MPXY8020型傳感器在輪胎壓力檢測系統中的應用

摘要：描述MPXY8020的結構、主要參數及特性，簡(jiǎn)單介紹MPXY8020在汽車(chē)輪胎壓力檢測系統中的應用方法并給出應用實(shí)例。

關(guān)鍵詞：MPXY8020；輪胎壓力檢測系統；汽車(chē)電子

隨著(zhù)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，人們越來(lái)越關(guān)注汽車(chē)的安全性能。目前ABS、安全氣囊已經(jīng)廣泛的安裝在各種檔次的汽車(chē)上。與此同時(shí)，輪胎的安全也引起了人們的關(guān)注。各大汽車(chē)廠(chǎng)商也都相斷推出了輪胎壓力檢測系統。

輪胎壓力檢測系統是靠安裝在汽車(chē)輪胎內的傳感器，采集輪胎內的溫度和壓力數據，并且要求傳感器的功耗小。摩托羅位公司推出的MPXY8020型電路就是這一類(lèi)傳感器的代表。

1 MPXY8020簡(jiǎn)介

MPXY8020型傳感器采用SSOP封裝，引腳排列如圖1所示，各個(gè)引腳的功能如下：

RST：復位端；VDD：電源；VSS：接地；S0、S1：模塊選擇端；OUT：數據比較輸出端；DATA：串行數據輸入端；CLK：同步時(shí)鐘信號。

MPXY8020主要用于檢測車(chē)胎內的溫度和壓力等，它具有4種工作模式：待機/復位、壓力測量、溫度測量和數據輸出。改變S0端、SQ端可設置不同的工作模式。

2 應用實(shí)例

2.1 硬件框圖

在汽車(chē)輪胎壓力檢測系統中，每個(gè)輪胎中安裝一個(gè)從機，從機由MPXY8020、帶RF發(fā)射模塊的MCU（MC68HC908RF2）和電池組成。主機設置在汽車(chē)駕駛室內，用以接收從機發(fā)射的信號。主要從機需放置在輪胎內，所以要求體積小、功耗低。圖2為MPXY8020的應用電路。MC68H908RF2型單片機帶有一個(gè)RF發(fā)射模塊，因此無(wú)需外加RF發(fā)射電路，縮小了系統的體積。

2.2 軟件流程圖

MPXY8020分4步來(lái)對壓力和溫度進(jìn)行測量，步驟如下：

（1）CU通過(guò)SPI接口將數據傳輸到MPXY8020的數據轉換寄存器（DAR）中。數據輸入的流程如圖3所示。

（2）壓力傳感器工作；測量輪胎壓力并將其轉換成電壓信號送到采樣電容中存儲起來(lái)。

（3）溫度傳感器工作；測量溫度并將溫度信號轉換成電壓信號送到采樣電容器中存儲起來(lái)。

（4）傳感器內部的比較器比較采樣電容器和DAR中電壓的大小，如果DAR小于采集電容器的電壓，OUT端輸出高電平；如果DAR大于或等于采樣電容的電壓值，則OUT端輸出低電平?？梢圆捎枚N方法進(jìn)行數據采集，第一種方法是逼近法，其流程圖見(jiàn)圖4。第二種是閾值法，其流程見(jiàn)圖5。逼近法的優(yōu)點(diǎn)是可以得到精確的數據輸入值，缺點(diǎn)是采樣周期長(cháng)（64個(gè)時(shí)鐘周期）；閾值法的采樣周期短（8個(gè)時(shí)鐘周期），但卻得不到精確的數據輸出值。