汽车作为现代交通运输的重要运载工具,在人类的出行活动中扮演着十分重要的角色。随着我国人民生活水平的提高,汽车也已经普及到家家户户。然而,随着汽车的普及,汽车的安全问题也愈加凸显。公安部的相关数据显示,我国高速公路上所发生的交通事故中46%是由于轮胎故障引起的,这其中仅仅是因为轮胎爆裂就占到了事故的70%。因此在轮胎中加入胎压实时监测系统显得尤为重要。TPMS(Tire pressure monitoring system)轮胎气压监测系统能够实时监测轮胎内温度、压力的变化,以保证行车的安全。针对传统有源TPMS系统存在的一些问题,文章通过对微振动、压电陶瓷等方案进行分析对比,提出了一种新型的发电方案进行设计和实验研究。在汽车的轮毂上安装一种能量转换装置,利用电磁感应定律通过闭合线圈来提取轮胎转动的惯性能量进行发电。论文结合电磁理论知识阐述了发电装置的发电原理并进行了理论分析,得出了影响发电效率的主要参数。根据主要参数对发电装置进行合理设计,并针对所设计的装置进行试验研究。通过改变线圈分布方式、磁体长度与间隔距离进行实验对比分析,对发电装置进行优化设计。通过负载实验,计算发电功率,分析比较整体实验的发电效果。选择合适的储能装置,并对能量采集电路进行了合理设计,验证了发电装置的可行性,为实现TPMS无源化提供了一条途径。