基于CC2530和MPXY8020A的汽車輪胎預警監測系統設計
加入技術交流群
2．2 中央監視模塊
CC2530和LCD之間通過SPI接口通信，CC2530的引腳P1_5(SCLK)和引腳P1—6(MOSI)分別與LCDSPI接口連接。系統中K1，K2和K3用來配置系統的工作參數，低電平有效。LED1(Green)和LED2(Red)分別指示警告和正常。監視模塊電路圖如圖4所示。本文引用地址：http://www.104case.com/article/192888.htm
3 軟件設計
本系統的軟件是基于德州儀器公司的Z—Stack2007設計的。為了降低功耗，對協議棧簡化，刪減了不必須的功能。
3．1 數據幀的設計
CC2530發送數據和接收數據時，RF射頻前端工作，此時消耗功率最大，因此應該減少輪胎檢測模塊的數據發送數和發送數據的長度。為了能夠識別一個系統中每個輪胎的參數值和防止多個系統之間的設備沖突，將設備的擴展地址加入到數據幀。壓力、溫度和電壓值分別占用一個字節。數據幀的具體格式如表3所示。
中央監視模塊解析收到的數據幀，通過擴展地址來一一對應每只輪胎，然后將溫度、壓力和電量信息對應到相應輪胎。
3．2 檢測模塊軟件設計
CC2530被喚醒后，立刻進入溫度、壓力和電池電壓的測量。為了能夠精確測量輪胎內壓力和溫度采用逐次逼近的方式，但是逐次逼近方式需要64個時鐘周期的采樣時間。因此對采樣的時間順序進行優化，在最短時間內完成數據采樣。
P=2．5×Output±(誤差)
式中：P為輪胎壓力測量值(單位：kPa)；Output為MPXY8020A輸出的8位精度壓力模數轉換值；誤差為溫度和電源電壓等因素影響產生測量誤差的軟件修正值。
根據上式將壓力模數值轉換成輪胎壓力值。由于壓力測量值受到溫度和電源電壓的影響偏離真實值，通過軟件方式對誤差值進行進行修正，最后得出準確的壓力值。MPXY8020A測量的溫度值也偏離真實值，其測量誤差如圖5所示。MPXY8020A測量值的軟件校正值和CC2530片內溫度傳感器測量值的平均值視為真實溫度。
監測模塊連續20次溫度和壓力測量值的變化幅度在傳感器誤差允許范圍內相等時，認為汽車處在停止狀態，此時系統休眠時間延長，休眠時間最長至10 min。休眠時間大于3 s時，CC2530屏蔽MPXY8020A喚醒，進入PM2功耗模式。
評論