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基于SAW的轮胎TPMS无线传感与传输技术的研究
| 论文题名： | 基于SAW的轮胎TPMS无线传感与传输技术的研究 |
| 关键词： | 汽车工业;轮胎性能;压力监测系统;声表面波技术;行车安全 |
| 摘要： | 随着人们生活水平的提高和汽车拥有量的迅速增长,行车安全问题就引起了人们的关注。轮胎的性能直接影响的汽车的整体性能,轮胎压力是轮胎性能的重要指标,因此,轮胎温度压力监测系统(Temperature and Pressure MonitoringSystem,简称TPMS)应运而生。但汽车运动时,轮胎处于旋转的状态,对于当前要求测量准确、节能低耗等要求,这就带来了巨大的挑战。 本文在研究了目前市场上轮胎压力监测系统的优缺点的基础上,提出了一种基于声表面波技术的轮胎温度压力监测系统。该系统具有无源、体积小、分辨率高等优点,解决了目前现有系统存在的电源寿命有限、结构复杂、分辨率低等问题。研究内容主要包括以下几个方面。 首先,对TPMS和声表面波技术(Surface Acoustic Wave,简称为SAW)进行了深入研究。在声表面波技术理论研究的基础上,提出了一种可以同时测量轮胎温度和压力的声表面波传感器。 其次,对系统的硬件进行了研究,包括射频收发模块、信号处理模块、外围通信接口电路、显示模块和电源模块的设计;软件部分研究设计了射频收发和信号处理的工作流程图,并对系统的报警系统和软件防干扰进行了研究。 再次,结合轮胎的结构和生产工艺,分析了轮胎的橡胶导电特性,并结合RFID芯片的轮胎嵌入数据,研究了SAW传感器在橡胶复合体内的特性。 最后,介绍了测频的方法和软件测频的原理,并且给出了共振频率测量及压力和温度计算的算法。给出的实验数据表明了较好的准确度。 |
| 作者： | 于林明 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 赵艳东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 青岛科技大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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