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面向存算一体芯片的模拟计算阵列中存算一体芯片在车载胎压监测系统中的智能故障诊断.docx
资料介绍
面向存算一体芯片的模拟计算阵列中存算一体芯片在车载胎压监测系统中的智能故障诊断
摘要
胎压监测系统（TPMS）需要实时监测轮胎的压力和温度，检测胎压异常、漏气和爆胎等故障，确保行车安全。传统方案使用MCU+阈值判断，只能检测到明显的胎压异常，无法预测轮胎的早期故障。本文针对车载TPMS的智能化需求，设计了一种面向存算一体芯片的智能胎压诊断方案，通过存算一体阵列实时分析胎压和温度数据，预测轮胎的早期漏气和异常磨损，故障预测准确率达到95%，芯片功耗仅为0.01mW，为TPMS提供了超低功耗的智能故障诊断解决方案。
一、TPMS系统的需求
1.1 多参数监测
TPMS需要实时监测每个轮胎的压力、温度和加速度，采样频率为每秒1次。传统TPMS使用阈值判断，只有当胎压低于标准值75%时才发出告警，无法检测到缓慢漏气。
1.2 超低功耗要求
TPMS传感器由纽扣电池供电，需要连续工作5-10年，芯片的功耗必须低于0.1mW，否则需要频繁更换电池。
二、存算一体TPMS方案
2.1 胎压数据采集
在存算一体芯片中，胎压和温度传感器的模拟信号直接输入存算阵列，在模拟域完成数据采集和预处理。传感器接口的功耗为0.005mW。
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