大型工程车辆、越野车和特种车辆通过各沙地、雪地、泥泞等复杂路面时,为保证车辆安全顺利通过和更高好的发挥车辆的机动性能,需要对轮胎进行充放气。传统的轮胎压力监测系统(TPMS)不能够解决压力自动调节的问题。轮胎压力监测自控调压系统是对TPMS的一种改进,能够通过安装在轮胎内的传感器模块采集各个轮胎的压力和温度数据,并通过无线通信传输到中央控制单元。中央控制端接收、处理数据,并显示到液晶屏幕供驾乘人员查看。当用户更改当前路况或者压力、温度异常时,系统能够进行声光报警,并开启充放气阀门自动调节轮胎压力或者水箱阀门降低轮胎温度。轮胎监测自控调压系统能够保证车辆在各类复杂路况下正常运行,增强了车辆的机动性和越野性能,同时提高了车辆运行的安全性和舒适性,具有广阔的市场前景和重要的意义。在本文中分析了国内外轮胎自动充放气系统的发展现状和趋势,比较了现行的各种方案,结合项目的需求,在传统直接式TPMS的基础上,提出了一种轮胎监测自控调压系统的软件和硬件设计方案。介绍了中央控制端和轮胎端的主要芯片选型和硬件电路设计,详细描述了基于μC/OS-II嵌入式实时操作系统的中央控制端的软件设计。鉴于系统的实时性要求和复杂性,引入了μC/OS-II操作系统和多任务程序设计方法,根据系统功能划分任务并完成各个任务模块的设计。完成了μC/OS-II的裁剪和到LPC2214处理器的移植过程以及相应的硬件设备驱动程序设计;结合系统特点和实验数据,提出了一种安全、高效的轮胎压力自动充放气控制算法,实现轮胎压力的实时调节;根据嵌入式软件的特点,设计出了系统几个关键模块软件测试的方案;最后,介绍了系统各个模块的实物图和现场试验情况。