Когда мы ведем машину, некоторые идеи могут возникнуть у нас в голове. Например, если у меня сломались шины, как мы с этим справимся? Как контролировать условия работы шин? Есть ли в моей машине система сигнализации или контроля состояния шин? Не волнуйтесь, RF-star может помочь вам изучить систему контроля давления в шинах (TPMS), а затем мы сможем изучить применение и преимущества использования модуля RF-star CC2340 Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE ) в TPMS.

Во-первых, давайте замять определение и режим TPMS.

Что такое TPMS?

Система TPMS является обязательной функцией, которая контролирует давление воздуха в шинах автомобиля. Он предоставляет водителю информацию в режиме реального времени, обеспечивая оптимальные условия вождения и снижая риск аварий.

Есть два режима TPMS --- непрямой и прямой. Во-первых, давайте посмотрим на непрямую TPMS , также называемую WSB (Wheel-Speed ​​Based) TPMS . Система такого типа использует датчик скорости колеса автомобиля для сравнения разницы скоростей между шинами для контроля давления в шинах. Если давление в шинах уменьшится, диаметр шины станет меньше, чем обычно, что приведет к изменению скорости автомобиля.

Тогда давайте посмотрим на прямую TPMS . Мы также называем это PSB (на основе датчика давления) TPMS . То есть датчик давления устанавливается в каждую шину непосредственно для измерения давления воздуха. И нам нужен беспроводной передатчик для отправки информации о давлении в центральную приемную систему (центральную панель управления транспортным средством или внешнюю приемную панель), а затем отображать данные о давлении в шинах для водителей. Когда давление в шинах слишком низкое или происходит утечка, система автоматически подает сигнал тревоги.

Рисунок 1 PSB (на основе датчика давления) TPMS

Какие беспроводные технологии используются в TPMS?

Как упоминалось выше, для PSB TPMS необходим беспроводной трансивер. RF-star и большинство других поставщиков решений TPMS обычно рекомендуют технологию BLUETOOTH LOW ENERGY (BLE), принимая во внимание низкую стоимость и высокую производительность RF.

Рисунок 2 Преимущество технологии BLE

PSB TPMS имеет два режима установки --- встроенный тип (внутри шины) и внешний тип (фиксируется на клапане шины). Оба режима предъявляют высокие требования к радиочастоте (сокращение от RF).

Какие модули BLE рекомендует RF-star?

RF-star выпустила широкую серию BLE-модулей на базе Texas Instruments CC2340Rx. Дружественный дизайн и высокое качество работы делают эти беспроводные модули популярными для автомобильных приложений.

Различные пакеты IC имеют разные размеры модуля. Модули BLE RF-BM-2340B1 и RF-BM-2340B1I основаны на микросхеме CC2340R5 5*5, и выведено 24 GPIO. RF-BM-2340A2 и RF-BM-2340A2I используют микросхему CC2340R5 4*4, доступны все 12 GPIOS. Каждая серия имеет высокопроизводительную версию антенны на печатной плате и версию с разъемом IPEX для возможной внешней антенны, которая может соответствовать различным требованиям к размеру и дальности передачи. 8 мм * 8 мм - это самый маленький модуль в серии модулей RF-star CC2340 BLE, то есть RF-BM-2340C2 .

Рисунок 3. Модули CC2340 разных размеров

Модули BLE с набором микросхем CC2340 имеют лучший в отрасли ток в режиме ожидания менее 710 нА , что на 40% ниже, чем у конкурирующих устройств. И если вы используете их в приложениях TPMS, более чем 10-летний срок службы батареи монеты с отличным управлением питанием снижает затраты на техническое обслуживание и замену.

Рис. 4. Особенности модуля RF-BM-2340B1 BLE

На следующем этапе TI выпустит новую SoC CC2340, которая поддерживает промышленный температурный диапазон от -40ºC до 125ºC, с сертификацией AEC-Q100 . RF-star последует этому примеру и выпустит собственный модуль CC2340 Bluetooth LE для автомобилей. Таким образом, независимо от рынка TPMS для предварительной и последующей сборки автомобилей, RF-star может удовлетворить ваши требования, чтобы помочь вам хорошо работать в Интернете транспортных средств (IoV).

Рисунок 5. Перспективы перехода на SoC CC2340

После того, как вы ознакомились с преимуществами новейших модулей CC2340 BLE, настала ваша очередь изучить теорию работы TPMS, взяв, например, модули CC2340.

Как работает модуль BLE в TPMS?

Когда мы встроим модули CC2340 BLE в TPMS, как будет работать система? Давайте сначала посмотрим на всю блок-схему.

Рисунок 6. Блок-схема показывает, как модуль BLE работает в TPMS.

После того, как питание будет поддержано центральной панелью управления или внешней панелью приемника, TPMS начнет работать. MCU 1 отправит команду ведущему модулю CC2340, чтобы запросить у ведомого модуля CC2340 данные датчиков в режиме реального времени. Тогда TPMS полностью работает во время вождения.

Когда в какой-либо шине высокое давление или утечка воздуха, TPMS с технологией BLE может поднять тревогу на экране и указать точное местоположение шины.

Таким образом, решение Bluetooth LE TPMS помогает повысить безопасность, производительность и качество вождения автомобиля. Конечно, если вы считаете, что добавление четырех MCU на конец шины нерентабельно, вы можете рассматривать модуль как MCU, ресурсов и номеров GPIO вполне достаточно и легко для разработки.

Заключение

Рисунок 7. Почему модули CC2340 BLE лучше всего подходят для TPMS

Подводя итог, можно сказать, что Bluetooth-модуль CC2340 играет жизненно важную роль в повышении удобства и высокой эффективности TPMS в современных автомобилях. Его эффективная беспроводная связь, низкое энергопотребление и миниатюрный дизайн делают его идеальным выбором для производителей автомобилей.

С TPMS, встроенным в модуль CC2340, водители могут быть спокойны, зная, что их шины постоянно контролируются для обеспечения оптимальной производительности и безопасности.

Если вы хотите узнать это наглядно, зайдите в видеотеку RF-star .

Для получения дополнительной информации или образцов CC2340 посетите сайт www.rfstarriot.com или свяжитесь с нами по адресу info@szrfstar.com .