汽車自動(dòng)無線傳感器

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汽車自動(dòng)無線傳感器

提出了汽車上應(yīng)用的自動(dòng)無線傳感器。該傳感器消耗的能量由低成本的熱電發(fā)電機(jī)提供，并利用升壓電壓轉(zhuǎn)換器將熱電發(fā)電機(jī)的低輸出電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的3.3V電壓。單片機(jī)控制其它傳感器部件（傳感單元、調(diào)節(jié)電子產(chǎn)品、無線收發(fā)器）的能量供應(yīng)，并設(shè)置傳感器的工作頻率。當(dāng)熱電發(fā)電機(jī)產(chǎn)生足夠的能量時(shí)傳感器自動(dòng)起動(dòng)，同時(shí)采用更高的能量存儲(chǔ)器和振動(dòng)探測(cè)器使傳感器能夠快速地起動(dòng)，即提高傳感器的響應(yīng)。根據(jù)熱電發(fā)電機(jī)的溫差獲得傳感器的最大數(shù)據(jù)傳輸頻率。由于起動(dòng)電壓和輸出電流（最大工作頻率）相互牽制，因此需要對(duì)這兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行折中，兩個(gè)直流/直流轉(zhuǎn)換器的組合可以用來擴(kuò)大自動(dòng)無線傳感器的頻率范圍。

熱電發(fā)電機(jī)的低效率、高可靠性使其適于自動(dòng)、平均能耗低的傳感器應(yīng)用中。使用升壓電壓轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)、溫度/壓力傳感單元、調(diào)節(jié)電子產(chǎn)品和無線收發(fā)器開發(fā)出傳感器原型，并安裝在內(nèi)燃機(jī)排氣管道上，在整個(gè)發(fā)電機(jī)操作過程中其能夠獲得固定的信號(hào)傳輸，并將2Hz信號(hào)傳輸?shù)骄鄠鞲衅?m遠(yuǎn)的接收器，同時(shí)記錄熱電發(fā)電機(jī)內(nèi)10℃的溫差。該傳感器能夠充分利用熱能，從而可減少能量損失。

傳感器的使用可以減少?gòu)?fù)雜的后處理、發(fā)電機(jī)管理系統(tǒng)和其它電子系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)。

A.Costaetal.Procedia Engineering，Vol87，2014.

編譯：趙喚