[發明專利]一種飛機胎壓胎溫監控系統以及裝置

在審

• 申請號: 201911022301.3
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN111845217A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 陽懿;彭浩;范哲;單忠茂;廖力清;姜德;邱東東
• 申請（專利權）人: 長沙鑫航機輪剎車有限公司;中南大學
• 主分類號: B60C23/04
• 分類號: B60C23/04;B60C23/20
• 代理公司: 長沙中科啟明知識產權代理事務所(普通合伙) 43226
• 代理人: 匡治兵

本發明公開了一種飛機胎壓胎溫監控系統以及裝置，其中飛機胎壓胎溫監控系統包括直流電源模塊；直流電源模塊為震蕩電路和信號采樣電路供電；震蕩電路產生固定頻率的載波，固定頻率的載波通過初級感應線圈以電磁耦合的形式傳輸給次級感應線圈為胎溫胎壓數字信號傳感器供電；胎溫胎壓數字信號傳感器將監測到的監測輪胎壓力和輪胎溫度以設定的通信協議向信號注入電路不間斷的發送帶有數字信號的載波；信號注入電路將載波進行功率放大，并將載波調制到初級感應線圈和次級感應線圈的頻率信號中。本發明利用感應線圈的響應特性影響直流電源的電流波動，從而進行無線信號傳輸，能量和信號的無線傳輸通過一組感應線圈便能夠實現。

技術領域

本發明涉及飛機胎溫胎壓監控領域，尤其涉及一種飛機胎壓胎溫監控系統 以及裝置。

背景技術

飛機胎溫胎壓監控系統應用在飛機上能夠減輕機務人員測量飛機胎壓的工 作和給機組人員在飛機著陸時提供飛機機輪胎壓和胎溫信息已作為飛機著陸條 件的參考。由于飛機運行的環境惡劣，且胎溫胎壓傳感器位于飛機機輪上，不 適應與飛機上的電源和控制系統進行有線連接，飛機胎溫胎壓監測系統一般采 用無線形式進行信號和能量的傳輸。

胎溫胎壓傳感器的供電方式有兩種，一種為電池供電，一種為線圈感應供 電。電池供電的方式相對線圈感應供電來說使用不便利且不可靠，需要定期檢 查電池電量是否充足。飛機胎溫胎壓監測系統一般使用線圈感應對胎溫胎壓傳 感器供電。

胎溫胎壓傳感器的信號傳輸方式分為有線傳輸和無線傳輸，應用在機輪上 的胎溫胎壓傳感器的信號傳輸一般使用無線傳輸。無線傳輸的形式有射頻通信、 藍牙通信和電磁感應通信，射頻通信和藍牙通信容易對飛機上的電子設備產生 干擾，而電磁感應通信信號頻率低，信號通信距離短，不會對其他電子產品產 生干擾，故優先使用電磁感應通信。

目前，飛機胎溫胎壓監控一般包含能量傳輸裝置和信號傳輸裝置，如授權 號為CN101774336B的專利《一種用于飛機胎壓實時監控系統的耦合通信裝 置》，便描述了一種傳輸胎壓傳感器信號的裝置；公開號為CN 101764436A的專 利《一種用于飛機胎壓實時監控系統的非接觸能量傳輸裝置》，便描述了一種傳 輸胎壓傳感器能量的裝置。這兩中裝置組合起來才能對飛機進行胎壓監控，使 用起來需要飛機給這兩個裝置預留足夠的空間和重量分配。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠適用飛機的惡劣的環境，在傳輸能量的同時 傳輸信號的飛機胎壓胎溫監控系統以及裝置。

實現本發明目的的技術方案是：一種飛機胎壓胎溫監控系統，包括直流電 源模塊；所述直流電源模塊為震蕩電路和信號采樣電路供電；所述震蕩電路產 生固定頻率的載波，固定頻率的載波通過初級感應線圈以電磁耦合的形式傳輸 給次級感應線圈為胎溫胎壓數字信號傳感器供電；所述胎溫胎壓數字信號傳感 器將監測到的監測輪胎壓力和輪胎溫度以設定的通信協議向信號注入電路不間 斷的發送帶有數字信號的載波；所述信號注入電路將載波進行功率放大，并將 載波調制到初級感應線圈和次級感應線圈的頻率信號中；所述信號采樣電路對 直流電源模塊負極上載波中的數字信號進行解調；通過控制模塊讀取信號采樣 電路解調出的數字信號并進行解讀。

所述信號注入電路的輸入端接收次級感應線圈的高低電平信號，以高電平 工作和低電平截止的方式影響初級感應線圈和次級感應線圈間耦合信號。

所述信號采樣電路包括濾波器和電壓比較器；所述濾波器將直流電源模塊 負極上載波進行濾波，電壓比較器提取載波中的電壓信號，通過電平變換將胎 溫胎壓數字信號傳感器輸出的數字信號還原。

本發明還包括整流穩壓電路；所述整流穩壓電路對次級感應線圈接收的振 蕩信號進行整流并將振蕩信號壓至5V。

所述震蕩電路包括振蕩芯片，以及與振蕩芯片電性連接的頻率調節電容和 頻率調節電阻。