全鋼子午線智能輪胎的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種全鋼子午線智能輪胎。
【背景技術】
[0002]輪胎是在各種車輛或機械上裝配的接地滾動的圓環(huán)形彈性橡膠制品，其通常安裝在金屬輪輞上，能支承車身，緩沖外界沖擊，實現與路面的接觸并保證車輛的行駛性能。具體到全鋼子午線輪胎來說，其在目前已得到了越來越廣泛的應用。在輪胎的使用過程中，其往往存在以下問題:當安裝于行駛車輛上的輪胎氣壓過低時，輪胎會極易出現異常磨損，并且，當司機不能及時發(fā)現輪胎的問題時，輪胎長時間處于低氣壓狀態(tài)，會造成嚴重的交通事故。
[0003]但對于現有的全鋼子午線輪胎來說，其智能化程度較低?，F階段已有的胎壓監(jiān)測系統(tǒng)多為間接式監(jiān)測系統(tǒng)，其與車輛的制動防抱死系統(tǒng)ABS配合使用，主要通過輪速傳感器測量比較輪胎之間的轉速差異，當輪胎氣壓減小時，滾動半徑自然減小，轉速相應發(fā)生變化，通過監(jiān)測不同輪胎之間轉速的差異達到監(jiān)測輪胎氣壓的目的。但是，該間接式監(jiān)測系統(tǒng)的缺點是不能同時對多個輪胎同時缺氣時的氣壓進行報警監(jiān)測，此外，目前的市場上也缺乏對于全鋼胎缺氣狀態(tài)下自動充氣系統(tǒng)的研究。
【實用新型內容】
[0004]為克服以上現有技術的不足，本實用新型要解決的技術問題是提供一種全鋼子午線智能輪胎，其在車輛的行駛過程中能夠對輪胎自身的氣壓進行實時監(jiān)控，并且當輪胎的氣壓過低時還可以對輪胎進行自動充氣。
[0005]本實用新型的技術方案是:
[0006]—種全鋼子午線智能輪胎，分別包括了輪胎模塊、上位機監(jiān)控模塊和自動充氣模塊，所述輪胎模塊依次包括了輪胎本體、輪胎氣門嘴、集成壓力傳感器、射頻發(fā)射模塊和鋰電池，所述集成壓力傳感器、射頻發(fā)射模塊和鋰電池均設于所述輪胎氣門嘴的端部，且所述集成壓力傳感器的輸出端連接至所述射頻發(fā)射模塊的輸入端，同時所述鋰電池分別與所述集成壓力傳感器和射頻發(fā)射模塊連接，用于對所述集成壓力傳感器和射頻發(fā)射模塊進行供電；
[0007]所述上位機監(jiān)控模塊依次包括了射頻接收模塊、接收端控制器、液晶顯示模塊和用于供電的電源模塊，且其中所述射頻接收模塊的輸出端與所述接收端控制器的輸入端連接，所述接收端控制器的輸出端與所述液晶顯示模塊的輸入端連接；
[0008]所述自動充氣模塊分別包括了繼電器模塊和電動充氣栗，所述接收端控制器的輸出端連接至所述繼電器模塊的輸入端，所述繼電器模塊的輸出端與所述電動充氣栗的輸入端連接，同時所述電動充氣栗還與所述輪胎氣門嘴連接。
[0009]上述全鋼子午線智能輪胎，其中所述集成壓力傳感器、射頻發(fā)射模塊和鋰電池集成于同一電路板上。
[0010]上述全鋼子午線智能輪胎，其中所述集成壓力傳感器采用NPX壓力傳感器，所述NPX壓力傳感器包括了壓力傳感器本體、模數轉換器和微控制器，所述壓力傳感器本體的輸出端連接至所述模數轉換器的輸入端，所述模數轉換器的輸出端連接至所述微控制器的輸入端。
[0011]上述全鋼子午線智能輪胎，其中所述射頻發(fā)射模塊采用MC33493射頻模塊，所述射頻接收模塊采用MC33594射頻模塊，所述接收端控制器采用ATmegal28控制器。
[0012]上述全鋼子午線智能輪胎，其中在所述接收端控制器的輸出端與所述繼電器模塊的輸入端之間還連接有驅動模塊，所述驅動模塊包括了驅動三極管，且所述驅動三極管的基極與所述接收端控制器的輸出端連接，所述驅動三極管的發(fā)射極與公共地端連接，所述驅動三極管的集電極與所述繼電器模塊的輸入端連接。
[0013]上述全鋼子午線智能輪胎，其中所述電源模塊與車載12V電源連接。
[0014]本實用新型的有益效果是:
[0015]I)與間接測量系統(tǒng)不同，本實用新型可以更直接地測量輪胎的內部氣壓，并實現了同時對多個輪胎的氣壓進行實時監(jiān)測；
[0016]2)本實用新型通過將壓力傳感器集成于位于輪胎氣門嘴端部的模塊中，裝卸方便，同時，通過集成了鋰電池供電模塊，使得本實用新型可以使用2年以上；
[0017]3)本實用新型通過設有輪胎自動充氣模塊，使得當檢測到輪胎缺氣時，可以實現對輪胎的自動充氣，從而有效避免或減少了行駛中的輪胎由于氣壓不足而造成的輪胎異常損壞和交通事故。
【附圖說明】
[0018]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0019]圖1是本實用新型下的智能輪胎的組成框圖；
[0020]圖2是本實用新型下的輪胎模塊的電路原理圖；
[0021 ]圖3是本實用新型下的上位機監(jiān)控模塊的電路原理圖；
[0022]圖4是本實用新型下的上位機監(jiān)控模塊中的電源模塊原理圖；
[0023]圖5是本實用新型下的自動充氣模塊的電路原理圖。
[0024]圖中:集成壓力傳感器I，射頻發(fā)射模塊2，鋰電池3，射頻接收模塊4，接收端控制器5，液晶顯示模塊6，電源模塊7，車載12V電源8，繼電器模塊9，電動充氣栗10，輪胎氣門嘴11’輪胎本體12。
【具體實施方式】
[0025]如圖1所示，一種全鋼子午線智能輪胎，分別包括了輪胎模塊、上位機監(jiān)控模塊和自動充氣模塊，輪胎模塊依次包括了輪胎本體12、輪胎氣門嘴11、集成壓力傳感器1、射頻發(fā)射模塊2和鋰電池3，集成壓力傳感器1、射頻發(fā)射模塊2和鋰電池3均設于輪胎氣門嘴11的端部，且集成壓力傳感器I的輸出端連接至射頻發(fā)射模塊2的輸入端，同時鋰電池3分別與集成壓力傳感器I和射頻發(fā)射模塊2連接，用于對集成壓力傳感器I和射頻發(fā)射模塊2進行供電；
[0026]上位機監(jiān)控模塊依次包括了射頻接收模塊4、接收端控制器5、液晶顯示模塊6和用于供電的電源模塊7，且其中射頻接收模塊4的輸出端與接收端控制器5的輸入端連接，接收端控制器5的輸出端與液晶顯示模塊6的輸入端連接；
[0027]自動充氣模塊分別包括了繼電器模塊9和電動充氣栗1，接收端控制器5的輸出端連接至繼電器模塊9的輸入端，繼電器模塊9的輸出端與電動充氣栗1的輸入端連接，同時電動充氣栗1還與輪胎氣門嘴11連接。
[0028]在上述結構下，本實用新型下的智能輪胎的工作流程為，安裝于輪胎氣門嘴11端部的集成壓力傳感器I測量輪胎內部的氣壓，并將測量的數據傳輸給射頻發(fā)射模塊2，射頻發(fā)射模塊2收到集成壓力傳感器I的數據后，以射頻方式將其發(fā)送出去；上位機監(jiān)控模塊中的射頻接收模塊4收到射頻發(fā)射模塊2發(fā)送的射頻信號后，可以串行方式傳送給接收端控制器5，接收端控制器5可通過并行接口與液晶顯示模塊6連接，以顯示輪胎內部的氣壓狀態(tài)，同時接收端控制器5還對傳送來的數據進行處理，當測得的輪胎氣壓低于設定的閾值時，接收端控制器5便控制繼電器模塊9，啟動電動充氣栗10，以實現對輪胎的自動充氣。
[0029]具體地，對于上述全鋼子午線智能輪胎，其中集成壓力傳感器I可采用GE公司生產的NPX壓力傳感器，并選擇量程的最大值為1400KPa，其中NPX壓力傳感器可包括了壓力傳感器本體、模數轉換器和微控制器，壓力傳感器本體的輸出端連接至模數轉換器的輸入端，模數轉換器的輸出端連接至微控制器的輸入端。