【正文】 但由于DO端與DI端在通信時并未同時有效且與單片機的接口是雙向的，所以電路設計時可以將DO和DI并聯(lián)在一根數(shù)據(jù)線上。通過DI數(shù)據(jù)輸入端，可以輕易地實現(xiàn)通道功能的選擇。 工作頻率為 250KHZ，轉換時間為 32μS； 其引腳電路圖如圖 41 所示圖 41 ADC0832 引腳圖芯片轉換時間僅為32μS，具有雙數(shù)據(jù)輸出可作為數(shù)據(jù)校驗，以減少數(shù)據(jù)誤差，轉換速度快且穩(wěn)定性能強。 輸入輸出電平與 TTL/CMOS 相兼容； 8 位分辨率； 學習并使用 ADC083 可以使我們了解 A/D 轉換器的原理，有助于我們對單片機技術水平的提高。34 / 54ADC0832 是美國國家半導體公司生產(chǎn)的一種 8 位分辨率、雙通道 A/D 轉換芯片。從軟件和硬件制作的角度考慮，采用8引腳的ADC0832對采集到的氣壓值進行AD轉化。軟件編程簡單。數(shù)據(jù)是進行并行傳輸，是以電流的形式輸出。方案四：采用DAC0832 8位轉換器。精度高，數(shù)據(jù)是串行傳輸?shù)?。railtorail輸出和關電方式非常適宜單電源、電池供電應用。數(shù)字電源和模擬電源分別供電，～。方案三：采用TLV5616 12位轉換器。此轉換器一般用于對少數(shù)信號進行采樣的電路中。其內部電源輸入與參考電壓的復用，使得芯片的模擬電壓輸入在0～5V之間。軟件編程比較簡單，ADC0809芯片有28條引腳，采用雙列直插式封裝，因此對它的硬件接線比較麻煩，同時也會加大硬件設計難度。33 / 54 方案選擇方案一：采用ADC08098路8位A／D轉換器，即分辨率8位，采樣頻率，數(shù)據(jù)并行傳輸，可對8路信號進行分時采樣。如果檢測到的氣壓值小于設定的氣壓值，則單片機控制充32 / 54氣工作，若檢測到的氣壓值大于設定的氣壓值，則TLV5616對單片機處理好的數(shù)據(jù)進行數(shù)模轉換再將轉換好的模擬信號傳送給電磁閥，電磁閥隨著放氣的進行，電磁閥的閥門慢慢變小，放氣的速度也隨著減慢，這樣可以減小誤差。將掃描到的鍵盤輸入值在LCD1602上顯示，并運用ADC0832對氣壓傳感器采集到的模擬數(shù)據(jù)進行模數(shù)轉換，并將轉換后的數(shù)據(jù)傳送給單片機進行處理。單片機一個指令使得照明燈和警示燈處于工作狀態(tài)。：監(jiān)測輪胎內部的氣體壓強。 設計要求：⑴ 檢測汽車輪胎內部氣壓強度。然后鍵盤輸入我們需要的氣壓值，經(jīng)單片機 AT89S52 鍵盤掃描程序讀出鍵值，并在 LCD1602 上顯示出來，接著通過控制核心(單片機)比較當前氣壓值與輸入的氣壓值：如果輸入值大于當前氣壓值時，通過單片機發(fā)出一個控制命令驅動電機工作，開始充氣，在充氣的同時繼續(xù)對氣壓進行采樣，當兩個值相等時，中斷驅動電路，停止充氣；而如果當前氣壓值大于輸入值時，單片機發(fā)送控制命令到電磁閥驅動器，開通電磁閥，放氣開始，與此同時仍然進行氣壓采樣，當兩值相等時，電磁閥斷開，停止放氣。電阻 R 和電容 C 的值可參照式 4—3 所示方法估算，即 105()zUI???27/CuF式中： 為輸出的整流電壓，V； 為輸出的整流電流，A；P 為發(fā)電機輸出功率，1zU0zI31 / 54VA； 為整流器入口交流線電壓，V。在整流回路中，經(jīng)常會出現(xiàn)操作過電壓獲換向過電壓。整流管的參數(shù)應根據(jù)其在電路中可能承受的最大正、反向峰值電壓和流過的最大工作電流來選擇。 參數(shù)選擇由于電磁發(fā)電機的輸出電壓與輸出電流是會隨著車輪轉速的波動而發(fā)生很大變化的。圖 單相橋式整流電路電壓與電流的波形負載電流的平均值是 ? 每個周期中，DD3 串聯(lián)與 DD4 串聯(lián)各輪流導電半周，所以每個二極管中流出的平均電流只有負載電流的一半，如圖 512（c）所示，即 ?30 / 54 由圖 可以看出，二極管截止時承受的最高反向電壓就是變壓器二次側交流電壓u2 的最大值 U2m，即 22UMDR?ID 和 UDRM 是選擇整流二極管的主要依據(jù)。負載上得到的脈動直流電壓，常用一個周期的平均值來說明它的大小。 有上述可見，盡管 u2 的方向是交變的，通過負載 RL 的電流 io 及其兩端電壓 uo 的方向都不變，因此在負載上得到大小變化而方向不變的脈動直流電流和電壓，uo、io 及二極管承受的電壓 uD 的波形如圖 512（b） 、 （d）所示。 在 u2 的負半周，其極性與上述相反，即 b 點的電壓高于 a 點時，DD4 導通，DD3 截止，電流由 b 經(jīng) D2→RL→D4→形成通路，如圖中虛線箭頭所示。 在 U2 的正半周，其極性為上（+）下（） ，即 a 點 的點位高于 b 點時，DD3導通，DD4 截止，電流由 a 經(jīng) D1→R1→D3→b 形成通路，如圖中實線箭頭所示。圖 511 所示為單28 / 54相橋式整流電路的畫法。 電路圖和工作原理 目前在所有的整流電路中采用最廣泛的是單相橋式全波整流電路，本系統(tǒng)亦采用了該整流電路。 整流部分 由于車輪轉速的不穩(wěn)定性，交流發(fā)電機輸出的是不穩(wěn)定的交流電，頻率和幅值都在不斷地變化，而用戶需要的是正常頻率（即 50HZ）的穩(wěn)定直流電，因此必須進行 AC—DC 變換，即先經(jīng)過整流變成直流電。采用勵磁調節(jié)器的硅整流交流發(fā)電機，與永磁發(fā)電機比較，其特點是能隨風速變化自動調節(jié)輸出端電壓，防止產(chǎn)生對蓄電池組過充電，延長蓄電池組的使用壽命；同時還實現(xiàn)了對發(fā)電機的過負荷保護，但由于勵磁調節(jié)器的動斷、動合觸點動作頻繁，需對出頭材質及斷弧性能做適當?shù)奶幚?。圖 215 發(fā)電機負載電流與發(fā)電機轉速的關系為了防止停車或車速太低時，蓄電池組向發(fā)電機勵磁繞組送電，及蓄電池組由充電運行變?yōu)榉错懛烹姞顟B(tài)，這不僅會消耗蓄電池組所儲電能，還可能燒毀勵磁繞組，因此在勵磁調節(jié)器裝置內，還裝有逆流繼電器 I2。電流繼電器 I1的動斷觸點 I1 串接在發(fā)電機的勵磁回路中，發(fā)電機輸出的負荷電流則通過電流繼電器的繞組；當發(fā)電機的輸出電流低于額定值時，繼電器不工作，動斷觸點I1 閉合，發(fā)電機屬于正常勵磁狀態(tài)；當發(fā)電機輸出電流高于額定值時，動斷觸點 I1 斷開，電阻 R2 被串入勵磁回路，勵磁電流減小，從而降低了發(fā)電機輸出端的電壓，并減小了負載電流。圖 214 發(fā)電機端電壓與發(fā)電機轉速的關系負載過大時，可能出現(xiàn)負載電流過大超過額定值的狀況，如果不加以控制，使發(fā)電機過負荷運行，會對發(fā)電機的使用壽命有較大的影響，甚至損壞發(fā)電機的定子繞組。當發(fā)電機轉速較低，發(fā)電機端電壓低于額定值時，電壓繼電器 V1 不動作，其動斷觸點 V1 閉合，硅整流器輸出端電壓直接施加在勵磁繞組上，發(fā)電機屬于正常勵磁狀態(tài)；當車速加大，發(fā)電機轉速增高，發(fā)電機端電壓高于額定電壓時，動斷觸電 V1 斷開，勵磁回路中被串入了電阻 R2，勵磁電流及磁通隨之減小，發(fā)電機輸出端電壓隨之下降；當發(fā)電機電壓降至額定值時，觸點 V1 重新閉合，發(fā)電機恢復到正常勵磁狀態(tài)。為了消除發(fā)電機輸出端電壓的波動，該硅整流交流發(fā)電機配有勵磁調節(jié)器，如圖所示，勵磁調節(jié)器由電壓繼電器 V電流繼電器 I逆流繼電器 I2 及其所控制的動斷觸電 VI1 和動合觸電 I2 以及電阻 R2 等組成。顯而易見，如果電壓的波動得不到控制，在向負載供電的情況下，將會影響供電質量，即不可能給輪胎內部電池充電，甚至損壞用電設池及內部用電裝置。而 對 于 汽 車 車 輪 轂 的 尺 寸 是 可 以 確 定 的 ， 對 于 每 一 款 出 廠 的 輪 轂 都 會有 其 標 準 尺 寸 的 要 求 ， 如 下 圖　 　圖 另 外 對 于 切 割 磁 感 線 運 動 的 運 動 速 度 可 由 汽 車 的 行 駛 速 度 確 下 ， 汽 車 行駛 時 輪 轂 內 側 的 線 速 度 Ｖ最 后 磁 電 強 度 側 由 系 統(tǒng) 電 路 控 制 ， 此 處 引 入 勵 磁 調 節(jié) 器感應部分的線路與結構是固定不變的，當輪子轉速變化時排布于輪轂內側的線圈轉速隨之變化，即可簡單地說發(fā)電機的轉速也隨之變化，因而發(fā)電機的出口電壓也會產(chǎn)生波動，這將導致硅整流器輸出的直流電壓及發(fā)電機勵磁電流的變化，并造成勵磁磁場的變化，這樣又造成發(fā)電機出口電壓的波動。 {L:有 效 長 度 (m)} 公 式 中 Ｌ 與 sinA 是 可 以 確 定 的 ， 由 設 計 的 布 置 方 案 可 確 定 磁 感 應 線 與輪 轂 內 排 布 的 線 圈 是 垂 直 的 。 4)E=B(L^2)ω /2（ 導 體 一 端 固 定 以 ω 旋 轉 切 割 ） {ω ： 角 速 度 (rad/s)，25 / 54V:速 度 (m/s)， (L^2)指 的 是 L 的 平 方 }。 　 2)E=BLVsinA(切 割 磁 感 線 運 動 ) E=BLV 中 的 v 和 L 不 可 以 和 磁 感 線平 行 ， 但 可 以 不 和 磁 感 線 垂 直 ， 其 中 sinA 為 v 或 L 與 磁 感 線 的 夾 角 。 　 　 電 磁 感 應 現(xiàn) 象 中 之 所 以 強 調 閉 合 電 路 的 “一 部 分 導 體 ”， 是 因 為 當整 個 閉 合 電 路 切 割 磁 感 線 時 ， 左 右 兩 邊 產(chǎn) 生 的 感 應 電 流 方 向 分 別 為 逆 時 針 和順 時 針 ， 對 于 整 個 電 路 來 講 電 流 抵 消 了 。 過 閉 合 電 路 的 磁 通 量 發(fā) 生 變 化 。轉子由轉子鐵芯、轉子繞組（即勵磁繞組，排布于汽車輪轂內側平面的導線） ，轉子鐵芯可做成凸極式或形，一般都用爪形磁極，通過線圈兩線端與硅整流器的直流輸出端相連，從而獲得直流勵磁電流。其電路圖如圖 所示。產(chǎn)生的電能即可以為輪胎模塊充電。此時磁感線將會由電磁線圈的一端發(fā)出，并穿過排布在輪轂上的感應線圈再回到電磁線圈的另一端形成閉合的，循環(huán)的磁感線圈。均布于輪轂內側的線圈也隨車輪旋轉。本 文 中 為 輪 胎 模 塊 供 電 的 設 計 方 案 為 利 用 電 磁 感 應 的 原 理 ， 讓 導 線 做 切割 磁 感 線 的 運 動 ， 產(chǎn) 生 感 應 電 動 勢 ， 為 輪 胎 內 部 電 池 供 電 。 產(chǎn) 生 的 電 流 稱 為 感 應 電 流 。 閉 合電 路 的 一 部 分 導 體 在 磁 場 中 做 切 割 磁 感 線 運 動 ， 導 體 中 就 會 產(chǎn) 生 電 流 。電磁波以有限的速度傳播，具有可交換的能量和動量，電磁波與實物的相互作用，電磁波與粒子的相互轉化等等，都證明電磁場是客觀存在的物質，它的“特殊”只在于沒有靜質量。換言之，在磁場中不存在發(fā)出磁力線的源頭，也不存在會聚磁力線的尾閭，磁力線閉合表明沿磁力線的環(huán)路積分不為零，即磁場是有旋場而不是勢場（保守場），不存在類似于電勢那樣的標量函數(shù)。然而，作為一個矢量場，磁場的性質與電場頗為不同。而現(xiàn)代理論則說明，磁力是電場力的相對論效應。由于磁體的磁性來源于電流，電流是電荷的運動，因而概括地說，磁場是由運動電荷或變化電場產(chǎn)生的。因為汽車在行駛時車輪是不斷旋轉的，本設計思路是在旋轉的輪轂內側裝上感應線圈，在汽車避震器上或汽車制動器上裝上電磁線圈在需要為輪胎模塊充電時通電并產(chǎn)生電磁場，結合輪子轉動感應圈的轉動做切割磁感線運動產(chǎn)生感應電流為輪胎模塊供電。由圖中可得知該系是在原有的胎壓監(jiān)測系統(tǒng) TPMS 系統(tǒng)上加入調壓氣閥模塊（輪胎氣壓調節(jié)裝置），該新增部分的工作將以氣壓監(jiān)測為前提而且受監(jiān)測結果的控制，在系統(tǒng)監(jiān)測到不正常的氣壓量時將會進行分析處理，發(fā)出警報提醒駕駛員，并且同時跟據(jù)監(jiān)測情況控制氣閥氣泵進行氣壓調節(jié)。 ASK(PKE)數(shù)據(jù)波特率：21 / 54發(fā)射功率:大于 5dBm接發(fā)靈敏度：大于－100dBm 系統(tǒng)的設計方案　　　系統(tǒng)的總體結構如下圖所示，其中，汽車點為信號及智能無匙門控功能所需要的觸發(fā)信號由汽車總線送交基站，門控指令等由基站通過汽車總線送交相關執(zhí)行機構。為駕駛員提供一個更為可靠的，方便的，更為理想的系統(tǒng)。這一點在設計上是不夠周長的，而且欠缺人性化方面的考慮。該系統(tǒng)通過無線傳感技術為駕駛員提供測量數(shù)據(jù)，并在輪胎氣壓出現(xiàn)偏差時作出及時反應給駕駛員提醒，避免駕駛員在不知情的情況下繼續(xù)使用出現(xiàn)胎壓問題的汽車，從而避免胎壓問題造成的事故。為克服以上不足，本系統(tǒng)應具有備輪胎的自動定位功能，即汽車在維修保養(yǎng)時若改變了輪胎安裝位置，或更抽換了輪胎，系統(tǒng)不需要人為的調整，可以自動建立輪胎模塊與輪胎位置之間的對應關系。在輪胎換們的過程中相應的輪胎模塊也會換位，這就導致了原先存儲在基站模塊ＭＣＵ中輪胎ＩＤ碼與輪胎位置的對應關系信息不再適用，用戶需要手動配置基站模塊微控制器，重新設置輪胎ＩＤ碼與其位置的對應關系信息。2 輪胎自動定位功能TPMS 系統(tǒng)中的輪胎定位是指系統(tǒng)接受輪胎模塊發(fā)出的信號進行識別，判定是哪個輪胎發(fā)出信號的過程。 系統(tǒng)功能1，輪胎參數(shù)測量與報警功能由于輪胎壓力和溫度對輪胎性能的影響很大，輪胎故障大都伴隨著壓力和溫度的異常，因此，當汽車正常行駛時，系統(tǒng)應對輪胎的壓力和溫度進行實時的監(jiān)控，當氣壓過高或過低時，或發(fā)生突變時，系統(tǒng)應能及時報警，從而有效避免爆胎事幫的發(fā)生?！　　PMS 系統(tǒng)是工作在汽車行駛時段的，由于輪胎模塊的功耗問題及無線發(fā)射功率的管制問題，輪胎模塊無法由汽車電池直接供電，信號也無法直接與汽車系統(tǒng)連接，通信質量成為至關重要的環(huán)，它是整個系統(tǒng)正常工作的基礎。選用電池具體參數(shù)如下：Alternative models 1/2AAElectrical characteristics(typical values relative to cells