您的位置: turnitin查重官网> 工程 >> 工业设计 >浪涌汽车胎温胎压监测系统无线手持设置终端设计和实现址

浪涌汽车胎温胎压监测系统无线手持设置终端设计和实现址

收藏本文 2024-02-25 点赞:5895 浏览:13639 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:随着汽车成为人们生活中不可或缺的生活工具,由汽车爆胎导致的安全事故也层出不穷,汽车胎温胎压监测系统(TPMS)就应运而生。TPMS模块一般是固定在汽车轮胎内部,具有不易拆卸的特点,并具有唯一ID编码。汽车出厂时会将各个轮胎内TPMS系统唯一ID编码预置到汽车仪表终端,以而实现点对点的监测,但是,当汽车轮胎损坏需要更换或者TPMS模块损坏需要更换时,如何高效稳定的实现对汽车仪表终端内ID编码进行更新,目前尚无比较完整的案例。一般来讲,都是通过有线的方式,在汽车维修厂通过CAN总线及计算机终端等工具去手动更改。此有线方式操作繁琐、效率低下、自动化程度低并且运用灵活性较差。本论文探讨的汽车胎温胎压监测系统无线手持设置终端是在哈尔滨威帝电子有限公司委托下,针对汽车轮胎内TPMS模块不易拆卸的特点而设计的一种通过无线方式自动获取轮胎内传感器模块ID号并重置汽车仪表终端内可监测传感器模块ID号的手持终端。该终端广泛运用于汽车总装厂、汽车维修厂、轮胎生产厂等场合,可以稳定高效自动修改汽车仪表终端内参数,具有很强的市场竞争力和良好的市场前景。文中给出了现有TPMS系统工作流程图及通信协议等内容。根据系统设计要求详细介绍了无线手持设置终端的软硬件设计原理,主要包括主制约系统设计、无线通信系统设计、显示触摸系统设计、充电系统及电源系统设计等。本论文设计选用32位Cortex-M3内核的ARM微制约器作为制约核心,其高效快速的数据处理能力可以承担系统数据通信及模块制约任务;无线通信系统包括案例选取、射频参数设计、天线网络设计及软件设计,并对可能引起系统误码率和稳定性的因素进行了多方面浅析;采取TFT彩色液晶显示器作为人机交互操作终端,采取触控方式以获得良好操控体验,显示触摸系统设计包括硬件接口设计、触摸屏校准、人机交互界面UI设计及系统软件设计等;本论文采取镍氢充电电池组作为系统可重复利用电源,详细阐述了内置充电系统的硬件设计策略、参数的选取,进一步对实物充电性能进行了测试并给出了具体测试结果。本论文对系统整体软件构架及底层模块驱动进行了详细阐述并给出了实现策略,首次提出采取无线自动方式实现对汽车仪表终端内参数进行更新的案例。为配合多车型利用,终端软件设计兼容多种车型,可任意选取合适的车型进行轮胎传感器模块ID号配置。本论文还革新性利用SD卡及FAT文件系统实现图形界面数据存取与显示调用,此策略可支持对人机操作界面UI灵活设计和升级。为提升触摸操作精度,本论文提出了一种改善型的触摸屏校准算法并具有良好运用效果。为使系统在复杂电磁环境下可以稳定工作,本论文设计了性能优良的抗尖峰浪涌系统,按照国标ISO7673对实物系统进行了性能测试并取得了较佳的效果。本论文设计探讨的样机已经过实际性能检验,目前已由哈尔滨威帝电子有限公司批量生产。关键词:胎温胎压监测论文IA4421论文无线手持设置终端论文TFT触摸屏论文抗尖峰浪涌论文

    摘要5-7

    ABSTRACT7-12

    第1章 绪论12-16

    1.1 探讨背景和作用12-13

    1.2 国内外技术探讨近况13-14

    1.3 论文的主要工作及结构安排14-16

    第2章 无线手持设置终端的系统案例设计16-25

    2.1 汽车胎温胎压监测系统无线手持设置终端设计要求16-17

    2.1.1 无线手持设置终端的功能要求16

    2.1.2 无线手持设置终端主要技术指标16-17

    2.2 无线手持设置终端整体设计17-21

    2.2.1 无线手持设置终端工作方式介绍17-18

    2.2.2 无线手持设置终端的整体框图18-21

    2.3 系统工作通信协议介绍21-23

    2.3.1 TPMS 传感器模块工作状态及协议22

    2.3.2 数据通信协议22-23

    2.4 本论文涉及的关键技术及革新23-24

    2.4.1 增加数据可靠性23

    2.4.2 触摸显示驱动及校准23-24

    2.4.3 基于 FAT 文件系统及 SD 卡的图形交互界面设计24

    2.5 本章小结24-25

    第3章 无线手持设置终端总体硬件的设计25-52

    3.1 微制约器及电路设计25-27

    3.1.1 STM32F103VBT6 介绍25-26

    3.1.2 STM32 制约器硬件电路设计26-27

    3.2 无线收发模块电路的设计27-34

    3.2.1 IA4421 无线收发射频芯片概述27

    3.2.2 基于 IA4421 的无线收发模块电路设计27-32

    3.2.3 影响无线收发系统稳定性及精度的相关参数浅析32-34

    3.3 TFT 触摸液晶屏接口设计34-36

    3.3.1 液晶驱动芯片 RA8870 介绍34-35

    3.3.2 液晶模块的组成接接口设计35-36

    3.4 I2C 接口型实时时钟电路设计36-37

    3.5 外扩 SD 卡接口电路设计37-38

    3.6 串行通信接口及 CAN 总线接口设计38-39

    3.7 电源系统电路的设计39-48

    3.7.1 系统抗尖峰浪涌电路的设计39-41

    3.7.2 电池充电系统的设计41-45

    3.7.3 电压监测电路的设计45-46

    3.7.4 DC-DC 电压转换电路的设计46-48

    3.8 系统整体原理图 PCB 设计及实物图48-51

    3.9 本章小结51-52

    第4章 图形交互界面设计与触摸屏校准算法的探讨52-69

    4.1 图形交互界面显示与制约设计思想52-53

    4.2 无线手持终端图形交互界面的设计53-61

    4.2.1 主操作界面 UI 的设计53-54

    4.2.2 轮胎布局选择界面 UI 的设计54-55

    4.2.3 时间设置界面 UI 的设计55-56

    4.2.4 浮动键盘的设计56

    4.2.5 图形交互界面显示与切换的软件实现56-58

    4.2.6 提升图形界面切换流畅度及触摸精度的措施58-61

    4.3 触摸屏的案例设计及校准策略的探讨61-68

    4.3.1 触摸屏的工作原理及软件设计61-63

    4.3.2 触摸屏坐标校准算法的探讨63-66

    4.3.3 触摸屏校准算法的软件实现与性能检测66-68

    4.4 本章小结68-69

    第5章 无线设置手持终端系统软件设计69-88

    5.1 系统软件设计概述69-70

    5.2 系统顶层主制约程序的软件设计70-74

    5.2.1 微制约器初始化70

    5.2.2 系统主体程序的设计与实现70-74

    5.3 系统通信流程及数据交换通信协议的软件设计74-79

    5.3.1 系统通信流程74-75

    5.3.2 数据通信协议及软件设计75-78

    5.3.3 CRC 校验算法的设计78-79

    5.4 系统底层子程序软件设计79-85

    5.4.1 无线射频模块初始化配置79-81

    5.4.2 显示模块子程序设计81-82

    5.4.3 外部实时时钟程序设计82-83

    5.4.4 外置 SD 卡数据读写设计83-84

    5.4.5 基于 FAT 文件系统的 BMP 图形数据读取设计84-85

    5.5 系统低功耗制约的软件设计85-87

    5.6 本章小结87-88

    第6章 系统性能测试与结果浅析88-97

    6.1 系统抗尖峰浪涌测试88-91

    6.1.1 抗尖峰浪涌性能测试策略88-89

    6.1.2 抗尖峰浪涌测试及结果89-91

    6.2 充电系统性能测试91-93

    6.3 系统误码率测试93-95

    6.3.1 系统误码率测试策略及结果93-94

    6.3.2 降低系统误码率的措施94-95

    6.4 系统续航力估算及测试95-96

    6.5 本章小结96-97

    结论97-99

copyright 2003-2024 Copyright©2020 Powered by 网络信息技术有限公司 备案号: 粤2017400971号