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BANF y Silicon Labs presentan un sistema inteligente de monitorización de neumáticos
El SoC Bluetooth Low Energy y la tecnología de transferencia de energía inalámbrica permiten el procesamiento de datos de neumáticos de alta frecuencia para vehículos autónomos y la monitorización de flotas conectadas.
www.silabs.com
La detección inteligente transforma los neumáticos en fuentes de datos en tiempo real
La seguridad de los vehículos, la eficiencia y el mantenimiento predictivo dependen cada vez más de datos de sensores en tiempo real en los sistemas automotrices. BANF, desarrollador de tecnologías inteligentes para neumáticos, y Silicon Labs han presentado una solución avanzada de monitorización de neumáticos que digitaliza los datos de rendimiento de los neumáticos mediante sensores integrados y conectividad inalámbrica de bajo consumo.
El sistema integra el sistema en chip (SoC) Bluetooth Low Energy BG22 de Silicon Labs con la plataforma de detección dentro del neumático de BANF para capturar y procesar datos de los neumáticos a tasas de muestreo de hasta 4 kHz. Diseñado para vehículos autónomos y operaciones de flotas conectadas, el sistema permite la monitorización en tiempo real de las condiciones del neumático, como la carga, la fricción y el estrés mecánico.
El sensor dentro del neumático mide múltiples parámetros a altas tasas de muestreo
Los sistemas tradicionales de monitorización de presión de neumáticos (TPMS) normalmente solo detectan pérdidas significativas de presión, lo que limita su capacidad para identificar problemas de rendimiento en etapas tempranas. La solución de BANF amplía la monitorización del neumático al incorporar un módulo sensor llamado iSensor directamente dentro del neumático.
El dispositivo mide múltiples parámetros simultáneamente, incluyendo:
- Aceleración de tres ejes
- Presión
- Temperatura
- Profundidad de la banda de rodadura
Operando a una frecuencia de muestreo de 4 kHz, el sensor recopila datos detallados de movimiento y estructura del neumático. En lugar de transmitir datos sin procesar, el sistema procesa la información localmente dentro del neumático, extrayendo indicadores clave como el aflojamiento de las tuercas de la rueda, eventos de deslizamiento del neumático o reducción de la fricción antes de transmitir alertas concisas al vehículo.
Este enfoque de procesamiento en el borde reduce la carga de comunicación inalámbrica mientras permite que los sistemas del vehículo respondan más rápidamente a posibles problemas de seguridad o rendimiento.
La conectividad Bluetooth de bajo consumo soporta entornos exigentes dentro del neumático
La comunicación inalámbrica dentro de un neumático presenta desafíos técnicos porque el refuerzo de acero y las gruesas capas de goma pueden bloquear o atenuar las señales de radio. El sistema utiliza el SoC Bluetooth LE BG22 de Silicon Labs, optimizado para un funcionamiento de ultra bajo consumo y una comunicación RF fiable en entornos restringidos.
El SoC también integra la tecnología de seguridad Secure Vault, que protege los datos de los neumáticos transmitidos contra manipulaciones o suplantaciones. Esta protección es importante para los vehículos conectados y autónomos donde los datos de sensores pueden influir en sistemas críticos para la seguridad, como el control de estabilidad o los algoritmos de conducción automatizada.
La transferencia de energía inalámbrica permite detección sin batería
El suministro de energía ha limitado históricamente los sistemas avanzados de detección dentro del neumático. Las baterías se degradan rápidamente debido al calor, las fuerzas centrífugas y el estrés mecánico continuo dentro de los neumáticos en rotación.
BANF aborda esta limitación utilizando una arquitectura de transferencia de energía inalámbrica basada en resonancia magnética. Un dispositivo llamado Smart Profiler, montado en el guardabarros o en el guardafango del vehículo, transmite energía de forma inalámbrica al sensor dentro del neumático.
Este sistema de alimentación sin batería permite el funcionamiento continuo y soporta la alta frecuencia de muestreo requerida para la monitorización en tiempo real sin depender de baterías reemplazables o conexiones cableadas.
Los datos apoyan la conducción autónoma y la optimización de flotas
Al convertir los neumáticos en nodos de detección conectados, el sistema proporciona datos que pueden apoyar una variedad de funciones del vehículo, incluyendo control del chasis, gestión de tracción y mantenimiento predictivo. En vehículos autónomos o semiautónomos, donde los conductores humanos no pueden detectar cambios sutiles de tracción, esta información puede mejorar la conciencia del sistema sobre las condiciones de la carretera y el rendimiento de los neumáticos.
Los operadores de flotas también pueden utilizar los datos recopilados para mejorar la programación del mantenimiento de vehículos, la optimización de rutas y la eficiencia operativa al identificar antes los patrones de desgaste de los neumáticos y los cambios en el rendimiento.
Mediante la integración de tecnologías avanzadas de detección, conectividad inalámbrica y transferencia de energía, BANF y Silicon Labs demuestran cómo componentes tradicionalmente mecánicos como los neumáticos pueden integrarse en arquitecturas de vehículos basadas en datos.
www.silabs.com
Edited by Industrial Journalist, Natania Lyngdoh.
Powered by AI.
Este enfoque de procesamiento en el borde reduce la carga de comunicación inalámbrica mientras permite que los sistemas del vehículo respondan más rápidamente a posibles problemas de seguridad o rendimiento.
La conectividad Bluetooth de bajo consumo soporta entornos exigentes dentro del neumático
La comunicación inalámbrica dentro de un neumático presenta desafíos técnicos porque el refuerzo de acero y las gruesas capas de goma pueden bloquear o atenuar las señales de radio. El sistema utiliza el SoC Bluetooth LE BG22 de Silicon Labs, optimizado para un funcionamiento de ultra bajo consumo y una comunicación RF fiable en entornos restringidos.
El SoC también integra la tecnología de seguridad Secure Vault, que protege los datos de los neumáticos transmitidos contra manipulaciones o suplantaciones. Esta protección es importante para los vehículos conectados y autónomos donde los datos de sensores pueden influir en sistemas críticos para la seguridad, como el control de estabilidad o los algoritmos de conducción automatizada.
La transferencia de energía inalámbrica permite detección sin batería
El suministro de energía ha limitado históricamente los sistemas avanzados de detección dentro del neumático. Las baterías se degradan rápidamente debido al calor, las fuerzas centrífugas y el estrés mecánico continuo dentro de los neumáticos en rotación.
BANF aborda esta limitación utilizando una arquitectura de transferencia de energía inalámbrica basada en resonancia magnética. Un dispositivo llamado Smart Profiler, montado en el guardabarros o en el guardafango del vehículo, transmite energía de forma inalámbrica al sensor dentro del neumático.
Este sistema de alimentación sin batería permite el funcionamiento continuo y soporta la alta frecuencia de muestreo requerida para la monitorización en tiempo real sin depender de baterías reemplazables o conexiones cableadas.
Los datos apoyan la conducción autónoma y la optimización de flotas
Al convertir los neumáticos en nodos de detección conectados, el sistema proporciona datos que pueden apoyar una variedad de funciones del vehículo, incluyendo control del chasis, gestión de tracción y mantenimiento predictivo. En vehículos autónomos o semiautónomos, donde los conductores humanos no pueden detectar cambios sutiles de tracción, esta información puede mejorar la conciencia del sistema sobre las condiciones de la carretera y el rendimiento de los neumáticos.
Los operadores de flotas también pueden utilizar los datos recopilados para mejorar la programación del mantenimiento de vehículos, la optimización de rutas y la eficiencia operativa al identificar antes los patrones de desgaste de los neumáticos y los cambios en el rendimiento.
Mediante la integración de tecnologías avanzadas de detección, conectividad inalámbrica y transferencia de energía, BANF y Silicon Labs demuestran cómo componentes tradicionalmente mecánicos como los neumáticos pueden integrarse en arquitecturas de vehículos basadas en datos.
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