一、課題綜述及研究意義

據調查,在汽車的高速行駛過程中，輪胎故障是所有駕駛者最為擔心和最難預防的，也是突發性交通事故發生的重要原因。據統計，在高速公路上發生的交通事故有70%-80%是由于爆胎引起的。怎樣防止爆胎已成為安全駕駛的一個重要課題。

研究汽車胎壓監測系統具有很大的科學意義，通過在汽車行駛時實時的對輪胎氣壓進行自動監測，對輪胎漏氣和低氣壓進行報警，實現保持標準的車胎氣壓行駛和及時發現車胎漏氣的科學意義。從而達到保障行車安全，保障駕車者、乘車人的生命安全的目的。

國外許多國家（像美國、日本等）已先后立法，要求在今后幾年內實現汽車全部安裝TPMS，美國TPMS裝備已經非常普及。隨著TPMS產品市場對IC高整合度和高可靠性的要求，目前已經有了如GE NPX那樣的將所需測試各物理量的傳感器與MCU合二為一的智能傳感器模塊，在未來幾年內還會開發出包含RF發射芯片三合一的模塊，包含利用運動的機械能自供電的四合一的模塊，屆時遠程輪胎壓力監測模塊只有一個模塊和一個天線組成，客戶的二次設計變得十分簡便。 面對量大的產品需要降低生產成本，TPMS的生產正在轉向中國。今后幾年內中國必將成為TPMS的生產大國。而現階段我國的TPMS產業發展已經進入擁有自主知識產權的自主研發階段，在性能和成本上達到了能與國際同行媲美的水平。為與世界先進國家同步，我國關于汽車安裝TPMS這樣的生命安全保障預警系統法規遲早也會出臺。

二、課題擬采取的研究方法和技術路線

擬在本篇論文中探討輪胎壓力監測系統的背景、意義以及近期國內外輪胎壓力監測系統的發展情況等。將在現有的輪胎壓力監測系統上進行分析，并分析輪胎壓力監測系統的關鍵技術，再進行設計輪胎壓力監測系統的原理框圖。然后對比各種元件的性能并選擇經濟適用的高性能元件，初步畫出軟硬件流程圖。

技術路線：本文的控制系統主要包括五大部分，分別是單片機最小系統設計、發送部分、電源模塊、接收模塊、顯示模塊。通過查閱資料和咨詢老師，確定模塊化設計，是因為其可靠性和安全性比較高。微控制器選擇AT89C51芯片，輸入輸出芯片選用CC1100，顯示部分選用LCD1602。將這些模塊組成一個可靠地系統，實現胎壓監測的要求，并研究系統的可行性及穩定性。

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二、畢業設計（論文）工作實施計劃

（一）畢業設計（論文）的理論分析與軟硬件要求及其應達到的水平與結果

理論分析：www.628tf.com

我對整個系統可以大體分為2個部分，即采樣端與接收端。采樣端的功能主要是采集信號并進行處理，由無線芯片將資料傳輸出去。即由壓力傳感器進行輪胎壓力信號采集，單片機進行采樣并進行數據處理后，由單片機控制將信號從無線發送端發送出去。

接收端的功能主要是接收并處理對采樣端發送來的信號進行，并做出相應反應。無線模塊接收傳輸信號，并由處理模塊處理信號。再由單片機進行分析，控制顯示數值并觸發聲光報警。如果出現異常, 指示燈和液晶顯示器就會顯示報警。

軟硬件要求：

(1)系統構成。胎壓監測系統包括發射器與接收器。

   (2)通用性。應滿足不同工程機械的要求，使系統易擴展、易改進。

(3)可靠性。系統可靠性設計是系統最重要的環節，硬件設計考慮使用雙CPU控制、雙向收發通行通信結構，軟件設計采用編碼調制、信息確認等措施。

(4)靈活性。滿足不同工業環境所需要的要求，體積小，方便快捷。

(5)低能耗。采用低功耗單片機，使用電池供電能滿足整個系統運行，保證系統的安全性。實現靈活供電。

(6)可視化界面。使用LCD屏實時顯示操作信息及系統運行狀態。

(7)安全性。此設計采用高頻收發，有效避開干擾頻段，在汽車業控制中能夠保證一定的安全性。