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无线轮胎压力监测系统的软件设计
| 论文题名： | 无线轮胎压力监测系统的软件设计 |
| 关键词： | 无线轮胎;压力监测系统;软件设计;通信协议 |
| 摘要： | 在汽车的高速行驶时，轮胎故障是所有驾驶员最为担心和最难预防的，也是突发性交通事故发生的主要原因。据统计，在国内的高速公路上，由爆胎引发的交通事故占事故总数的70％。导致轮胎故障的主要因素有很多，其中气压和温度的影响最大。为解决这一难题，TPMS应运而生。TPMS主要用于在汽车行驶时，实时地对轮胎压力和温度进行监测，保证汽车高速行驶的安全性能，随时了解轮胎的气压和温度，并通过有效控制车速及连续行驶的时间来调整轮胎气压和温度，保证安全行驶。 本文根据TPMS的设计要求，具体详尽的完成了整个系统的设计。针对低功耗的设计要求，在发射系统的设计中从以下几个方面降低了功耗：利用传感器的加速度测量功能，在汽车启动并到达一定速度时才进行压力等数据的监测，从而降低了系统的功耗；采用定时唤醒的方式，每6s唤醒单片机一次，进行数据的监测：如果测得的数据在阈值范围内，则每隔一定时间再发送数据。针对轮胎换位问题，采用按键中断的方式进行轮胎ID的换位，并且解决了换新轮胎后轮胎ID的设置问题。 本文具体通过以下过程完成了整个TPMS系统的设计：1.分析TPMS的发展现状及趋势；2.对发射模块和中央接收模块的硬件结构和选用器件的引脚连接方法进行设计，发射模块处理器使用PIC系列单片机，功耗小，接收模块处理器使用Cortex-M3，性能好；3.配置发射模块和中央接收模块的寄存器，中央接收模块嵌入μC/OS-II操作系统，实时性高并且稳定，并且制定了通信协议及写出具体程序流程，从而详尽的完成了整体软件部分的设计。 本设计解决了低功耗、小体积和轮胎定位等关键技术问题。轮胎压力监测系统能够明显提高汽车行驶的安全性，具有广阔的应用前景。 |
| 作者： | 刘鑫 |
| 专业： | 通信与信息系统 |
| 导师： | 杨明极 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨理工大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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