多傳感器系統(tǒng)在智能輪胎中的應用.pdf

1、多傳感器系統(tǒng)在智能輪胎中的應用傳感器系統(tǒng)在智能輪胎中的應用ApplicationofMultiSenssintheSmartTire學科專業(yè)：電氣工程研究生：熊瑞輝指導教師：劉迎澍副教授企業(yè)導師：施政敏高級工程師天津大學電氣與自動化工程學院二零一三年十二月摘要近年來，隨著車輛數量的增多導從而導致越來越多的交通事故，人們對汽車的安全性能提出了更高的要求。作為汽車重要的部件，輪胎為汽車提供運行時所需的各種力和力矩。輪胎的受力的狀態(tài)與路面的狀

2、況條件和車輛行駛的狀態(tài)都具有相關聯(lián)，通過安裝在胎內的傳感器所測量到的信息可以分析輪胎實時的受力狀態(tài)。建立輪胎受力狀態(tài)和輪胎與路面之間的附著信息的模型，將解算得到的數據信息發(fā)送到車載的主控制系統(tǒng)，這樣可以實時準確地監(jiān)測汽車所處的行駛狀態(tài)以判斷各種不同的路面情況，這樣能夠提高汽車的主動安全性。智能輪胎的發(fā)展要求胎內傳感器能夠提供更直接、更準確、更豐富的輪胎與路面附著的相關信息。本文充分利用PVDF壓電薄膜傳感器所具有的質量輕、柔韌性好、壓電

3、系數高，響應速度快等多方面的優(yōu)點，將其安裝在輪胎內部以實時測量汽車行駛過程中輪胎的變化信息。本文主要完成了以下工作：1.建立了車輛輪胎系統(tǒng)的數學模型，在模型油驅車的平臺上搭建了基于PVDF傳感器的智能輪胎的實驗平臺，對剎車碟片進行了改裝以實現制動和測速的功能；2.對PVDF薄膜傳感器的壓電特征以及等效電路進行了分析研究，實現了胎內PVDF傳感器的信號采集、與車載主控模塊之間實現無線傳輸以及外部數據存儲模塊的設計；3.設計了測量模型車的車