基于NPX轮胎压力监测系统设计
2.2.1 主机接收显示模块硬件构成
● 0xF(1111):MC33594至少需要四比特的同步码来唤醒它,并让它的内部电路稳定。
● 0xB8(1100 1000):MC33594的寄存器2被编程为0xB8,这样使前同步码中的0xB8数据被验证并接通数据管理器。
● 0x6(0110):MC33594中报头被使能,指示有实际意义的数据输出(从轮胎ID开始)。 MC33594接收到的同步码不会发送到SPI总线,所以P89LPC930收到的数据帧从轮胎ID编号开始共8个字节。
轮胎ID编号长度为32 bit,它可用作表示轮胎监测模块所属TPMS系统的标志,并表明其被安装在哪个方位的轮胎,从而方便主机显示模块辨识。P89LPC930接收到数据帧后,会对轮胎ID编号进行检测,如果ID不匹配,数据帧就会被忽略。
气压、温度和电压各占一个字节,代表当前测得的数值。
CRC校验码通过监测模块调用NPX的CRC-16校验计算执行库生成,放置在数据帧帧尾。主机显示模块CRC校验正确后才进行相应处理,否则忽略该数据帧。
3.3.2 通信设置
系统无线通信载波频率选用433.92MHz,发射速率取9600 bps,采用FSK调制作方式。发射前先对数据帧进行曼彻斯特编码。曼彻斯特编码(如图3所示)就是用两个bit位之间的电平变化来表示数字信号0或1。由高电平变为低电平表示数字0,反之则表示数字1。通过曼彻斯特编码可以以减小发射信号的直流分量,降低误码率,提高通信距离。
曼彻斯特编码
基于NPX系列传感器的轮胎压力监测系统集成度较高,稳定性好,能够同时监测轮胎气压、温度及监测模块供电电亚三个关键参数,当轮胎漏气、温度升高等异常情况时,系统都会自动报警,从而确保行车安全,延长轮胎的使用寿命,降低燃油的消耗。此外,主机显示模块还可以通过扩展液晶显示、语音报警及提供与汽车控制系统接口等,来适应不同用户需要。该方案已成功应用在国内某一型号的TPMS产品中,且运行状况良好。
参考文献
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