【正文】 是 E1 天線在實(shí)際中是特殊的氣門芯，專門設(shè)計(jì)用來(lái)當(dāng)做發(fā)射天線。其中使能端 CE 與單片機(jī)的 RB0 相連，CSN 引腳與 RB1 連接，SCK 與 RB2，MOSI 與 RB3 相連，IRQ 與 RB4，MISO 與RB5 相連。其中 ANT1 和 ANT2 連接的是天線電路，XC1 和 XC2 連接的是外接晶振電路。 低頻信號(hào)接收電路圖 63 LC 低頻信號(hào)接收電路低頻信號(hào)接收電路如圖 63 所示。為了節(jié)省空間和成本，本文中使用的是簡(jiǎn)單的 LC 并聯(lián)電路。而本文低頻信號(hào)只需用來(lái)作為開關(guān)信號(hào)所以無(wú)需太過(guò)精確所以采用這種方法非常合適。圖中 LC 并聯(lián)電路，當(dāng)接收到 125KHZ 的信號(hào)時(shí)會(huì)發(fā)生諧振從而使 MCLR 端口由低電平上升到高電平喚醒電路。其頻率算法為f0 = 12LC??江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)24 顯示電路5VVss1Vcc2Vee3RS4R/W5E6DB07DB18DB29DB310DB411DB512DB613DB714A15K16J1LCD16025V5VR410K RST9 RXD/TXD/ INT0/INT1/ T0/T1/ WR/RD/ XTAL118XTAL219 Vss20 24 27 28PREN29ALE/PROG 30EA/Vpp 33 36 39Vcc 40S18051圖 64 LCD 顯示電路顯示電路如圖 64 所示。本文中采用的是 LCD1602 液晶屏顯示，其中DB0，DB1，……與 ，……相連。Vee 管腳接上一個(gè) 10K 電位器，RS與 ，R/W 與 ，使能管腳 E 與 相連。Vee 所接的是對(duì)比度調(diào)節(jié)調(diào)整電位器，可以調(diào)節(jié)液晶屏亮度和文字之間的對(duì)比度。 低頻信號(hào)發(fā)射電路VSUP1 SOURCE2GATE3 TD14VSS5 VDD6TD27 MODE18MODE29 RD10 AGND 11CEXT 12DOUT13LVR 14XTAL2 15XTAL116AM 17K 18RX19TX 20D1MC33690Y38M R51MC14C15MOSI2R6 510VDDVDDC16CAPCP1 2 3 4 5 6 7 8J6LF125KHZ天天13 RES2C1733PFC181uF圖 65 MC33690 低頻信號(hào)發(fā)射電路圖 65 中 MC33690 是飛思卡爾專門用于發(fā)射低頻信號(hào)的芯片， TD1 和江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)25TD2 管腳接的是專門的 125KHZ 天線再配合電容的和電阻 [15]。AM 與單片機(jī)RC1 相連，為中斷觸發(fā)管腳。MODE2 管腳為低電平時(shí)芯片會(huì)進(jìn)入睡眠狀態(tài)，在此狀態(tài)下芯片振蕩器和輔助電路是不工作的，從而進(jìn)一步降低功耗。當(dāng)MC33690 與 MCU 相連時(shí)如果沒有 MOSFET 管則可以空出不連。 主機(jī)電路R3S1SWPB+ C1CAPACITOR POLC2CAPC3CAPY1CRYSTAL5VCECSNSCKMOSIMISOIRQMOSI2CPS2SWPBRST9RXD/TXD/INT0/INT1/T0/T1/WR/RD/XTAL118XTAL219Vss20 21 22 23 24 25 26 27 28PREN 29ALE/PROG 30EA/Vpp 31 32 33 34 35 36 37 38 39Vcc 40S18051圖 66 MCU 主機(jī)電路江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)267 軟件設(shè)計(jì)及仿真結(jié)果 總體設(shè)計(jì)圖 71 總體設(shè)計(jì)流程圖在本文主程序中主要有五個(gè)子程序?qū)?yīng)圖 71 中的各個(gè)子程序，再開機(jī)時(shí)先對(duì)器件進(jìn)行初始化，然后發(fā)出低頻喚醒信號(hào)是采樣端啟動(dòng)并傳回?cái)?shù)據(jù)。在主機(jī)接收到數(shù)據(jù)后會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以及顯示和報(bào)警等操作。開始初始化發(fā)出低頻信號(hào)接收壓力信號(hào)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較大小屏幕顯示及報(bào)警停止結(jié)束是否江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)27 運(yùn)行 LCD 顯示子程序?qū)?40H 中高位 BCD 碼作為偏移量將 41H 中低位 BCD 碼作為偏移量調(diào)用寫入子程序圖 72 數(shù)據(jù)顯示程序如圖 73 所示為 LCD 顯示子程序的操作流程圖。因?yàn)楸疚闹惺褂玫氖?LCD1602 液晶屏所以會(huì)顯示兩行數(shù)據(jù)，在程序設(shè)計(jì)時(shí)要注意兩行的切換。同時(shí)需要注意的是每行只能顯示 16 個(gè)字符。開始LCD 初始化設(shè)置為第一行顯示取表調(diào)用寫入子程序取表指針加 1取 TAB2調(diào)用寫入子程序返回到 00H是否取表 TAB3江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)28 射頻發(fā)射子程序開始拉低 CE 進(jìn)入待機(jī)模式配置 00H 進(jìn)入待機(jī)模式配置各個(gè)寄存器拉低 CSN寫入所有數(shù)據(jù)拉高 CSN拉高 CE 啟動(dòng)發(fā)射等待 1ms拉低 CE清除發(fā)射緩沖區(qū)數(shù)據(jù)返回圖 73 射頻發(fā)射程序如圖 74 所示的是射頻發(fā)射子程序設(shè)計(jì)流程圖。在使用射頻芯片時(shí)要嚴(yán)格參照時(shí)序圖，因?yàn)榇诵酒褂玫氖?SPI 線的規(guī)則。首先拉低 CE，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理最后再次拉低 CE，最后清除緩沖區(qū)。江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)29 射頻接收子程序開始拉低 CE 進(jìn)入待機(jī)模式寫入 00H 配置為接收模式配置各個(gè)寄存器拉高 CE 啟動(dòng)接收拉低 CE有錯(cuò)誤跳到下個(gè)頻率返回刪除內(nèi)容是否是否四個(gè)結(jié)束圖 74 射頻接收子程序江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)30 液晶屏顯示仿真結(jié)果本論文中所用的仿真，是先用 WAVE 仿真器先對(duì)程序的檢測(cè)和編譯，隨后形成的 HEX 文件。之后使用 PROTUES 仿真軟件將前面生成的 HEX 文件加入到單片機(jī)中去進(jìn)行電路仿真，下面是最終形成的結(jié)果。如圖 77 所示，系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)首先會(huì)初始化顯示“WELCOME” ，以說(shuō)明系統(tǒng)正常啟動(dòng)。隨后可以進(jìn)入使用環(huán)節(jié)。D714613D51241D31029D1807E6RW5S4VS1D2VE3LCD1LM016LXTAL218XTAL119ALE301PSN29RST9P0./ . . .56 .78.6/47U1AT89C51R110KR210KR310KR410KR510KR610KR710KR810K 圖 75 初始化結(jié)果圖如圖 78 所示是正常使用時(shí)顯示內(nèi)容，這時(shí)屏幕會(huì)顯示當(dāng)前輪胎狀態(tài)， “norm”為正常， “high”為過(guò)高， “l(fā)ow”為過(guò)低。D714613D51241D31029D1807E6RW5S4VS1D2VE3LCD1LM016LXTAL218XTAL119ALE301PSN29RST9P0./ . . .56 .78.6/47U1AT89C51R110KR210KR310KR410KR510KR610KR710KR810K圖 76 行駛時(shí)效果圖江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)31如圖 79 所示，當(dāng)按下按鍵后會(huì)顯示各個(gè)輪胎氣壓狀態(tài)。其中“LF”表示左前輪， “RF”表示右前輪“RB”表示右后輪“LB” 表示左后輪。D714613D51241D31029D1807E6RW5S4VS1D2VE3LCD1LM016LXTAL218XTAL119ALE3031PSN29RST9P0./U1AT89C51R110KR210KR310KR410KR510KR610KR710KR810K圖 77 車胎壓力顯示圖 江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)32總結(jié)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)通過(guò)自己動(dòng)手實(shí)現(xiàn)了汽車輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基本方法，其功能也基本符合設(shè)計(jì)期望，在我們的日常生活中也非常的使用，在之前我總覺得學(xué)這些東西用不到覺得沒什么用，但當(dāng)真正做這個(gè)論文的時(shí)候我才發(fā)現(xiàn)我很多的東西要用到，比如 WORD 軟件的基本操作，即對(duì)文字和頁(yè)面的基本操作。另外本次畢業(yè)設(shè)計(jì)也對(duì)我的 PROTEL 軟件，以及WAVE，PROTUES 軟件的操縱進(jìn)行了檢驗(yàn)。另外為了更好地更準(zhǔn)確地畫出流程圖我學(xué)會(huì)了使用 Visio 軟件，不僅如此我還學(xué)會(huì)了使用數(shù)學(xué)編輯器。通過(guò)本次設(shè)計(jì)將大部分功能得以實(shí)現(xiàn)，采樣端可以正常獲取壓力值并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。同時(shí)采樣端可以接受來(lái)自主機(jī)的低頻喚醒信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)了低功耗要求和節(jié)能要求。在采樣端 MCU 接收到來(lái)自主機(jī)的 125Khz 低頻信號(hào)時(shí)，會(huì)復(fù)位并啟動(dòng)進(jìn)行采樣。當(dāng)采樣端 MCU 將數(shù)據(jù)打包通過(guò)射頻信號(hào)發(fā)射出去，而駕駛室內(nèi)主機(jī)也通過(guò)天線接收該信號(hào)通過(guò)射頻芯片轉(zhuǎn)換為了數(shù)字信號(hào)。然后該數(shù)據(jù)通過(guò) BCD 碼轉(zhuǎn)換以及比較最終通過(guò) LCD 顯示車胎狀態(tài)，以及各個(gè)車胎壓力值。通過(guò)反復(fù)的比較和研究確定本文的特色：1. 使用了 MC33690 低頻信號(hào)發(fā)射芯片，使得采樣端主機(jī)可以低頻喚醒，最終得以降低功耗延長(zhǎng)工作壽命。2. 使用了跳頻巡回檢測(cè)定位技術(shù)，主機(jī)可以巡回使用與四個(gè)車胎內(nèi)發(fā)射端不同頻率接收從而可以定位不同車胎的壓力值。江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)33致謝本次畢業(yè)設(shè)計(jì)之所以能夠順利完成，最主要?dú)w功于我們的指導(dǎo)老師陳老師，在這里我要特別感謝本次畢業(yè)設(shè)計(jì)給我們這個(gè)鍛煉的機(jī)會(huì)，不論是從理論還是實(shí)際操作上對(duì)于我都有很大的進(jìn)步，其次我要感謝我們的指導(dǎo)老師陳傳虎老師，在陳老師的細(xì)心指導(dǎo)下我完成了整個(gè)設(shè)計(jì)，無(wú)論是從選題還是在設(shè)計(jì)過(guò)程中，陳老師都給予我很多指導(dǎo)，也讓我從單純的理論知識(shí)上到實(shí)際的操作中都有了很大的提高，不僅我懂得了很多東西，也培養(yǎng)了自己的獨(dú)立工作的能力，樹立了今后對(duì)工作生活的信心，雖然這個(gè)項(xiàng)目還不是很完善，但是在設(shè)計(jì)過(guò)程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。完成本次設(shè)計(jì)內(nèi)心充滿了喜悅，但同時(shí)也讓自己看到了自己的不足之處，所以本此設(shè)計(jì)是極有意義的。通過(guò)它我樹立了在今后學(xué)習(xí)中的信心和目標(biāo)，我也明白了只有通過(guò)不斷地付出才會(huì)有回報(bào)。江蘇師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)34參考文獻(xiàn)[1] [D].學(xué)位論文,2022[2] [D].學(xué)位論文,2022[3] SP12 的汽車輪胎狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J]. 電子元器件應(yīng)用. 2022(03) [4] MSP430 的直接式胎壓檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D].學(xué)位論文，2022[5] SP12 在胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用[D].浙江大學(xué)碩士論文,2022[6] 李天利, SAW 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