英文翻译及文献_单片机-传感器_压力检测.doc

1、译文轮胎压力监测在汽车使用被动声表面波传感器 阿尔弗雷德波尔1，G。Ostermayer，L。 Reindl 2F.塞弗特1)应用电子实验室， oETechnology大学，Gusshausstrasse 27,A - 1040，奥地利维也纳2)西门子公司中央研究实验室，奥托哈恩环6，D 1739年慕尼黑,德国摘要：在我们的文件，我们介绍表面声波（SAW）传感器在测量道路车辆的轮胎连续气压的应用。有了这些，在驾驶的每一个阶段可以读出轮胎气压.我们展示了实施原型装置测量轮胎压力，所应用的SAW传感器，改进版本和审讯设置。对实际应用中存在的问题进行了讨论。在测试驾驶发生的时候所测得的轮胎压力就是实

2、验结果.  导言 驾驶汽车时,在运动中因一个轮胎爆胎的轮胎故障可能会导致严重事故，危及人的生命。此外，现在的汽车制造商试图挽救汽车备胎。它的成本通常只有重量和空间，因此产生较高的油耗,虽然这将需要在汽车十余年的生命里不少于一次维护。这只能在驾驶期间测得轮胎气压。目前使用的传感器含有活性成分，采用锂电池.这些传感器组件的质量大约是20克,造成高动态负载。几年前，远距离无线声表面波器件传感器被发明.使用的是一个SAW延迟线连接到天线，射频信号的审讯注入和传感器响应，重复传输无线审讯。这些传感器能测量温度，机械负荷，力和位移等的好处是，声表面波传感器是完全无源器件，并包含没有电力供应，也没

3、有半导体。即使在恶劣的环境下，它们的温度高达几百度，其寿命远远长于的电池供电，车辆强烈的电磁污染是由点火系统传感器运作产生的危害风险。首先，我们讨论压力测量采用声表面波传感器与无线目前某些类型的传感器组件和审查我们讨论实施到本实验简要总结的内容。声表面波压力传感器电气被动声表面波压力传感器始终是一个端口延迟线多个反射或各自独立的谐振器。在延迟,审讯传送突发信号，读写器发送一个脉冲信号，每一个反射安排在基板的表面延迟差两个或两个以上的反应信号测量一些物理值，参数转化为改变传感器的表面长度或表面声波的速度，分别延迟里的反应一比长度李声表面波传播的基板表面和繁殖。损害传感器测量精度的传感器的反应遵守

4、延迟响应信号源于硅反射镜可以通过拉伸和压缩收集载入传感器，用于无线测量的扭矩等，声表面波传感器的基板可以会影响传感器弯曲膜，把边缘传感器固定在传感器装到弯曲由于转移的中心，膜加载的另一方面传感器可直接安装在膜或压电膜代表的SAW基板可以显示这些方法。图1 ： 一)膜转换转变弯曲的声表面波传感器（锯) 二）声表面波传感器安装在膜下一步是覆盖膜传感器组成的第一个间隔内和石英覆盖的传感器（图2 ) 。图2 ：集成压力室声表面波传感器盖保护的SAW氧化和灰尘从表面生成金属结构。气体在参考压力腔可fiIled。如果腔被疏散，可以测量绝对气压值。测量是通过使用简单的射频突发信号的审讯.评估在幅度和相位响应

5、冲动.由于压力负荷弯曲膜产生的例如相移100 LO4帕斯卡尔程度。与此相关的汽车轮胎气压可测approx.IO“帕斯卡尔（0.01巴）的决议.为了减少处理的数据量，汽车实施该决议减少到50毫巴.执行情况第一架原型机用于作为一个压力腔与黄铜制成的膜的实验测量。传感器单元被安装到轮毂盖和连接阀门压力装置（图3 ) 。图3：压力腔第一个原型为轮胎气压的测量 串行制造的传感器系统有别小得多，能够被纳入，我们实施了综合压力室（图2 ）进入传感器固定在轮辋，金属阀轴用作为传感器的天线（图4 ) .图4 ：集成压力室固定在轮辋阀用作天线为了提高执行只安装阀门传感器装置（图5）。即使是在高

6、速行驶的时候,该单位的总质量只有几克，动态负载很小。图5 ：压力传感器阀轴审讯系统采用基于空间的多样性，以区分传感器低于每一辆翼天线要使用同轴电缆，这个技术是困难和昂贵的,我们的调查也显示双绞线的适用性。图6 :讯问汽车天线为了测量,我们开发了一个小型的审讯系统的传输阵和寻找的响应信号阵阵之间的相移。该系统是由一个片上微控制器控制和一个液晶显示屏上显示测量结果。系统的照片在图7所示图7 ：系统的无线审讯的被动声表面波传感器为了检验我们的传感器和我们的系统，我们做了很多测试车领域内和周围的城市审讯系统耦合到笔记本计算机压力值进行测量和记录档案。数字和第显示特征的行为胎压不同的驾驶条件。由于冲击坚

7、固巷,在左侧部分图的绝对压力值附近波动平均值的最低有效位窄峰高胎压属于制动演习(传感器是安装东亚前轮）时间越长增加了轮胎压力和下列期限衰变是因为骑了系统表现出较高的可靠性，即使是在暴风雪里驾驶汽车.图8：在不同的驾驶条件下的轮胎压力在图9中的压力右前轮可以看到放大的时间，而通过两个轨道平面交叉口与相邻的水通道跨越的破旧安排的平面交叉口，硬冲击传达给身体造成硬压力冲击的轮胎。图9：轮胎压力过级过境两个轨道讨论无线声表面波传感器的审讯都是免维护和承受高的热和机械载荷。在测量性能与竞争对手。在汽车系统中所付出的努力是对SAW传感器更高，因为有源传感器单位发送包含压力值和传感器识别的SAW器件的主要优

8、势为前提的数字信息。应用程序，每次旋转的发生，是他们的低质量。在离心力的作用MV*/ R，与质量为m，速度v和半径r。To动态机械负荷最小化，系统应用到旋转部件的质量,应尽可能低。而传统轮胎压力测量传感器的单位有一个大约的质量。20克，集成压力传感器(图5)有一个不到一克的质量.在最坏的情况下完整的SAW传感器单元的质量只有几克。传统的系统是由锂离子电池供电。在一个破旧轮胎的情况下，由于电池不能被选中，应更换传感器，产生废物处置的问题。在汽车电子集成系统，它是不必要的，以显示每个轮胎的压力不断.在这里，只有一个故障触发警报.系统的显示，可以取消，降低系统的成本。结论无源声表面波传感器的优点是它们适合用于车辆应用。特别是测量轮胎气压低质量和他们不用维护的事实，使他们能够比竞争对手优越.压力测量表面波传感器,轮胎的磨损程度和审讯系统将被讨论。大量测量驾驶的实验结果将被表示出来。参考文献 1Reindl ，F。穆勒，塞弗特，无源表面波传感器的讯问,国际专利应用（ 1992年） . 2塞弗特楼。机械传感器基于表面声波,传感器（ 1994 ） 231-239 3 绍尔，T。奥斯特塔格，L. Reindl,H。谢尔,0.Sczesny，U.沃尔夫