【摘 要】
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轮胎是汽车的重要组成部分，轮胎自身的安全性能直接影响汽车使用的安全可靠性。保持轮胎气压在正常值范围之内，可以提高汽车的行驶性能和安全性能，同时对延长轮胎使用寿命，降低汽
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轮胎是汽车的重要组成部分，轮胎自身的安全性能直接影响汽车使用的安全可靠性。保持轮胎气压在正常值范围之内，可以提高汽车的行驶性能和安全性能，同时对延长轮胎使用寿命，降低汽油使用成本也有重要意义。为此，本文对轮胎气压监测技术进行了研究，在考虑到采样控制通道数量多、环境干扰复杂、传统方法体积大的情况下，采用SOPC技术来实现系统微型化和智能化。 文中提出先采用分立元件(CPLD+MCU)，在资源充足的条件下再采用FPGA单片系统化的实现方法，建立了以MCU+CPLD架构为核心，温度、加速度、压力、电压微集成传感器、无线射频收发芯片等模块组成的轮胎安全状态在线监测系统。系统通过利用MCU+CPLD进行多通道数据采集控制和数据处理，对轮胎中的压力、温度、加速度等因素的变化来对行驶中的汽车轮胎进行实时监测，采用无线收发实现数据传送，并对轮胎的过压、欠压等进行分析、显示和报警。为将来在资源充足的情况下，采用SOPC技术可以将传统的外围电路配置减少并进行资源优化的实现打好基础。无线传输部分，本课题选用成本低接口简单的nRF401无线射频收发芯片，并进行了部分数据传输实验，取得较好效果。 在该系统的软件部分，采用了软件工程(模块化)方法进行设计，使软件具有高度的可扩充性和可维护性。同时采用了适用于51系列微控制器的CRC算法，提高了系统的可靠性和数据的准确率。硬件方面，针对系统现场应用环境比较恶劣，干扰严重，提出了具体的硬件抗干扰措施，为系统安全、可靠运行提供了保障，也为系统的维护和升级打好基础。
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