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基于MPXY8300的胎压监测系统的设计与实现
| 论文题名： | 基于MPXY8300的胎压监测系统的设计与实现 |
| 关键词： | 汽车工业;MPXY8300芯片;胎压监测系统;模块化设计 |
| 摘要： | 随着我国汽车工业和国民经济的发展,汽车保有量急剧增加,同时交通事故及其造成的损失也非常严重,而轮胎问题是引起交通事故的重要原因,怎样预防爆胎已成为交通管理、安全驾驶的一个重要课题。轮胎压力监测系统(TPMS)能实时监测轮胎气压和温度等参数,对轮胎漏气、气压过低或过高进行报警,驾驶者可及时采取措施,以保障行车安全。 权威研究结果表明,保持标准的轮胎气压并及时发现轮胎故障是防止爆胎的关键,这就使对轮胎充气压力和胎内温度进行实时监测显得非常重要。 本文设计的轮胎压力监测系统由轮胎模块、中央模块和低频唤醒模块组成。针对轮胎内环境,对轮胎模块芯片的选型做了详细的分析,最后选择飞思卡尔公司的胎压监测专用芯片MPXY8300。MPXY8300集RF发射器、MCU、压力/温度/加速度传感器、唤醒接收电路于一身,集成化程度高,抗干扰能力强,减小了轮胎模块的体积,节约了成本。中央模块是由8位MC9S08RG60微控制器、带有锁相环(PLL)调谐的UHF收发器MC33696、液晶屏、报警装置组成。低频唤醒模块选用带有独立标签阅读器电路(STARC)的芯片MC33690,该模块由中央模块控制,随时可以唤醒轮胎模块,从而达到最大程度的节能和简单定位的功能。最后,针对轮胎模块发射天线的问题,本文针对轮胎内环境对天线辐射的影响,应用天线和电磁场理论对天线的特性进行分析,结合微波实验室CST仿真软件,设计了一种倒F型天线和螺旋天线相结合的天线结构,用网络分析仪对实物进行了测试,测试结果表明其输入阻抗与50Ω标准阻抗相匹配,增益达到了设计指标。 最后在桂林曙光橡胶工业研究设计院的轮胎动态实验台上对整个系统进行了动态实验测试,利用虚拟仪器开发工具LABVIEW进行轮胎压力监测数据的显示、存储和分析,测试结果表明该系统能够很好地满足各项预定的功能要求,很大程度上提高了汽车高速行驶过程中的安全性。本系统的设计对研究高性能、高可靠性的汽车轮胎压力监测系统有着十分重要的现实意义,具有一定的实际应用价值。 |
| 作者： | 顾明亮 |
| 专业： | 模式识别与智能系统 |
| 导师： | 张向文 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 桂林电子科技大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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