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电路设计->传感器电路图->压力传感器电路图->胎压传感模块的原理图

胎压传感模块的原理图

作者:dolphin时间:2011-08-03

基于NPX1传感芯片的发射模块设计

  传感模块的硬件电路设计

  NPX是高精度传感器和低功耗单片机的集成芯片,是应用于TPMS的专用芯片,具有功能完善、性能可靠、应用灵活等显著优点。主要实现对轮胎压力/温度的测量、信号放大、A/D转化、数据的计算和校准、数字信号编码输出等过程。

  T5754是高增益输出的射频芯片,通过不同的外围电路设计可以实现ASK/FSK调制信号。外部晶振Y1为该芯片提供基准频率,不同的频率经过32倍频后,可以实现315MHz或434MHz的射频信号。

  图 2是胎压传感模块的原理图,软件设置P14作为数据流输出端口,数据流的高低电平不断切换开集电极三极管Q1的导通和闭合,而达到对晶振Y1负载电容 C7||C8的容值改变,由此影响晶振的谐振频率,实现FSK的调制功能。另外电路中的C1、L1、R1相并联,组成低频接口,专用于接收125kHz的低频信号,可以实现对胎压传感的主动唤醒,从而进行功能检测或双向通信。

传感模块原理图

图2 传感模块原理图

  传感模块固件程序设计

  传感模块的固件程序设计主要围绕省电和可靠性设计。针对TPMS的特殊应用,NPX具有ITOV、LTOV、LF WUP等中断功能,这样可以使整个发射模块在大部分时间处于休眠状态,只有当中断发生时,才处于短暂的工作状态。

  图 3为固件程序流程图。ITOV为4s定时中断主线工作流程,当车辆运行时,可以4s的间隔采样轮胎的压力和温度数据,并根据系统判断,实现对压力、温度等轮胎信息的无线发送;LTOV为200µs的定时中断,当ITOV和LTOV配合工作进行低频窗口的打开和关闭时,可以实现每4s打开一次200µs的低频窗口,等待低频信号的唤醒,这样可以极大地降低整个传感模块的功耗;WUP为低频信号唤醒中断,当外部设备发送125kHz的低频信号时,传感模块将被唤醒,接收低频数据,并根据低频命令发送射频信号,实现外部设备对传感模块的检测。另外该低频功能也被应用于TPMS的双向通信中,可实现TPMS接收模块对传感模块的主动查询。

传感模块程序流程

图3 传感模块程序流程


关键词: 胎压 传感 模块 原理

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