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CN107031314A - 一种汽车胎压监测系统及其监测方法 - Google Patents

一种汽车胎压监测系统及其监测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汽车胎压监测系统及其监测方法，所述监测系统包括中央控制器、胎压传感器、温度传感器、加速度传感器、通讯模块，所述胎压传感器、温度传感器、加速度传感器与所述中央控制器电连接，胎压传感器用于测量当前的轮胎气压，温度传感器用于测量当前的轮胎温度，加速度传感器用于测量车辆行驶的加速度，中央控制器用于接收汽车的气压数值、温度数值、加速度数值并通过通讯模块发送给终端设备。本发明的监测系统及监测方法通过及时监测车辆的胎压、轮胎温度、加速度，发生异常情况时进行及时的提示、报警和紧急制动，全方位地确保了车胎的正常运行和车内人员的安全。

Description

一种汽车胎压监测系统及其监测方法
技术领域
本发明涉及汽车监测技术领域，尤其涉及一种汽车胎压监测系统及其监测方法。
背景技术
轮胎是汽车上最重要的组成部件之一，它的作用主要有：支持车辆的全部重量，承受汽车的负荷，并传递其他方向的力和力矩；传送牵引和制动的扭力，保证车轮和路面之间有良好的附着性，以提高汽车的动力性、制动性和通过性。胎压是轮胎的命门，过高和过低都会缩短轮胎的使用寿命。气压过低会使胎体变形增大，胎侧容易出现裂口，同时产生屈挠运动，导致过度发热，促使橡胶老化，帘布层疲劳，帘线折断，还会使轮胎接地面积增大，加速胎肩磨损。气压过高，会使轮胎帘线受到过度的伸张变形，胎体弹性下降，使汽车在行驶中受到的负荷增大。
目前的胎压监测系统需要利用定位器进行定位，并与主机进行无线连接，操作麻烦，并且无线连接信号稳定性和可靠性差，在车辆会车时容易造成信号串通，以及汽车一键启动系统的传输讯号波段可能与无线连接信号波段重叠，形成相互干扰，造成胎压监测装置与主机连接中断，并且目前使用的胎压监测装置通过电池供电，胎压监测装置安装在轮胎内，不便于拆卸更换电池，胎压监测装置使用寿命短，胎压监测系统只能进行监测，无法对车辆进行有效制动。因此，需要一种胎压监测系统，及时地监测轮胎的多项参数，并且可以在轮胎异常的情况下及时发出提示和警报，保护车内人员的安全。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种汽车胎压监测系统及其监测方法，通过及时监测车辆的胎压、轮胎温度、加速度，发生异常情况时进行及时的提示、报警和紧急制动，全方位地确保了车胎的正常运行和车内人员的安全。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明提供了一种汽车胎压监测系统，包括：中央控制器、胎压传感器、温度传感器、加速度传感器、通讯模块，所述胎压传感器、温度传感器、加速度传感器与所述中央控制器电连接，所述通讯模块与所述中央控制器无线连接；
胎压传感器安装于汽车的四个轮胎内，用于测量当前的轮胎气压；
温度传感器用于测量当前的轮胎温度；加速度传感器用于测量车辆行驶的加速度；
中央控制器用于接收汽车的气压数值、温度数值、加速度数值并通过通讯模块发送给终端设备，还用于根据加速度数值采取制动减速措施。
优选地，所述监测系统还包括：
微处理器，与所述中央控制器电连接，具有唯一的识别码，用于将接收到的实时气压数值、温度数值、加速度数值与限定的正常值进行对比，判断气压、温度、加速度是否处于正常范围。
优选地，所述监测系统还包括：
报警模块，与所述微处理器无线连接，用于当汽车的气压、温度处于正常范围之外后发出报警提示。
优选地，所述报警提示为发出报警声并在车辆仪表盘上点亮胎压异常图标。
优选地，所述终端设备包括车载显示屏、手机或智能车钥匙。
本发明还提供了一种汽车胎压的监测方法，适用于上述的汽车胎压监测系统，其特征在于，包括如下步骤：
（1）中央控制器通过通讯模块与微处理器上的识别码建立连接，启动胎压监测系统；
（2）胎压传感器对当前轮胎气压进行测量，温度传感器对当前的轮胎温度进行测量，加速度传感器对车辆行驶的加速度进行测量，微处理器将测量的数据与限定的正常值进行对比，判断气压、温度、加速度是否处于正常范围，终端设备可通过通讯模块实时接收数值；
（3）胎压传感器具有主动状态和被动状态，若当前轮胎气压处于最大气压值与安全气压值之间时，胎压传感器在被动状态；若当前轮胎气压高于最大气压值或低于安全气压值时，胎压传感器在主动状态，并且报警模块发出报警提示；
（4）温度传感器具有主动和被动状态，若当前轮胎温度处于正常温度之间时，温度传感器在被动状态；若当前轮胎温度高于最大温度值或低于最低温度值时，温度传感器在主动状态，并且报警模块发出报警提示；
（5）加速度传感器具有主动和被动状态，若当前加速度较低时，处于被动状态，若加速度达到10-15m/s2以上时，处于主动状态并传送信号到中央控制器，引发制动减速。
优选地，所述步骤（1）的终端设备包括车载显示屏、手机或智能车钥匙。
优选地，所述步骤（5）引发的制动减速为将车速降至当前道路限定速度以下。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明的汽车胎压监测系统，通过胎压传感器、温度传感器、加速度传感器及时监测车辆的胎压、轮胎温度、加速度，在发生异常情况时进行及时的提示、报警和紧急制动，全方位地确保了车胎的正常运行和车内人员的安全。
（2）本发明的汽车胎压监测系统中的微处理器具有唯一的识别码，将接收到的实时气压数值、温度数值、加速度数值与限定的正常值进行对比，判断气压、温度、加速度是否处于正常范围，确保了轮胎的正常运行。
（3）本发明的汽车胎压监测方法，在轮胎的压力和温度发生异常情况、汽车加速度过快时，不仅会发出报警和异常图标点亮的提示，还会通过中央控制器采取制动减速措施，预防了爆胎、超速等紧急情况的发生，制动减速也减少了轮胎在高加速度状态时的磨损和老化，确保了车内人员的安全，延长了轮胎的使用寿命。
附图说明
图1为本发明实施例的一种汽车胎压监测系统的模块图；
图2为本发明实施例的另一种汽车胎压监测系统的模块图；
图3为本发明实施例的一种汽车胎压监测方法的流程框图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1.
如图1所示，本实施例的一种汽车胎压监测系统，包括中央控制器1、胎压传感器2、温度传感器3、加速度传感器4、通讯模块5，胎压传感器2、温度传感器3、加速度传感器4与中央控制器1电连接，通讯模块5与中央控制器1无线连接。
具体地，胎压传感器2安装于汽车的四个轮胎内部，用于测量当前的轮胎气压。温度传感器3也安装于汽车的四个轮胎内部，用于测量当前的轮胎温度。加速度传感器4安装于车身内部，用于测量车辆行驶的加速度。
中央控制器1用于接收汽车的胎压传感器2测量的轮胎气压数值、温度传感器3测量的轮胎温度数值、加速度传感器4测量的汽车加速度数值，并通过通讯模块5发送给终端设备，还用于根据加速度数值采取制动减速措施。终端设备包括车载显示屏、手机或智能车钥匙。
实施例2.
如图2所示，本实施例的一种汽车胎压监测系统，包括中央控制器1、胎压传感器2、温度传感器3、加速度传感器4、通讯模块5、微处理器6、报警模块7，胎压传感器2、温度传感器3、加速度传感器4与中央控制器1电连接，通讯模块5与中央控制器1无线连接，微处理器6与中央控制器1电连接，报警模块7与微处理器6无线连接。
具体地，胎压传感器2安装于汽车的四个轮胎内部，用于测量当前的轮胎气压。温度传感器3也安装于汽车的四个轮胎内部，用于测量当前的轮胎温度。加速度传感器4安装于车身内部，用于测量车辆行驶的加速度。
微处理器6具有唯一的识别码，该识别码与中央控制器1相匹配，用于将接收到的实时气压数值、温度数值、加速度数值与限定的正常值进行对比，判断气压、温度、加速度是否处于正常范围。
报警模块7用于当汽车的气压、温度处于正常范围之外后发出报警提示，报警提示为发出报警声并在车辆仪表盘上点亮胎压异常图标。
中央控制器1用于接收汽车的胎压传感器2测量的轮胎气压数值、温度传感器3测量的轮胎温度数值、加速度传感器4测量的汽车加速度数值，并通过通讯模块5发送给终端设备，还用于根据加速度数值采取制动减速措施。终端设备包括车载显示屏、手机或智能车钥匙。
如图3所示，本实施例的一种汽车胎压监测方法，包括如下步骤：
S10：中央控制器通过通讯模块与微处理器上的识别码建立连接，启动胎压监测系统。
S20：胎压传感器对当前轮胎气压进行测量，温度传感器对当前的轮胎温度进行测量，加速度传感器对车辆行驶的加速度进行测量，微处理器将测量的数据与限定的正常值进行对比，判断气压、温度、加速度是否处于正常范围，终端设备可通过通讯模块实时接收数值。
S30：胎压传感器具有主动状态和被动状态，若当前轮胎气压处于最大气压值与安全气压值之间时，胎压传感器在被动状态；若当前轮胎气压高于最大气压值或低于安全气压值时，胎压传感器在主动状态，并且报警模块发出报警提示。
S40：温度传感器具有主动和被动状态，若当前轮胎温度处于正常温度之间时，温度传感器在被动状态；若当前轮胎温度高于最大温度值或低于最低温度值时，温度传感器在主动状态，并且报警模块发出报警提示。
S50：加速度传感器具有主动和被动状态，若当前加速度较低时，处于被动状态，若加速度达到10-15m/s2以上时，处于主动状态并传送信号到中央控制器，引发制动减速。
本发明的汽车胎压监测系统，通过胎压传感器、温度传感器、加速度传感器及时监测车辆的胎压、轮胎温度、加速度，在发生异常情况时进行及时的提示、报警和紧急制动，全方位地确保了车胎的正常运行和车内人员的安全。
本发明的汽车胎压监测方法，在轮胎的压力和温度发生异常情况、汽车加速度过快时，不仅会发出报警和异常图标点亮的提示，还会通过中央控制器采取制动减速措施，预防了爆胎、超速等紧急情况的发生，制动减速也减少了轮胎在高加速度状态时的磨损和老化，确保了车内人员的安全，延长了轮胎的使用寿命。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种汽车胎压监测系统，其特征在于，包括：中央控制器、胎压传感器、温度传感器、加速度传感器、通讯模块，所述胎压传感器、温度传感器、加速度传感器与所述中央控制器电连接，所述通讯模块与所述中央控制器无线连接；
胎压传感器安装于汽车的四个轮胎内，用于测量当前的轮胎气压；
温度传感器用于测量当前的轮胎温度；加速度传感器用于测量车辆行驶的加速度；
中央控制器用于接收汽车的气压数值、温度数值、加速度数值并通过通讯模块发送给终端设备，还用于根据加速度数值采取制动减速措施。
2.根据权利要求1所述的汽车胎压监测系统，其特征在于，所述监测系统还包括：
微处理器，与所述中央控制器电连接，具有唯一的识别码，用于将接收到的实时气压数值、温度数值、加速度数值与限定的正常值进行对比，判断气压、温度、加速度是否处于正常范围。
3.根据权利要求2所述的汽车胎压监测系统，其特征在于，所述监测系统还包括：
报警模块，与所述微处理器无线连接，用于当汽车的气压、温度处于正常范围之外后发出报警提示。
4.根据权利要求3所述的汽车胎压监测系统，其特征在于，所述报警提示为发出报警声并在车辆仪表盘上点亮胎压异常图标。
5.根据权利要求1所述的汽车胎压监测系统，其特征在于，所述终端设备包括车载显示屏、手机或智能车钥匙。
6.一种汽车胎压的监测方法，适用于权利要求1-5任意一项所述的汽车胎压监测系统，其特征在于，包括如下步骤：
（1）中央控制器通过通讯模块与微处理器上的识别码建立连接，启动胎压监测系统；
（2）胎压传感器对当前轮胎气压进行测量，温度传感器对当前的轮胎温度进行测量，加速度传感器对车辆行驶的加速度进行测量，微处理器将测量的数据与限定的正常值进行对比，判断气压、温度、加速度是否处于正常范围，终端设备可通过通讯模块实时接收数值；
（3）胎压传感器具有主动状态和被动状态，若当前轮胎气压处于最大气压值与安全气压值之间时，胎压传感器在被动状态；若当前轮胎气压高于最大气压值或低于安全气压值时，胎压传感器在主动状态，并且报警模块发出报警提示；
（4）温度传感器具有主动和被动状态，若当前轮胎温度处于正常温度之间时，温度传感器在被动状态；若当前轮胎温度高于最大温度值或低于最低温度值时，温度传感器在主动状态，并且报警模块发出报警提示；
（5）加速度传感器具有主动和被动状态，若当前加速度较低时，处于被动状态，若加速度达到10-15m/s2以上时，处于主动状态并传送信号到中央控制器，引发制动减速。
7.根据权利要求6所述的汽车胎压监测方法，其特征在于，所述步骤（1）的终端设备包括车载显示屏、手机或智能车钥匙。
8.根据权利要求6所述的汽车胎压监测方法，其特征在于，所述步骤（5）引发的制动减速为将车速降至当前道路限定速度以下。
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