随着社会文明的发展和科技的进步,汽车在国家交通运输中起着越来越重要的作用,但是随之而来的是与日俱增的交通事故。爆胎是引起事故的主要原因。因此,实时监测轮胎气压,及时发现异常情况就变成了非常重要的事情。轮胎压力监测系统(TPMS)可以将轮胎的压力以及温度信号采集出来,并显示在屏幕上。在测量值超过预设范围时,预警通知驾驶员,达到安全驾驶的目的。同时也作为汽车底盘综合控制系统的有机组成部分,为今后的汽车主动安全控制提供信息。论文分析了直接式与间接式TPMS的优缺点,综述TPMS的发展趋势:通过对爆胎因素进行详细分析,得到引起爆胎的主要因素:胎压过高、胎压过低及胎温过高。在此基础上,设计了轮胎压力监测系统的整体方案,确定了系统总体框架结构、人机界面、轮胎模块安装方式及主要元器件选择;并根据总体设计详细设计了轮胎压力监测模块。系统整体由1个接收模块和4个轮胎模块构成,轮胎模块与接收模块之间进行无线数据传输。在系统的硬件和软件设计上,采用模块化设计思想。轮胎模块设计考虑了低功耗、小体积设计,尤其是利用加速度传感器进行电源管理,有效的减少了模块能耗。在轮胎模块内进行预警阀值比较,采样值超过阀值时再精确采集数据并发射数据来减小轮胎模块功耗。接收模块采用了声光预警、LCD显示具体数据的预警方法。无线数据通信采用频移键控数字调频调制方式及循环冗余码数据校验,提高数据传输的抗干扰能力和可靠性。本文对系统的各部分进行了分析设计,解决了低功耗、小体积和轮胎定位等关键技术问题。TPMS能够保证轮胎工作在正常的气压和温度范围内,其可以明显提高汽车行驶的平缓性、安全性和舒适性,具有广阔的应用前景。