CN105599551A - 胎压检测仪 - Google Patents

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Abstract

胎压检测仪包括光纤光栅传感器、光纤耦合器、光纤光栅处理器和安装于汽车的室内的显示器；光纤光栅传感器安装于汽车的轮胎，用于实时检测轮胎的胎压和温度，并生成相应的胎压光信号和温度光信号；光纤光栅处理器用于通过光纤耦合器接收该胎压光信号和温度光信号，并根据胎压光信号和温度光信号将轮胎的胎压和温度实时通过显示器显示。本发明通过光纤光栅传感器采集轮胎数据，信号不易受干扰，更为稳定准确，并通过显示器实时显示轮胎的胎压和温度，从而方便驾驶人员直观地获知轮胎的胎压和温度。

Description

胎压检测仪
技术领域
本发明涉及一种胎压检测仪。
背景技术
汽车的轮胎漏气后会发生车辆跑偏现象，高速时前轮漏气和爆胎会造成人身危害，后轮爆胎、漏气车辆会严重抖动。据统计，高速公路70％的车祸都是由轮胎问题产生的，80％是因为胎压、胎温的异常造成的。实时监测汽车胎压，在车上安装胎压监测报警器可以预防汽车轮胎胎压异常而引发事故。
目前，一般在轮胎安装压力传感器如硅压式压力传感器，用于检测轮胎的压力参数，此种元件容易受干扰，导致信号采集不准确，有可能会出现误判或漏判的情况，安全性不高。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明旨在于提供一种可解决上述技术问题的胎压检测仪。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种胎压检测仪，其包括光纤光栅传感器、光纤耦合器、光纤光栅处理器和安装于汽车的室内的显示器；
光纤光栅传感器安装于汽车的轮胎，用于实时检测轮胎的胎压和温度，并生成相应的胎压光信号和温度光信号；
光纤光栅处理器用于通过光纤耦合器接收该胎压光信号和温度光信号，并根据胎压光信号和温度光信号将轮胎的胎压和温度实时通过显示器显示。
优选地，该胎压检测仪还包括电性连接光纤光栅处理器的报警器，光纤光栅处理器将胎压光信号和温度光信号转换为胎压电信号和温度电信号，并将胎压电信号和温度电信号分别与预设的胎压阈值范围和温度阈值范围进行比对，当胎压电信号不在胎压阈值范围内或温度电信号不在温度阈值范围时，生成报警信号，以驱动该报警器进行报警。
优选地，光纤光栅处理器还电性连接汽车的CAN总线接口，光纤光栅处理器还用于将胎压电信号和温度电信号发送至CAN总线接口。
优选地，该胎压检测仪还包括安装于车轮的轮毂的光滑环，光纤耦合器安装于汽车的底盘，光纤光栅处理器安装于汽车的室内，光纤光栅传感器通过光纤连接光滑环的转子，光滑环的定子通过光纤连接光纤耦合器。
优选地，该报警器为声光报警器。
优选地，该光纤光栅处理器包括光纤输入端口、光电转换电路、模数转换电路、数字处理电路和输出接口；光纤输入端口通过光电转换电路和模数转换电路连接数字处理电路，数字处理电路还连接输出接口；光纤输入端口通过光纤连接光纤耦合器；输出接口连接显示器；光电转换电路用于将光纤输入端口的胎压光信号和温度光信号转换为胎压模拟信号和温度模拟信号；模数转换电路用于将胎压模拟信号和温度模拟信号转换为胎压数字信号和温度数字信号；数字处理电路用于将胎压数字信号和温度数字信号通过显示器显示。
优选地，光纤光栅传感器安装于轮胎的气门芯处。
本发明的有益效果至少如下：
1、本发明通过光纤光栅传感器采集轮胎数据，信号不易受干扰，更为稳定准确，并通过显示器实时显示轮胎的胎压和温度，从而方便驾驶人员直观地获知轮胎的胎压和温度。
2、本发明当胎压电信号不在胎压阈值范围内或温度电信号不在温度阈值范围时，生成报警信号，以驱动该报警器进行报警，从而提醒驾驶人员及时采取措施，避免发生交通意外。
3、本发明还可将胎压电信号和温度电信号发送至CAN总线接口，以供汽车的BCM使用。
4、本发明的装配结构可保证无论数据采集和数据传输均采用光纤信号实现，从而可保证胎压和温度检测的稳定性和准确性。
附图说明
图1为本发明胎压检测仪的较佳实施方式的连接关系示意图。
图2为图1的胎压检测仪的连接结构示意图。
图3为图1的胎压检测仪的光纤光栅处理器的连接结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：
请参见图1和图2，本发明涉及一种胎压检测仪，其较佳实施方式包括光纤光栅传感器20、光纤耦合器40、光纤光栅处理器50和安装于汽车的室内的显示器70。
光纤光栅传感器20安装于汽车的轮胎11，用于实时检测轮胎11的胎压和温度，并生成相应的胎压光信号和温度光信号；
光纤光栅处理器50用于通过光纤耦合器40接收该胎压光信号和温度光信号，并根据胎压光信号和温度光信号将轮胎11的胎压和温度实时通过显示器70显示，从而方便驾驶人员直观地获知轮胎11的胎压和温度。
本发明通过光纤光栅传感器20采集轮胎11数据，信号不易受干扰，更为稳定准确，并通过显示器70实时显示轮胎11的胎压和温度，，从而方便驾驶人员直观地获知轮胎11的胎压和温度。
本实施例中，该胎压检测仪还包括电性连接光纤光栅处理器50的报警器60，光纤光栅处理器50将胎压光信号和温度光信号转换为胎压电信号和温度电信号，并将胎压电信号和温度电信号分别与预设的胎压阈值范围和温度阈值范围进行比对，当胎压电信号不在胎压阈值范围内或温度电信号不在温度阈值范围时，生成报警信号，以驱动该报警器60进行报警，从而提醒驾驶人员及时采取措施，避免发生交通意外。
优选地，光纤光栅处理器50还电性连接汽车的CAN(ControllerAreaNetwork，控制器局域网络)总线接口，光纤光栅处理器50还用于将胎压电信号和温度电信号发送至CAN总线接口，以供汽车的BCM(boaycontrolModule，车身控制模块)使用。
优选地，该胎压检测仪还包括安装于车轮的轮毂12的光滑环30，光纤耦合器40安装于汽车的底盘，光纤光栅处理器50安装于汽车的室内，光纤光栅传感器20通过光纤连接光滑环30的转子，光滑环30的定子通过光纤连接光纤耦合器40。如此，可保证无论数据采集和数据传输均采用光纤信号实现，从而可保证胎压和温度检测的稳定性和准确性。
优选地，该报警器60为声光报警器。
参见图3，优选地，该光纤光栅处理器50包括光纤输入端口、光电转换电路、模数转换电路、数字处理电路和输出接口；光纤输入端口通过光电转换电路和模数转换电路连接数字处理电路，数字处理电路还连接输出接口；光纤输入端口通过光纤连接光纤耦合器40；输出接口连接显示器70。
光电转换电路用于将光纤输入端口的胎压光信号和温度光信号转换为胎压模拟信号和温度模拟信号；模数转换电路用于将胎压模拟信号和温度模拟信号转换为胎压数字信号和温度数字信号；数字处理电路用于将胎压数字信号和温度数字信号通过显示器70显示。
优选地，光纤光栅传感器20安装于轮胎11的气门芯处。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种胎压检测仪，其特征在于：其包括光纤光栅传感器、光纤耦合器、光纤光栅处理器和安装于汽车的室内的显示器；
光纤光栅传感器安装于汽车的轮胎，用于实时检测轮胎的胎压和温度，并生成相应的胎压光信号和温度光信号；
光纤光栅处理器用于通过光纤耦合器接收该胎压光信号和温度光信号，并根据胎压光信号和温度光信号将轮胎的胎压和温度实时通过显示器显示。
2.如权利要求1所述的胎压检测仪，其特征在于：该胎压检测仪还包括电性连接光纤光栅处理器的报警器，光纤光栅处理器将胎压光信号和温度光信号转换为胎压电信号和温度电信号，并将胎压电信号和温度电信号分别与预设的胎压阈值范围和温度阈值范围进行比对，当胎压电信号不在胎压阈值范围内或温度电信号不在温度阈值范围时，生成报警信号，以驱动该报警器进行报警。
3.如权利要求1或2所述的胎压检测仪，其特征在于：光纤光栅处理器还电性连接汽车的CAN总线接口，光纤光栅处理器还用于将胎压电信号和温度电信号发送至CAN总线接口。
4.如权利要求1所述的胎压检测仪，其特征在于：该胎压检测仪还包括安装于车轮的轮毂的光滑环，光纤耦合器安装于汽车的底盘，光纤光栅处理器安装于汽车的室内，光纤光栅传感器通过光纤连接光滑环的转子，光滑环的定子通过光纤连接光纤耦合器。
5.如权利要求1所述的胎压检测仪，其特征在于：该报警器为声光报警器。
6.如权利要求1所述的胎压检测仪，其特征在于：该光纤光栅处理器包括光纤输入端口、光电转换电路、模数转换电路、数字处理电路和输出接口；光纤输入端口通过光电转换电路和模数转换电路连接数字处理电路，数字处理电路还连接输出接口；光纤输入端口通过光纤连接光纤耦合器；输出接口连接显示器；光电转换电路用于将光纤输入端口的胎压光信号和温度光信号转换为胎压模拟信号和温度模拟信号；模数转换电路用于将胎压模拟信号和温度模拟信号转换为胎压数字信号和温度数字信号；数字处理电路用于将胎压数字信号和温度数字信号通过显示器显示。
7.如权利要求1所述的胎压检测仪，其特征在于：光纤光栅传感器安装于轮胎的气门芯处。
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