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德国SICK传感器和通信系统的开发理论和线性分析

点击次数:418 发布时间:2019-03-09
 

    德国SICK传感器和通信系统的开发理论和线性分析
    德国SICK传感器易于集成,维护,和可替换性。这也可能导致减少更换成本以及保持线性的行为压力传感器的财产三维模型与材料性质进行分析;对模型计算的共振频率是24千赫,?灵敏度计算为1.2?V / V·kPa。我们的结果表明,薄膜技术传感器设计仍然是一个可行的解决方案,为车辆传感器和系统测量的发展
    1。简介
    在安全性和可靠性的汽车行业的趋势,有一种倾向测量压力使用专用传感器这是直接集成为一个监测系统的车辆,称为轮胎压力监测系统(TPMS)。该系统涉及多个压力传感器和组件的有效测量和通知司机的轮胎压力。在本文中,我们提出了一种薄膜直接型压力传感器以系统为基础的轮胎压力测量和监控以防止与所需的部件更换可能崎岖TPMS的一些可能的事故。一个行为是在2000年推出的辅助驱动轮胎与汽车安全的主要目的美国压力信息使用TPMS。后的规则是在2005年6月出版,TPMS是新车自2007年9月[强制一]。同时,在欧盟,TPMS是减少排放和提高燃油经济性技术(通过改善滚动阻力)和安全。这是强制性的组件的所有新车2014在欧洲国家一般来说,有两种类型的直接和间接式TPMS监测系统。这种直接的类型,或者直接压力传感器TPMS,指的是使用A压力传感器直接安装在车轮或汽车[轮胎内三]。the压力轮胎内测量使用压力传感器与压力信息被发送无线(无线电发射机)车辆的警告和/或通知司机下或轮胎充气。
    作为一种前沿技术,早些时候,间接式测量发现是实现快速的方法和使用的汽车速度等参数间接测量车压力我知道[布尔福斯四]。同时,直接式测量系统大多是在今天的汽车行业;因此我们提出了一个技术的设计和理论分析压力传感器这种直接式测量系统,本文给出了直接式TPMS技术要求,探讨其压力传感器之后,我们总结了我们的仿真结果,设计参数和线性行为。以前的研究工作在现场进行压阻薄膜和微机电系统(MEMS)压力传感器重点通过分析如掺杂浓度、几何尺寸参数,优化设计,制造工艺,和隔膜的形状。本文分析了传统的锯齿形图案的金属应变计在薄膜与MEMS技术。
    因此,压敏电阻器的电阻率的变化与应变。隔膜是用于测量径向和切向应力或应用压阻元件的应变。这个压力传感器可制作大批量低价格减少尺寸和使用薄膜和崎岖的MEMS制造工艺。其他传感器TPMS,加速度计和温度,也可以在一个单一的住房相同的不锈钢材料研制。这个传感器可以加装独立的电子和电池模块,这将便于更换所需要的模块,从而降低整体成本如图所示一
    德国SICK传感器的安排如下。区域二是对TPMS的概况及其所需的系统性能。区域三解释压力传感传输方法和数据段;四讨论了压力传感器设计和材料特性。区域五给出理论和线性直接型传感器的分析和仿真结果,在第六在截面的误差分析和敏感性七。区域八归纳和总结了所有的作品。
    2。德国SICK传感器模块通常采用基于MEMS技术的压力,加速度计和温度传感器、单片机、模拟数字转换器、数字射频接口、天线、电池及电源管理系统。它可能不包括能量收集系统作为显示。直接型传感器进一步分为高压线系统和低线系统的方式传输数据。
    图2概述轮胎压力管理系统
    加速度计作为车轮的运动探测器,传输的数据只有在车辆行驶时延长电池寿命。远程无钥匙进入系统的车辆射频接收机用于接收系统信号;部分车辆的TPMS额外的接收器。温度的主要目的传感器是轮胎的校正压力测量基于理想气体定律。设计被证明是电路的ESD和EMC。所需的参数或TPMS设计表中给出一特殊的激活或触发的工具是需要力量的TPMS传感器广播信号和技术人员使用专用工具安装和检查系统。
    德国SICK传感器通常与低功耗CMOS技术制造的。射频传输消耗通常比大五倍压力传感消费。为了降低功耗,所有的组件包括压力传感器是专为低功耗器件。通常所有的TPMS传感器集成在一个衬底减少尺寸和功耗[六,八]。MEMS技术提供了低功耗压力传感器用于TPMS主要电容式和压阻式。作为测量压力相比于制造商推荐的仪器用于填充压力是不是很准确,对于精度要求压力传感器可以保持高达0.5±?PSI(3.45?kPa)。
    TPMS传感器可以安装到车轮在许多方面。他们可以安装在轮胎阀后干或附加使用粘合剂或连接到一个乐队,然后安全地包裹在轮胎边缘,通常在降级区。the传感器整个TPMS包安装在轮胎经验轮胎的环境条件,他们必须足够坚固的土质,砾石,恶劣的环境下生存,尤其是,数据可靠的土路。
    3.德国SICK传感器的是,直接式TPMS系统使用超(呃)频率的无线电中的“无证”的ISM频段(工业、科学和医学)传输数据,常常在434?兆赫(欧洲)和315?兆赫在世界上的很多国家如表所示一。一些系统需要单独的低频接收机或天线附近每轮可以在125 kHz的需求?每个轮胎获得信息。而比较常用的,同时有一个接收器,所有的车轮接收数据。因此,该接收器也是常用的遥控钥匙(RKE)系统,这也通常采用超高频无线电传输。一些TPMS需要车辆将同一序列号识别编程TPMS,TPMS传感器放置在轮胎可以从梦中醒来的两种技术,根据不同的系统和电路的应用。一是如果触发所产生的车辆和TPMS相匹配的ID来识别轮胎所要求的数据。

 
 
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