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飞思卡尔 TPMS胎压产品设计- LF 的周期性唤醒和车速判断

飞思卡尔 TPMS胎压产品设计- LF 的周期性唤醒和车速判断

LF 的周期性唤醒

并不是所有的胎压传感器都会用到LF,一般汽车上的传感器不需要使用,它们与接收机的配对可以通过充放气操作来识别。然而轨道车就不能接受轮胎的充放气,不仅如此,轨道车的胎压监测系统更加复杂,还需要编号设置、升级等更过操作。所以双向通讯功能是必不可少的。

根据电流表的静态耗电电流测量,开启LF 的低功耗耗电为5.1uA,而不开启LF 的低功耗耗电为0.51uA,虽然是uA 级,但是统计一下每年的耗电量:

关闭LF每年功耗:0.00051mA*24h*365=4.4675mAh/年。

全开LF每年功耗:0.0051mA*24h*365=40.4675mAh/年。

由上面数据可知对电量影响较大。因为配置传感器的过程是偶发使用功能,所以可以使

用窗口式开启模式,比如以1/10 窗口开启LF,即10 秒开启1 秒,则每年的耗电量:

窗口LF 每年功耗:0.0051mA*24h*365 约等于10mAh/年。

由上面数据可知对电量影响较小。但是注意的是窗口式应用,在配置传感器时,体验会有影响,具体要看应用场景是否能够接受。

利用加速度传感器判断车辆运行速度

因为车辆在停止的时候,胎压监测系统的接收机也是停止工作的,所以此时胎压传感器发送数据就变得毫无意义。考虑到这个场景,胎压传感器的厂家将加速度传感器一同融合进传感器件。FXTH87 系列的芯片内部有单轴加速度的芯片,也有双轴加速度的芯片,如果只是判定车辆的走停及运行速度,那么含有单轴加速度的胎压传感芯片就可以满足。轮旋转的速度越快,离心力越大,加速度传感器所呈现的数据绝对值则越大。根据这个原理,我们可以

把运行状态分为三类:停止、低速和高速。当车辆停止时,可以停止一切的传感采集和发送操作,让传感器达到超级省电的状态。当车辆低速运行时,因为爆胎等风险较小,所以可以低速采集、低速发送数据。当车辆高速运行时,这时轮胎如果异常则会带来较大灾难,所以传感器进入正常工作状态。综上所述,通过识别车辆的运行速度来动态的改变采集与发送周期,从而灵活的调节了CPU 的唤醒频率和射频的发送频率。

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