汽车轮胎压力监测系统(TPMS)是继ABS、安全气囊后第三个重要的汽车安全电子产品,用于在汽车行驶过程中对轮胎气压、温度进行实时自动监测,并对出现的异常情况进行实时报警,是一种行车安全保障预警系统。单向通信TPMS由安装在每个轮胎内的检测发射模块(称为轮胎模块)和安装在驾驶室的接收显示模块(称为监视模块)组成。轮胎模块将胎内压力、温度检测值用射频无线通信方式传送给监视模块;监视模块显示各轮胎的压力、温度值,并在压力、温度异常时发出报警。本文以研制适合于中、低档轿车的单向通信TPMS产品样机为目标,紧密围绕通信可靠性和低功耗这两个单向通信TPMS的关键技术问题,在对相关理论与实现技术进行详细分析和研究的基础上,对已有的产品原理样机进行了改进设计,提出了基于MPXY8020传感器、PIC16F636微控制器和MAX1479射频发射芯片的新的轮胎模块方案和基于MC33594射频接收芯片、MC68HC908GZ16微控制器和点阵液晶屏的监视模块方案。论文介绍了所采用的射频通信方案和降低功耗措施,分析了硬件电路设计、软件算法与程序设计中的相关技术问题,给出了有关的实验、样机测试与行车试验数据。实验结果表明,与现有样机相比,本课题所完成的轮胎模块的发射功率明显提高,模块功耗显著降低。该TPMS产品原理样机达到了可靠性高、功耗低、性价比高的设计目标,可以作为一般轻型汽车使用的TPMS方案进行产品开发。