專利名稱：具有激勵器的汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)及其構(gòu)成部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)，具體涉及具有激勵器的汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)及其構(gòu)成部件。
背景技術(shù)：
汽車是現(xiàn)代的重要交通工具，在發(fā)達(dá)國家汽車早已成為家庭的主要設(shè)施之一，在發(fā)展中國家近年來汽車已開始逐步進入家庭。隨著汽車應(yīng)用范圍的擴大和數(shù)量的逐步增多，高速公路網(wǎng)的形成，對汽車的可靠性、安全性的要求也日益提高。有的國家已立法，要在近年內(nèi)強制實施汽車輪胎氣壓監(jiān)測(TPMS)，確保行車安全。TPMS(Tire Pressure Monitoring System)是輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)的簡稱，它由輪胎壓力傳感發(fā)射器和輪胎壓力信號接收顯示報警器構(gòu)成，用于實時測量汽車輪胎氣壓，并在輪胎氣壓和溫度異常時自動報警。提醒駕駛員采取相應(yīng)措施，防止汽車出現(xiàn)輪胎爆胎和其它安全事故。在TPMS系統(tǒng)中，由于輪胎壓力傳感發(fā)射器采用無線方式向輪胎壓力信號接收顯示報警器發(fā)送數(shù)據(jù)，如何使輪胎壓力信號接收顯示報警器識別輪胎壓力傳感發(fā)射器位置是系統(tǒng)能否實用的關(guān)鍵，現(xiàn)在有多種輪胎壓力傳感發(fā)射器的位置設(shè)置方法，如固定位置碼的設(shè)置、使輪胎處于非正常狀態(tài)下(氣壓很低或氣壓變化)的設(shè)置、這些設(shè)置方法都有一些固有的缺點，如固定位置碼設(shè)置的傳感器不能改變輪胎位置，不適應(yīng)批量化安裝；改變氣壓的設(shè)置方法速度較慢，容易導(dǎo)致其它的一些問題；多天線接收設(shè)置，系統(tǒng)復(fù)雜，安裝不方便。另外，現(xiàn)有技術(shù)中，“輪胎壓力監(jiān)視系統(tǒng)”和“倒車?yán)走_(dá)測距監(jiān)視系統(tǒng)”各自是一套獨立的監(jiān)測顯示系統(tǒng)，輪胎壓力監(jiān)視系統(tǒng)只能監(jiān)測輪胎的壓力數(shù)據(jù)，倒車?yán)走_(dá)測距監(jiān)視裝置只能單一監(jiān)測汽車距離障礙物的距離，因此，現(xiàn)有技術(shù)中，如駕駛員既要觀察輪胎的壓力數(shù)據(jù)又要在倒車時觀察汽車距離障礙物的距離，就必須安裝兩個接收顯示器，并且現(xiàn)有的輪胎壓力顯示系統(tǒng)一次只能顯示一個輪胎的壓力數(shù)據(jù)，若需觀察其他輪胎的壓力數(shù)據(jù)，必須手動轉(zhuǎn)換，增加了駕車人員的負(fù)擔(dān)，容易出現(xiàn)差錯，并且發(fā)射和接收顯示器之間是有線傳輸，安裝使用不方便，加之倒車?yán)走_(dá)測距監(jiān)視系統(tǒng)只在倒車時工作，行車時不工作，工作時間很少，單獨設(shè)置一個大多數(shù)時間處于閑置狀態(tài)的顯示裝置很不經(jīng)濟。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)中對輪胎壓力傳感發(fā)射器位置設(shè)置不方便、速度慢、信號接收顯示報警器顯示功能不全面和解決現(xiàn)有輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)和倒車?yán)走_(dá)測距監(jiān)視系統(tǒng)是各自獨立的系統(tǒng)，同時使用成本高、安裝、使用不方便等問題，本發(fā)明的目的之一是提供一種汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)的激勵器部件；本發(fā)明的目的之二是提供一種汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)的輪胎壓力傳感發(fā)射器部件；本發(fā)明的目的之三是提供一種汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)的信號接收顯示報警器部件；本發(fā)明的目的之四是提供一種汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)的倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器部件；本發(fā)明的目的之五是提供一種由上述部件構(gòu)成的汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)；該系統(tǒng)對輪胎壓力傳感發(fā)射器的設(shè)置采用外激勵的方法，同時該系統(tǒng)在汽車倒車時對接近障礙物的距離進行監(jiān)測、顯示和報警。
本發(fā)明中汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)的激勵器，包括盒體、電池、設(shè)在盒體上面的1至6個設(shè)置按鍵，其要點是在盒體內(nèi)的電路板上設(shè)有設(shè)置電路，輸入端外接電池，其輸出端與逆變電路、第一微控制器電路的輸入端相連；當(dāng)設(shè)置時，向第一微控制器電路發(fā)出設(shè)置信號，為逆變電路的輸入端提供電壓；第一微控制器電路，它的輸出端分別與第一射頻發(fā)射電路、放電驅(qū)動電路的輸入端、充電電路的控制端相連；向第一射頻發(fā)射電路發(fā)出輪胎位置編碼信號，向充電電路發(fā)出觸發(fā)信號；逆變電路的輸出端與充電電路的輸入端相連；充電電路的第二輸出端與逆變電路的控制端相連，充電電路的第一輸出端與電容C7、放電電路的輸入輸出端相連；電容C7通過放電線圈L1接地；放電驅(qū)動電路的輸出端與放電電路的控制端相連；放電電路的輸入輸出端與電容C7、充電電路的第一輸出端相連；第一微控制器電路、第一射頻發(fā)射電路、放電驅(qū)動電路由電源電路供電，或者由電池通過設(shè)置電路供電。
第一微控制器電路包括一個單片機。它的作用是，當(dāng)設(shè)置電路工作時，單片機接收設(shè)置信號，判斷設(shè)置輪胎的位置，產(chǎn)生輪胎位置編碼信號，通過第一射頻發(fā)射電路發(fā)送給輪胎壓力信號接收顯示報警器；當(dāng)輪胎位置編碼發(fā)送完成，單片機發(fā)出觸發(fā)信號給放電驅(qū)動電路，再通過放電電路、放電線圈給電容C7放電，這時在放電線圈上產(chǎn)生很大的放電脈沖電流，該電流可產(chǎn)生很大的電磁場使輪胎壓力傳感發(fā)射器中的激勵信號接收電路工作。
本發(fā)明所述的激勵器，其設(shè)置電路由1-6組完全相同的電路組成，設(shè)置電路的組數(shù)與輪胎壓力傳感發(fā)射器的數(shù)量相同，在其中的一組電路中，設(shè)置開關(guān)S1一端與電池的正極相連，另一端通過一串聯(lián)連接的電阻R13、R17接地，一開關(guān)二極管D3的正極連接到所述設(shè)置開關(guān)S1與電阻R13的節(jié)點上，所述開關(guān)二極管D3的負(fù)極連接逆變電路的輸入端，所述串聯(lián)電阻R13、R17的節(jié)點連接到第一微控制器電路的輸入端。
本發(fā)明所述的激勵器，在充電電路中，二極管D2的正極與逆變電路的輸出端相連，二極管D2的負(fù)極與電阻R6的一端、電容C7、放電電路的輸入輸出端相連，電阻R6的另一端與一串聯(lián)連接的穩(wěn)壓二極管D9、D10的負(fù)極相連，所述串聯(lián)連接的穩(wěn)壓二極管D9、D10的正極通過電阻R7接地；一個三極管Q3的基極連接到電阻R7與穩(wěn)壓二極管D10的正極的連接節(jié)點上，并與第一微控制器電路的一個輸出端相連，所述三極管Q3的發(fā)射極接地、其集電極與逆變電路的控制端相連。
本發(fā)明所述的激勵器，在放電驅(qū)動電路中，三極管Q2的基極與第一微控制器電路的一個輸出端相連，所述三極管Q2的集電極連接電源電壓，該電源電壓可由電池提供，也可由電源電路提供；所述三極管Q2的發(fā)射極通過一串聯(lián)連接的電阻R10、R11接地；所述串聯(lián)連接的電阻R10、R11的節(jié)點連接到放電電路的控制端。
本發(fā)明所述的激勵器，在放電電路中，可控硅SCR1的陰極接地，可控硅SCR1陽極與充電電路的第一輸出端、電容C7相連，所述可控硅SCR1的控制級與放電驅(qū)動電路的輸出端相連，一個續(xù)流二極管D11并聯(lián)在可控硅SCR1的陽極與陰極之間。
本發(fā)明中汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)的輪胎壓力傳感發(fā)射器，包括殼體、電池，在殼體內(nèi)的電路板上設(shè)有第二射頻發(fā)射電路、第二微控制器電路、壓力傳感器電路，其要點是第二微控制器電路的一個輸入端還連接一激勵信號接收電路，激勵信號接收電路接收激勵器產(chǎn)生的激勵信號，自動產(chǎn)生觸發(fā)脈沖，觸發(fā)第二微控制器電路產(chǎn)生外激勵識別碼。
本發(fā)明所述的輪胎壓力傳感發(fā)射器，其激勵信號接收電路的三極管Q102的集電極與第二微控制器電路的一個輸入端相連，并通過電阻R102接電池，所述三極管Q102集電極還通過電容C102接地；所述三極管Q102的發(fā)射極接地，所述三極管Q102基極通過電阻R105與外激勵線圈L101相連，外激勵線圈L101的另一端接地；電容C107與外激勵線圈L101并聯(lián)。
本發(fā)明中汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)的信號接收顯示報警器，包括盒體、設(shè)在盒體上面的顯示窗，其要點是在盒體內(nèi)的電路板上設(shè)有射頻接收電路，其輸出端與第三微控制器電路的輸入端連接，射頻接收電路將收到的輪胎壓力傳感發(fā)射器或倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器發(fā)射的射頻信號解調(diào)、放大后，得到編碼信號，并輸入第三微控制器電路解碼；第三微控制器電路，其第一輸出端與LCD驅(qū)動電路的輸入端相連，信號為多路傳輸方式；LCD驅(qū)動電路，其輸出端分別與LCD顯示器、蜂鳴器聯(lián)接，所述LCD驅(qū)動電路根據(jù)接收到的第三微控制器電路的顯示編碼數(shù)據(jù)，驅(qū)動與其聯(lián)接的LCD顯示器；根據(jù)接收到的第三微控制器電路輸出的聲音報警命令，驅(qū)動與其聯(lián)接的蜂鳴器；
第二電源電路，其輸入端與車載蓄電瓶聯(lián)接、輸出端與以上電器件聯(lián)接；電源電路將汽車蓄電瓶的電壓轉(zhuǎn)換為以上電器件需要的工作電壓。
本發(fā)明所述的信號接收顯示報警器的第三微控制器電路的控制端還連接一個模式開關(guān)和選擇開關(guān)。
本發(fā)明所述的信號接收顯示報警器的第三微控制器電路的第二輸出端還與背光驅(qū)動電路的輸入端相連，背光驅(qū)動電路的輸出端與LCD背光片相連；背光驅(qū)動電路根據(jù)第三微控制器電路輸出的信號，驅(qū)動LCD背光片；LCD背光片發(fā)光時，可增強LCD顯示的清晰程度，使LCD在光線很弱的條件下也能夠被良好觀察。
所述的第三微控制器電路包括一個單片機，型號為PIC16F系列，它的作用是，將接收到的輪胎壓力傳感發(fā)射器或倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器的編碼信號解調(diào)；分別處理輪胎壓力傳感發(fā)射器發(fā)射的壓力、溫度數(shù)據(jù)或倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器發(fā)射的接近障礙物距離數(shù)據(jù)；將此數(shù)據(jù)作顯示編碼，再將顯示編碼數(shù)據(jù)傳輸?shù)絃CD驅(qū)動電路；將背光發(fā)光狀態(tài)信號輸出到背光驅(qū)動電路；當(dāng)氣壓和溫度以及接近障礙物的距離達(dá)到報警的門限時，將聲音報警命令和顯示報警數(shù)據(jù)傳輸?shù)絃CD顯示驅(qū)動電路；通過點擊模式開關(guān)或選擇開關(guān)，可以使接收顯示報警器處于各種狀態(tài)，如IC學(xué)習(xí)狀態(tài)、氣壓閾值設(shè)置狀態(tài)、顯示狀態(tài)。使用前，先對輪胎作位置識別學(xué)習(xí)以及對倒車?yán)走_(dá)作識別學(xué)習(xí)，以增強抗干擾的能力。
本發(fā)明所述的信號接收顯示報警器的LCD顯示器與設(shè)在盒體上的顯示窗對應(yīng)，在LCD顯示器上設(shè)有輪胎位置報警指示燈和漏氣指示燈、顯示數(shù)碼段和數(shù)據(jù)范圍顯示條。
當(dāng)汽車向前行駛時，輪胎位置報警指示燈和漏氣指示燈分別是汽車前后左右輪胎處于異常情況的指示提示，顯示數(shù)碼段顯示汽車前后左右輪胎的氣壓數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)范圍顯示條分別顯示汽車前后左右輪胎的溫度范圍。當(dāng)汽車倒車時，顯示數(shù)碼段分別顯示汽車后部左右方接近障礙物的距離，數(shù)據(jù)范圍顯示條分別顯示汽車后部左右方接近障礙物的大概情況。
本發(fā)明中構(gòu)成汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)的倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器，包括外殼、超聲波探頭，其要點是在外殼內(nèi)的電路板上設(shè)有第四微控制器電路，其輸入端與放大濾波檢波電路的輸出端相聯(lián)，其輸出端分別與第三射頻發(fā)射電路的輸入端、第一4選1多路開關(guān)電路的控制端、第二4選1多路開關(guān)電路的控制端相連；第四微控制器電路接收放大濾波檢波電路的信號，通過比較、計算得到障礙物與汽車的最小距離；產(chǎn)生ID識別碼，將I D碼和最小數(shù)據(jù)編碼后輸出到第三射頻發(fā)射電路；第四微控制器電路產(chǎn)生超聲波信號，根據(jù)測量需要控制第二4選1多路開關(guān)電路，將超聲波發(fā)射信號分別依次傳輸?shù)匠暡òl(fā)射驅(qū)動電路，又能根據(jù)測量需要控制第一4選1多路開關(guān)電路將超聲波接收信號傳輸?shù)椒糯鬄V波檢波電路；放大濾波檢波電路，其輸入端與第一4選多路開關(guān)電路的輸出端相連；并通過第一4選多路開關(guān)電路接收超聲波探頭發(fā)出的信號，并將收到的信號放大，濾除干擾，且作包絡(luò)檢波；第三射頻發(fā)射電路，第三射頻發(fā)射電路將接收到的第四微控制器電路發(fā)出的編碼信號放大，并發(fā)射給信號接收顯示報警器；第一4選1多路開關(guān)電路，其輸入端與超聲波探頭相連，它根據(jù)第四微控制器電路的命令，將超聲波探頭發(fā)出的信號依次送到放大濾波檢波電路的輸入端；第二4選1多路開關(guān)電路，其輸出端與超聲波發(fā)射驅(qū)動電路的輸入端相連，根據(jù)第四微控制器電路的命令，將第四微控制器電路輸出的超聲波信號分別依次傳送到各超聲波發(fā)射驅(qū)動電路；超聲波發(fā)射驅(qū)動電路，為二至四組相同的電路，電路的組數(shù)與超聲波探頭的數(shù)量相同，所述超聲波發(fā)射驅(qū)動電路的輸出端與超聲波探頭相連接，它通過第二4選1多路開關(guān)電路接收第四微控制器電路發(fā)出的超聲波信號，并將此信號放大，同時驅(qū)動超聲波探頭發(fā)出信號；第三電源電路，外接汽車蓄電瓶，與以上電器件相連，為其提供工作電壓。
所述的倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器的第三電源電路的輸入端通過倒車開關(guān)與車載蓄電瓶相連。
本發(fā)明所述的具有激勵器的汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)，其要點是所述系統(tǒng)包括輪胎壓力傳感發(fā)射器、一個激勵器和一個信號接收顯示報警器，它們之間通過無線電傳輸方式保持聯(lián)系；激勵器在設(shè)置時工作，它一方面通過高頻向輪胎壓力信號接收顯示報警器發(fā)射輪胎壓力傳感發(fā)射器的位置編碼信號，另一方面產(chǎn)生很強的激勵信號，使接近的輪胎壓力傳感發(fā)射器工作；輪胎壓力傳感發(fā)射器安裝在汽車輪胎內(nèi)，它接收激勵器產(chǎn)生的強磁場，向輪胎壓力信號接收顯示報警器發(fā)射信號；輪胎壓力信號接收顯示報警器安裝在駕駛室內(nèi)，它接收激勵器和輪胎壓力傳感發(fā)射器發(fā)射的信號，顯示輪胎的壓力和溫度數(shù)據(jù)。
本發(fā)明所述的汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)，其要點是該系統(tǒng)還包括一個倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器，信號接收顯示報警器接收倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器發(fā)射的無線電信號，在倒車時顯示汽車距離障礙物的距離和報警提示。
本發(fā)明所述的汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)，其要點是所述的信號接收顯示報警器的第三微控制器電路的控制端還可以連接一個模式開關(guān)和選擇開關(guān)。
本發(fā)明所述的汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)，其要點是所述的信號接收顯示報警器的第三微控制器電路的第二輸出端還與背光驅(qū)動電路的輸入端相連，背光驅(qū)動電路的輸出端與LCD背光片相連；背光驅(qū)動電路根據(jù)第三微控制器電路輸出的信號，驅(qū)動LCD背光片；增強LCD顯示器顯示的清晰程度。
本發(fā)明所述的具有激勵器的汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)及其構(gòu)成部件，和現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點對輪胎壓力傳感發(fā)射器位置設(shè)置方法簡單、設(shè)置準(zhǔn)確、速度快，抗干擾能力強，特別適用于批量安裝和輪胎維護使用；倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器與輪胎壓力傳感發(fā)射器共用一個信號接收顯示報警器，信號接收顯示報警器既能接收處理輪胎壓力監(jiān)測器發(fā)射器發(fā)出的射頻信號，又能接收處理倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測器發(fā)射器發(fā)出的射頻信號，系統(tǒng)抗干擾能力強，信號傳遞可靠準(zhǔn)確，減少了儀表的數(shù)量，降低了成本，安裝、使用方便；信號接收顯示報警器的功能全面，既能同時顯示各個輪胎氣壓的高低情況和確切數(shù)據(jù)、輪胎工作溫度的高低以及輪胎漏氣情況，又能顯示汽車接近障礙的大概情況和確切數(shù)據(jù)，并能以聲光、數(shù)據(jù)、模擬條的形式及時地提示駕駛?cè)藛T。


圖1是激勵器的外形示意圖。
圖2是激勵器的電路原理方框示意圖。
圖3是激勵器的電路圖。
圖4是裝入第一微控制器電路的專用軟件的程序流程框圖。
圖5是輪胎壓力傳感發(fā)射器的電路原理方框示意圖。
圖6是輪胎壓力傳感發(fā)射器的電路圖。
圖7是裝入第二微控制器電路的專用軟件的程序流程框圖。
圖8是信號接收顯示報警器的外形示意圖。
圖9是信號接收顯示報警器的電路原理方框示意圖。
圖10是信號接收顯示報警器的電路圖。
圖11是裝入第三微控制器電路的專用軟件的主程序流程框圖。
圖12是裝入第三微控制器電路的專用軟件的子程序流程框圖。
圖13是倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器的電路原理方框示意圖。
圖14是倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器的電路圖。
圖15是裝入第四微控制器電路的專用軟件的程序流程框圖。
圖16是汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)構(gòu)成圖。
具體實施例方式
參見圖1、圖2和圖3，將第一微控制器電路8、設(shè)置電路9、第一射頻發(fā)射電路3、逆變電路4、充電電路5、放電驅(qū)動電路7、放電電路6、電容C7、放電線圈L1安裝在電路板上；使電池10與設(shè)置電路9的輸入端相連，設(shè)置電路9的輸出端與逆變電路4、第一微控制器電路8的輸入端相連；第一微控制器電路8的輸出端分別與第一射頻發(fā)射電路9的輸入端、充電電路5的控制端、放電驅(qū)動電路7的輸入端相連；逆變電路4的輸出端與充電電路5的輸入端相連；充電電路5的第二輸出端與逆變電路4的控制端相連，充電電路5的第一輸出端與放電電路6的輸入輸出端、電容C7相連；電容C7與放電線圈L1相連；放電線圈L1的另一端接地；放電驅(qū)動電路7的輸出端與放電電路6的控制端相連；放電電路6的輸入輸出端與電容C7、充電電路5的第一輸出端相連；第一微控制器電路8、第一射頻發(fā)射電路3、放電驅(qū)動電路7由電池10通過設(shè)置電路9供電，或者由電源電路11供電；然后，將電路板、電池10定位連接在盒體1內(nèi)，并使設(shè)在盒體上面的1至6個按鍵2與設(shè)置電路9的設(shè)置開關(guān)S1至S6對應(yīng)，即構(gòu)成激勵器41。在第一微控制器電路8的單片機中裝入專用程序軟件控制，其程序流程框圖參見圖4。
其中，設(shè)置電路9由1-6組完全相同的電路組成，設(shè)置電路的組數(shù)與輪胎壓力傳感發(fā)射器的數(shù)量相同，在其中的一組電路中，設(shè)置開關(guān)S1一端與電池10的正極相連，另一端通過一串聯(lián)連接的電阻R13、R17接地，一開關(guān)二極管D3的正極連接到所述設(shè)置開關(guān)S1與電阻R13的節(jié)點上，所述開關(guān)二極管D3的負(fù)極連接逆變電路4的輸入端，所述串聯(lián)電阻R13、R17的節(jié)點連接到第一微控制器電路8的輸入端。
充電電路5中的二極管D2的正極與逆變電路4的輸出端相連，二極管D2的負(fù)極與電阻R6的一端、電容C7、放電電路6的輸入輸出端相連，所述電阻R6的另一端與一串聯(lián)連接的穩(wěn)壓二極管D9、D10的負(fù)極相連，所述串聯(lián)連接的穩(wěn)壓二極管D9、D10的正極通過電阻R7接地；一個三極管Q3的基極連接到電阻R7與穩(wěn)壓二極管D10的正極的連接節(jié)點上，并與第一微控制器電路8的一個輸出端相連，所述三極管Q3的發(fā)射極接地、其集電極與逆變電路4的控制端相連。
放電驅(qū)動電路7的三極管Q2的基極與第一微控制器電路8的一個輸出端相連，所述三極管Q2的集電極連接電源電壓；電源電壓可由電池10提供，也可由電源電路11提供；所述三極管Q2的發(fā)射極通過一串聯(lián)連接的電阻R10、R11接地；所述串聯(lián)連接的電阻R10、R11的節(jié)點連接到放電電路6的控制端。
放電電路6的可控硅SCR1的陰極接地，可控硅SCR1陽極與充電電路5的第一輸出端、電容C7相連，所述可控硅SCR1的控制級與放電驅(qū)動電路7的輸出端相連，一個續(xù)流二極管D11并聯(lián)在可控硅SCR1的陽極與陰極之間。
參見圖5和圖6，將電池17、壓力傳感器電路13、第二微控制器電路15、激勵信號接收電路14、第二射頻發(fā)射電路16安裝在電路板上，并使壓力傳感器電路13與第二微控制器電路15聯(lián)接、第二微控制器電路15與激勵信號接收電路14、第二射頻發(fā)射電路16連接，電池17與上述電器件聯(lián)接；然后，將電路板連接在殼體12內(nèi)，即構(gòu)成輪胎壓力傳感發(fā)射器42。并在第二微控制器電路15中裝入專用程序軟件控制，其程序流程框圖參見圖7。
其中，激勵信號接收電路14的三極管Q102的集電極與第二微控制器電路15的一個輸入端相連，并通過電阻R102接電池17，所述三極管Q102的集電極還通過電容C102接地；所述三極管Q102的發(fā)射極接地，所述三極管Q102基極通過電阻R105與外激勵線圈L101相連，外激勵線圈L101的另一端接地；電容C107與外激勵線圈L101并聯(lián)。
參見圖8、圖9和圖10，將第三微控制器電路20、射頻接收電路21、LCD驅(qū)動電路22、LCD顯示器23、蜂鳴器27、第二電源電路24安裝在電路板上；使射頻接收電路21的輸出端與第三微控制器電路20的輸入端連接，第三微控制器電路20的第一輸出端與LCD驅(qū)動電路22的輸入端相連；LCD驅(qū)動電路22的輸出端分別與LCD顯示器23、蜂鳴器27聯(lián)接；第三微控制器電路20的控制端還可以聯(lián)接一個模式開關(guān)28和選擇開關(guān)29；第三微控制器電路20的第二輸出端還可以與背光驅(qū)動電路25的輸入端相連，背光驅(qū)動電路25的輸出端與LCD背光片26相連；將第二電源電路24的輸入端與車載蓄電瓶30聯(lián)接、輸出端與以上電器件聯(lián)接；然后，將電路板定位連接在盒體18內(nèi)，LCD顯示器23與盒體18上面的顯示窗19對應(yīng)，并在LCD顯示器23上設(shè)置輪胎位置報警指示燈和漏氣指示燈、顯示數(shù)碼段和數(shù)據(jù)范圍顯示條即構(gòu)成信號接收顯示報警示器43。其中，射頻接收電路包括一個射頻接收集成電路，型號為T5744。
在第三微控制器電路20中裝入一個單片機，型號為PIC16F系列，并用專用程序軟件控制，其程序流程框圖參見圖11和圖12；參見圖13和圖14，將第四微控制器電路39、第三射頻發(fā)射電路32、第二4選1多路開關(guān)電路36、超聲波發(fā)射驅(qū)動電路37、第一4選1多路開關(guān)電路35、放大濾波檢波電路34、第三電源電路33安裝在電路板上；并使第四微控制器電路39的輸入端與放大濾波檢波電路34的輸出端相聯(lián)，第四微控制器電路39的輸出端分別與第三射頻發(fā)射電路32的輸入端、第一4選1多路開關(guān)電路35的控制端、第二4選1多路開關(guān)電路36的控制端相連；放大濾波檢波電路34的輸入端與第一4選多路開關(guān)電路35的輸出端相連；第一4選1多路開關(guān)電路35的輸入端與超聲波探頭38相連，第二4選1多路開關(guān)電路36的輸出端與超聲波發(fā)射驅(qū)動電路37的輸入端相連，超聲波發(fā)射驅(qū)動電路37，為二至四組相同的電路，電路的組數(shù)與超聲波探頭的數(shù)量相同，超聲波發(fā)射驅(qū)動電路的輸出端與超聲波探頭38相連接，第三電源電路33的輸出端與以上電器件相連，第三電源電路33的輸入端通過倒車開關(guān)40與車載蓄電瓶30相連，然后，將電路板連接在外殼31內(nèi)，即構(gòu)成倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器44。其中第一4選1多路開關(guān)電路35和第二4選1多路開關(guān)電路36共用一個集成塊，型號為CD40系列，并在第四微控制器電路39中裝入一個單片機，型號為PIC16F系列，并用專用程序軟件控制，程序流程框圖參見圖15。
參見圖16，將2至6只輪胎壓力傳感發(fā)射器42分別安裝在汽車的2至6個車輪的輪胎上，可以將信號接收顯示報警器43安裝在駕駛室內(nèi)，倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器44安裝在汽車內(nèi)的靠近汽車尾部的地方，它們之間保持無線電聯(lián)系。
首先，手持激勵器41對輪胎位置進行設(shè)置，設(shè)置時，將激勵器41靠近需要設(shè)置的輪胎壓力傳感發(fā)射器42，按相應(yīng)的設(shè)置鍵2便可啟動激勵器工作。激勵器41首先對電容C7充電，充電完成后，激勵器41一方面通過第一射頻發(fā)射電路3向信號接收顯示報警器43發(fā)射輪胎壓力傳感發(fā)射器的位置編碼信號，另一方面激勵器41觸發(fā)電容C7放電，產(chǎn)生強電磁場，使接近的輪胎壓力傳感發(fā)射器42被觸發(fā)工作，輪胎壓力傳感發(fā)射器42會馬上向信號接收顯示報警器43發(fā)出本機的識別碼信號。今后當(dāng)輪胎壓力傳感發(fā)射器42發(fā)射氣壓和溫度數(shù)據(jù)時，均會首先發(fā)射本機識別碼信號再發(fā)射本機的壓力和溫度信號，信號接收顯示報警器43便能正確斷定發(fā)射該數(shù)據(jù)的輪胎壓力傳感發(fā)射器41所在的位置。
例如，將激勵器41靠近左前輪，按激勵器上的左前輪設(shè)置按鍵2，激勵器首先向輪胎壓力信號接收顯示報警發(fā)出左前輪編碼信號，輪胎壓力信號接收顯示報警器收到左前輪編碼信號后，立即轉(zhuǎn)入外激勵設(shè)置處理，激勵器發(fā)射完左前輪編碼信號后，向輪胎壓力傳感發(fā)射器發(fā)射低頻激勵信號，輪胎壓力傳感發(fā)射器收到低頻激勵信號后，向輪胎壓力信號接收顯示報警器發(fā)送本機識別碼，該識別碼與發(fā)送壓力和溫度數(shù)據(jù)前發(fā)送的識別碼信號相同，輪胎壓力傳感發(fā)射器收到傳感器發(fā)出的識別碼信號后，便可確認(rèn)該傳感器的位置為左前輪。以后，輪胎壓力信號接收顯示報警器再收到該識別碼信號后，可判定該識別碼后的數(shù)據(jù)是左前輪的壓力和溫度數(shù)據(jù)。輪胎壓力傳感發(fā)射器位置設(shè)置完成后，在設(shè)置的同時完成輪胎高氣壓和低氣壓報警閥值的設(shè)置，今后只要不改變輪胎位置，不需要再進行設(shè)置。
汽車在向前行駛時，倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器不工作。安裝在汽車車輪上的2至6只輪胎壓力傳感發(fā)射器42處于工作狀態(tài)，壓力傳感器電路13采集輪胎的氣壓和溫度信號，向第二微控制器電路15發(fā)出喚醒信號；第二微控制器電路15接收到壓力傳感器電路13發(fā)出的喚醒信號后開始工作，讀取壓力傳感器電路13發(fā)出的壓力和溫度信號，并對壓力和溫度數(shù)據(jù)進行處理編碼后，送到第二射頻發(fā)射電路16作射頻調(diào)制，向信號接收顯示報警器43發(fā)射信號；信號接收顯示報警器43接收信號后顯示和報警，其中，輪胎位置報警指示燈和漏氣指示燈分別是汽車前后左右輪胎處于異常情況的指示提示，顯示數(shù)碼段顯示汽車前后左右輪胎的氣壓數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)范圍顯示條分別顯示汽車前后左右輪胎的溫度范圍。駕駛?cè)藛T即可隨時知道各個輪胎的壓力和溫度。
當(dāng)汽車倒車時，倒車開關(guān)40接通，倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器44的第三電源電路33接通汽車電瓶30，倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器44即開始工作，由第四微控制器電路39發(fā)出超聲波信號，經(jīng)第二4選1多路開關(guān)電路36將超聲波信號分別依次傳輸?shù)匠暡òl(fā)射驅(qū)動電路37，超聲波發(fā)射驅(qū)動電路37接收到超聲波信號后加以放大，傳輸?shù)匠暡ㄌ筋^38發(fā)射超聲波信號，并接收返回的超聲波信號；返回的超聲波信號經(jīng)第一4選1多路開關(guān)電路35傳輸?shù)椒糯鬄V波檢波電路34；放大濾波檢波電路34將超聲波探頭38收到的信號放大，濾除干擾，且作包絡(luò)檢波后傳輸?shù)降谒奈⒖刂破麟娐?9；第四微控制器電路39接收放大濾波檢波電路34的回波信號后，通過回波信號和發(fā)射信號間的延時，計算汽車接近障礙物的距離，經(jīng)比較得到最小障礙物距離數(shù)據(jù)，編碼后傳輸?shù)降谌漕l發(fā)射電路32；第三射頻發(fā)射電路32將第四微控制器電路39的編碼信號調(diào)制后通過第三射頻發(fā)射電路32向信號接收顯示報警器43發(fā)射信號，信號接收顯示報警器43接收信號后顯示和報警，其中，顯示數(shù)碼段分別顯示汽車后部左右方接近障礙物的距離，數(shù)據(jù)范圍顯示條分別顯示汽車后部左右方接近障礙物的大概情況。駕駛?cè)藛T即可通過信號接收顯示報警器知道汽車與障礙物的距離，進行應(yīng)急處理。
權(quán)利要求
1.一種汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)的激勵器(41)，包括盒體(1)、電池(10)、設(shè)在盒體上面的1至6個設(shè)置按鍵(2)，其特征在于在盒體(1)內(nèi)的電路板上設(shè)有設(shè)置電路(9)，其輸入端外接電池(10)，其輸出端分別與逆變電路(4)、第一微控制器電路(8)的輸入端相連；當(dāng)設(shè)置時，向第一微控制器電路(8)發(fā)出設(shè)置信號，為逆變電路(4)的輸入端提供電壓；第一微控制器電路(8)，它的輸出端分別與第一射頻發(fā)射電路(3)、放電驅(qū)動電路(7)的輸入端、充電電路(5)的控制端相連；逆變電路(4)的輸出端與充電電路(5)的輸入端相連；充電電路(5)的第二輸出端與逆變電路(4)的控制端相連、充電電路(5)的第一輸出端與電容C7、放電電路(6)的輸入輸出端相連；電容C7通過放電線圈L1接地；放電驅(qū)動電路(7)的輸出端與放電電路(6)的控制端相連；放電電路(6)的輸入輸出端與電容C7、充電電路(5)的第一輸出端相連；第一微控制器電路(8)、第一射頻發(fā)射電路(3)、放電驅(qū)動電路(7)由電源電路(11)供電，或者由電池(10)通過設(shè)置電路(9)供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激勵器，其特征在于設(shè)置電路(9)由1-6組完全相同的電路組成，在其中的一組電路中，設(shè)置開關(guān)S1一端與電池(10)的正極相連，另一端通過一串聯(lián)連接的電阻R13、R17接地，一開關(guān)二極管D3的正極連接到所述設(shè)置開關(guān)S1與電阻R13的節(jié)點上，所述開關(guān)二極管D3的負(fù)極連接逆變電路(4)的輸入端，所述串聯(lián)電阻R13、R17的節(jié)點連接到第一微控制器電路(8)的輸入端。
3.一種汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)的輪胎壓力傳感發(fā)射器(42)，包括殼體(12)、電池(17)，在殼體內(nèi)的電路板上設(shè)有壓力傳感器電路(13)、第二微控制器電路(15)、第二射頻發(fā)射電路(16)，其特征在于第二微控制器電路(15)的一個輸入端還連接一激勵信號接收電路(14)，激勵信號接收電路(14)接收激勵器(41)產(chǎn)生的激勵信號，自動產(chǎn)生觸發(fā)脈沖，觸發(fā)第二微控制器電路(15)產(chǎn)生外激勵識別碼。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輪胎壓力傳感發(fā)射器，其特征在于激勵信號接收電路(14)的三極管Q102的集電極與第二微控制器電路(15)的一個輸入端相連，并通過電阻R102接電池(17)，所述三極管Q102的集電極還通過電容C102接地；所述三極管Q102的發(fā)射極接地，所述三極管Q102基極通過電阻R105與外激勵線圈L101相連，外激勵線圈L101的另一端接地；電容C107與外激勵線圈L101并聯(lián)。
5.一種汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)的信號接收顯示報警器(43)，包括盒體(18)、設(shè)在盒體上面的顯示窗(19)，其特征在于，在盒體內(nèi)的電路板上設(shè)有射頻接收電路(21)，其輸出端與第三微控制器電路(20)的輸入端連接；射頻接收電路(21)將收到的輪胎壓力傳感發(fā)射器(42)或倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器(44)發(fā)射的射頻信號解調(diào)、放大后，得到編碼信號并輸入第三微控制器電路(20)解碼；第三微控制器電路(20)，其第一輸出端與LCD驅(qū)動電路(22)的輸入端相連，信號為多路傳輸方式；LCD驅(qū)動電路(22)，其輸出端分別與LCD顯示器(23)、蜂鳴器(27)聯(lián)接；所述LCD驅(qū)動電路(22)根據(jù)接收到的第三微控制器電路(20)的顯示編碼數(shù)據(jù)，驅(qū)動與其聯(lián)接的LCD顯示器(23)；根據(jù)接收到的第三微控制器電路輸出的聲音報警命令，驅(qū)動與其聯(lián)接的蜂鳴器(27)；第二電源電路(24)，其輸入端與車載蓄電瓶(30)聯(lián)接、輸出端與以上電器件聯(lián)接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的信號接收顯示報警器，其特征在于，所述的第三微控制器電路(20)的控制端還連接一個模式開關(guān)(28)和選擇開關(guān)(29)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的信號接收顯示報警器，其特征在于，所述的第三微控制器電路(20)的第二輸出端還與背光驅(qū)動電路(25)的輸入端相連，背光驅(qū)動電路(25)的輸出端與LCD背光片(26)相連；背光驅(qū)動電路根據(jù)第三微控制器電路(20)輸出的信號，驅(qū)動LCD背光片。
8.一種汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)的倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器(44)，包括外殼(31)，超聲波探頭(38)，其特征在于，在外殼內(nèi)的電路板上設(shè)有第四微控制器電路(39)，其輸入端與放大濾波檢波電路(34)的輸出端相聯(lián)，其輸出端分別與第三射頻發(fā)射電路(32)的輸入端、第一4選1多路開關(guān)電路(35)的控制端、第二4選1多路開關(guān)電路(36)的控制端相連；第四微控制器電路接收放大濾波檢波電路的信號，通過比較、計算得到障礙物與汽車的最小距離，編碼后輸出到第三射頻發(fā)射電路(32)；第四微控制器電路產(chǎn)生超聲波信號，并控制第二4選1多路開關(guān)電路、第一4選1多路開關(guān)電路的工作狀態(tài)；放大濾波檢波電路(34)，其輸入端與第一4選1多路開關(guān)電路(35)的輸出端相連；所述放大濾波檢波電路(34)通過第一4選1多路開關(guān)電路(35)接收超聲波探頭(38)發(fā)出的信號，并將收到的信號放大，濾除干擾，且作包絡(luò)檢波；第三射頻發(fā)射電路(32)，將接收到的第四微控制器電路(39)發(fā)出的編碼信號放大、發(fā)射；第一4選1多路開關(guān)電路(35)，其輸入端與超聲波探頭(38)相連，它根據(jù)第四微控制器電路的命令，將超聲波探頭發(fā)出的信號依次送到放大濾波檢波電路(34)的輸入端；第二4選1多路開關(guān)電路(36)，其輸出端與超聲波發(fā)射驅(qū)動電路(37)的輸入端相連，根據(jù)第四微控制器電路(39)的命令，將第四微控制器電路輸出的超聲波信號分別依次傳送到各超聲波發(fā)射驅(qū)動電路(37)；超聲波發(fā)射驅(qū)動電路(37)，為二至四組相同的電路，其輸出端與超聲波探頭(38)相連接，它將接收到的超聲波信號放大，同時驅(qū)動超聲波探頭(38)發(fā)出信號；第三電源電路(33)，通過倒車開關(guān)(40)外接汽車蓄電瓶(30)，并與以上電器件相連，為其提供工作電壓。
9.一種汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)包括有權(quán)利要求1所述的激勵器(41)、權(quán)利要求3所述的輪胎壓力傳感發(fā)射器(42)和權(quán)利要求5所述的信號接收顯示報警器(43)，它們之間通過無線電傳輸方式保持聯(lián)系；激勵器(41)在設(shè)置時工作，它一方面通過高頻向信號接收顯示報警器(43)發(fā)射輪胎壓力傳感發(fā)射器的位置編碼信號，另一方面產(chǎn)生很強的激勵信號，使接近的輪胎壓力傳感發(fā)射器(42)工作；輪胎壓力傳感發(fā)射器(42)安裝在汽車輪胎內(nèi)，它接收激勵器(41)產(chǎn)生的強磁場，向信號接收顯示報警器(43)發(fā)射信號；信號接收顯示報警器(43)安裝在駕駛室內(nèi)，它接收激勵器(41)和輪胎壓力傳感發(fā)射器(42)發(fā)射的信號，顯示輪胎的壓力和溫度數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)還包括權(quán)利要求8所述的倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器(44)，信號接收顯示報警器(43)接收倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器(44)發(fā)射的無線電信號，在倒車時顯示汽車距離障礙物的距離和報警提示。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)，其特征在于所述的信號接收顯示報警器(43)的第三微控制器電路(20)的第二輸出端還與背光驅(qū)動電路(25)的輸入端相連，背光驅(qū)動電路(25)的輸出端與LCD背光片(26)相連；背光驅(qū)動電路根據(jù)第三微控制器電路(20)輸出的信號，驅(qū)動LCD背光片；增強LCD顯示器顯示的清晰程度。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有激勵器的汽車輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)及其部件，其特征在于所述系統(tǒng)包括激勵器(41)、輪胎壓力傳感發(fā)射器(42)和信號接收顯示報警器(43)，激勵器(41)在設(shè)置時工作，它向信號接收顯示報警器(43)和輪胎壓力傳感發(fā)射器(42)發(fā)射信號；該系統(tǒng)還包括一個倒車?yán)走_(dá)監(jiān)測發(fā)射器(44)；本發(fā)明解決了現(xiàn)有輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)中對輪胎壓力傳感發(fā)射器位置設(shè)置不方便、速度慢、信號接收顯示報警器顯示功能不全面和解決了現(xiàn)有輪胎壓力監(jiān)測顯示系統(tǒng)和倒車?yán)走_(dá)測距監(jiān)視系統(tǒng)是各自獨立的系統(tǒng)，它具有對輪胎壓力傳感發(fā)射器位置設(shè)置方法簡單、設(shè)置準(zhǔn)確、速度快，抗干擾能力強，信號接收顯示報警器的功能全面的特點。
文檔編號B60C23/02GK1755382SQ20041004080
公開日2006年4月5日 申請日期2004年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月30日
發(fā)明者鄭雷 申請人:重慶三信電子有限公司