在高速公路上不断高发的汽车事故中,因为突发爆胎而引起的交通事故占很大一部分,而造成爆胎的主要原因是胎内气压不足或过高以及胎内温度过高。由于汽车电子技术的迅速发展,胎压监测系统(TirePressureMonitoring System,简称TPMS)应运而生。它能够监测胎内压力、温度以及汽车加速度等参数,当胎内出现压力、温度等异常情况下,会及时报警告知驾驶员,从而保障行车安全。目前TPMS主要有直接式TPMS和间接式TPMS,而直接式TPMS在市场中处于主流地位。由于直接式TPMS的胎压传感器模块是由电池供电,而且在出厂后不能更换电池,因此电池寿命决定了传感器的工作寿命。为此,降低传感器功耗已经成为非常重要的研究课题。为了降低胎压传感器的功耗,本文从硬件和软件两个方面着手,硬件方面,选取低功耗胎压传感器芯片飞思卡尔的MPXY8300芯片,软件方面,设计一种射频(RF)发送策略算法。最后通过系统测试及功耗建模并计算,结果表明传感器寿命可以达到10年左右。本文主要完成了如下四个方面的工作:一、分析了直接式TPMS的工作原理以及系统功耗。首先介绍了直接式TPMS的系统组成,它包括两大部分即胎压传感器模块和中央接收处理机模块。以及分析了它的工作原理及关键技术,如直接式TPMS无线传输链路、信源编码方式、射频调制方式、胎压传感器模块的安装方式。根据系统组成及功耗数据的分析,系统功耗主要消耗于参数测量以及RF发射。二、硬件方面,通过研究目前三大主流的胎压芯片,最终选取飞思卡尔的MPXY8300芯片。在分析了该芯片的RF发射、低频接收器、定时器唤醒等功能模块的基础上,设计出了外围器件少、功耗低的胎压传感器模块的电路,为软件实现低功耗打下基础。三、软件方面,设计了一种RF发送策略算法。在保证系统安全可靠的前提下,该算法能灵活的控制测量和RF发射频度,减少了这两大主要功耗消耗源,进而有效的降低了系统总功耗。并用C程序代码实现了该算法。四、系统测试及传感器工作寿命计算。利用动平衡机(模拟汽车)进行胎压传感器模块的可靠性测试以及算法的验证。根据电池功耗建模和电气参数,对胎压传感器的工作寿命进行计算。通过软硬件低功耗设计,并系统测试及建模计算,结果表明本文的设计能够灵活有效的降低胎压传感器的功耗。