专利名称：非接触式轮胎检测器及监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种非接触式轮胎检测器及监测装置，适用于对轮胎的在线监测。
在现有的监测系统中，通常为有线信息传输及供电工作方式，不能适用于对运行中的轮胎的状态进行在线监测。
鉴于上述原因，本实用新型的目的是设计一种可用于对轮胎进行在线监测的非接触式轮胎检测器及监视装置。
本实用新型是一种由传感器、放大器、比较器、显示器、按键及微处理器等组成的非接触式轮胎检测器及监视装置，其特征在于其轮胎检测器有一个感应器；一个交流-直流变换器；一个蓄电器；一个状态控制多路开关器；感应器与交流-直流变换器的输入端及多路开关器的一组开关接点连接；交流-直流变换器的输出端、蓄电器的输入端、微处理器的一个信号输入端及多路开关器的一个开关接点连接在一起；微处理器的一组信号输入输出端分别与传感器的传感信号端连接；微处理器的一组信号输入输出端分别与多路开关器的开关状态控制端连接；蓄电器的输出端与微处理器的电源输入端、多路开关器的一个开关接点及电源输入端连接；传感器的电源输入端与多路开关器的一个开关接点连接；其监测装置有一个振荡器；一个振荡源分配多路开关器；一个接收选择多路开关器；四个收发分机；每个收发分机有一个收发控制多路开关器、一个接收放大器、一个发送放大器、一个交流-直流变换器、一个感应器；每个收发分机中的感应器、发送放大器的输出端、接收放大器的输入输出端分别与收发控制多路开关器的一组开关接点连接；每个收发分机中发送放大器输入端、交流-直流变换器的输入端及振荡器输出端分别与振荡源分配多路开关器的一组开关接点连接；每个收发分机中的收发控制多路开关器的一个开关接点及比较器的输入端与接收选择控制多路开关器的一组开关接点连接；比较器的输出端、振荡源分配多路开关器的开关状态控制接点及接收选择控制多路开关器的开关状态控制接点分别与微处理器的一组信号输入端输出端连接。
本实用新型的原理方框图如附
图1所示，其中附
图1的(R)部分所示为本实用新型的监测装置的原理方框图，其中包括有(A)为按键；(B)为显示器；(C)为微处理器；(D)为振荡器；(E)为译码器；(F)为比较器；(G)为振荡源分配多路开关器；(H)为接收选择多路开关器；(I)、(J)、(K)及(L)为收发分机，且(I)、(J)及(K)收发分机与收发分机(L)的结构相同；在收发分机(L)中，包括有(M)为交流-直流变换器；(N)为发送放大器；(O)为收发控制多路开关器；(P)为接收放大器；(Q)为感应器。
附
图1的(S)部分所示为本实用新型的轮胎检测器的原理方框图，其中(1)为传感器；(2)为微处理器；(3)为状态控制多路开关器；(4)为蓄电器；(5)为交流-直流变换器；(6)为感应器。
本实用新型的监测装置的实施例如附图2及附图3所示，其中附图2中(A)为按键；(B)为显示器；(C)为微处理器；(D)振荡器；(E)为译码器；(F)为比较器；(G)为振荡源分配多路开关器；(H)接收选择多路开关器。
附图3所示为本实用新型的监测装置的收发分机的实施例，其中(M)为交流-直流变换器；(N)为发送放大器；(O)为收发控制多路开关器；(P)为接收放大器；(Q)为感应器。
本实用新型的轮胎检测器的实施例如附图4所示，其中(1)为传感器；(2)为微处理器；(3)为状态控制多路开关器；(4)为蓄电器；(5)为交流-直流变换器；(6)为感应器。
本实用新型的工作原理叙述如下
如附
图1所示的监测装置(R)，其微处理器(C)根据程序及键盘的控制下，将有关信息通过显示器显示，并可对监测装置的各个器件及电路进行控制调整，或是将本监测装置的工作指令送至译码器(E)，译码器(E)的输出信号控制振荡源分配多路开关器(G)及接收选择多路开关器(H)，在振荡源分配多路开关器(G)及接收选择多路开关器(H)的不同工作状态下，振荡器(D)的振荡信号通过振荡源分配多路开关器(G)输入到各收发分机中，同时，各收发分机的输出信号也通过接收选择多路开关器(H)输入到比较器(F)，比较器(F)的输出信号输入到微处理器(C)进行分析处理；而在收发分机(L)中，当有振荡信号输入到交流-直流变换器(M)及发送放大器(N)的输入端时，交流-直流变换器(M)的输出信号控制收发控制多路开关器(O)的工作状态为发送状态，即将输入到发送放大器(N)的振荡信号放大后通过收发控制多路开关器(O)输出到感应器(Q)，通过感应器(Q)将信号传送出去，当没有振荡信号输入到交流-直流变换器(M)的输入端时，交流-直流变换器(M)的输出状态控制收发控制多路开关器(O)的工作状态为接收状态，即将感应器(Q)的感应输出信号输入到接收放大器(P)的输入端，接收放大器(P)将该信号放大后通过收发控制多路开关器(O)输入到接收选择多路开关器(H)，再经过接收选择多路开关器(H)输入到比较器(F)，比较器(F)的输出信号输入到微处理器(C)进行分析处理；如附
图1所示的轮胎检测器(S)，其微处理器(2)根据程序读取传感器(1)的数据，检测交流-直流变换器(5)的输出状态并控制状态控制多路开关器(3)的工作状态，感应器(6)的输出信号输入到交流-直流变换器(5)，交流-直流变换器(5)的输出信号输入到蓄电器(4)作为电能储存，蓄电器(4)向微处理器(2)及状态控制多路开关器(3)供电并通过状态控制多路开关器(3)在微处理器(2)的控制下向传感器(1)供电，一旦感应器(6)的输出信号为零，交流-直流变换器(5)的输出信号也为零，微处理器(2)检测到交流-直流变换器(5)的输出信号为零时，则微处理器(2)通过状态控制多路开关器(3)向感应器(6)输入数字编码信号；将前述的轮胎检测器(S)的传感器(1)设置在被监测的轮胎内，监测装置(R)设置在便于观察的位置，监测装置(R)的收发分机中的感应器(Q)与轮胎检测器(S)中的感应器(6)设置在便于相互感应的相对合适的位置上，监测装置通过其收发分机的感应器(Q)向轮胎检测器的感应器(6)进行感应供电并提供状态信息，轮胎检测器读取传感器(1)的数据后等待监测装置的查询，一旦监视装置停止通过其收发分机的感应器(Q)向轮胎检测器的感应器(6)进行感应供电，则轮胎检测器过其感应器(6)向监测装置的对应收发分机的感应器(Q)发送检测结果数字编码信号，监测装置对其对应收发分机的感应器(Q)接收信号进行接收处理。
这样，即实现了可用于对轮胎进行非接触式在线监测的功能。
从上述工作过程和工作状态可看出，轮胎检测器与监测装置成为互不接触的两个部分，两者之间的信息交换及对轮胎检测器部分的供电都用感应方式进行。这样，即可将轮胎检测器设置在轮胎内对一些状态进行在线监测；此外，在监测装置的微处理器的自动控制及按键的干预下，可对本非接触式轮胎检测器及监测装置的工作状态及功能进行设置调整。
附图为本实用新型的实施例。
图1为本非接触式轮胎检测器及监测装置的原理方框图。
图2及图3为本非接触式轮胎检测器及监测装置的监测装置的实施电路图。
图4为本非接触式轮胎检测器及监测装置的轮胎检测器的实施电路图。
本实用新型的实施详述如下如图2及图3所示，为本实用新型的监测装置的实施电路图。其中图2中(A)为按键采用普通按键，如S1。
(B)为显示器采用LCM(FG12864E)与电阻R10-R22，R26-R28构成的液晶显示屏及LED与电阻R6构成的发光二极管指示器作为显示器。
(C)为微处理器由单片机U5(PIC16C62B)，电容C5，C6及晶体Y2，上拉电阻排J1及U7(24LC01B，串行EEPROM)组成的微处理器。
(D)为振荡器由运放U1(TEL2142)，电容C1-C4，晶体Y1，电阻R1-R5，R7构成一个振荡源及一级放大的振荡器。
(E)为译码器采用U6A(74HC139)。
(F)为比较器由由运放U2(TEL2142)，电容C7-C9，滤波晶体Y3，电阻R29-R34，二极管D1构成的两级比较电路，其中的电阻R29、二极管D1及电容C8为一保持延时电路，将输入到第二级比较电路的信号进行保持延时处理。
(G)为振荡源分配多路开关器采用模拟开关U3(MAX352)。
(H)接收选择多路开关器采用模拟开关U4(MAX351)。
图2中的J2、J3、J4及J5为连接各收发分机的连接器，将其用多芯线分别与各收发分机的J1连接。
图3为本监测装置的收发分机的实施电路图，其中(M)为交流-直流变换器由电容C2，电阻R1，R2及二极管D1构成。
(N)为发送放大器采用运放U1(TEL2142)构成两个并联电压跟随器的发送放大器。
(O)为收发控制多路开关器采用模拟开关U3(MAX4053)。
(P)为接收放大器由由运放U2(TEL2142)，电容C3，C4，滤波晶体Y1，R3-R9构成的两级放大电路。
(Q)为感应器由电容C1，线圈L1构成。
图3中的J1为连接本监测装置图2部分的连接器。
以上各部分按附图2及附图3所示连接即完成本实用新型的监测装置的实施。
如图4所示，为本实用新型的轮胎检测器的实施电路图，其中
(1)为传感器采用U1(DS1820)温度传感器及U4(MPX5500)压力传感器。
(2)为微处理器采用单片机U2(PIC12C672)。
(3)为状态控制多路开关器采用模拟开关U3(MAX4053)。
(4)为蓄电器由电容C6，C7及二极管D4构成。
(5)为交流-直流变换器由D3(含四个二极管)桥式整流器构成。
(6)为感应器由电容C4，线圈L1构成。
以上各部分按附图4所示连接即完成本实用新型的轮胎检测器的实施。
运用本实用新型时，将将上述的轮胎检测器(S)的传感器(1)设置在被监测的轮胎内，监测装置(R)设置在便于观察的位置，监测装置(R)的收发分机中的感应器(Q)与轮胎检测器(S)中的感应器(6)设置在便于相互感应的相对合适的位置上即可。
本实用新型的监测装置还可以设置通用标准接口，如RS-232及RS-422等。这样，可提高本实用新型的信息传输功能。
本实用新型的监测装置还可以根据实际运用需要确定收发分机的数量，这样，可提高本实用新型的使用范围。
本实用新型的监测装置还可以取消接收选择多路开关器，这样，可降低本实用新型的生产成本。
本实用新型的轮胎检测器的传感器也可根据检测的需要设置在轮胎的其他位置，这样，可提高本实用新型的监测范围及便于安装使用。
本实用新型的轮胎检测器还可以设置多种传感器，这样，可提高本实用新型的监测功能。
本实用新型使得过去普通的监测系统成为具有感应供电及感应传输的特点的非接触式轮胎检测器及监测装置，且具有功能齐全、适用范围广、易于实施及使用安全、方便的优点。
权利要求1.一种由传感器、放大器、比较器、显示器、按键及微处理器等组成的非接触式轮胎检测器及监视装置，其特征在于其轮胎检测器有一个感应器；一个交流-直流变换器；一个蓄电器；一个状态控制多路开关器；感应器与交流-直流变换器的输入端及多路开关器的一组开关接点连接；交流-直流变换器的输出端、蓄电器的输入端、微处理器的一个信号输入端及多路开关器的一个开关接点连接在一起；微处理器的一组信号输入输出端分别与传感器的传感信号端连接；微处理器的一组信号输入输出端分别与多路开关器的开关状态控制端连接；蓄电器的输出端与微处理器的电源输入端、多路开关器的一个开关接点及电源输入端连接；传感器的电源输入端与多路开关器的一个开关接点连接；其监测装置有一个振荡器；一个振荡源分配多路开关器；一个接收选择多路开关器；四个收发分机；每个收发分机有一个收发控制多路开关器、一个接收放大器、一个发送放大器、一个交流-直流变换器、一个感应器；每个收发分机中的感应器、发送放大器的输出端、接收放大器的输入输出端分别与收发控制多路开关器的一组开关接点连接；每个收发分机中发送放大器输入端、交流-直流变换器的输入端及振荡器输出端分别与振荡源分配多路开关器的一组开关接点连接；每个收发分机中的收发控制多路开关器的一个开关接点及比较器的输入端与接收选择控制多路开关器的一组开关接点连接；比较器的输出端、振荡源分配多路开关器的开关状态控制接点及接收选择控制多路开关器的开关状态控制接点分别与微处理器的一组信号输入端输出端连接。
专利摘要本实用新型介绍了一种非接触式轮胎检测器及监测装置，由传感器、蓄电器、多路开关器、放大器、比较器、振荡器、显示器、微处理器、感应器及交流－直流变换器等组成，具有在线检测运行中的轮胎状态，且具有功能齐全，使用安全、方便的优点。
文档编号B60C23/00GK2529784SQ0222200
公开日2003年1月8日 申请日期2002年3月28日 优先权日2002年3月28日
发明者耿直 申请人:耿直