1.本发明涉及汽车制造相关技术领域，具体涉及一种车胎胎内无源传感器的供电装置。
背景技术：
2.目前随着汽车智能化的普及以及新能源汽车的大量投入市场，人们对汽车智能性和安全性的要求越来越高。为了更好地让汽车体现出智能性，各种传感器在汽车上被广泛使用，从安全的角度看车胎安全更加重要，因此很多中高档车已经商用车选择在车胎内部加装胎压传感器、胎温传感器等等。
3.但是现有的智能车胎的“智能”带来的成本较高，主要体现在传感器需要消耗电量，而每次对传感器电池的更换成本很高，因此本发明所设计的一种车胎胎内无源传感器的供电装置可以有效且高效地解决这一问题，大大提高了智能车胎的保养期限和使用寿命，降低使用成本。
技术实现要素：
4.为了解决上述技术问题，本发明提供一种车胎胎内无源传感器的供电装置，以解决背景技术中所列举的问题。
5.一种车胎胎内无源传感器的供电装置，包括车胎外胎、压电俘能层、热电俘能层和主电路控制板，所述压电俘能层紧贴所述车胎外胎内侧放置，所述热电俘能层紧贴所述压电俘能层，所述主电路控制板分别与所述压电俘能层和热电俘能层连接。
6.进一步的，所述压电俘能层和热电俘能层的长度沿所述车胎外胎的内侧整个圆周布置。
7.进一步的，所述压电俘能层包括绝缘导热弹性基板、多层间隔排布压电材料和通用粘性弹性基板相互叠加而成，其中所述通用粘性弹性基板和所述车胎外胎内侧粘合固定，所述绝缘导热弹性基板上方附着有粘性绝缘涂层。
8.进一步的，所述热电俘能层包括温差发电片、导热凝胶层和热电制冷片相互叠加而成，其中所述热电制冷片与所述绝缘导热弹性基板上方附着的粘性绝缘涂层沾连，所述热电制冷片将俘获的能量的一部分用于给整体车胎降温。
9.进一步的，所述主电路控制板包括放大电路区域、热电电容、压点电容和信号传输器和俘能电路区域组成，所述压点电容和热点电容分别储存所述压电俘能层和热电俘能层所俘获的能量。
10.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明的有益效果是利用车辆在行走过程中，轮胎和地面间的相互作用力和胎地摩擦和转轴摩擦会产生大量的热量，通过压电俘能层和热电俘能层工作俘能，将电流储存至电容中为车胎内部加装胎压传感器、胎温传感器等供电，大大提高了智能车胎的保养期限和使用寿命和使用成本。
附图说明
11.图1为本发明整体结构示意图；图2为本发明压电俘能层2的结构示意图；图3为本发明热电俘能层3的结构示意图；图4为本发明主电路控制板4的布置示意图。
12.图中：1-车胎外胎；2-压电俘能层；201-绝缘导热弹性基板；202-多层间隔排布压电材料；203-通用粘性弹性基板；3-热电俘能层；301-温差发电片；302-导热凝胶层；303-热电制冷片；4-主电路控制板；401-放大电路区域；402-热电电容；403-压点电容；404-信号传输器；405-俘能电路区域。
具体实施方式
13.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
14.一种车胎胎内无源传感器的供电装置，包括车胎外胎1、压电俘能层2、热电俘能层3、主电路控制板4，车胎外胎1为通用汽车原子胎，胎内紧贴车胎依次连接有压电俘能层2和热电俘能层3，压电俘能层长度设置为车胎的周径，紧贴外胎内测放置。热电俘能层设置在压电俘能层里侧指向胎心位置，长度也设置为轮胎周径。传感器设置在两个俘能层的接合处。传感器设置在两个俘能层的接合处。主电路控制板与热电俘能层的基板连接固定。
15.压电俘能层2由绝缘导热弹性基板201、多层间隔排布压电材料202和通用粘性弹性基板203共同构成，其中通用粘性弹性基板203和车胎粘合固定在一起，绝缘导热弹性基板201上方附着有粘性绝缘涂层用于和热电制冷片303固定，压电俘能层通过压电效应工作。
16.热电俘能层3包括温差发电片301、导热凝胶层302和热电制冷片303，热电制冷片303被设置将俘获的能量的一部分用于给整体车胎结构降热，避免整体的系统过热而影响工作情况，热电俘能层3通过seebeck效应工作。
17.主电路控制板4包括放大电路区域401、热电电容402、压点电容403和信号传输器404和俘能电路405共同组成，其中放大电路区域401可选择现有通用的放大电路，这个区域的设置可以使得整体的俘获能量得到一次有效地增强从而提高效率，热点电容402和压点电容403被用来储存所俘获的能量，信号传输器404可以选择为wifi信号器或者蓝牙信号器等微量消耗信号传送芯片，目的在于将传感器检测到的信号实时传送给中央处理器，传感器设置在两个俘能层的接合处，根据具体需求可进行安装胎压传感器、轮速传感器以及温度传感器等等。
18.工作原理：在车胎的工作过程中通过轮胎和地面间的相互作用力使得压电俘能层工作进行俘能和电力的储存；在轮胎的旋转工况下，胎地摩擦和转轴摩擦会产生大量的热量，此时热电俘能层开始工作俘能，两种俘能层之间通过电线连接至主电路控制板，通过放大电路后将电流储存至电板的两个电容中，主电路板上也设置有蓝牙信号版块，可以将收集到的传感器信号传送至汽车的中央处理器中给驾驶员反馈。电板的另一端通过电线和传
感器相连接。
19.以上的展示的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明的权利范围，以此依靠本发明权利要求所作的同等变化，仍属于本发明所涵盖的范围。
技术特征：
1.一种车胎胎内无源传感器的供电装置，其特征在于，包括车胎外胎（1）、压电俘能层（2）、热电俘能层（3）和主电路控制板（4），所述压电俘能层（2）紧贴所述车胎外胎（1）内侧放置，所述热电俘能层（3）紧贴所述压电俘能层（2），所述主电路控制板（4）分别与所述压电俘能层（2）和热电俘能层（3）连接。2.根据权利要求1所述一种车胎胎内无源传感器的供电装置，其特征在于，所述压电俘能层（2）和热电俘能层（3）的长度沿所述车胎外胎（1）的内侧整个圆周布置。3.根据权利要求2所述一种车胎胎内无源传感器的供电装置，其特征在于，所述压电俘能层（2）包括绝缘导热弹性基板（201）、多层间隔排布压电材料（202）和通用粘性弹性基板（203）相互叠加而成，其中所述通用粘性弹性基板（203）和所述车胎外胎（1）内侧粘合固定，所述绝缘导热弹性基板（201）上方附着有粘性绝缘涂层。4.根据权利要求3所述一种车胎胎内无源传感器的供电装置，其特征在于，所述热电俘能层（3）包括温差发电片（301）、导热凝胶层（302）和热电制冷片（303）相互叠加而成，其中所述热电制冷片（303）与所述绝缘导热弹性基板（201）上方附着的粘性绝缘涂层沾连，所述热电制冷片（303）将俘获的能量的一部分用于给整体车胎降温。5.根据权利要求4所述一种车胎胎内无源传感器的供电装置，其特征在于，所述主电路控制板（4）包括放大电路区域（401）、热电电容（402）、压点电容（403）和信号传输器（404）和俘能电路区域（405）组成，所述压点电容（403）和热点电容（402）分别储存所述压电俘能层（2）和热电俘能层（3）所俘获的能量。
技术总结
本发明涉及汽车制造相关技术领域，具体公开了一种车胎胎内无源传感器的供电装置，包括车胎外胎、压电俘能层、热电俘能层和主电路控制板，所述压电俘能层紧贴所述车胎外胎内侧放置，所述热电俘能层紧贴所述压电俘能层，所述主电路控制板分别与所述压电俘能层和热电俘能层连接。本发明利用车辆在行走过程中，轮胎和地面间的相互作用力和胎地摩擦和转轴摩擦会产生大量的热量，通过压电俘能层和热电俘能层工作俘能，将电流储存至电容中为车胎内部加装胎压传感器、胎温传感器等供电，大大提高了智能车胎的保养期限和使用寿命和使用成本。智能车胎的保养期限和使用寿命和使用成本。智能车胎的保养期限和使用寿命和使用成本。
技术研发人员：唐荣江 顾昱彬 张致远 吴科伟 秦运柏
受保护的技术使用者：桂林电子科技大学
技术研发日：2021.12.03
技术公布日：2022/1/28