原標題：InWheelSense－ADAS應用中的汽車車輪的能量收集和傳感模塊

InWheelSense是針對ADAS（高級駕駛輔助系統）應用而設計的汽車車輪能量收集和傳感模塊，以下是對其的詳細介紹：

一、技術背景與原理

InWheelSense是TDK公司推出的一款專有傳感解決方案，它利用稱為EH模塊（能量收集模塊）的壓電能量收集設備，并采用了一種獨特的發電方法——壓電效應，即在輪胎每次旋轉時利用該設備承載的車輛重量產生電能，由此實現了在供電困難的輪胎內進行無電池感測。壓電效應是一種現象，其中，由于對壓電體施加壓力而產生的機械應力會產生電荷。

二、功能特點

1. 能量收集：

• EH模塊利用壓電元件從輪胎旋轉的機械運動中產生電能。該模塊放置在輪胎和車輪之間的邊界處，可以利用輪胎旋轉時路面產生的力來發電。

• 通過車輪周圍的多個設備連接，該模塊可以根據驅動系統的負載實現可擴展的發電。在車速為105km/h時，平均連續發電量為1mW，足以通過低功率微控制器進行感測并進行無線傳輸。

2. 傳感與數據采集：

• InWheelSense模塊能夠實時感測路面狀況、車輪定位、輪胎壓力和其他狀況。由于速度、轉彎和其他運行條件的變化會導致該裝置的電動勢特性發生變化，因此InWheelSense模塊可以通過分析壓電效應產生的波形并利用這些功率變化來感測各種駕駛條件。

• 該模塊還可以實時收集從其他車輪傳感器（包括加速度計、氣壓和溫度）到車載計算單元的數據。

3. 數據傳輸與處理：

• 數據可以通過控制模塊中的推理機進行存儲和/或處理，該推理機由可使算法能夠即時進行有意義推理的邊緣應用處理器提供動力。這使得在惡劣天氣條件下，無需依賴于云便可實現低延遲的控制響應。

• 能量收集發電機提供數據采集、處理和操作（傳輸）所需的所有電力。

三、應用場景與優勢

1. 應用場景：

• InWheelSense模塊適用于各種需要實時監測輪胎和車輪狀態的場景，如自動駕駛汽車、智能交通系統等。

• 它還可以集成至網聯交通基礎設施（如智能橋梁、交通控制等），在不配備電池的情況下獲取信息，了解振動、運動的動態響應以及結構應力。

2. 優勢：

• InWheelSense模塊是一個自給自足的全包式技術平臺，具有動力、傳感和連接功能，全部包含在車輪中，有助于提高下一代自動駕駛汽車和智能交通場景的安全性和舒適性。

• 與傳統的電池供電方案相比，InWheelSense模塊無需更換電池或充電，降低了維護成本和環境影響。

• 它能夠提供實時、準確的輪胎和車輪狀態數據，為ADAS和自動駕駛系統提供關鍵決策信息。

四、評估與測試

TDK提供了InWheelSense評估套件，該套件可以連接到現有車輪上，用于無線收集數據并評估EH模塊的發電性能及其感應能力。這有助于用戶在實際應用中驗證InWheelSense模塊的性能和可靠性。

綜上所述，InWheelSense是一款功能強大、可靠且環保的汽車車輪能量收集和傳感模塊，為ADAS和自動駕駛系統提供了關鍵的技術支持。