Desarrollo de estrategia de alimentación prospectiva para la aplicación de cargador de energía de sensor de neumático inteligente
Autores: Kuncoro, C. Bambang Dwi; Sung, Min-Feng; Adristi, Cornelia; Permana, Arvanida Feizal; Kuan, Yean-Der
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Desarrollo de estrategia de alimentación prospectiva para la aplicación de cargador de energía de sensor de neumático inteligente
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Sensores de neumáticos
Estrategia de alimentación
Transferencia de energía inalámbrica
Neumático de vehículo
Almacenamiento de energía
Sistema de neumáticos inteligente
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
Los sensores de neumáticos incrustados en un neumático de vehículo son dispositivos autónomos independientes. Una estrategia de reserva de energía del sensor de neumáticos es crucial debido a las limitaciones de las fuentes de energía del sensor para largos períodos operativos. Este documento presenta una estrategia innovadora de alimentación de sensor de neumáticos para el sistema de neumáticos inteligentes. La estrategia de alimentación ofrece un concepto ecológico, sin mantenimiento y de bajo costo para extender la vida útil del sensor de neumáticos durante largos períodos de funcionamiento. La estrategia propuesta adopta la tecnología de transferencia de energía inalámbrica (WPT) para transferir energía a una carga eléctrica montada en el sistema rotativo sin un cable de interconexión. Está compuesto por un transmisor de energía diseñado para ser montado en el revestimiento interior del guardabarros del vehículo, y un receptor de energía que proporciona energía para recargar la batería / almacenamiento de energía del sensor de neumáticos. El transmisor transfiere energía desde la batería / acumulador del vehículo a un receptor de energía acoplado al sensor de neumáticos que está montado en la pared interior del neumático del vehículo. Los dispositivos WPT fueron diseñados en base al acoplamiento electromagnético por inducción y pueden proporcionar una corriente de salida de hasta 1A a 5 V. La estrategia de alimentación propuesta fue verificada utilizando un modelo de simulador de neumáticos de vehículo para emular el movimiento rotativo. Un módulo de sensor de voltaje y corriente, así como módulos de microcontrolador y registrador de datos, se utilizaron como carga para el sistema WPT desarrollado. Los resultados de las pruebas experimentales de verificación y preliminares revelan que la estrategia propuesta puede proporcionar energía constante a la carga (en este caso, el voltaje es de alrededor de 4.3 V y la corriente es de alrededor de 21.1 mA) aunque el modelo de neumático del vehículo se rotó a diferentes velocidades de 0 rpm a 800 rpm. El sistema propuesto tiene el potencial y la viabilidad para su implementación en aplicaciones de energía de sensor de neumáticos en el sistema de neumáticos inteligentes.
Descripción
Los sensores de neumáticos incrustados en un neumático de vehículo son dispositivos autónomos independientes. Una estrategia de reserva de energía del sensor de neumáticos es crucial debido a las limitaciones de las fuentes de energía del sensor para largos períodos operativos. Este documento presenta una estrategia innovadora de alimentación de sensor de neumáticos para el sistema de neumáticos inteligentes. La estrategia de alimentación ofrece un concepto ecológico, sin mantenimiento y de bajo costo para extender la vida útil del sensor de neumáticos durante largos períodos de funcionamiento. La estrategia propuesta adopta la tecnología de transferencia de energía inalámbrica (WPT) para transferir energía a una carga eléctrica montada en el sistema rotativo sin un cable de interconexión. Está compuesto por un transmisor de energía diseñado para ser montado en el revestimiento interior del guardabarros del vehículo, y un receptor de energía que proporciona energía para recargar la batería / almacenamiento de energía del sensor de neumáticos. El transmisor transfiere energía desde la batería / acumulador del vehículo a un receptor de energía acoplado al sensor de neumáticos que está montado en la pared interior del neumático del vehículo. Los dispositivos WPT fueron diseñados en base al acoplamiento electromagnético por inducción y pueden proporcionar una corriente de salida de hasta 1A a 5 V. La estrategia de alimentación propuesta fue verificada utilizando un modelo de simulador de neumáticos de vehículo para emular el movimiento rotativo. Un módulo de sensor de voltaje y corriente, así como módulos de microcontrolador y registrador de datos, se utilizaron como carga para el sistema WPT desarrollado. Los resultados de las pruebas experimentales de verificación y preliminares revelan que la estrategia propuesta puede proporcionar energía constante a la carga (en este caso, el voltaje es de alrededor de 4.3 V y la corriente es de alrededor de 21.1 mA) aunque el modelo de neumático del vehículo se rotó a diferentes velocidades de 0 rpm a 800 rpm. El sistema propuesto tiene el potencial y la viabilidad para su implementación en aplicaciones de energía de sensor de neumáticos en el sistema de neumáticos inteligentes.