Research on Micro-vibration Generator for Powering Tire Pressure Alarm System

In order to meet the self-powered requirement by microelectronic products and micro-electrostatic vibration generator and avoid the environmental pollution caused by waste batteries,many countries have started their researches on piezoelectric power generation based on the researches on the recovery device of rotational energy of piezoelectric effect.The piezoelectric power generation has many advantages compared with other generation patterns.The piezoelectric power generation has become a new field of research.In this study,the piezoelectric vibrators were used to convert energy.According to the requirements by tire pressure alarm system,the energy conversion and storage were researched and analyzed by using the passive sensing device used in automotive inspection.The converted energy was then provided to the alarm,achieving intelligent control and utilization of piezoelectric vibrators.

Electric power generation technology of natural gas pressure reduction:Insights from black box-gray box hierarchical exergy analysis and evaluation method

Based on the“three box”exergy analysis model,a black box-gray box hierarchical exergy analysis and evaluation method is put forward in this paper,which is applied to evaluate the power generation technology of differential pressure produced by natural gas expansion.By using the exergy analysis theory,the black box-gray box hierarchical exergy analysis models of three differential pressure power generation technologies are established respectively.Firstly,the“black box”analysis models of main energy consuming equipment are established,and then the“gray box”analysis model of the total system is established.Based on the calculation results of exergy analysis indexes,the weak energy consumption equipment in the whole power generation process is accurately located.Taking a gas field in southwest China as an example,the comprehensive energy consumption evaluation of the three power generation technologies is carried out,and the technology with the best energy consumption condition among the three technologies is determined.Finally,the rationalization improvement measures are put forward from improving the air tightness,replacing the deflector and reducing the flow loss.

Influences of Institutional Pressures on Corporate Social Performance： Empirical Analysis on the Panel Data of Chinese Power Generation Enterprises

Institutional theory has proved the influence of institutional pressures on organization practices and structures. Meanwhile, with the soaring use of corporate social performance （CSP）, more researchers are focusing on exploring the relationship between institution pressures and CSP which is still not completely understood yet. Against this background, the paper aims to fill the gap through generally hypothesizing that different types of institutional pressures individually and collectively affect CSP via the mediating effect of corporate environmental strategy. First, based on the previous and extensive literature review, the theoretical framework and research hypotheses are constructed. Next, canonical correlation analysis about the panel data of 51 Chinese large-scale power generation enterprises from 2004 to 2009 is made to test the relevant hypotheses. Finally, based on the data analysis results, the study draws some conclusions and policy implications for promoting the CSP of Chinese enterprises, including enhancing the steering function of government policies and industry regulations and emphasizing the intermediary role of media.

Research on Comparisons of New Clean Power Generation Technologies

On the basis of introducing clean power generation technologies, the author calculated and analyzed the investment, economy and environmental protection of these technologies, posed his views of giving the priorities to the development of supercritical and ultra-supercritical pressure coal-fired power generation technologies and taking vigorous action to nuclear power generation technology within the following 5-10 years, exploiting wind power within the following 10-15 years, and suggested that the installed capacity of nuclear power reach 80-100 GW and that of wind power reach 50-80 GW by 2020.

基于无线胎压传感器的耗能研究

本文首先介绍了胎压检测系统的架构和无线胎压传感器的硬件组成。然后,给出了详细的无线胎压传感器耗能构成,包括压力检测模块、温度检测模块、电压检测模块、信号调理模块、射频发射模块、低频接口、模块静态耗电、电池自放电及脉冲放电。最后,以某著名汽车主机厂采用的基于该耗能构成的无线胎压传感器为例,进行了计算和测试。结果表明无线胎压传感器的耗能绝大部分来自压力检测模块耗电、模块静态耗电及电池自放电,提出的无线胎压传感器耗能构成及计算方法具有合理性,满足使用要求。

基于无线技术的汽车轮胎压力监测系统设计

针对汽车轮胎压力监测系统(tire pressure monitoring system,TPMS)国家标准征求意见稿中的一些高可靠性、低功耗等标准要求,从可靠性与功耗入手,设计了一种基于无线技术的汽车轮胎压力监测系统。该系统中,在硬件方面借助MPXY8020A传感器和MC68HC908RF2发射处理芯片来提高信号传送的可靠性,软件方面采用断续发射方式降低系统功耗。经测试,系统连续运行40min,通信稳定可靠;系统能耗低,发射模块每秒功耗10μA,锂电池全天候工作可运行2.5年,能满足实际需要。

基于C8051F单片机的无电池式胎压监测系统

使用C8051F5系列单片机作为控制MCU,采用无线供电技术设计了一种无电池式胎压监测系统,系统主要包括无线供电单元、传感器监测单元以及主控单元3部分。无线供电单元给传感器监测单元无线供电,监测单元负责采集各轮胎的压力信息并将监测结果无线发送给主控单元,主控单元对接收的信息进行处理并判断轮胎的工作状态是否异常,进而做出相应的显示或报警。试验表明:该设计可以使胎压监测系统无电池化,消除现有系统中由于使用电池而存在的安全隐患。

轮胎/路面噪声的测定及分析方法

介绍轮胎/路面噪声测定及数据分析方法。轮胎/路面噪声测量方法主要有滑行法、转鼓法和拖车法,双话筒测试法、定点测试法及扫描法更实用;提出了声压级、声强级和声功率级的转换处理简易方法,去掉最大值和最小值,以减小干扰误差,做为噪声评判的依据。

基于SP37的汽车胎压监测系统研究与设计

针对目前市场上汽车胎压监测系统的胎压传感器、微控制器、无线射频发射器分开设计所造成系统测量模块体积过大、安装繁琐、使用期限短、故障率高等问题,基于英飞凌公司设计研发的SP37传感器,在缩小系统测量模块体积、控制产品制造成本的同时提高了测量的精确度、可靠度以及稳定性。系统可以实时显示胎压数据,而且对行驶过程中的危险征兆及时预警。在汽车实地测量胎压试验中,系统表现稳定,达到预期目的。实验数据表明,设计具有稳定性好、测量精度高、系统功耗低等优点。

基于MSP430F149的胎压采集系统研究

针对车辆道路行驶或轮胎台架实验过程中胎压数据实时采集和保存的要求,设计了一种胎压采集系统。该系统以超低功耗单片机MSP430F149为核心微控制芯片,采用了集成压力传感器YCS-01实时感应轮胎胎压的变化,并采用高容量、低功耗存储器AT24C512C保存了实验过程中采集的大量胎压数据,然后通过USB通讯接口,将保存在存储芯片中的胎压数据中传输到PC端;在软件设计上充分利用MSP430F149的低功耗特性来降低系统的功耗,并在理论上研究和计算了系统的功耗。最后进行了实验测试。结果表明,系统实际采样值与标准值的误差在±3 k Pa范围内,能够准确地采集胎压,验证了设计方案的可行性。该系统具有电路结构简单、功耗低、性能稳定和数据存储量大的特点,能满足轮胎实验中要求连续采集胎压瞬态变化数据的场合。

基于SP12汽车安全胎压监测系统设计与实现

为了降低胎压监测系统的功耗和优化胎压监测系统的显示方式,设计了一种基于SP12传感器的安全胎压监测系统方案。从硬件和软件两方面描述了系统的设计实现方法。在硬件设计上,采用车载电源和充电电池两种方式对主机进行供电,同时,系统应用SP12多功能传感器降低功耗。在软件设计上,着重介绍了轮胎采集模块和中央显示模块的设计。为进一步优化系统的显示方式,中央显示模块采用带触摸屏的LCD显示器作为人机交互接口。实际测试结果表明,该系统可实时监测每个轮胎内部的实际温度、压力和电压,确定故障轮胎并实时报警,有效避免爆胎事故的发生。另外,系统在安全性、低功耗以及可靠性方面具有一定的优势,这也符合智能车辆研究的发展趋势。

汽车无源胎压监测系统发电装置的实现方法研究

针对目前汽车行业中常用的直接式轮胎压力监测系统供电问题,以超磁致伸缩材料作为核心元件,利用磁致伸缩逆效应与法拉第电磁效应的耦合效应,设计了一种可通过收集振动产生电能的发电装置。通过对无源胎压监测系统实现原理的分析,完成了磁致伸缩振动发电装置的结构设计及样机的研制。通过实验研究了样机在静态振动力和动态振动力作用下的工作特性,结果表明该装置产生的输出电压与静态输入力之间为近似的线性关系;在简谐振动力作用下,该样机产生的输出电压与输入力频率相同,且在实验范围内输出电压幅值与力幅值近似呈正比。研究成果为实现汽车轮胎压力监测系统的无源化提供了一种新方法。

无线汽车轮胎压力监测及预警系统的研究与实现

针对当前轮胎压力报警系统存在的问题,设计开发了能够实时检测轮胎压力、温度及状态的轮胎压力监测及预警系统,采用多级报警机制并实现检测结果无线传输,采取多种抗干扰及低功耗措施以提高系统可靠性,降低系统功耗,实现轮胎状态的准确检测,保障行车安全。

基于陶瓷压电效应的轮胎压力发电系统模型设计

将压电陶瓷元件嵌入汽车轮胎中,利用陶瓷元件的正压电效应使汽车行驶时的无效机械能转换成电能,预先积聚存储在超级电容中;再利用高效率的开关集成稳压器对电瓶进行恒压充电,将超级电容中的电能转移到电瓶中。轮胎压力发电系统模型设计,要以提高发电单元机电能量转换效率和减小电能传输损失为核心。

一种新的超低功耗轮胎监控数据采集系统设计

设计了一种直接式轮胎压力监视系统(TPMS)中的超低功耗数据采集器。该采集器以MSP430-F149单片机作为数据采集模块的主控MCU,以ATA5749作为采集器的无RF发送IC,并设计了采集模块的唤醒电路;最后以中断唤醒的方式设计了数据系统的软件工作过程;并且在唤醒信号处理的同时提供了对电池的微小充电,延迟采集器电池寿命。

基于PVDF压电膜的轮胎压力发电系统设计

为了提高汽车燃油的利用率,在汽车轮胎里嵌入PVDF压电膜,利用PVDF材料的正压电效应将汽车行驶时的无效机械能转换成交流电能;通过整流、滤波电路将交流电能变成直流电能,预储存于超级电容中;再通过高效率的DC/DC转换器将超级电容中的电能转存到蓄电池中.在轮胎压力发电系统设计中先确定出PVDF压电膜的最佳几何尺寸和电路结构,使PVDF压电膜机电能量转换效率最高并设计出低能耗传输电路,使电能传输效率最大.实验结果表明该汽车轮胎压力发电系统能有效利用机械能,具有较好的经济价值.

基于ATA5749的超低功耗轮胎监控数据采集器设计

设计了一种直接式轮胎压力监视系统(TPMS)中的超低功耗数据采集器。该采集器以MSP430 F149单片机作为数据采集模块的主控MCU,以ATA5749作为采集器的无RF发送IC,并设计了采集模块的唤醒电路;最后以中断唤醒的方式设计了数据系统的软件工作过程;并且在唤醒信号处理的同时提供了对电池的微小充电,延迟采集器电池寿命。

具有温差能量收集功能的胎压传感器电路设计

胎压传感器是一种在汽车上应用多年的无线传感器,但是电能供应一直是制约该传感器使用寿命的一大瓶颈。提出了一种收集环境中热能的方法,设计了一种能量收集电路,实现了胎压传感器的无线无源自供电。利用温差发电器件(TEG)将轮胎内部积蓄的热能转换为电能,并基于LTC3108电源管理芯片设计了一种超低压电能收集电路。实验表明,所设计的电路可以收集低至100 mV,10 mA,1 W能量,并经过一段时间的积累之后成功驱动胎压传感器。

压电式胎压报警器供电装置的发电特性

提出利用压电发电装置替代电池为胎压报警器提供实时电能。根据胎压报警器结构特点,提出将压电发电装置安装在车轮轮毂上,利用车轮转动中的振动来发电的方案。通过试验的方法研究了压电振子在轮毂上不同安装方式下的发电特性。试验结果表明,在既垂直于轮毂又垂直于车轮滚动方向的安装方式下,压电振子可以有效克服离心力的影响并吸收来自车轮所在平面多个方向的振动,压电发电装置发电效果较佳,适合为胎压报警器供电。利用4片45mm×15mm×0.2mm的悬臂梁型压电振子并联为胎压报警器供电,其产生的能量能够满足胎压报警器的工作要求。

基于压电陶瓷发电的轮胎压力监测系统设计

该文介绍了基于压电陶瓷发电的无源轮胎压力监测系统。它采用SP12检测轮胎压力,低功耗、小封装的MC9S08QG8和MAX1472完成采集信息的处理和无线发射,微功率压电陶瓷发电模块提供电能,从而淘汰了电池,提高了监测模块数据发射的密度。经实验表明,轮胎内压力监测模块由微功率压电陶瓷发电模块提供电能是可行的。