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基于ARM的汽车轮胎无线监测充放气控制系统设计

蒋兴明  
【摘要】: 针对目前的汽车轮胎压力监测系统TPMS存在着无法对重型、大型车辆的胎压进行监测,无法根据汽车当前所处的路况、载荷等情况实时调节轮胎的压力等问题,设计了一种轮胎无线监测充放气控制系统,该系统不仅适用于行驶在一般路面上的车辆,还适用于行驶在高速、沙路雪地以及泥泞路面上的车辆,并能设置汽车的载荷情况,包括空载、半载和满载,可以实时监测并显示各个轮胎的压力和温度等参数,当这些参数出现异常时,系统会实时报警,并可以对压力异常的轮胎,进行实时充放气调节,整个充放气调节过程无需驾驶员的干预,具有广阔的应用前景。 汽车轮胎无线监测充放气控制系统由多个位于汽车轮胎位置处的远端轮胎检测模块和一个安装在驾驶室的中央主控模块组成。前者主要负责检测轮胎的压力、温度,测量自身的电池电量,并将所测得的数据组帧通过无线的方式发射出去;而后者则接收前者发射过来的数据,并对数据进行相应处理,实时监测显示轮胎压力和温度,并对轮胎的异常情况进行声光报警,且对于轮胎压力异常情况,还能控制充放气阀门动作,对轮胎进行自动充放气。 本文在全面了解本课题的研究背景和国内外发展现状基础上,结合课题的设计要求,论述了系统的软硬件设计方案;实现了中央主控模块各部分的硬件电路,包括原理图和PCB的设计;编写软件测试了各模块的功能;分析了各模块在电路设计中需要注意的问题;探讨了电路设计的可靠性;对系统进行了联调和现场测试,给出了相关结果。结果表明,该系统基本达到了预期的设计要求。


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