逢甲大學自動控制工程學系碩士班碩士論文改良型胎壓偵測系統之設計TheModifiedTirePressureMonitoringSystemDesign指導教授：洪三山研究生：黃煜程中華民國九十五年六月二十日改良型胎壓偵測系統之設計誌謝從高中畢業後進入逢甲大學自動控系求學至今已有七年的時光，這段歲月裡讓我在專業課程的學習以及為人處世的歷練上均受益良多，尤其是在研究所這段求學期間所磨練出分析與解決問題的能力，以及同儕之間的彼此互相請益與一起學習的方式，是在逢甲大學自動控系所求學期間所獲得的寶貴經驗。而本論文及研究得以順利完成，首先要感謝指導教授洪三山博士在論文撰寫期間以及長達兩年的研究時間裡給予我鼓勵與認真教導，尤其在論文完成之前，認真指導該論文的寫作，並強化其內涵而獲得正確的研究態度與方法，同時並感謝自控系所主任張興政博士以及勤益科技大學電機系主任白能勝博士在論文口試期間所惠賜卓見，使本論文得以更加完善。另外感謝在校期間承蒙系上四位助教的幫助與勉勵，尤其是碧玲助教於國科會計畫裡，提供了眾多儀器設備採購問題上的協助，而節省我在此處理程序的時間而得以專心研究。更要感謝眾多學長、同學以及學弟：光強、正豐、振達、奇明與宗利於研究與學習上的鼎力相助，還有要感謝女友給予我的鼓勵與支持，讓我能全心投入本論文之相關研究。更要感謝我的父母辛苦地在農田耕作，以供給我在求學期間生活所需，並給予我親情與關懷，使我能在無後顧之憂下，全心全力完成我的研究論文與學業。謝謝大家，我會永遠銘記在心。最後僅以本文獻給所有愛我、關心我以及幫助過我的人。i逢甲大學e-Thesys(94學年度)改良型胎壓偵測系統之設計中文摘要本研究將無線通訊技術與自動量測技術作一整合，設計出具RF傳輸方式之無線傳輸胎壓監測系統(TirePressureMonitoringSystem-TPMS)，並提出改善TPMS之穩定性與精確性之方式，以及如何增加系統功能於解決生產問題。例如於量產時如何讓系統自動設定識別碼與警告值，以及減少TPMS生產製造時所產生的問題。最後提出雙向TPMS之設計，此系統包括四個無線感測器、四個低頻觸發器與中央接收器，此系統利用感測器之因壓力變化造成電容值的改變與溫度變化造成電阻值的改變特性，來量測輪胎內壓力及溫度，並透過無線傳輸的方式將量測值傳送至中央接收模組，經由微處理器處理後，並顯示輪胎溫度及壓力值在顯示板上。因為本系統的無線感測器之電源來自於電池，所以無線感測器之電能管理成為本系統之技術關鍵，在本研究裡將在四個輪胎外部分別加裝四個低頻觸發器作為控制無線感測器電能消耗的機制。關鍵字:無線傳輸，胎壓監測系統ii逢甲大學e-Thesys(94學年度)改良型胎壓偵測系統之設計ABSTRACTInthisresearch,wewillintegratethewirelesscommunicationtechniqueandautomaticmeasuringtechniquetodesignandconstructthewirelesstirepressuremonitoringsystem–TPMS.AdvancingthewaysofimprovingthestabilityandaccuracyofwirelesstransmissionTPMSandenhancingthefunctionofTPMStosolvetheproblemonmanufacturing.Forexample,automaticallysettingtheidentificationcodesoftransmittersandwarningvalue.WecanalsousethesewaystodecreasetheseproblemsonmanufacturingTPMS.Infinal,thisresearchprovidesthedesignofbi-directionalTPMS.Thissystemconsistsoffourwirelesssensors,fourlowfrequencytriggersandonecentralreceiver.Tirepressureandtemperatureintiresaremeasuredbythesensor’scharacteristicsofthevariationofcapacitanceforvaryingpressureonotherhandresistanceforvaryingtemper