[发明专利]一种无源轮胎发电装置及轮胎参数检测系统

权利要求书

1.一种无源轮胎发电装置，其特征在于，包括热电采集片、电能存储、转换电路和发送电路，该发电装置利用轮胎运行时产生的高温与外部环境的温度差，通过热电采集片产生电能，电能经过存储、转换电路与发送电路提供电源；该发电装置的发电过程为：

1）车辆开始行驶后，轮胎温度升高，当轮胎温度升高至高于环境温度△T₁（℃）时，热电采集片的输出电压达到电能存储和转换电路的开启电压，开始能量采集与存储；

2）当电能存储、转换电路和发送电路的输出电压达到工作电压门限时，向外输出电能；同时，电能存储与转换电路在轮胎温度与外界环境温度差异达到要求的情况下持续收集和存储能量；

3）当轮胎温度下降至与环境温差低于△T₂（℃）时，热电采集片的输出电压小于电能存储与转换电路的关断电压，则停止能量采集与存储；由电能存储与转换电路内存储的剩余电量供给；

4）当电能存储与转换电路内存储的电量不足以支持工作电压时，停止向外输出电压；

5）当轮胎温度回升至高于环境温度△T₁（℃）时，返回步骤1）。

2.根据权利要求1所述无源轮胎发电装置，其特征在于，所述电能存储、转换电路与发送电路包括用于存储电能的储能器件，与用于检测储能输出电压、判断电压是否达到后级电路供电要求并实现稳压输出的电压比较和稳压电路；

储能器件存储来自前级热电采集片的微弱电能，其输出电压v1随其中所存储能量的增多而逐渐升高；电压比较和稳压电路判断v1是否达到使后级电路稳定工作所需电压，若达到要求则将其稳压为下级电路的工作电压v2后输出给下级电路，否则切断v2输出，以免损坏下级电路。

3.根据权利要求1所述无源轮胎发电装置，其特征在于，所述热电采集片为半导体温差发电片。

4.一种无源轮胎参数检测系统，其特征在于，包括参数传感器、无线发射器和中央接收器模块；其特征在于，采用权利要求1所述无源轮胎发电装置向轮胎参数传感器和无线发射器提供电能，该无源轮胎发电装置安装在轮胎上； 轮胎参数传感器安装在轮胎内测量轮胎的参数，利用无线发射器将轮胎的参数信息从轮胎内部发送到中央接收器模块上，然后对轮胎参数进行显示。

5.根据权利要求4所述无源轮胎参数检测系统，其特征在于，所述参数传感器包括压力、温度、加速度或/和湿度传感器。