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MAZDA CX-5 加装 TPMS

全球领先的汽车座椅系统和电气电力管理系统供应商 李尔(Lear) 公司曾经宣称 “直接式TPMS是主动安全的唯一选择”

很可惜我的 CX-5 引入天朝后减配了TPMS,所以一直琢磨着装一个直接式 TPMS。


先学习一下:

直接式TPMS系统主要有二个部分组成:安装在汽车轮胎上的远程胎压监测模块和外置的中央接收监视器。直接安装在每个轮胎里测量轮胎压力和温度模块,将测量得到的信号调制后通过高频无线电波(RF)发射出去。一辆轿车或面包车TPMS系统有4个或5个(包括备胎)TPMS监测模块,一辆卡车有8~36个TPMS监测模块。中央接收监视器接收TPMS监测模块发射的信号,将各个轮胎的压力和温度数据显示在屏幕上,供驾驶者参考。如果轮胎的压力或温度出现异常,中央接收监视器根据异常情况,发出报警信号,提醒驾驶者采取必要的措施。

由于汽车轮胎现在大多都是没有内胎的真空子午胎,因此将TPMS的轮胎压力监测模块安装在轮胎里是十分方便和容易的,但是汽车在高速跑动时轮胎内环境和温度是十分恶劣的,压力、温度、湿度变化特别大,所以该模块的设计要按军级产品的要求来选用元器件。

轮胎压力监测模块由五个部分组成:1. 具有压力、温度、加速度、电压检测和后信号处理ASIC芯片组合的智能传感器MCM。2. 8-16位单片机(MCU)。3. RF射频发射芯片。4. 锂亚电池。5. 天线。外壳选用高强度ABS塑料。所有器件、材料都要满足-40℃~+125℃的使用温度范围。

TPMS智能传感器是整合了硅显微机械加工(MEMS)技术制作的压力传感器、温度传感器、加速度计、电池电压检测、内部时钟和一个包含模数转换器(ADC)、取样/保持(S/H)、SPI口、校准(Calibration)、数据管理(Data)、ID码的数字信号处理ASIC单元或MCU的SoC,模块具有掩膜可编程性,即可以利用客户专用软件进行配置。它是由MEMS传感器和ASIC/MCU电路二块芯片,用集成电路工艺做在一个封装里的。智能传感器是一个MCM模块,它将压力/温度、加速度和MCU集成在一起;为了便于TPMS接收器的识别,每个压力传感器都具有16-32位独特的ID码,它可产生4亿个不重复的号码。。

TPMS系统使用的传感器十分细小轻巧、功能要求高,因此只能用MEMS技术来设计、制造。目前TPMS使用的MEMS传感器主要有二大类,即硅压阻式传感器,如GE NovaSensor的NPX,Infineon SensoNor的SP12、SP30、SP35;和硅集成电容式传感器,如Freescale的MPXY8020、MPXY8040、MPXY8300系列。NPX和SP30、SP35、MPXY8300系列的智能传感器都包含了压力传感器和加速度计,压力传感器主要用来测量轮胎的压力变化,加速度传感器利用其质量块对运动的敏感性,实现汽车移动实时开机,进入系统自检、自动唤醒,汽车高速行驶时按运动速度自动智能确定检测时间周期,用软件设定安全期、敏感期和危险期,以逐渐缩短巡回检测周期和提高预警能力、节省电能等功能。


主动安全方面省钱得不偿失!

决定装采用GE芯片的产品,英国SCHRADER公司的TPMS系统鼎鼎大名,就选它了:Schrader SCH-BRK-4PC,天朝正规代理的价格不忍直视,海淘!这款是用电池的,还有一款是12V直接取电的,懒得去折腾怎么隐藏那些取电线,还是买电池款吧。

......

终于到手安装好了!瞧瞧

接收监控器

可以检测到右前轮的当前胎压为2.50bar(据说infineon的方案只能显示1位小数,精度低了不少)以及当前胎温为36摄氏度。