重力垂摆发电车轮监控系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102991288A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102991288A(43)申请公布日2013.03.27(21)申请号201210516836.8(22)申请日2012.12.06(71)申请人北京春秋溢彩科技有限公司地址100083北京市海淀区学院路6号6号楼406(72)发明人周智伟唐开山谢语韩一波(51)Int.Cl.B60C23/04(2006.01)F03G3/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图11页(54)发明名称重力垂摆发电车轮监控系统(57)摘要重力垂摆发电车轮监控系统，是利用重力作用，使用金属重力垂摆连接发电机定子永磁体，使其在车轮转动的情况下让安装在车轮轮毂的车轴圆心位置上的发电机转子线圈切割磁场做功，产生电能。经和转子线圈一起安装固定在车轮轮毂上的PCB电路整流，并由储能装置进行电能储存，为电路板上的轮胎胎压传感器、轮毂钢圈的温度传感器、转速传感器、三轴重力数字传感器芯片、嵌入式MCU、无线发射电路、车轮可视发光LED供电，最终由安装在车辆上的无线接收终端，进行显示和报警提醒并上传车辆实时数据至互联网。CN10298ACN102991288A权利要求书1/1页1.一种重力垂摆发电车轮监控系统包括：重力垂摆发电机、安装支架、压力传感器。2.根据权利要求1.所述的一种重力垂摆发电车轮监控系统，其特征是：重力垂摆发电机的垂摆与定子磁钢连接为一体，转子为线圈，安装固定在车轮轮毂圆心位置。3.根据权利要求1.所述的一种重力垂摆发电车轮监控系统，其特征是：重力垂摆发电机的转子线圈采用3相9极的方式。4.根据权利要求1.所述的一种重力垂摆发电车轮监控系统，其特征是：安装支架采用钣金件由两颗螺丝固定在车轮的轮毂上面的安装方式。5.根据权利要求1.所述的一种重力垂摆发电车轮监控系统，其特征是：压力传感器安装在轮胎气嘴上，采用电线与电路板有线连接的安装方式。2CN102991288A说明书1/3页重力垂摆发电车轮监控系统技术领域：[0001]主要涉及的是：车辆的车轮行驶安全状态的监测，涵盖安装在车轮轮毂重力垂摆发电机的发明，和车轮监测轮毂安装方式的整体结构装置。技术背景：[0002]据统计，我国高速公路交通事故中有三成与轮胎有关，轮胎状态发生问题是目前汽车交通事故的重大杀手。业内人士分析，胎压过低或过高以及胎温过高是高速公路上轮胎事故发生的主要原因。由于轮胎在工作中快速反复形变，材料内部因摩擦生热，同时，外胎与内胎之间、轮胎与轮毂之间以及轮胎与路面之间也因摩擦生热，使轮胎骤热升温。过高的胎温不但会导致轮胎爆裂更为严重的造成起火燃烧。因此车辆行驶过程中对轮胎胎压、胎温的实时监控越发重要。[0003]现有的轮胎状态监测装置在解决如何给装置供电、如何在不影响改动车辆轮胎和底盘车架的前提下进行安装都存在着一些问题。比如：申请号-：201210228279发明名称：《自供电的胎压传感器系统》文中所描述的<产生磁力线的磁体被固定在车身上，磁体安装尽量靠近车轮，磁体可以沿车轮周边多处安装>这样的方式需要对车架和底盘进行改装和焊接，这样车辆必须开进汽修厂才能安装，并且结构和组成非常复杂，并且磁体不可能以圆圈的方式在车身上安装一圈，磁体尽量靠近车轮上安装的线圈距离要求很近(毫米级)，这样上述专利在车轮旋转时磕碰磁体不可避免。而本发明专利不需要对车辆进行任何改动。申请(专利)号：CN201020046141.4提出的《汽车轮胎安全监测装置》就存在供电、对轮胎进行改动的问题。申请(专利)号：CN201120244281.7提出的《一种汽车轮胎安全监控报警仪》也存在着装置供电，繁琐车架和底盘的布线安装等问题。而对于供电问题，现在大多数方案都采取电池供电或者接入车载电源的方式。但是电池供电造成频繁更换电池给用户带来不便，甚至随着电池的使用电力不足造成装置漏报、误报警、精度得不到保证等严重的安全隐患。低温环境电池容量急剧下降是技术上所共识的。所使用的特殊电池比一般的电池成本要高出不少。并且含有重金属汞成分，废旧电池的环境污染问题值得重视。如果采取接入车载电源又会造成装置安装的很大技术性难题，大量的布线更会造成一些安全隐患。并且现在大多数方案为了使传感器能测量相关数据而不惜对车辆、轮胎本身进行改装这就造成了严重的安全隐患。[0004]国内知名品牌胎压监测系统，基本上使用的是英飞凌芯片成套方案，还有飞思卡尔，摩托罗拉，NOVA等方案。这些国外高科技企业通过自身的技术优势生产出全集成芯片，直接垄断整个TMPS市场，并涉及了自身产品专利问题的保护。由于现有车轮胎压监测产品需要电池供电，要求超低功耗，国内做的只是组装加工这些公司提供成套方案的产品。本发明产品使