年有 ２ ６万交 通事 故是 由于 轮胎气 安全 隐患 ；并且 对 于提 高汽 车 经济 性 也具有 较 大贡
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设计的程序流程图如图5所示。Interval Timer使系统每4S唤醒一次，然后设定唤醒定时 器，当定时唤醒标识符已经置位时，进入定时唤醒IT_WUP。再判断是否是加速度开关导致的 端口唤醒，如果是端口唤醒就进入PORT_WUP。否则又进入POWER DOWN 模式。然后进 行温度、气压、电压的测量，端口唤醒时测量完立刻发送，PORT_WUP模式下还要进行阈 值的判断。当测量值超过警戒值时立即发送，否则每测量５０次（send_count由５０计到０） 才发送一次。每次测量的气压值存放在flag register中。气压值比上次降低超过一定阈值时， Leak_count增加１，但Leak_count增加到５时，判断轮胎在漏气，设置漏气标识符Leak_flag 为１，并立即发送数据桢。否则设置漏气标识符Leak_flag为０，在send_count计到０时才发 送数据桢。在每次发送数据桢前都要做一定的延时。发送完数据桢后重新设定send_count的 值，当Leak_count大于０时，表明可能在漏气，这时将send_count设为３，否则send_count 设为５０。最后系统进入POWER DOWN 模式，等待下一次定时唤醒。
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3．漏气标识：如果RTPM检测出来轮胎漏气将该位置1（曼彻斯特编码），否则为0； 4．校验和：从温度字节开始的数据以8位依次进行异或的结果。
RF 信号分发射占据了整个 RTPM 模块功耗的 90％以上，因此需要控制 RF 信号的发射 次数。从节能考虑，在正常情况下系统每测量 50 次（次数可根据需要设置）发送一次数据。 但当某一次测量得的轮胎温度，气压，电池电量超过某一阈值（警戒值）时，测量数据立即 发送。程序将发送数据频率 Send_count 设置 flag_register 的 012h 中，每测量一次，Send_count 减 1，但测量结果一直不超过警戒值时，直到当 Send_count 减到 0 时，才进行一次发送。当 车辆在低速或静止状态时系统又重新进入 Power down Mode。
到驾驶台的接收器显示。 （3） 接收器只接收本系统的轮胎数据，而不接收来至其他车辆的。 （4） 能够手工设定系统的标准气压、温度阈值等系统参数，具有友好的人机界面。 （5） 轮胎处的监测模块耗电低，电池寿命至少达 5 年以上。 （6） 可以四个轮胎交换或换新胎，准确按照各个轮胎位置显示各个轮胎数据。
3.2 轮胎监测模块（RTPM）设计
轮胎监测模块由GE公司NPXI传感器、射频芯片（T5754）、专用晶振、螺旋天线、TPMS 专用电池等装置组成。模块示意图如图2所示。
模块实现如下功能： （1）获得压力、温度数据，并以一定格式发送给中央接收模块。 （2）采用算法控制射频模块的发射以节省能量，使得锂电池的寿命至少在5年以上。 （3）可以由加速度传开关唤醒、定时器唤醒，例如在刚刚发动汽车，时速达到20公里 /h后用户即可获得各个轮胎的压力温度数据。
mod_start 启动发射模块
R3 : Modulator configuration (MODCON) 无
mod_stop 关闭发射模块 无 无
mod_send_man 发送编码后的数据
R0: Pointer to RAM byte address R3 : total number of bits to transmit 无
为避免四个轮胎的传感器发送的数据发生碰撞。在采集完数据后，将不同的轮胎按不同 的规律进行动态时延，然后再发送。编号 00 的轮胎的延时固定为 125ms*15。编号 01 的轮 胎的延时按 125ms*n1（n1=14，13，12，11，10，。。，1，0）周期变化。编号 02 的轮胎的延 时按 125ms*n2（n2=13，11，9，7，5，3，1）周期变化。编号 03 的轮胎的延时按 125ms*n3 （n3=12，9，6，3）周期变化。数据包的发送时间是 100ms，正常情况下每 4s*50=200s 发 送一次。按这种延时设计可有效地避免数据包的碰撞。
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图5 RTPM流程图
开发语言采用汇编，主要是对8 位RISC 处理器（PCH7970）编程，开发的IDE环境采 用philips的RIDE。
附函数清单：
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函数名 功能 输入 输出
函数名 功能 输入 输出
函数名 功能 输入 输出
mod_send_man_const 发送常数
R3 = total number of bits to transmit (1..256) 无
mod_transmit_bit 发送一位数据
C = Bit to transmit 无
transmit_frame 发送数据桢
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输入 输出
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汽车轮胎压力检测系统 设计说明书
(Version1.0）
CHIPTECH_TPMS_DESGIN_DOC
(Version1.0）
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2006 年 11 月
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1. 前言
1.1 编写目的
本文档为驰泰 TPMS 系统的设计说明书，给出系统的框架结构，各个成分所用到的技 术原理，并从需求规格说明书所分解的功能模块开始，导出功能的模块结构和模块逻辑。
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再保持PA_ENABLE为低1ms后，T5754的CLK才能输出稳定的频率信号去同步与NPXI的通讯。然 后拉高PA_ENABLE，T5754进入FSK发射模式。传送完毕，P11重新置低，拉低ENABLE，使 T5754进入等待模式。
3.2.2 软件设计
无线帧头字节1 （24比特）
帧开始符2 （8比特）
压力 （1字节）
轮胎ID号 高两个字节 （2字节）
温度
漏气标识3
（1字节） （1比特）
电池电压 （7比特）
轮胎ID号 低两个字节 （2字节）
校验和4 （1字节）
图4 UHF数据帧格式
注： 1．无线帧头字节：24×曼彻斯特编码“1”； 2．帧开始符：“0x3F”；
3.3 中央模块
中央模块由P89V51、EEPROM(AT93C46)、液晶驱动器HT1621、一根鞭状天线、一个射频 接收器(T5743)、一块LCD显示板，键盘模块以及蜂鸣器、发光二极管等组成。
模块实现功能： （1）接收从轮胎监测模块通过高频传送的FSK信号，解调后交由单片机处理，单片机 通过LCD驱动器，在LCD显示板上显示轮胎信息。 （2）若从收到的数据中分析得出轮胎工作异常，将通过声音和光报警，提醒驾驶员注 意。 （3）用户可以通过键盘设置监测阈值、传感器方位等。 （4）中央接收器只处理本系统的轮胎数据，而不处理来自其他车辆的。
低压报警：系统检测到轮胎气压低于设定的标准气压值 70％时，立即报警。 高压报警：系统检测到轮胎气压高于设定的标准气压值 130％时，立即报警。 高温报警：系统检测到轮胎温度高于设定的温度报警值（80℃）时，立即报警。 泄漏报警：当轮胎内压力持续下降时，但未达低压报警值前，系统会发出轮胎泄漏报警。 弱电报警：当轮胎内传感器所用电池电压不足时，系统自动发出低压报警。 除了上述警示功能，系统还应具有以下特点： （1） 汽车高速行驶时按运动速度确定检测时间周期，汽车停止时主机自动睡眠。 （2） 安装在每个轮胎上的传感器/发射器，精确地测量本车轮胎的气压和温度，并传
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R0 :Pointer to RAM-address containing the data bits to transmit. R2 :Modulator configuration (MODCON). R3 :total number of data bits (1..256) R6 :Timer/counter 0 clock cycles corresponding to time for 1/2 data bit。 R7:Timer/counter0 configuration (TCON). 无
函数名 功能 输入 输出
函数名 功能 输入 输出
函数名 功能 输入 输出
函数名 功能 输入 输出
函数名 功能
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cal_par 生成校验位 R1: pointer to the first byte R7: number bytes R0: parity pattern
misc_delay 产生延时 R4 ：Value for timer/counter 0 control register TCON R5 ： Value for timer/counter 0 reload register TR0. 无
P11 P14LE XTO
T5754
图3 NPXI与T5754的连线 T5754要求I/O口必须是开漏极的，通过直接控制与晶振串并联的电容的容量来控制输出 振荡频率的偏移，但是NPXI的P17口作为I/O口输出时是推挽式的。但又由于P17 管脚配置为 输入端口时不设置上拉、下拉电阻，即可呈现高阻状态，所以根据待发射数据控制P17 从输 出I/O口变为输入I/O口，就可以模拟出一个开漏极的IO 特性对该RF芯片进行控制。NPXI 传感器与射频模块（T5754）的连接图3所示。发送数据时，首先使能T5754（ENABLE拉高）,
1.2 定义
TPMS：Tire Pressure Monitor System,轮胎压力检测系统。 RTPM：Remote Tire Pressure Monitoring,轮胎监测模块。
1.3 参考资料
SEU-TPMS 项目实施方案。 SEU-TPMS 汽车轮胎压力检测系统报告。
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3．漏气标识：如果RTPM检测出来轮胎漏气将该位置1（曼彻斯特编码），否则为0； 4．校验和：从温度字节开始的数据以8位依次进行异或的结果。
RF 信号分发射占据了整个 RTPM 模块功耗的 90％以上，因此需要控制 RF 信号的发射 次数。从节能考虑，在正常情况下系统每测量 50 次（次数可根据需要设置）发送一次数据。 但当某一次测量得的轮胎温度，气压，电池电量超过某一阈值（警戒值）时，测量数据立即 发送。程序将发送数据频率 Send_count 设置 flag_register 的 012h 中，每测量一次，Send_count 减 1，但测量结果一直不超过警戒值时，直到当 Send_count 减到 0 时，才进行一次发送。当 车辆在低速或静止状态时系统又重新进入 Power down Mode。
到驾驶台的接收器显示。 （3） 接收器只接收本系统的轮胎数据，而不接收来至其他车辆的。 （4） 能够手工设定系统的标准气压、温度阈值等系统参数，具有友好的人机界面。 （5） 轮胎处的监测模块耗电低，电池寿命至少达 5 年以上。 （6） 可以四个轮胎交换或换新胎，准确按照各个轮胎位置显示各个轮胎数据。
3.2 轮胎监测模块（RTPM）设计
轮胎监测模块由GE公司NPXI传感器、射频芯片（T5754）、专用晶振、螺旋天线、TPMS 专用电池等装置组成。模块示意图如图2所示。
模块实现如下功能： （1）获得压力、温度数据，并以一定格式发送给中央接收模块。 （2）采用算法控制射频模块的发射以节省能量，使得锂电池的寿命至少在5年以上。 （3）可以由加速度传开关唤醒、定时器唤醒，例如在刚刚发动汽车，时速达到20公里 /h后用户即可获得各个轮胎的压力温度数据。
mod_start 启动发射模块
R3 : Modulator configuration (MODCON) 无
mod_stop 关闭发射模块 无 无
mod_send_man 发送编码后的数据
R0: Pointer to RAM byte address R3 : total number of bits to transmit 无
为避免四个轮胎的传感器发送的数据发生碰撞。在采集完数据后，将不同的轮胎按不同 的规律进行动态时延，然后再发送。编号 00 的轮胎的延时固定为 125ms*15。编号 01 的轮 胎的延时按 125ms*n1（n1=14，13，12，11，10，。。，1，0）周期变化。编号 02 的轮胎的延 时按 125ms*n2（n2=13，11，9，7，5，3，1）周期变化。编号 03 的轮胎的延时按 125ms*n3 （n3=12，9，6，3）周期变化。数据包的发送时间是 100ms，正常情况下每 4s*50=200s 发 送一次。按这种延时设计可有效地避免数据包的碰撞。
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图5 RTPM流程图
开发语言采用汇编，主要是对8 位RISC 处理器（PCH7970）编程，开发的IDE环境采 用philips的RIDE。
附函数清单：
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函数名 功能 输入 输出
函数名 功能 输入 输出
函数名 功能 输入 输出
mod_send_man_const 发送常数
R3 = total number of bits to transmit (1..256) 无
mod_transmit_bit 发送一位数据
C = Bit to transmit 无
transmit_frame 发送数据桢
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输入 输出
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汽车轮胎压力检测系统 设计说明书
(Version1.0）
CHIPTECH_TPMS_DESGIN_DOC
(Version1.0）
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2006 年 11 月
第 1 页 共 22 页
东南大学无线电系信息安全研究中心
1. 前言
1.1 编写目的
本文档为驰泰 TPMS 系统的设计说明书，给出系统的框架结构，各个成分所用到的技 术原理，并从需求规格说明书所分解的功能模块开始，导出功能的模块结构和模块逻辑。
第 4 页 共 22 页
东南大学无线电系信息安全研究中心
再保持PA_ENABLE为低1ms后，T5754的CLK才能输出稳定的频率信号去同步与NPXI的通讯。然 后拉高PA_ENABLE，T5754进入FSK发射模式。传送完毕，P11重新置低，拉低ENABLE，使 T5754进入等待模式。
3.2.2 软件设计
无线帧头字节1 （24比特）
帧开始符2 （8比特）
压力 （1字节）
轮胎ID号 高两个字节 （2字节）
温度
漏气标识3
（1字节） （1比特）
电池电压 （7比特）
轮胎ID号 低两个字节 （2字节）
校验和4 （1字节）
图4 UHF数据帧格式
注： 1．无线帧头字节：24×曼彻斯特编码“1”； 2．帧开始符：“0x3F”；
3.3 中央模块
中央模块由P89V51、EEPROM(AT93C46)、液晶驱动器HT1621、一根鞭状天线、一个射频 接收器(T5743)、一块LCD显示板，键盘模块以及蜂鸣器、发光二极管等组成。
模块实现功能： （1）接收从轮胎监测模块通过高频传送的FSK信号，解调后交由单片机处理，单片机 通过LCD驱动器，在LCD显示板上显示轮胎信息。 （2）若从收到的数据中分析得出轮胎工作异常，将通过声音和光报警，提醒驾驶员注 意。 （3）用户可以通过键盘设置监测阈值、传感器方位等。 （4）中央接收器只处理本系统的轮胎数据，而不处理来自其他车辆的。
低压报警：系统检测到轮胎气压低于设定的标准气压值 70％时，立即报警。 高压报警：系统检测到轮胎气压高于设定的标准气压值 130％时，立即报警。 高温报警：系统检测到轮胎温度高于设定的温度报警值（80℃）时，立即报警。 泄漏报警：当轮胎内压力持续下降时，但未达低压报警值前，系统会发出轮胎泄漏报警。 弱电报警：当轮胎内传感器所用电池电压不足时，系统自动发出低压报警。 除了上述警示功能，系统还应具有以下特点： （1） 汽车高速行驶时按运动速度确定检测时间周期，汽车停止时主机自动睡眠。 （2） 安装在每个轮胎上的传感器/发射器，精确地测量本车轮胎的气压和温度，并传
东南大学无线电系信息安全研究中心
R0 :Pointer to RAM-address containing the data bits to transmit. R2 :Modulator configuration (MODCON). R3 :total number of data bits (1..256) R6 :Timer/counter 0 clock cycles corresponding to time for 1/2 data bit。 R7:Timer/counter0 configuration (TCON). 无
函数名 功能 输入 输出
函数名 功能 输入 输出
函数名 功能 输入 输出
函数名 功能 输入 输出
函数名 功能
东南大学无线电系信息安全研究中心
cal_par 生成校验位 R1: pointer to the first byte R7: number bytes R0: parity pattern
misc_delay 产生延时 R4 ：Value for timer/counter 0 control register TCON R5 ： Value for timer/counter 0 reload register TR0. 无
P11 P14LE XTO
T5754
图3 NPXI与T5754的连线 T5754要求I/O口必须是开漏极的，通过直接控制与晶振串并联的电容的容量来控制输出 振荡频率的偏移，但是NPXI的P17口作为I/O口输出时是推挽式的。但又由于P17 管脚配置为 输入端口时不设置上拉、下拉电阻，即可呈现高阻状态，所以根据待发射数据控制P17 从输 出I/O口变为输入I/O口，就可以模拟出一个开漏极的IO 特性对该RF芯片进行控制。NPXI 传感器与射频模块（T5754）的连接图3所示。发送数据时，首先使能T5754（ENABLE拉高）,
1.2 定义
TPMS：Tire Pressure Monitor System,轮胎压力检测系统。 RTPM：Remote Tire Pressure Monitoring,轮胎监测模块。
1.3 参考资料
SEU-TPMS 项目实施方案。 SEU-TPMS 汽车轮胎压力检测系统报告。