KR20060095697A - Saw based passive radio sensig system using piezoelectric power and wireless power transmission - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템을 개시한다.The present invention discloses a surface acoustic wave-based wireless power / wireless sensing system.

본 발명의 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템은 주변의 물리적 환경 변화에 따른 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 에너지변환부; 무선전력전송을 통해 인가된 마이크로파 전력을 정류하여 출력하는 무선전력정류부; 에너지변환부에서 발생된 전기 에너지를 정류하여 저장하고, 무선전력정류부의 출력전압을 저장하는 에너지저장부; 에너지저장부에 저장된 전기 에너지를 공급받아 RF 신호를 발생시켜 출력하는 펄스발생부; 외부에서 가해지는 압력을 감지하는 감지부; 및 펄스발생부로부터 RF 신호를 인가받아 표면탄성파를 발생시키며, 감지부에 가해진 압력의 크기에 따라 표면탄성파를 가변시키고, 가변된 표면탄성파를 RF 센싱 신호로 변환하여 출력하는 SAW 트랜스폰더를 구비함으로써, 압전발전 및 무선전력전송을 이용하여 반영구적으로 실시간 연속적인 타이어 압력 센싱이 가능하며, 센싱된 신호에 대한 장거리 전송이 가능하다.Surface acoustic wave-based wireless power / wireless sensing system of the present invention includes an energy conversion unit for converting mechanical energy into electrical energy according to changes in the physical environment of the surrounding; A wireless power rectifying unit rectifying and outputting microwave power applied through wireless power transmission; An energy storage unit for rectifying and storing the electric energy generated by the energy conversion unit and storing an output voltage of the wireless power rectifying unit; A pulse generator for generating and outputting an RF signal by receiving electrical energy stored in the energy storage unit; Sensing unit for sensing the pressure applied from the outside; And a SAW transponder for generating a surface acoustic wave by receiving an RF signal from the pulse generator, varying the surface acoustic wave according to the magnitude of the pressure applied to the sensing unit, and converting and converting the variable surface acoustic wave into an RF sensing signal. Using semi-permanent piezoelectric power generation and wireless power transmission, semi-permanent real-time continuous tire pressure sensing is possible, and long-distance transmission of the sensed signal is possible.

Description

압전발전 및 무선전력전송을 이용한 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템{SAW based passive radio sensig system using piezoelectric power and wireless power transmission}Surface acoustic wave based wireless power / wireless sensing system using piezoelectric power generation and wireless power transmission {SAW based passive radio sensig system using piezoelectric power and wireless power transmission}

도 1은 종래 표면탄성파를 이용한 무전원/무선 센서의 구성을 간략하게 나타낸 구성도.1 is a configuration diagram briefly showing the configuration of a wireless power supply / wireless sensor using a conventional surface acoustic wave.

도 2는 본 발명에 따른 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템의 구성을 나타내는 구성도.Figure 2 is a block diagram showing the configuration of a surface acoustic wave-based wireless power / wireless sensing system according to the present invention.

도 3은 압전체를 이용한 발전 개념을 나타내는 도면.3 is a view showing a power generation concept using a piezoelectric body;

도 4는 도 2에서 에너지저장부의 회로구성을 보다 상세하게 나타낸 회로도.4 is a circuit diagram illustrating a circuit configuration of the energy storage unit in FIG. 2 in more detail.

도 5는 압전체(PZT)에 가해지는 진동 회수에 따라 캐패시터에 전기 에너지가 저장되는 실험 결과를 나타내는 도면.5 is a view showing an experimental result in which electrical energy is stored in a capacitor according to the number of vibrations applied to the piezoelectric body PZT.

도 6은 도 2에서 감지부의 작동 구조를 나타내는 도면.6 is a view showing the operation structure of the sensing unit in FIG.

도 7a는 수학식 2에 대한 FEA 해석을 통해 TM의 두께가 4.5㎛, 극판간극이 5.8㎛, 한 변의 길이가 400㎛인 박막에 대해, 인가 압력에 따른 박막의 변형을 시뮬레이션한 결과를 나타낸 도면.FIG. 7A illustrates a simulation result of deformation of a thin film according to an applied pressure for a thin film having a TM thickness of 4.5 μm, a pole gap of 5.8 μm, and a side length of 400 μm through FEA analysis of Equation 2; FIG. .

도 7b는 도 7a에 있어서 TM 접촉경계의 거동에 대한 시뮬레이션 측정결과를 나타내는 도면.FIG. 7B is a view showing a simulation measurement result for the behavior of the TM contact boundary in FIG. 7A. FIG.

도 7c는 도 7a에 있어서 FEA 기법에 의한 시뮬레이션 측정결과를 각각 나타내는 도면.FIG. 7C is a diagram illustrating simulation measurement results by the FEA technique in FIG. 7A, respectively. FIG.

도 8은 도 2에서 SAW 트랜스폰더의 IDT 전극들에 대한 실제 제작 모습을 보여주는 도면.FIG. 8 is a view showing actual fabrication of IDT electrodes of a SAW transponder in FIG. 2; FIG.

도 9는 식각액 혼합비에 따른 Al 박막의 식각 특성을 나타내는 도면.9 is a view illustrating etching characteristics of an Al thin film according to an etching solution mixing ratio.

도 10은 타이어 내부에 센서가 설치된 모습을 나타내는 도면.10 is a view showing a state in which a sensor is installed inside the tire.

도 11은 송전용 안테나의 설치 모습을 나타내는 도면.11 is a view showing an installation state of a power transmission antenna;

본 발명은 무전원/무선 센싱 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 주행에 의해 발생되는 진동 또는 타이어 내부의 압력변화에 따른 압전발전을 이용한 압력 센싱 및 무선전력전송(Wireless Power Transmission)을 이용한 압력 센싱을 하나의 센싱 시스템으로 모두 수행할 수 있도록 함으로써 차량이 주행중인 경우 뿐만 아니라 주행하지 않는 상황에서도 타이어의 공기압을 측정할 수 있으며, 센싱된 신호에 대한 원거리 전송이 가능한 표면탄성파(SAW:Surface Acoustic Wave) 기반의 무전원/무선 센싱 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless power supply / wireless sensing system, and more particularly, pressure sensing using piezoelectric power generation and pressure using wireless power transmission according to vibration generated by driving of a vehicle or pressure change in a tire. By allowing sensing to be performed in one sensing system, it is possible to measure tire air pressure not only when the vehicle is driving but also when it is not driving, and surface acoustic waves (SAW) capable of transmitting the sensed signals remotely. Wave) based wireless power / wireless sensing system.

일반적으로 센서는 DC 전원을 인가받아야 동작이 가능하다. 센서에 DC 전원을 인가하는 방법으로는 전선을 통해 외부에서 전원을 인가하는 방법과 내부에 배터리를 구비하여 전원을 공급하는 방법이 있다.In general, the sensor can be operated when DC power is applied. As a method of applying DC power to the sensor, there is a method of applying power from the outside through a wire and a method of supplying power by having a battery inside.

그러나, 2003년 11월부터 북미지역에서 강제 법규로 지정된 "주행중 타이어 공기압 감지 시스템(TPMS:Tire Pressure Monitoring System)"에 적용하기 위해 센싱 장치를 타이어 내부에 설치하는 경우, 전선을 이용하여 외부에서 타이어 내부의 센서로 전원을 공급해줄 수 없으므로 센싱 장치 내부에 배터리를 장착하여 센싱 장치의 MCU, 압력 및 온도센서 그리고 무선 모듈에 전원을 공급하고 있다.However, when the sensing device is installed inside the tire to be applied to the "Tire Pressure Monitoring System (TPMS)", which has been mandated in North America since November 2003, the tires are externally Since the internal sensor cannot supply power, the battery is mounted inside the sensing device to supply power to the sensing device's MCU, pressure and temperature sensor, and wireless module.

현재 TPMS의 주류는 리듐(Li) 전지를 사용하는 센싱 시스템이다. 이러한 TPMS는 타이어 공기압이 일정 수준 이하로 강하하게 되면, 기계식 스위치가 건전지의 (+)극과 (-)극을 시스템 내 회로와 연결시킨다. 스위치 연결에 의해 배터리로부터 전원을 공급받은 회로는 압력센서를 이용하여 압력을 감지하고 이상이 있을 경우 운전자에게 무선을 통해 경고 메시지를 송출한다.Currently, the mainstream of TPMS is a sensing system using lithium (Li) batteries. In this TPMS, when the tire pressure drops below a certain level, a mechanical switch connects the positive and negative poles of the battery with the circuits in the system. The circuit powered from the battery by the switch connection detects the pressure using the pressure sensor and sends a warning message to the driver wirelessly when there is an error.

그러나, TPMS에 사용되는 리듐(Li) 배터리는 온도가 80℃ 이상(통상 1시간 이상 주행하였을 경우 타이어 내부의 온도)의 경우 자연 방전이 심하게 증가되어 배터리 수명이 급격히 줄어들게 된다. 뿐만 아니라 배터리의 수명에 대한 한계 때문에 실시간 연속적인 감지는 실질적으로 불가능하다.However, the lithium (Li) battery used in the TPMS temperature is more than 80 ℃ (typically the temperature inside the tire when running for more than 1 hour) is severely increased natural discharge, the battery life is drastically reduced. In addition, real-time continuous detection is virtually impossible due to the limitations on battery life.

따라서, 배터리를 사용하지 않으면서 반영구적으로 실시간 계측이 가능하며 유지보수의 필요성이 없는 센서에 대한 개발이 시급한 실정이다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 종래에 제안되고 있는 것이 무전원 센서인 수동(Passive) 센서이다.Therefore, there is an urgent need to develop a sensor that can be used semi-permanently in real time without using a battery and requires no maintenance. As a method for solving such a problem, a passive sensor which is conventionally proposed as a non-powered sensor is used.

종래 사용되고 있는 수동 센서로서 대표적인 형태는 전자기 유도 결합에 의한 공진 주파수를 검출하는 방법, 표면탄성파의 반사파를 이용하는 방법, 및 RFID 와 같은 무선전력전송 방법 등이 있다. 이들 중 LC 공진 주파수를 이용하는 방법은 감지거리가 수 ㎝ 이내이기 때문에 사용 범위가 극히 제한적이며, 무선전력전송 방법은 식별(identification)을 위한 읽기/쓰기 동작에 대해서는 현재의 반도체 기술로 충분히 저전력 구동이 가능하나 센서(온도, 습도, 뒤틀림, 압력 등)를 구동시키기에 충분한 전력을 공급할 수 없다. 표면탄성파를 이용하는 방법은 수동 센서 중 가장 우수한 성능을 보이고 있으나 아직까지 감지 거리가 짧아 장거리 데이터 전송이 불가능하다.Representative types of passive sensors conventionally used include a method of detecting a resonance frequency by electromagnetic inductive coupling, a method of using reflected waves of surface acoustic waves, and a wireless power transmission method such as RFID. Among them, the method using LC resonant frequency has a very limited use range because the sensing distance is within several centimeters, and the wireless power transmission method is sufficiently low-powered by current semiconductor technology for read / write operation for identification. Yes, but not enough power to drive the sensors (temperature, humidity, distortion, pressure, etc.). The method using surface acoustic wave shows the best performance among passive sensors, but the sensing distance is still short and long distance data transmission is impossible.

도 1은 종래 표면탄성파를 이용한 무전원/무선 센서의 구성을 간략하게 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram briefly showing a configuration of a wireless power supply / wireless sensor using a conventional surface acoustic wave.

도 1의 무전원/무선 센서는 압전특성(Piezoelectricity)을 갖는 기판(LiNbO3) 위에 다수의 IDT(Inter Digital Transducer) 금속 전극들이 표면탄성파의 전파방향(propagating direction)을 따라서 병렬로 배치된 구조를 가진다.The non-power / wireless sensor of FIG. 1 has a structure in which a plurality of IDT (Inter Digital Transducer) metal electrodes are arranged in parallel along a propagating direction of surface acoustic waves on a substrate (Piezoelectricity) LiNbO 3 . .

외부의 송수신장치(미도시)에서 무선으로 고주파 펄스신호인 질의 펄스 신호를 센서로 송신하면, 이 펄스신호는 센서의 안테나(3)를 통해 SAW 소자부(1)로 인가된다. 고주파의 펄스신호가 SAW 소자부(1)에 입사되면, 압전기판에 의해 응력-발전의 과정이 반복되면서 표면탄성파가 생성된다.When an external transmitting and receiving device (not shown) wirelessly transmits a query pulse signal, which is a high frequency pulse signal, to the sensor, the pulse signal is applied to the SAW element unit 1 through the antenna 3 of the sensor. When a high frequency pulse signal is incident on the SAW element portion 1, the surface acoustic wave is generated while the stress-generation process is repeated by the piezoelectric plate.

SAW 소자부(1)에서 형성된 표면탄성파는 센서부(2)로 진행되며, 이 표면탄성파는 반사판(Reflector)들을 거치면서 파의 일부는 진행방향으로 계속해서 진행하고 동시에 진행 방향과 반대 방향의 반사파(P11)를 생성시킨다. 생성된 반사파(P11) 는 SAW 소자부(1)로 인가되며, SAW 소자부(1)는 인가된 반사파들을 다시 전기적 신호인 펄스 신호(무선 응답 신호)로 변환한 후 안테나(4)를 통해 무선으로 외부의 송수신장치로 전송된다. 외부의 송수신장치는 반사파의 형태(진폭의 변화)를 이용해 센서에서 계측된 데이터를 분석하게 된다.The surface acoustic wave formed in the SAW element part 1 proceeds to the sensor part 2, and the surface acoustic wave passes through the reflectors, while a part of the wave continues to travel in the traveling direction, and at the same time, the reflected wave in the opposite direction to the traveling direction. (P 11 ) is generated. The generated reflected wave P 11 is applied to the SAW element unit 1, and the SAW element unit 1 converts the applied reflected waves into a pulse signal (wireless response signal), which is an electrical signal, and then through the antenna 4. It is wirelessly transmitted to an external transceiver. The external transceiver analyzes the data measured by the sensor using the shape of the reflected wave (change in amplitude).

이러한 종래의 무전원/무선 센서는 외부의 송수신장치로부터 고주파의 펄스신호를 무선으로 인가받아 이를 내부적으로 진행시킨 후 그때 형성되는 반사파를 입력받은 펄스신호에 대한 응답 신호로서 다시 무선으로 외부의 송수신장치에게 전송해주는 왕복형이므로, 중간에 발생되는 에너지 손실 등에 의해 그 감지 거리가 짧아 장거리 데이터 전송이 불가능하다는 문제가 있다. 현재까지의 최대 감지 거리는 5m(RFID tag의 경우 약 20ｍ) 정도 밖에 되지 않는다.The conventional wireless power / wireless sensor wirelessly receives a high frequency pulse signal from an external transceiver and proceeds it internally, and then wirelessly transmits the reflected wave formed as a response signal to the external transceiver. Since there is a reciprocating type to transmit, there is a problem that long distance data transmission is impossible due to short sensing distance due to energy loss occurring in the middle. The maximum detection distance to date is only 5m (about 20m in the case of RFID tag).

따라서, 상술된 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 표면탄성파를 이용한 무전원/무선 센서의 구조를 개선하여 반영구적인 실시간 연속적 감지가 가능하며 센서에서 센싱된 신호를 무선으로 장거리 전송이 가능하도록 하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention for solving the above problems is to improve the structure of the wireless power source / wireless sensor using surface acoustic waves to enable semi-permanent real-time continuous detection and to enable long-distance transmission of the signal sensed by the sensor wirelessly. .

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템은 주변의 물리적 환경 변화에 따른 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 에너지변환부; 무선전력전송을 통해 인가된 마이크로파 전력을 정류하여 출력하는 무선전력정류부; 에너지변환부에서 발생된 전기 에너지를 정류하여 저장하고, 무선전력정류부의 출력전압을 저장하는 에너지저장부; 에너지저장부에 저장 된 전기 에너지를 공급받아 RF 신호를 발생시켜 출력하는 펄스발생부; 외부에서 가해지는 압력을 감지하는 감지부; 및 펄스발생부로부터 RF 신호를 인가받아 표면탄성파를 발생시키며, 감지부에 가해진 압력의 크기에 따라 표면탄성파를 가변시키고, 가변된 표면탄성파를 RF 센싱 신호로 변환하여 출력하는 SAW 트랜스폰더를 구비한다.Surface acoustic wave-based wireless power / wireless sensing system of the present invention for achieving the above object is an energy conversion unit for converting mechanical energy into electrical energy according to changes in the physical environment of the surrounding; A wireless power rectifying unit rectifying and outputting microwave power applied through wireless power transmission; An energy storage unit for rectifying and storing the electric energy generated by the energy conversion unit and storing an output voltage of the wireless power rectifying unit; A pulse generator for generating and outputting an RF signal by receiving electrical energy stored in the energy storage unit; Sensing unit for sensing the pressure applied from the outside; And a SAW transponder for generating a surface acoustic wave by receiving an RF signal from the pulse generator, varying the surface acoustic wave according to the magnitude of the pressure applied to the sensing unit, and converting the variable surface acoustic wave into an RF sensing signal. .

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다.2 is a block diagram showing the configuration of a surface acoustic wave-based wireless power / wireless sensing system according to the present invention.

본 발명의 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템은 에너지변환부(10), 무선전력정류부(20), 에너지저장부(30), 펄스발생부(40), 감지부(50) 및 SAW 트랜스폰더(transponder)(60)를 구비한다.Surface acoustic wave-based wireless power / wireless sensing system of the present invention is the energy converter 10, wireless power rectifier 20, energy storage unit 30, pulse generator 40, detector 50 and SAW transponder (transponder) 60 is provided.

에너지변환부(10)는 자동차의 주행시 발생되는 진동 또는 타이어 내부의 공기압변화와 같은 물리적 환경 변화에 따른 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 압전 발전기(Piezo Power Generator)로, 압전체에 가해지는 힘에 의해 전압을 발생시키며 그 인가된 힘의 크기에 따라 발생되는 전압의 양이 변화된다. 도 3은 도 2에서 사용되는 에너지변환부(10)의 일 실시예로 진동-전기 에너지 변화기를 이용한 압전체 발전 개념을 나타내는 도면이다. 에너지변환부(10)는 진동(또는 압력변화)에 의해 발생되는 기계적 에너지가 압전체(PZT)를 통해 전기적 에너지로 변환되는 구조를 가진다. 에너지변환부(10)에서 생성된 전압은 에너지저장부(30)로 인 가되어 저장된다.The energy conversion unit 10 is a piezo power generator that converts mechanical energy into electrical energy according to physical environment changes such as vibration generated when driving a vehicle or changes in air pressure inside a tire, and is applied by a force applied to a piezoelectric body. The amount of voltage generated varies with the magnitude of the applied force. FIG. 3 is a diagram illustrating a piezoelectric power generation concept using a vibration-electric energy changer as an embodiment of the energy conversion unit 10 used in FIG. 2. The energy conversion unit 10 has a structure in which mechanical energy generated by vibration (or pressure change) is converted into electrical energy through the piezoelectric body PZT. The voltage generated by the energy conversion unit 10 is applied to the energy storage unit 30 and stored.

이러한 압전발전기는 종래 사용되고 있는 압전소자들을 택일적으로 이용할 수 있는 것으로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.Such a piezoelectric generator may alternatively use piezoelectric elements that are conventionally used, and a detailed description thereof will be omitted.

무선전력정류부(20)는 무선전력전송수단인 송전용 안테나(70a)로부터 마이크로파 형태로 인가되는 마이크로파 전력을 정류하여 DC 전력으로 변환한다. 무선전력정류부(20)에서 출력되는 DC 전력은 에너지저장부(30)에 인가되어 저장된다. 이러한 무선전류정류부(20)로는 정류용 다이오드가 사용되며, 정류용 다이오드로는 입사되는 마이크로파 전력과 변환된 DC 출력전압의 비(RF/DC)인 변환효율(Conversion Efficiency)을 높이기 위해 큰 순방향 전류와 역내압을 가지는 다이오드를 선택해야 한다. 이러한 정류 다이오드로는 버랙터(Varacter) 또는 쇼트키 다이오드(GaAs Schottky-Barrier diode) 등이 사용될 수 있으며, 특히 스위칭 속도를 고려할 때 쇼트키 다이오드가 가장 적절하다.The wireless power rectifying unit 20 rectifies the microwave power applied in a microwave form from the power transmission antenna 70a which is a wireless power transmission means and converts the microwave power into DC power. The DC power output from the wireless power rectifying unit 20 is applied to the energy storage unit 30 and stored. A rectifier diode is used as the wireless current rectifier 20, and a large forward current is used as a rectifier diode to increase conversion efficiency, which is a ratio (RF / DC) of the incident microwave power and the converted DC output voltage. Choose a diode with and withstand voltage. A varactor or a GaAs Schottky-Barrier diode may be used as the rectifying diode, and a Schottky diode is most suitable in consideration of switching speed.

본 발명에서는 정류 다이오드로서 초고주파 특성이 양호한 GaAs 다이오드가 사용된다. 이때, 무선전력전송을 위해 사용되는 RF 주파수 대역(예컨대, 2.45GHz)이 다른 통신 및 고주파 응용기기들에 의해 사용되는 경우, 다이오드(20)에서 발생하는 고주파가 다시 안테나(66a)에서 재 방사되어 다른 통신기기 등에 영향을 미치게 되는 현상을 방지하기 위한 입력필터(미도시)를 더 구비할 수 있다. 이러한 무선전력 전송기술은 이미 공지된 기술이며 본 발명의 특징이 무선전력전송 자체에 있는 것이 아니므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.In the present invention, a GaAs diode having excellent high frequency characteristics is used as the rectifying diode. In this case, when an RF frequency band (for example, 2.45 GHz) used for wireless power transmission is used by other communication and high frequency applications, the high frequency generated from the diode 20 is radiated again from the antenna 66a. An input filter (not shown) may be further provided to prevent a phenomenon affecting other communication devices. This wireless power transmission technology is a known technology, and since the features of the present invention are not in the wireless power transmission itself, a detailed description thereof will be omitted.

에너지저장부(30)는 에너지변환부(10)에서 발생된 전압을 펄스 발생부(40)를 구동시키기 위한 레벨로 변압시킨 후 이를 정류하여 DC 전압으로 저장하고, 무선전력정류부(20)에서 발생된 DC 전압을 저장한다. 그리고, 에너지저장부(30)는 에너지변환부(10) 및 무선전력정류부(20)에 의해 충전된 전압이 일정레벨에 도달하면 이를 방전시켜 적정 레벨 Vcc로 조정한 후 펄스발생기(40)로 출력한다. 도 4는 도 2에서 에너지저장부(30)의 회로구성을 보다 상세하게 나타낸 회로도이다. 에너지변환부(10)에서 발생된 전압은 트랜스퍼머(31)에서 적정 레벨로 다운된 후 브릿지정류기(32)를 통해 전파(full wave) 정류되어 캐패시터(C1, 33)에 충전된다. 그리고, 무선전력정류부(20)로부터 인가되는 DC 전압도 캐패시터 C1에 인가되어 충전된다. 이때, 본 발명에서는 자동차가 주행중인 경우에는 무선전력전송을 이용하지 않고 주행시의 진동 또는 타이어 내부의 압력변화에 의해 에너지변환부(10)에서 발생되는 전압을 이용하여 캐패시터 C1를 충전시키며, 주행을 하지 않아 에너지변환부(10)에 의한 전압발생이 이루어지지 않는 경우에는 무선전력전송을 이용하여 캐패시터 C1를 충전시킨다. 캐패시터 C1에 충전된 전압은 승압회로(34)에서 승압된 후, 전압조정부(35)에 의해 펄스발생부(40)를 구동시킬 수 있는 전압 Vcc으로 조정되어 펄스발생부(40)로 출력된다. 도 5는 압전체(PZT)에 가해지는 진동 회수에 따라 캐패시터 C1에 전기 에너지가 저장되는 실험 결과를 나타내는 도면이다.The energy storage unit 30 transforms the voltage generated by the energy conversion unit 10 to a level for driving the pulse generator 40, rectifies it, stores it as a DC voltage, and generates it in the wireless power rectifying unit 20. The stored DC voltage. When the voltage charged by the energy conversion unit 10 and the wireless power rectifying unit 20 reaches a predetermined level, the energy storage unit 30 discharges it to an appropriate level Vcc and outputs the pulse generator 40. do. 4 is a circuit diagram illustrating the circuit configuration of the energy storage unit 30 in more detail. The voltage generated by the energy conversion unit 10 is down to an appropriate level in the transformer 31 and then full-wave rectified through the bridge rectifier 32 to be charged in the capacitors C1 and 33. In addition, the DC voltage applied from the wireless power rectifying unit 20 is also applied to the capacitor C1 and charged. At this time, in the present invention, when the vehicle is driving, the capacitor C1 is charged by using the voltage generated by the energy conversion unit 10 due to vibration during driving or pressure change inside the tire without using wireless power transmission. If no voltage is generated by the energy conversion unit 10, the capacitor C1 is charged using wireless power transmission. After the voltage charged in the capacitor C1 is boosted by the booster circuit 34, the voltage is adjusted to a voltage Vcc capable of driving the pulse generator 40 by the voltage adjuster 35 and outputted to the pulse generator 40. 5 is a diagram illustrating an experimental result in which electrical energy is stored in the capacitor C1 according to the number of vibrations applied to the piezoelectric body PZT.

펄스발생부(40)는 전압제어발진기(VCO:Voltage Controlled Oscillator)로서 에너지저장부(30)로부터 출력되는 전압 Vcc에 따라 조정되는 발진주파수로 RF 신호를 발생시켜 SAW 트랜스폰더(60)로 인가함으로써 SAW 트랜스폰더(60)에서 표면탄성파가 발생되도록 유도한다. 즉, 본 발명에서는 외부로부터 무선으로 RF 신호를 인 가받지 않고 자체적으로 RF 신호를 발생시켜 압력 센싱을 위한 표면탄성파의 발생을 유도한다.The pulse generator 40 is a voltage controlled oscillator (VCO) that generates an RF signal at an oscillation frequency adjusted according to the voltage Vcc output from the energy storage unit 30, and applies the RF signal to the SAW transponder 60. Induces surface acoustic waves to be generated in the SAW transponder 60. That is, in the present invention, the RF signal is generated by itself without receiving the RF signal wirelessly from the outside to induce generation of surface acoustic wave for pressure sensing.

감지부(50)는 MEMS(Micro Electro Mechanical System) 기술을 이용하여 타이어의 공기압을 측정하기 위한 가변 정전 용량형 압력센서로서, 외부에서 가해지는 압력에 따라 정전용량이 가변되며 그 가변정도에 따라 SAW 트랜스폰더(60)의 센서 IDT(62)에 대한 임피던스를 가변시킨다. 즉, 타이어의 내부 압력변화에 의해 감지부(40)에 가해지는 압력이 변화하게 되고 이에 따라 센서 IDT(62)에 대한 임피던스가 가변된다. 그리고, 그 임피던스의 변화에 따라 펄스발생부(40)에 의해 센서 IDT(62)에서 발생되는 표면탄성파의 진폭이 변화된다. 따라서, 그 진폭이 어느정도 변했는지 알 수 있으면, 감지부(50)에 가해진 압력을 알 수 있게 된다.The sensing unit 50 is a variable capacitive pressure sensor for measuring the air pressure of a tire using MEMS (Micro Electro Mechanical System) technology. The capacitance is variable according to the pressure applied from the outside and the SAW depends on the degree of change. The impedance to sensor IDT 62 of transponder 60 is varied. That is, the pressure applied to the sensing unit 40 is changed by the internal pressure change of the tire, and thus the impedance of the sensor IDT 62 is changed. The amplitude of the surface acoustic wave generated by the sensor IDT 62 is changed by the pulse generator 40 according to the change of the impedance. Therefore, if it is possible to know how much the amplitude has changed, it is possible to know the pressure applied to the sensing unit 50.

SAW 트랜스폰더(60)는 펄스발생부(40)로부터 RF 신호를 인가받아 표면탄성파를 발생시키고 표면탄성파에 의해 계측된 감지부(40)의 센싱 데이터(압력정보)를 안테나(66a, 66b)를 통해 무선신호로 출력한다. 즉, 본 발명의 SAW 트랜스폰더(50)는 종래의 SAW 트랜스폰더와 같이 외부로부터 RF 신호를 입력받아 표면탄성파를 생성하는 것이 아니라, 펄스발생부(40)에 의해 내부적으로 RF 신호를 발생시켜 표면탄성파를 생성한다. 따라서, 외부로부터 RF 신호를 입력받아 표면탄성파를 생성시키는 것에 비해 삽입 손실을 약 20 - 30 dB 정도 감소시킬 수 있으며, 종래와 같이 질의 펄스 신호에 대한 응답 펄스 신호를 전송하는 왕복형이 아니므로 시스템 측면에서 30 dB 이상의 이익을 얻을 수 있다. 이는 파워 측면에서는 약 1000배의 이익을 가지므로 일반 SAW로 제작한 왕복형 센서에 비해 거리상 이익은 약 5.6배가 된다. 이러한 SAW 트랜스폰더(60)는 압전특성(Piezoelectricity)을 갖는 기판(LiNbO3) 위에 병렬되게 배열된 다수의 IDT 금속 전극들을 구비한다.The SAW transponder 60 receives the RF signal from the pulse generator 40 to generate surface acoustic waves, and transmits the sensing data (pressure information) of the sensing unit 40 measured by the surface acoustic waves to the antennas 66a and 66b. Output as a wireless signal through. That is, the SAW transponder 50 of the present invention does not generate surface acoustic waves by receiving an RF signal from the outside as in the conventional SAW transponder. Instead, the SAW transponder 50 generates an RF signal internally by the pulse generator 40 to generate a surface. Create a seismic wave. Therefore, the insertion loss can be reduced by about 20-30 dB compared to the generation of surface acoustic waves by receiving RF signals from the outside, and the system is not a reciprocating type that transmits the response pulse signal to the interrogation pulse signal as in the prior art. In terms of benefits, more than 30 dB can be achieved. This is about 1000 times better in power, so the distance is about 5.6 times better than a reciprocating sensor made with SAW. This SAW transponder 60 has a plurality of IDT metal electrodes arranged in parallel on a substrate LiNbO 3 having piezoelectricity.

이러한 SAW 트랜스폰더(60)는 센서 IDT(62), 출력 IDT(64) 및 안테나(66a, 66b)를 구비한다.This SAW transponder 60 has a sensor IDT 62, an output IDT 64, and antennas 66a, 66b.

센서 IDT(62)는 감지부(50)에 가해지는 압력에 따라 임피던스가 가변되며, 펄스발생기(40)로부터 RF 신호를 인가받아 감지부(50)에 의해 가변된 임피던스에 대응되는 표면탄성파를 출력한다. 즉, 센서 IDT(62)는 펄스발생기(40)로부터 RF 신호를 인가받으면 이를 표면탄성파로 변환시켜 출력 IDT(64)로 출력하며, 출력되는 표면탄성파의 진폭은 센서 IDT(62)의 임피던스에 따라 변화된다. 그리고, 센서 IDT(62)에 전기적으로 연결된 감지부(50)는 가해지는 압력에 따라 정전용량이 변화되어 센서 IDT(62)의 임피던스 변화를 유발시킨다. 따라서, 센서 IDT(64)에서 출력되는 표면탄성파의 진폭은 감지부(50)에 인가되는 압력에 따라 변화된다.The sensor IDT 62 has an impedance variable according to the pressure applied to the sensing unit 50, and receives an RF signal from the pulse generator 40 to output a surface acoustic wave corresponding to the variable impedance by the sensing unit 50. do. That is, when the sensor IDT 62 receives the RF signal from the pulse generator 40, the sensor IDT 62 converts the RF signal into a surface acoustic wave and outputs it to the output IDT 64. The amplitude of the surface acoustic wave output is based on the impedance of the sensor IDT 62. Is changed. In addition, the sensing unit 50 electrically connected to the sensor IDT 62 changes the capacitance according to the applied pressure, thereby causing a change in the impedance of the sensor IDT 62. Therefore, the amplitude of the surface acoustic wave output from the sensor IDT 64 changes according to the pressure applied to the sensing unit 50.

출력 IDT(64)는 센서 IDT(62)로부터 인가되는 표면탄성파를 RF 신호(RF 센싱 신호)로 변환하며, 변환된 RF 센싱 신호는 안테나(66a, 66b)를 통해 무선으로 외부의 계측장치(미도시)로 전송된다. 이때, 안테나(66a)는 전원의 소스(source)가 무었이냐에 따라 그 기능이 다소 달라진다. 즉, 안테나(66a)는 무선전력전송을 이용하는 경우에는 송전용 안테나(70a)로부터 출력되는 마이크로파 전력을 수신하기 위한 수전용 안테나로 사용되고, 압전발전을 이용하는 경우에는 RF 센싱 신호를 외부의 계측장치(미도시)로 출력하기 위한 송신용 안테나로 사용된다. 안테나(66b)는 RF 센싱 신호를 외부의 계측장치(미도시)로 출력하기 위한 송신용 안테나로만 사용된다. 따라서, 무선전력전송을 이용하지 않고 에너지변환부(10)에 의해 발생되는 전압을 이용하여 표면탄성파를 발생시키는 경우, 즉 주행에 따른 진동 또는 타이어 내부압력 변화가 발생되어 압전발전이 가능한 상황에서는 안테나(66a, 66b)를 통해 RF 센싱 신호가 출력된다. 그러나, 주행을 하지 않아 압전발전이 불가능하여 무선전력전송을 이용하여 표면탄성파를 발생시키는 경우에는, 안테나(66a)는 무선전력전송을 위한 수전용 안테나로 사용되며, RF 센싱 신호는 안테나(66b)를 통해 외부의 계측장치(미도시)로 전송된다.The output IDT 64 converts the surface acoustic wave applied from the sensor IDT 62 into an RF signal (RF sensing signal), and the converted RF sensing signal is wirelessly connected to an external measuring device (not shown) through the antennas 66a and 66b. Is sent). In this case, the function of the antenna 66a is somewhat different depending on the source of the power source. That is, the antenna 66a is used as a power receiving antenna for receiving microwave power output from the power transmitting antenna 70a when using wireless power transmission, and when using piezoelectric power, an RF sensing signal is transmitted to an external measuring device ( It is used as a transmitting antenna for outputting to. The antenna 66b is used only as a transmission antenna for outputting an RF sensing signal to an external measuring device (not shown). Therefore, when the surface acoustic wave is generated using the voltage generated by the energy conversion unit 10 without using the wireless power transmission, that is, when the vibration or tire internal pressure change occurs due to driving, the antenna may be piezoelectric. The RF sensing signal is output through the 66a and 66b. However, when the surface acoustic wave is generated using wireless power transmission because piezoelectric power generation is impossible due to no driving, the antenna 66a is used as a receiving antenna for wireless power transmission, and the RF sensing signal is an antenna 66b. It is transmitted to the external measuring device (not shown) through.

미도시된 계측장치는 안테나(70b)를 통해 RF 센싱 신호를 인가받아 이를 기 설정된 기준값과 비교함으로써 감지부(50)에 가해진 압력을 계산하여 타이어의 내부 압력을 실시간으로 계측한다.The measurement device, not shown, receives the RF sensing signal through the antenna 70b and compares it with a preset reference value to calculate the pressure applied to the detector 50 to measure the internal pressure of the tire in real time.

도 6은 도 2에서 감지부(40)의 작동 구조를 나타내는 도면이다.FIG. 6 is a diagram illustrating an operation structure of the sensing unit 40 in FIG. 2.

본 발명에 따른 정전 용량형 압력센서는 두 극판의 간격(d), 유전상수(ε0) 및 극판의 면적에 따라 변하는 정전용량을 검출하는 것으로서, 두 극판 사이의 정전용량은

Figure 112005010729402-PAT00001
로 표현된다. 이때, 두 극판이 박막(Membrance) 형태인 경우, 정전용량의 변화율은 박막의 변형(Deformation)에 따라 달리지며 그 크기는 적분형으로 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.The capacitive pressure sensor according to the present invention detects a capacitance varying according to the gap d of the two pole plates, the dielectric constant ε 0 and the area of the pole plate, and the capacitance between the two pole plates is
Figure 112005010729402-PAT00001
It is expressed as In this case, when the two electrode plates are in the form of a thin film, the change rate of capacitance varies depending on the deformation of the thin film, and the size thereof may be expressed as Equation 1 in an integral form.

Figure 112005010729402-PAT00002
Figure 112005010729402-PAT00002

여기에서, d(x, y)는 박막의 처짐(Deflection)에 따른 좌표의 변화량이다.Here, d (x, y) is the amount of change in the coordinates according to the deflection of the thin film.

수학식 1에서와 같이, 정전용량의 변화는 두 극판 사이의 거리에 따라 변하는 비선형 함수이다. 보통, 센서의 특성을 나타낼 때, 선형성은 주요한 성능인자이며, 정전용량 센서의 경우 비선형성은 바람직하지 않은 특성이다. 따라서, 본 발명에서는 기존 정전 용량형 센서의 장점인 온도에 따라 특성이 변하지 않는 성질을 가지면서, 단점인 비선형성과 최대-최소 정전용량의 차이가 적다는 점을 보완하며, 무선 트랜스폰더로 적용하고자 하는 SAW 소자의 특성 패턴에 맞도록 압력센서를 도 6에서와 같은 터치 모드(Touch Mode, 이하 TM이라 함)로 설계하였다.As in Equation 1, the change in capacitance is a nonlinear function that changes with the distance between the two plates. Normally, linearity is a major performance factor in the characterization of sensors, and nonlinearity is undesirable for capacitive sensors. Therefore, the present invention has a property that the characteristic does not change depending on the temperature, which is an advantage of the conventional capacitive sensor, and complements the disadvantage that the difference between the nonlinearity and the maximum-minimum capacitance is small, and to be applied as a wireless transponder. The pressure sensor was designed in the touch mode (hereinafter referred to as TM) as shown in FIG. 6 to fit the characteristic pattern of the SAW device.

도 6a는 터치 이전의 박막 변형(정전용량 ∝ 1/극판 간격)을, 도 6b는 터치시 박막 변형을, 도 6c는 터치 이후의 박막 변형(정전용량 ∝ 터치된 극판 면적)을, 도 6d는 x-y 면에서 본 박막의 형상을 각각 나타낸다. 여기에서, 박막에 가해진 압력의 크기는 P1〈 P2〈 P3이다.FIG. 6A shows thin film deformation before touch (capacity ∝ 1 / polar plate spacing), FIG. 6B shows thin film deformation when touched, FIG. 6C shows thin film deformation after touch (capacity 량 touched electrode plate area), and FIG. 6D The shape of the thin film seen from the xy plane is shown, respectively. Here, the magnitude of the pressure applied to the thin film is P 1 <P 2 <P 3 .

일반적으로 박막 혹은 판(Plate)의 변형에 대한 해석은 소변형(Small deformation)이라는 가정 하에서 해석하게 되지만, TM의 경우 대변형(Large deformation)에 해당된다. 그러나, 일반적인 대변형 지배방정식(Governing equation) 만으로는 정확한 해석이 곤란한데, 이는 박막이 바닥에 닿은 이후부터 경계조건이 인가 압력에 따라 계속해서 변하게 되면서 접촉 면적이 점점 넓어지기 때문이다. 따라서, 본 발명의 발명자는 수학식 2에서와 같은 일반적인 대변형 지배방정식에 대해 FEA(Finite Element Analysis)를 통한 해석적 기법으로 TM 변형에 대한 해석을 수행하였다.In general, the interpretation of thin film or plate deformation is interpreted under the assumption of small deformation, but in the case of TM, it is large deformation. However, the general large-scale Governing equation alone is difficult to accurately interpret, since the boundary condition is continuously changed according to the applied pressure after the thin film reaches the bottom, and the contact area becomes wider. Therefore, the inventor of the present invention performed an analysis on TM deformation by using an analytical technique through finite element analysis (FEA) for a general large deformation governing equation as shown in Equation 2.

Figure 112005010729402-PAT00003
Figure 112005010729402-PAT00003

Figure 112005010729402-PAT00004
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여기에서, D는 Flexural rigidity 로

Figure 112005010729402-PAT00005
이며, P는 인가 압력을, w는 (x,y) 좌표에서의 처짐을, E는 Young's modulus을, ν는 포아송 비를, 그리고 F는 응력 함수(Stress function)를 각각 나타낸다. 도 7a는 수학식 2에 대한 FEA 해석을 통해 TM의 두께가 4.5㎛, 극판간극이 5.8㎛, 한 변의 길이가 400㎛인 박막에 대해, 인가 압력에 따른 박막의 변형을 시뮬레이션한 결과를 나타낸 도면이다. 도 7b는 도 7a에 있어서 TM 접촉경계의 거동, 도 7c는 FEA 기법에 의한 시뮬레이션 측정결과를 각각 나타낸다.Where D is the flexural rigidity
Figure 112005010729402-PAT00005
Where P is the applied pressure, w is the deflection at the (x, y) coordinate, E is Young's modulus, ν is the Poisson's ratio, and F is the stress function. FIG. 7A illustrates a simulation result of deformation of a thin film according to an applied pressure for a thin film having a TM thickness of 4.5 μm, a pole gap of 5.8 μm, and a side length of 400 μm through FEA analysis of Equation 2; FIG. to be. FIG. 7B shows the behavior of the TM contact boundary in FIG. 7A, and FIG. 7C shows the results of simulation measurements by the FEA technique.

도 8은 도 2에서 SAW 트랜스폰더(60)의 IDT 전극들에 대한 실제 제작 모습을 보여주는 도면이다.FIG. 8 is a view illustrating actual fabrication of IDT electrodes of the SAW transponder 60 in FIG. 2.

SAW 트랜스폰더(60)의 IDT 전극들은 도 8에서와 같이 압전기판(LiNbO3) 상에 알루미늄(Al) 박막을 증착함으로써 형성된다. 이때, IDT 전극을 형성하기 위한 Al 박막 증착과 리소그래피(Lithography) 공정은 소자의 품질을 좌우할 만큼 매우 중요하다. Al 박막이 설계에서 요구하는 수준보다 얇게 증착되면 전체 IDT의 임피던스가 상승하게 되어 RF 신호 흐름에 방해요인으로 작용한다. 반면에 Al 박막이 설 계에서 요구한 수준 이상으로 두껍게 증착되면 임피던스는 감소되지만 Al 전극의 무게가 증가하여 탄성파의 진행을 방해하는 "Mass loading effect"가 발생하게 된다. 따라서, 적당한 두께의 Al 박막을 증착하여야 한다. Al 박막의 증착은 열증착, 이온빔증착 및 스퍼터 등의 공정을 통해 이루어질 수 있으며, 공정후 압전 기판의 잔류 응력의 영향이 없도록 공정하는 것이 가장 중요하다.IDT electrodes of the SAW transponder 60 are formed by depositing a thin film of aluminum (Al) on a piezoelectric plate (LiNbO 3 ) as shown in FIG. 8. At this time, Al thin film deposition and lithography process for forming the IDT electrode is very important enough to influence the quality of the device. If the Al film is deposited thinner than the design requires, the impedance of the entire IDT rises, which interferes with the RF signal flow. On the other hand, if the Al thin film is deposited thicker than the level required by the design, the impedance is reduced but the weight of the Al electrode increases, which causes a "mass loading effect" that impedes the progress of the seismic wave. Therefore, an Al thin film of a suitable thickness must be deposited. Deposition of the Al thin film may be performed through a process such as thermal deposition, ion beam deposition, and sputtering, and it is most important to process the Al thin film so that there is no influence of residual stress on the piezoelectric substrate after the process.

압전기판에 Al 박막이 증착된 후, IDT 전극들(62, 64)을 형성하기 위해 리소그래피 공정과 에칭 공정이 수행된다. 이때, 박막 증착된 Al은 식각액에 의해 빨리 식각되므로 설계하였던 패턴 아래쪽으로 더 식각되는 오버 에치(Over etch) 현상이 나타나게 된다. 따라서, 오버 에치 영향을 줄이기 위해 식각액 조성비를 바꾸어 가며 공정 실험을 수행하였으며, 식각액 조성비에 따른 에칭현상은 도 9와 같다. 이때, 식각액 조성비는 인산:질산:초산:DI Water = 4∼20:1:1∼5:1∼2 로 한다. 식각률은 인산의 함유량에 따라 인산 함유량이 많으면 패스트 에치 조건에 해당되며, 위 조성액 비율에 따라 식각률은 300 ∼ 3000 Å/min 정도 된다.After the Al thin film is deposited on the piezoelectric plate, a lithography process and an etching process are performed to form IDT electrodes 62 and 64. In this case, since the thin film deposited Al is quickly etched by the etchant, an over etch phenomenon that is more etched below the designed pattern appears. Therefore, in order to reduce the effect of over-etching, process experiments were performed by changing the etching liquid composition ratio, and the etching phenomenon according to the etching liquid composition ratio is shown in FIG. 9. At this time, the etching liquid composition ratio is phosphoric acid: nitric acid: acetic acid: DI Water = 4-20: 1: 1-5: 1-2. The etching rate corresponds to fast etch conditions if the phosphoric acid content is high depending on the phosphoric acid content, and the etching rate is about 300 to 3000 m 3 / min depending on the composition ratio.

사진 공정을 위해 일반적인 포토레지스트(PR)인 AZ1512 또는 AZ7220 등을 이용할 수 있다. 이때, 패턴의 최소 선 폭은 2㎛로 하고, Al 식각은 빠른 에칭(fast etching) 조건과 느린 에칭(slow etching) 조건으로 나누어 공정을 수행하였다.For photolithography, AZ1512 or AZ7220, a common photoresist (PR), may be used. At this time, the minimum line width of the pattern is 2㎛, Al etching was performed by dividing the process into fast etching (fast etching) and slow etching (slow etching) conditions.

도 9에서, 도 9a는 빠른 에칭에 따른 Al 박막의 식각 상태를 보여주고 있으며, 도 9b는 느린 에칭에 따른 Al 박막의 식각 상태를 보여주고 있다. 도 9에서와 같이, 빠른 에칭 조건에서는 Al IDT 전극의 오버 에치가 두드러지게 나타나고 있으나, 느린 에칭 조건에서는 설계 형상과 비슷한 크기의 IDT 전극이 형성됨을 확인할 수 있었다.In FIG. 9, FIG. 9A illustrates an etching state of an Al thin film due to a rapid etching, and FIG. 9B illustrates an etching state of an Al thin film due to a slow etching. As shown in FIG. 9, the over-etching of the Al IDT electrode was remarkable in the fast etching condition, but the IDT electrode having a size similar to the design shape was formed in the slow etching condition.

상술된 구성을 갖는 본 발명에 따른 에너지 포집형 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센서의 동작을 간략하게 설명하면 다음과 같다.The operation of the energy collecting surface acoustic wave based wireless power source / wireless sensor according to the present invention having the above-described configuration will be briefly described as follows.

본 발명에 따른 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템은 압전발전과 무선전력전송을 이용하여 압력 센싱이 가능하므로, 이하에서는 압전발전을 이용하는 경우와 무선전력전송을 이용하는 경우를 구분하여 설명한다.The surface acoustic wave based wireless power / wireless sensing system according to the present invention is capable of pressure sensing using piezoelectric power and wireless power transmission. Hereinafter, the case of using piezoelectric power and wireless power transmission will be described.

우선, 압전발전을 이용하는 경우에 있어서, 도 2의 센서가 도 10과 같이 타이어 내부에 설치된 상태에서 차량이 주행하면, 주행에 따른 진동 또는 타이어 내부의 압력변화에 의해 압전발전기(10)에 압력이 가해진다. 이러한 압력에 의해, 압전 발전기(10)는 도 3에서와 같이 전기적 에너지를 발생시켜 출력한다.First, in the case of using piezoelectric power generation, when the vehicle runs while the sensor of FIG. 2 is installed inside the tire as shown in FIG. Is applied. By this pressure, the piezoelectric generator 10 generates and outputs electrical energy as shown in FIG.

압전발전기(10)에서 발전된 전기 에너지는 에너지저장부(30)의 캐패시터 C1에 충전된다. 에너지저장부(30)는 캐패시터 C1가 미리 규정된 레벨까지 충전되면 충전된 전기 에너지를 방출시킨 후 이를 적정 레벨로 조정하여 펄스발생기(40)로 출력한다.The electric energy generated by the piezoelectric generator 10 is charged in the capacitor C1 of the energy storage unit 30. When the capacitor C1 is charged to a predetermined level, the energy storage unit 30 discharges the charged electric energy and then adjusts it to an appropriate level and outputs it to the pulse generator 40.

펄스발생기(40)는 에너지저장부(30)로부터 전기 에너지를 공급받으면 공급받은 전기 에너지의 전압 크기에 따라 발진주파수가 조절되어 해당 주파수에 따른 RF 신호를 발생시킨다. 펄스발생기(40)에서 발생된 RF 신호는 센서 IDT(62)로 인가된다.When the pulse generator 40 receives electric energy from the energy storage unit 30, the oscillation frequency is adjusted according to the voltage magnitude of the supplied electric energy to generate an RF signal according to the corresponding frequency. The RF signal generated by the pulse generator 40 is applied to the sensor IDT 62.

센서 IDT(62)는 RF 신호가 인가되면 이를 표면탄성파로 변환시켜 출력한다. 이때, 센서 IDT(62)는 감지부(50)에 인가되는 압력의 변화에 따라 임피던스가 변화 되며 그 임피던스 변화에 따라 출력되는 표면탄성파의 진폭이 변화된다.The sensor IDT 62 converts the RF signal into a surface acoustic wave and outputs the RF signal. In this case, the sensor IDT 62 changes in impedance according to the change in pressure applied to the sensing unit 50, and the amplitude of the surface acoustic wave output in response to the change in impedance.

센서 IDT(62)에서 출력된 표면탄성파는 출력 IDT(64)로 전달된다.The surface acoustic wave output from the sensor IDT 62 is transmitted to the output IDT 64.

출력 IDT(64)는 인가된 표면탄성파를 RF 센싱 신호로 변환하며, 변환된 RF 센싱 신호는 안테나(66a, 66b)를 통해 무선으로 외부의 계측장치(미도시)로 전송된다.The output IDT 64 converts the applied surface acoustic wave into an RF sensing signal, and the converted RF sensing signal is wirelessly transmitted to an external measuring device (not shown) through the antennas 66a and 66b.

외부의 계측장치(미도시)는 안테나(70b)를 통해 RF 센싱 신호를 수신하여 신호처리한 후 이를 기 설정된 기준값과 비교하여 그 차이를 계산함으로써 감지부(40)에 가해진 압력의 크기를 산출하게 된다.The external measuring device (not shown) receives the RF sensing signal through the antenna 70b, processes the signal, compares it with a preset reference value, and calculates a difference to calculate the magnitude of the pressure applied to the sensing unit 40. do.

그러나, 자동차가 주행을 하지 않는 경우(예컨대 차량 시동 후 출발 직전)에는, 진동 또는 타이어 내부의 압력변화가 없으므로 압전발전을 이용한 압력센싱이 곤란한다. 이러한 경우 도 11에서와 같이 차량의 휀더 부분에 창착된 송전용 안테나(70a)를 이용해 타이어 내부로 마이크로파 전력을 송신해준다. 송전용 안테나(70a)로부터 송신된 마이크로파 전력은 수전용 안테나(66a)를 통해 수신된 후 다이오드(20)에 의해 반파 정류되어 DC 전압으로 변환된다(RF-DC 변환). 변환된 DC 전압은 캐패시터 C1에 충전된다.However, when the vehicle is not running (for example, just before starting after the vehicle starts), there is no vibration or pressure change inside the tire, so pressure sensing using piezoelectric power generation is difficult. In this case, as shown in FIG. 11, microwave power is transmitted to the inside of the tire using a transmission antenna 70a mounted on the fender portion of the vehicle. The microwave power transmitted from the power transmitting antenna 70a is received through the power receiving antenna 66a and then half-wave rectified by the diode 20 to be converted into a DC voltage (RF-DC conversion). The converted DC voltage is charged to capacitor C1.

이 후, 캐패시터 C1에 충전된 전압을 이용해 RF 센싱 신호가 발생되는 과정은 상술된 압전발전을 이용하는 경우에서와 동일하다.Thereafter, the process of generating the RF sensing signal using the voltage charged in the capacitor C1 is the same as in the case of using the above-described piezoelectric power generation.

상술된 실시예에서는, 본 발명의 센싱 시스템이 TPMS에 적용되는 경우에 대해서만 설명하고 있으나, 그 적용대상은 타이어 내부에만 한정되지 않고 교량 등 여러 분야에 적용될 수 있음은 자명하다.In the above-described embodiment, only the case where the sensing system of the present invention is applied to the TPMS is described, but it is obvious that the object of application is not limited to the inside of the tire but can be applied to various fields such as bridges.

상술한 바와 같이, 본 발명의 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센서는 압전발전과 무선전력전송을 이용하여 반영구적으로 실시간 연속적인 타이어 압력 센싱이 가능하며, 외부에서 인가되는 펄스신호를 이용하지 않고 자체적으로 표면탄성파를 발생시켜 압력을 센싱하므로 센싱 신호에 대한 장거리 전송이 가능하다.As described above, the surface acoustic wave-based wireless power / wireless sensor of the present invention enables semi-permanent real-time tire pressure sensing using piezoelectric power generation and wireless power transmission, and does not use a pulse signal applied from outside. Sensing pressure by generating surface acoustic waves enables long-distance transmission of sensing signals.

Claims (8)

주변의 물리적 환경 변화에 따른 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 에너지변환부;An energy conversion unit converting mechanical energy into electrical energy according to a change in the surrounding physical environment; 무선전력전송을 통해 인가된 마이크로파 전력을 정류하여 출력하는 무선전력정류부;A wireless power rectifying unit rectifying and outputting microwave power applied through wireless power transmission; 상기 에너지변환부에서 발생된 전기 에너지를 정류하여 저장하고, 상기 무선전력정류부의 출력전압을 저장하는 에너지저장부;An energy storage unit rectifying and storing the electrical energy generated by the energy conversion unit and storing an output voltage of the wireless power rectifying unit; 상기 에너지저장부에 저장된 전기 에너지를 공급받아 RF 신호를 발생시켜 출력하는 펄스발생부;A pulse generator for generating and outputting an RF signal by receiving electrical energy stored in the energy storage unit; 외부에서 가해지는 압력을 감지하는 감지부; 및Sensing unit for sensing the pressure applied from the outside; And 상기 펄스발생부로부터 RF 신호를 인가받아 표면탄성파를 발생시키며, 상기 감지부에 가해진 압력의 크기에 따라 상기 표면탄성파를 가변시키고, 가변된 상기 표면탄성파를 RF 센싱 신호로 변환하여 출력하는 SAW 트랜스폰더를 구비하는 압전발전 및 무선전력전송을 이용한 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템.SAW transponder for generating a surface acoustic wave by receiving an RF signal from the pulse generator, varying the surface acoustic wave according to the magnitude of the pressure applied to the detector, and converting the variable surface acoustic wave into an RF sensing signal and outputting the SAW transponder. Surface acoustic wave based wireless power / wireless sensing system using a piezoelectric power generation and wireless power transmission having a. 제 1항에 있어서, 상기 에너지변환부는The method of claim 1, wherein the energy conversion unit 외부 진동에 의해 압전체에 가해지는 압력을 전기적 에너지로 변환하는 압전발전기인 것을 특징으로 하는 압전발전 및 무선전력전송을 이용한 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템.Surface acoustic wave based wireless power / wireless sensing system using piezoelectric power generation and wireless power transmission, characterized in that the piezoelectric generator for converting the pressure applied to the piezoelectric material by external vibration into electrical energy. 제 1항에 있어서, 상기 무선전력정류부는The method of claim 1, wherein the wireless power rectifying unit 상기 마이크로파 전력을 반파 정류하는 정류용 다이오드인 것을 특징으로 하는 압전발전 및 무선전력전송을 이용한 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템.Surface acoustic wave based wireless power / wireless sensing system using a piezoelectric power generation and wireless power transmission, characterized in that the rectifying diode for half-wave rectifying the microwave power. 제 3항에 있어서, 상기 무선전력정류부는The method of claim 3, wherein the wireless power rectifying unit 상기 정류용 다이오드에서 발생되는 고주파가 재 방사되는 것을 방지하는 입력필터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 압전발전 및 무선전력전송을 이용한 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템.Surface acoustic wave-based wireless power / wireless sensing system using piezoelectric power generation and wireless power transmission, characterized in that it further comprises an input filter for preventing the high frequency generated from the rectifying diode to be radiated again. 제 1항에 있어서, 상기 감지부는The method of claim 1, wherein the detection unit 외부에서 가해지는 압력의 크기에 따라 정전용량이 가변되는 가변 정전 용량형 압력센서인 것을 특징으로 하는 압전발전 및 무선전력전송을 이용한 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템.Surface-elastic wave-based wireless power / wireless sensing system using piezoelectric power generation and wireless power transmission, characterized in that the variable capacitance type pressure sensor variable in capacitance according to the amount of pressure applied from the outside. 제 1항에 있어서, 상기 SAW 트랜스폰더는The SAW transponder of claim 1, wherein 상기 펄스발생기로부터 인가되는 상기 RF 신호를 상기 표면탄성파로 변환시켜 출력하며, 상기 감지부에 가해지는 압력의 크기에 따라 상기 표면탄성파의 진폭을 변화시키는 센서 IDT;A sensor IDT for converting the RF signal applied from the pulse generator into the surface acoustic wave and outputting the converted RF signal, and changing the amplitude of the surface acoustic wave according to the magnitude of the pressure applied to the sensing unit; 상기 센서 IDT로부터 인가되는 상기 표면탄성파를 상기 RF 센싱 신호로 변환시키는 출력 IDT; 및An output IDT for converting the surface acoustic wave applied from the sensor IDT into the RF sensing signal; And 상기 RF 센싱 신호를 외부로 출력하는 안테나부를 구비하는 것을 특징으로 하는 압전발전 및 무선전력전송을 이용한 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템.Surface acoustic wave-based wireless power / wireless sensing system using a piezoelectric power generation and wireless power transmission, characterized in that the antenna unit for outputting the RF sensing signal to the outside. 제 6항에 있어서, 상기 안테나부는The method of claim 6, wherein the antenna unit 상기 마이크로파 전력을 수신하는 제 1 안테나; 및A first antenna for receiving the microwave power; And 상기 RF 센싱 신호를 외부로 출력하는 제 2 안테나를 구비하는 것을 특징으로 하는 압전발전 및 무선전력전송을 이용한 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템.Surface acoustic wave-based wireless power / wireless sensing system using a piezoelectric power generation and wireless power transmission, characterized in that it comprises a second antenna for outputting the RF sensing signal to the outside. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 마이크로파 전력을 송신하는 무선전력전송부; 및A wireless power transmitter for transmitting the microwave power; And 상기 RF 센싱 신호를 수신하여 신호처리하고, 신호처리된 신호를 기 설정된 기준값과 비교하여 상기 감지부에 가해진 압력의 크기를 계측하는 계측장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 압전발전 및 무선전력전송을 이용한 표면탄성파 기반의 무전원/무선 센싱 시스템.And receiving the RF sensing signal and processing the signal, and comparing the signal processed signal with a preset reference value to measure the magnitude of the pressure applied to the sensing unit. Surface power wave based wireless power / wireless sensing system.
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007126270A1 (en) * 2006-04-28 2007-11-08 Mdt Co.Ltd Saw transponder for sensing pressure
KR100807843B1 (en) * 2006-05-30 2008-03-06 주식회사 엠디티 Transmitter for TPMS
KR100826961B1 (en) * 2006-11-16 2008-05-02 주식회사 엠디티 Tire pressure monitoring method
KR100833884B1 (en) * 2006-12-27 2008-06-02 오재근 Sensing apparatus and sensing method using surface acoustic wave
WO2008100110A1 (en) * 2007-02-15 2008-08-21 Hyunmin, Inc. Apparatus and method for coding data
KR100927575B1 (en) * 2008-11-21 2009-11-23 주식회사 현민 Apparatus and method for coding data
KR101033018B1 (en) * 2008-11-10 2011-05-09 현대모비스 주식회사 Apparatus and method for detecting a signal of a passive sensor using a surface acoustic wave
KR20120080071A (en) * 2011-01-06 2012-07-16 현대모비스 주식회사 Tire monitoring system
EP2508364A1 (en) 2011-04-06 2012-10-10 Stichting IMEC Nederland Improvements in or relating to micro-power systems for a self-powered monitoring sensor
KR101420276B1 (en) * 2013-04-30 2014-07-17 한국철도기술연구원 Wireless sensor device having mechanical filter and communicating method thereof
CN104296782A (en) * 2014-10-08 2015-01-21 南京航空航天大学 System and method for improving intensity of surface acoustic wave sensing signals
CN106712246A (en) * 2016-12-01 2017-05-24 重庆大学 Self-powered sensing system based on surface acoustic wave sensor and control method thereof
CN107702827A (en) * 2017-09-28 2018-02-16 东南大学 A kind of pressure sensor based on metamaterial structure
KR20190025126A (en) * 2017-08-29 2019-03-11 주식회사 에이엠티솔루션 Passive and wireless tc glass using wlp surface acoustic wave
CN113029420A (en) * 2021-03-05 2021-06-25 上海理工大学 Embedded wireless passive bolt tightness state monitoring system based on surface acoustic wave technology

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100870638B1 (en) * 2007-05-03 2008-11-26 주식회사 만도 Accelerometer using elastic wave and method for fabricating the same
KR100883052B1 (en) 2008-05-26 2009-02-11 (주)실리콘화일 Wireless microphone
KR101001288B1 (en) * 2008-07-22 2010-12-14 전남대학교산학협력단 Micro Power System in Blood vessel
KR101194793B1 (en) * 2010-12-01 2012-10-25 금오공과대학교 산학협력단 Batteryless tire pressure monitoring apparatus and system
KR101273446B1 (en) 2011-05-25 2013-06-11 (주)코아칩스 wireless load measuring sensor without power supply having high frequency transmission line of thin film structure supressing nonlinear movement property, and wireless load measuring sysetem using the method
KR101655869B1 (en) * 2015-05-29 2016-09-23 주식회사 에이엠티솔루션 Temperature sensor and Temperature measuring device using surface acoustic wave, Real time Passive temperature measurement system thereof
KR102211922B1 (en) * 2016-04-29 2021-02-05 주식회사 에이엠티세미코어 Temperature sensor and Temperature measuring device using surface acoustic wave, Real time Passive temperature measurement system thereof
KR101964869B1 (en) * 2017-04-28 2019-04-05 (주)에이엠티솔루션 Temperature receiving system
KR101964865B1 (en) * 2017-04-28 2019-04-05 (주)에이엠티솔루션 Temperature sensor using surface acoustic wave
KR101964874B1 (en) * 2017-04-28 2019-04-05 (주)에이엠티솔루션 Temperature sensor using surface acoustic wave
KR101964868B1 (en) * 2017-04-28 2019-04-05 (주)에이엠티솔루션 Temperature sensor using surface acoustic wave
KR101964871B1 (en) * 2017-04-28 2019-04-05 (주)에이엠티솔루션 Real time Passive temperature method using surface acoustic wave temperature sensor
CN110715762A (en) * 2019-10-25 2020-01-21 东华大学 Simply supported beam structure type yarn tension sensor based on surface acoustic waves

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2466763A1 (en) 1979-09-28 1981-04-10 Thomson Csf ELASTIC SURFACE WAVE PRESSURE SENSOR AND PRESSURE SENSOR FOR SUCH A SENSOR
US6304201B1 (en) 2000-01-24 2001-10-16 Analog Devices, Inc. Precision digital-to-analog converters and methods having programmable trim adjustments
GB2361318A (en) * 2000-04-12 2001-10-17 Marconi Caswell Ltd A surface acoustic wave strain sensor
JP2003017772A (en) * 2001-06-28 2003-01-17 Nippon Soken Inc Piezoelectric ceramic transformer circuit
KR20030070763A (en) * 2002-02-26 2003-09-02 엘지이노텍 주식회사 Surface acoustic wave filter
KR100431767B1 (en) * 2002-06-08 2004-05-17 엘지이노텍 주식회사 Pressure sensor using of saw
KR100453511B1 (en) * 2002-12-26 2004-10-20 엘지이노텍 주식회사 Sensing system using surface acoustic wave resonator

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007126270A1 (en) * 2006-04-28 2007-11-08 Mdt Co.Ltd Saw transponder for sensing pressure
KR100807843B1 (en) * 2006-05-30 2008-03-06 주식회사 엠디티 Transmitter for TPMS
KR100826961B1 (en) * 2006-11-16 2008-05-02 주식회사 엠디티 Tire pressure monitoring method
KR100833884B1 (en) * 2006-12-27 2008-06-02 오재근 Sensing apparatus and sensing method using surface acoustic wave
WO2008100110A1 (en) * 2007-02-15 2008-08-21 Hyunmin, Inc. Apparatus and method for coding data
KR100888248B1 (en) * 2007-02-15 2009-03-10 주식회사 현민 Apparatus and method for coding data
KR101033018B1 (en) * 2008-11-10 2011-05-09 현대모비스 주식회사 Apparatus and method for detecting a signal of a passive sensor using a surface acoustic wave
KR100927575B1 (en) * 2008-11-21 2009-11-23 주식회사 현민 Apparatus and method for coding data
KR20120080071A (en) * 2011-01-06 2012-07-16 현대모비스 주식회사 Tire monitoring system
EP2508364A1 (en) 2011-04-06 2012-10-10 Stichting IMEC Nederland Improvements in or relating to micro-power systems for a self-powered monitoring sensor
KR101420276B1 (en) * 2013-04-30 2014-07-17 한국철도기술연구원 Wireless sensor device having mechanical filter and communicating method thereof
CN104296782A (en) * 2014-10-08 2015-01-21 南京航空航天大学 System and method for improving intensity of surface acoustic wave sensing signals
CN106712246A (en) * 2016-12-01 2017-05-24 重庆大学 Self-powered sensing system based on surface acoustic wave sensor and control method thereof
KR20190025126A (en) * 2017-08-29 2019-03-11 주식회사 에이엠티솔루션 Passive and wireless tc glass using wlp surface acoustic wave
CN107702827A (en) * 2017-09-28 2018-02-16 东南大学 A kind of pressure sensor based on metamaterial structure
CN113029420A (en) * 2021-03-05 2021-06-25 上海理工大学 Embedded wireless passive bolt tightness state monitoring system based on surface acoustic wave technology

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