原标题：InWheelSense－ADAS应用中的汽车车轮的能量收集和传感模块

InWheelSense是针对ADAS（高级驾驶辅助系统）应用而设计的汽车车轮能量收集和传感模块，以下是对其的详细介绍：

一、技术背景与原理

InWheelSense是TDK公司推出的一款专有传感解决方案，它利用称为EH模块（能量收集模块）的压电能量收集设备，并采用了一种独特的发电方法——压电效应，即在轮胎每次旋转时利用该设备承载的车辆重量产生电能，由此实现了在供电困难的轮胎内进行无电池感测。压电效应是一种现象，其中，由于对压电体施加压力而产生的机械应力会产生电荷。

二、功能特点

1. 能量收集：

• EH模块利用压电元件从轮胎旋转的机械运动中产生电能。该模块放置在轮胎和车轮之间的边界处，可以利用轮胎旋转时路面产生的力来发电。

• 通过车轮周围的多个设备连接，该模块可以根据驱动系统的负载实现可扩展的发电。在车速为105km/h时，平均连续发电量为1mW，足以通过低功率微控制器进行感测并进行无线传输。

2. 传感与数据采集：

• InWheelSense模块能够实时感测路面状况、车轮定位、轮胎压力和其他状况。由于速度、转弯和其他运行条件的变化会导致该装置的电动势特性发生变化，因此InWheelSense模块可以通过分析压电效应产生的波形并利用这些功率变化来感测各种驾驶条件。

• 该模块还可以实时收集从其他车轮传感器（包括加速度计、气压和温度）到车载计算单元的数据。

3. 数据传输与处理：

• 数据可以通过控制模块中的推理机进行存储和/或处理，该推理机由可使算法能够即时进行有意义推理的边缘应用处理器提供动力。这使得在恶劣天气条件下，无需依赖于云便可实现低延迟的控制响应。

• 能量收集发电机提供数据采集、处理和操作（传输）所需的所有电力。

三、应用场景与优势

1. 应用场景：

• InWheelSense模块适用于各种需要实时监测轮胎和车轮状态的场景，如自动驾驶汽车、智能交通系统等。

• 它还可以集成至网联交通基础设施（如智能桥梁、交通控制等），在不配备电池的情况下获取信息，了解振动、运动的动态响应以及结构应力。

2. 优势：

• InWheelSense模块是一个自给自足的全包式技术平台，具有动力、传感和连接功能，全部包含在车轮中，有助于提高下一代自动驾驶汽车和智能交通场景的安全性和舒适性。

• 与传统的电池供电方案相比，InWheelSense模块无需更换电池或充电，降低了维护成本和环境影响。

• 它能够提供实时、准确的轮胎和车轮状态数据，为ADAS和自动驾驶系统提供关键决策信息。

四、评估与测试

TDK提供了InWheelSense评估套件，该套件可以连接到现有车轮上，用于无线收集数据并评估EH模块的发电性能及其感应能力。这有助于用户在实际应用中验证InWheelSense模块的性能和可靠性。

综上所述，InWheelSense是一款功能强大、可靠且环保的汽车车轮能量收集和传感模块，为ADAS和自动驾驶系统提供了关键的技术支持。