轮胎压力监测系统(TPMS)是车辆安全行驶的重要保障措施之一,对TPMS的应用研究具有广泛的应用前景。目前TPMS主要有两种类型:间接式和直接式。从测量精度和实时性来说,直接式优于间接式,论文主要阐述对直接式TPMS系统的研究。直接式TPMS利用安装在每一个轮胎里的以锂亚电池为能源的压力传感器来直接测量轮胎的气压,并通过无线电频率调制发射到安装在驾驶台的监视器上。监视器随时显示各轮胎气压、温度。驾驶员可以直观地了解各个轮胎的气压状况,当轮胎气压失常时,系统就会自动报警。对于直接式TPMS,其技术难点是保障无线通信的可靠性和稳定性,提高发射端电池的使用寿命。针对这两点本文作了如下几方面的工作:1.对直接式TPMS发射天线辐射电阻、损耗电阻和电感等参数进行了分析,并根据这些参数设计了匹配网络;运用高频电磁仿真软件分析了发射电路、轮毂等对发射天线电磁辐射方向和输入阻抗的影响。2.对低功耗射频发射器电路进行了研究。论述了利用三极管的开关特性和结间电容进行2FSK调制和利用锁相环实现频率倍增和频率调制的方法和过程,并给出了2FSK调制的仿真结果。3.分析了因车轮高速运动引起的多谱勒频移对接收性能的影响。4.给出了TPMS系统的软硬件设计。包数据采集、处理、发射电路和接收、显示电路;在使用低功耗硬件的基础上优化软件设计降低远程轮胎压力监测模块的能耗,并进行了试验,验证了论文所提出的方案的可行性。