基于ZigBee的汽车轮胎压力实时监测系统设计
2.2.2 SP12芯片
传感器采用英飞凌公司生产的SP12芯片, 它是继承式三合一传感器，具有气压测量、温度测量、加速度测量功能和电源电压检测功能, 能够自动补偿测量数据，把气压、温度、加速度等物理量转换为数值量并发送至MCU。SP12芯片采用SPI总线输出，内置时钟电路, 能周期性输出定时唤醒信号和复位信号。SP12的外围电路也很简单, 只有电源接口和MCU的数字接口。SP12采用了唤醒瞬态工作模式，当它工作在睡眠工作模式时其功耗仅0.6 mA，器件所有数字模拟部分全部工作时的电流消耗是6 mA，大大降低系统功耗，延长了电池的使用寿命。
2.2.3 发射模块硬件设计
胎压监测系统中发射模块的传感器一般都安装在车轮内,因此, 供电系统一般采用小尺寸电池。考虑到电池容量、寿命及温度适应性, 选用锂亚电池以保证监测模块在高低温环境中都能够正常工作，TADIRAN LTH2450锂亚电池能满足TPMS宽温度范围的要求。本文的发射模块采用3 V锂电池供电。发射模块的结构图如图2所示。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/157794.htm
从机中，CC2430与SP12通过SPI线交换数据和发送命令。SP12将采集到的数据发送给CC2430，由CC2430转换成数据帧经天线发送给主机接收模块。系统平时处于休眠状态，操作大多都是以中断服务程序的形式来实现的，采用下降沿触发的方式，在中断出发后，终端服务程序读中断状态寄存器的相应位来进行具体操作。为了降低发射模块的功耗，MCU采用定时唤醒的工作方式，定时信号由SP12提供。该系统通信频率是2.4 GHz，晶振选择32 MHz。
2.2.4接收模块硬件设计
接收模块安装于车厢内部，可以直接利用车厢内部的电源，可以不考虑电源问题。接收模块的系统结构图如图3所示。
接收模块的核心是CC2430芯片，主机接收器在TPMS中的主要作用有：(1)协调器自组网，负责组织一个无线网络，给每个从机分配一个网络D号，并将每个从机的信息实施编码注册，存储在E2PROM中；(2)接收从机传输过来的数据帧，实现主机和从机之间的无线通信；(3)存储和处理数据，MCU接收到轮胎数据，对数据进行分析、保存、显示。接收器的按键电路选择简易的4×4矩阵键盘作为人机交互的窗口，能够手动操作来访问特定的轮胎并查看其运行状态，监测数据通过高分辨率的LCD显示屏显示出来，当数据异常时，报警电路报警。
3 TPMS软件设计
合理安排程序流程才能够使得整个系统符合低功耗设计。
3.1 发射模块的软件设计
发射模块的主程序流程如图4所示。
评论