輪胎監控系統的信息發送器的電源裝置的製作方法
2023-05-02 19:16:46 1
專利名稱：輪胎監控系統的信息發送器的電源裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及汽車電子技術，尤其是涉及一種輪胎氣壓、溫度監控系統的信息發送器的電源技術。
背景技術：
目前在輪胎氣壓、溫度監控系統中，需要壽命長達10年的電池作為安裝在輪胎中的發送傳感器獲得的輪胎內部氣壓、溫度信息數據的發送裝置的電源；由於存在如下的問題一塊電池約10g，價格也很貴，因而大大增加了配件成本；由於輪胎的轉動平衡會因電池重量而下降，由於電池壽命的限制不得不減少測定次數，由於使用鋰電池，廢棄時會對環境造成影響，所以，在重量和價格等方面，影響了輪胎氣壓、溫度監控系統的推廣。
發明內容
本發明的目的是為了解決上述問題，使輪胎氣壓、溫度監控系統的信息發送裝置能減少重量、降低價格、增加測定次數，而發明的一種輪胎監控系統的信息發送器的電源裝置。
本發明完成上述目的所採用的技術方案是一種輪胎監控系統的信息發送器的電源裝置，電源裝置連接信息發送單元，電源裝置包括在汽車靠近輪胎處設置的磁場發生器、在輪胎內的輪胎氣壓、溫度監控系統的信息發送器中設置的電感線圈和整流、濾波、穩壓單元，其中，電感線圈的二端分別連接整流、濾波、穩壓單元的輸入端，整流、濾波、穩壓單元的輸出端連接信息發送單元；所述的信息發送單元包括輪胎氣壓、溫度信息的採集、處理和發送；所述的磁場發生器包括控制單元、有磁芯的電感線圈和汽車電源。
本發明的有益效果由於使用電磁感應電源替代電池，降低了發送裝置的配件成本，減少了發送裝置的重量，並且可以增加輪胎氣壓、溫度監控系統的發送裝置的測定次數。
圖1為信息發送裝置感應電源的結構框圖。
圖2為一種恆定磁場感應的電源電路原理圖。
圖3為另一種輪胎監控系統的信息發送器的電源電路原理圖。
圖4為一種可變磁場場強的磁場發生器的電路原理圖。
圖5為一種由車速裡程表信號傳感器控制的磁場發生器的電路結構示意圖。
圖6為另一種由車速裡程表信號傳感器控制的磁場發生器的電路結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
本發明中一種信息發送裝置感應電源的結構框圖如圖1所示，在汽車靠近輪胎處設置磁場發生器1，磁場發生器1包括有控制單元的電源10和有磁芯的電感線圈L1，當電感線圈L1流過電流時，在磁芯2周圍產生磁場3；在輪胎內設置輪胎氣壓、溫度監控系統的信息發送器4，在信息發送器4中設置電感線圈L2、整流、濾波、穩壓單元5和信息發送單元6，其中電感線圈L2的二端分別連接整流、濾波、穩壓單元5的輸入端，整流、濾波、穩壓單元5的輸出端連接信息發送單元6，所述的信息發送單元6包括輪胎氣壓、溫度信息的採集、處理和發送；在汽車行駛時，設置在輪胎中的輪胎氣壓、溫度監控系統的信息發送器4相對磁場發生器1不斷運動，信息發送器4的電感線圈L2在不斷切割磁芯2周圍的恆定磁場3時產生感應電動勢，經整流、濾波、穩壓單元5穩壓處理後，供給信息發送單元6使用；圖1中的箭頭表示信息發送器4相對磁場發生器1不斷運動。
本發明中一種恆定磁場感應的電源電路原理圖如圖2所示在汽車靠近輪胎處設置磁場發生器7，在磁場發生器7中，汽車蓄電池DC、控制電阻R1、電感線圈L1和開關K串聯連接，合上開關K，汽車蓄電池DC的電能，通過電感線圈L1在磁芯2周圍產生恆定磁場3；在輪胎內設置輪胎氣壓、溫度監控系統的信息發送器8，在信息發送器8中設置電感線圈L2、橋式全波整流電路、濾波電容C1、穩壓集成電路9和信息發送單元6，其中電感線圈L2的二端分別連接由二極體VD1～4組成的橋式全波整流電路的輸入端，整流電路的輸出端並聯電容C1後連接穩壓集成電路9的輸入端a，穩壓集成電路9的輸出端d連接信息發送單元6，所述的信息發送單元6包括輪胎氣壓、溫度信息的採集、處理和發送；在本實施例中所述的穩壓集成電路為ITT國際電報電話公司的TCA700系列的穩壓集成電路，輸入端a為集成電路的腳③，輸出端d為集成電路的腳①，接地端b為集成電路的腳②；在汽車行駛時，設置在輪胎中的輪胎氣壓、溫度監控系統的信息發送器8相對磁場發生器7不斷運動，信息發送器8的電感線圈L2在不斷切割磁芯2周圍的恆定磁場3時產生感應電動勢，經二極體VD1～4整流、電容C1濾波、穩壓集成電路9穩壓後，供給信息發送單元6使用；圖2中的箭頭表示信息發送器8相對磁場發生器1不斷運動。本實施例中的穩壓集成電路9也可以用國產的SG700系列或78系列的穩壓集成電路。
本發明中另一種輪胎監控系統的信息發送器的電路如圖3所示在圖3中，穩壓集成電路11為美國NSC公司的型號為LM317的穩壓集成電路，電感線圈L2的二端分別連接由二極體VD1～VD4組成的橋式全波整流電路的輸入端，C11＝330μ/50V，C12＝0.1μ，C13＝20μ/50V，C14＝0.1μ，C15＝220μ/50V，VD5和VD6的型號為IN4002，R1＝120Ω，Rp＜4.7K，改變Rp的阻值可改變供給信息發送單元6使用電源的電壓。穩壓單元的工作原理可參閱福州科學技術出版社2002年5月出版的《電子愛好者集成電子線路設計手冊》(ISBN7-5335-1934-5/TN.255)的248頁。
在本發明圖2和圖3的實施例中，信息發送器的整流、濾波、穩壓單元中的整流電路採用橋式全波整流電路，在本發明的其它實施例中，也可採用半波、全波整流電路；在本發明圖2和圖3的實施例中，信息發送器的整流、濾波、穩壓單元中的濾波電路採用電容濾波電路，在本發明的其它實施例中，也可採用RC-π型、LC-π型、有源和電源噪聲濾波電路。在現有技術中，整流電路、濾波電路和穩壓集成電路是非常普遍的，本說明書不再一一例舉了。
本發明的一種可變磁場場強的磁場發生器的電路如圖4所示在圖4中從傳感器或點火線圈送來的轉速信號12，在專用轉速測量集成電路13(型號為BCS215)中，經施密特電路整形後，送入單穩級，最後輸出控制繼電器J；單穩電路的定時時間由電容Ct、電阻RT決定，調整電阻RT的大小，可改變控制繼電器J的驅動電流。關於型號為BCS215的專用轉速測量集成電路的使用，可參見人民郵電出版社2002年8月出版的《新型汽車電子電器原理與故障檢修方法》(ISBN7-115-10367-4/TN.1895)的299頁；在磁場發生器的電路中，汽車蓄電池DC的+極經繼電器J的常閉觸點n連接阻值較小的電阻R3，繼電器J的常開觸點m連接阻值較大的電阻R2，電阻R3和電阻R2的另一端共同連接有磁芯的電感線圈L1，電感線圈L1的另一端經開關K連接汽車蓄電池DC的-極。在汽車低速行駛時，信息發送器相對磁場發生器運動較慢，為確保信息發送器有充足的供電，在磁場發生器中，汽車蓄電池DC的電流經繼電器J的常閉觸點n通過阻值較小的電阻R3，所以通過電感線圈L1的電流較大，在磁芯周圍產生的磁場較強；在汽車高速行駛時，信息發送器相對磁場發生器運動較快，為防止信息發送器中的電源裝置產生過電壓，當傳感器或點火線圈送來的轉速信號為高速轉速時，專用轉速測量集成電路13輸出控制繼電器J吸合，汽車蓄電池DC的電流經繼電器J的常開觸點m通過阻值較大的電阻R2，所以通過電感線圈L1的電流較小，在磁芯周圍產生的磁場較弱，從而防止信息發送器中的電源裝置產生過高的感應電壓；關於高速和低速的區別要根據車型、輪胎直徑、電感線圈L1和L2之間的距離等具體情況，調整電阻RT的大小而設定。在本發明的其它實施例中，專用轉速測量集成電路也可採用型號為BL2115或SG215的集成電路。
本發明的一種由車速裡程表信號傳感器控制的磁場發生器的電路結構如圖5所示在車速裡程表的信號傳感器中設置常開的舌簧開關14和帶四對磁極的塑料環16，舌簧開關14的一端連接汽車蓄電池DC的+極，另一端連接「非」門15的輸入端，「非」門15的輸出端經電阻R5、電感線圈L1、開關K連接汽車蓄電池DC的-極；帶四對磁極的塑料環16安裝在汽車變速器輸出軸的減速齒輪軸上，與軸一同旋轉形成旋轉磁場；舌簧開關14安裝在靠近塑料環16的變速器左上側殼體上；工作時，舌簧開關14內部的觸點接近磁場時閉合，離開磁場時斷開，這樣就發出了與汽車行駛速度相對應的脈衝信號，脈衝信號經「非」門15反相後，控制電感線圈L1的電流大小；汽車行駛速度越快，經「非」門15輸出的負脈衝信號越多，流過電感線圈L1的電流越小，在磁芯周圍產生的磁場就越弱，從而防止輪胎內信息發送器中的電源裝置產生過高的感應電壓。
本發明的另一種由車速裡程表信號傳感器控制的磁場發生器的電路結構如圖6所示在車速裡程表的信號傳感器中設置常閉的舌簧開關17和帶四對磁極的塑料環16，舌簧開關17的一端連接汽車蓄電池DC的-極，另一端經電阻R6、電感線圈L1、開關K連接汽車蓄電池DC的+極；帶四對磁極的塑料環16安裝在汽車變速器輸出軸的減速齒輪軸上，與軸一同旋轉形成旋轉磁場；舌簧開關17安裝在靠近塑料環16的變速器左上側殼體上；工作時，舌簧開關17內部的常閉觸點接近磁場時斷開，離開磁場時閉合，這樣就發出了與汽車行駛速度相反的脈衝信號，控制電感線圈L1的電流大小；汽車行駛速度越快，舌簧開關17內部的常閉觸點斷開的次數就越多，流過電感線圈L1的電流總量就越小，在磁芯周圍產生的磁場就越弱，從而防止輪胎內信息發送器中的電源裝置產生過高的感應電壓。
權利要求
1.一種輪胎監控系統的信息發送器的電源裝置，電源裝置連接信息發送單元(6)，其特徵在於所述的電源裝置包括在汽車靠近輪胎處設置的磁場發生器(1)、在輪胎內的輪胎氣壓、溫度監控系統的信息發送器(4)中設置的電感線圈(L2)和整流、濾波、穩壓單元(5)；其中，電感線圈(L2)的二端分別連接整流、濾波、穩壓單元(5)的輸入端，整流、濾波、穩壓單元(5)的輸出端連接信息發送單元(6)。
2.根據權利要求1所述的輪胎監控系統的信息發送器的電源裝置，其特徵在於所述的信息發送單元(6)包括輪胎氣壓、溫度信息的採集、處理和發送。
3.根據權利要求1所述的輪胎監控系統的信息發送器的電源裝置，其特徵在於所述的磁場發生器(1)包括控制單元、有磁芯的電感線圈(L1)和汽車電源。
全文摘要
一種輪胎監控系統的信息發送器的電源裝置，電源裝置連接信息發送單元(6)，其特徵是所述的電源裝置包括在汽車靠近輪胎處設置的磁場發生器(1)、在輪胎內的輪胎氣壓、溫度監控系統的信息發送器(4)中設置的電感線圈(L2)和整流、濾波、穩壓單元(5)；其中，電感線圈(L2)的二端分別連接整流、濾波、穩壓單元(5)的輸入端，整流、濾波、穩壓單元(5)的輸出端連接信息發送單元(6)；本發明的有益效果由於使用電磁感應電源替代電池，降低了發送裝置的配件成本，減少了發送裝置的重量，並且可以增加輪胎氣壓、溫度監控系統的發送裝置的測定次數。
文檔編號B60C23/02GK1640703SQ200410015758
公開日2005年7月20日 申請日期2004年1月12日 優先權日2004年1月12日
發明者林煒 申請人:林煒