基于汽车传感器的汽车运行状态智能监测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了基于汽车传感器的汽车运行状态智能监测方法及系统，涉及汽车行驶安全技术领域，用于解决车轮状态监测难以捕捉车轮细小变化和考虑影响因素不全面的问题，本发明专利技术通过将车轮的多个角度轮廓与初始车轮轮廓进行重合比对，分析车轮在使用过程中的磨损、鼓包和附着物的情况，能够精确地捕捉到车轮的细小变化，比传统的监测车轮花纹磨损的方法更加准确和客观；通过对路径信息、环境信息和车轮状态值进行综合分析判断当前车轮的状态和即将要行驶的路径是否匹配，有效降低用户在行驶过程中的车胎异常的可能性，保障用户安全驾驶。保障用户安全驾驶。保障用户安全驾驶。

【技术实现步骤摘要】
基于汽车传感器的汽车运行状态智能监测方法及系统


[0001]本专利技术涉及汽车行驶安全
，具体为基于汽车传感器的汽车运行状态智能监测方法及系统。

技术介绍

[0002]汽车是大多数家庭广泛使用的交通工具，汽车行驶过程中不可避免地会存在安全隐患，而汽车轮胎在汽车行驶安全中起到至关重要的作用。
[0003]现有汽车运行监测技术存在以下的问题：
[0004]1、车轮状态监测难以捕捉车轮细小变化：由于目前的汽车运行监控系统通过监测车轮胎压、表面花纹、花纹间隔等判断车轮是否存在磨损和鼓包情况，该监测方法需要车轮出现明显的磨损和鼓包才能被监测到，不能捕捉车轮初期磨损和鼓包的细小状态；
[0005]2、考虑影响因素不全面：由于目前的汽车运行监控系统通过传感器监测胎压、胎温、磨损程度等参数进行分析以判断车轮的使用状态，缺少分析特殊因素对车轮状态的影响，例如不同道路表面对车轮的损害；
[0006]为了解决上述缺陷，现提供基于汽车传感器的汽车运行状态智能监测方法及系统。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于为了解决车轮状态监测难以捕捉车轮细小变化和考虑影响因素不全面的问题，而提出基于汽车传感器的汽车运行状态智能监测方法及系统。
[0008]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：基于汽车传感器的汽车运行状态智能监测系统，包括传感器模块、服务器、车轮监测模块和智能显示模块，传感器模通信连接车载传感器和服务器；传感器模块用于采集车轮传感信息和传感器信息，并将其发送至服务器保存；
[0009]当汽车启动之后车速达到设定的速度阈值时，车轮监测模块用于监测车轮的使用状态，具体步骤为：
[0010]101：车轮上设置有比对标志，将若干角度车轮照片进行识别以得到若干个角度的车轮轮廓，将其与同样角度的初始车轮轮廓以比对标志为基础进行重合比对分析得到重合面积，将重合面积与设定的阈值进行比较分析将车轮轮廓对比图分为吻合角度轮廓和非吻合角度轮廓；
[0011]102：提取非吻合角度轮廓的非吻合原因，当非吻合原因为轮廓凸起时，则将该位置记为凸起位置并判断凸起位置的材质和颜色是否和车轮一致；当凸起位置的材质和颜色与车轮一致时，则将该位置记为鼓包位置并通过激光雷达传感器计算鼓包体积；将鼓包体积与设定的体积阈值进行比较分析，触发车轮鼓包故障预警或者输出鼓包参数；
[0012]103：当凸起位置的材质和颜色和车轮不一致时，则将该凸起位置记为附着物位置并计算附着物体积；将附着物体积与设定体积区间进行比较分析，触发车轮附着物预警或
生成车轮附着物提示；
[0013]104：当非吻合原因为角度车轮轮廓面积小于初始车轮轮廓面积时，则将不能完全重合的轮廓位置记为磨损位置并计算磨损位置的磨损面积，将磨损面积与设定的面积区间进行比较分析，触发车轮磨损预警或生成车轮磨损提；
[0014]105：统计同一张角度车轮轮廓中鼓包位置、附着物位置和磨损位置的数量，并分别将计算同一张角度车轮轮廓与初始车轮轮廓重合比对图中的所有鼓包位置的鼓包面积、所有附着物位置的附着物体积、所有磨损位置的磨损面积进行求和计算得到鼓包轮廓面积Vg、附着物轮廓体积Vf、磨损轮廓面积So，将其与鼓包位置的数量Mg、附着物位置的数量Mf和磨损位置的数量Mo通过设定的公式计算得到轮廓差异值SMZ，其中a1、a2、a3、a4、a5和a6分别为设定的比例固定值，μ1为设定的校正因子；
[0015]106：分别统计吻合角度轮廓和非吻合角度轮廓的数量，将非吻合角度轮廓的轮廓差异值进行均值记得到平均轮廓差异值，将吻合角度轮廓的数量m1、非吻合角度轮廓的数量m2和平均轮廓差异值SVZ通过设定的公式计算得到车轮状态值，并将车轮状态值发送至传感器模块；其中b1、b2和b3分别为设定的比例固定值，μ2为设定的校正因子；
[0016]107：将车轮状态值与设定的状态值进行比较分析，当车轮状态值大于设定状态区间中的最大值时，则不进行任何操作；当车轮状态值处于设定状态区间之内时，则触发车轮使用状态提示；当车轮状态值小于设定的状态区间中的最小值时，则触发汽车车轮检修预警；
[0017]108：将生成的不同类型预警和提示发送至智能显示模块；
[0018]传感器模块接收到车轮状态值时，则将车轮状态值乘以设定的时长系数得到监测间隔时长，并将监测间隔时长发送至服务器；服务器接收到监测间隔时长时，提取服务器最近一次接收到传感器的车轮传感信息的接收时刻，并将该接收时刻与系统当前时间进行时间差值计算得到的间隔时长与监测间隔时长相等时，则发送监测指令至传感器模块则发送监测指令至传感器模块；传感器模块接收到监测指令时，则控制传感器进行车轮传感信息采集，并将其发送至服务器保存；同时传感器模块通过对传感器的信息采集和信息传输进行敏捷度分析以得到传感器的效敏值，将效敏值与设定的阈值进行分析：当效敏小于设定的敏感阈值时，则触发传感器更换预警，并将其发送至智能显示模块；
[0019]智能显示模块用于将若干角度车轮轮廓与初始车轮轮廓重合比对图进行展示，并附上车轮状态值、预警类型和前往路径的路线图。
[0020]作为本专利技术的一种优选实施方式，传感器模块通过对传感器的信息采集和信息传输进行敏捷度分析以得到传感器的效敏值，其分析具体步骤为：
[0021]201：提取服务器发送监测指令至传感器模块的时刻，并将发送监测指令的时刻记为命令时刻；
[0022]202；提取传感器模块接收到监测指令时，将传感器模块接收到监测指令的时刻记为接收时刻，将命令时刻和接收时刻进行时间差值计算得到响应时长；
[0023]203：提取传感器模块将采集的车轮传感信息发送至服务器的时刻，并将该时刻记为命令完成时刻，接收时刻和命令完成时刻进行时间差值计算得到动作时长；
[0024]204：提取传感器模块采集传感器使用时长h1和工作时长h2，将两者与响应时长h3、动作时长h4通过设定的公式计算得到传感器的效敏值XMZ，其中c1、c2和c3分别为设定的比例固定值。
[0025]作为本专利技术的一种优选实施方式，预警类型包括鼓包故障预警、车轮磨损预警、车轮附着物预警、汽车车轮检修预警、车轮不匹配预警和传感器更换预警；当触发鼓包故障预警时，则控制车辆平稳靠边停车并调取距离当前位置最近的维修店移动端，将汽车当前定位和车轮故障类型发送至维修店移动端；当触发传感器更换预警、车轮磨损预警、车轮附着物预警和汽车车轮检修预警时，则搜索距离当前位置最近的车辆维修店，并生成前往路径的路线图发送至智能显示模块。
[0026]作为本专利技术的一种优选实施方式，还包括数据采集模块、用户输入模块、路段更新模块和环境监测模块；
[0027]用户输入模块用于用户输入目的地，根据当前位置和目的地生成汽车行进路线，并生成汽车行进路线发送至数据采集模块和路段更新模块；
[0028]路段更新模块用于发送获取指令至在该系统注册成功的汽车端以获取汽车行车记录仪存储的视频，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于汽车传感器的汽车运行状态智能监测系统，包括传感器模块和服务器，传感器模通信连接车载传感器和服务器；传感器模块用于采集车轮传感信息和传感器信息，并将其发送至服务器保存；其特征在于，还包括车轮监测模块和智能显示模块；车轮监测模块用于监测车轮的使用状态，具体步骤为：101：当汽车启动之后车速达到设定的速度阈值时，拍摄若干角度车轮照片，将若干角度车轮照片进行识别以得到若干个角度的车轮轮廓，将其与同样角度的初始车轮轮廓以比对标志为基础进行重合比对分析得到重合面积，将重合面积与设定的阈值进行比较分析，将车轮轮廓对比图分为吻合角度轮廓和非吻合角度轮廓；102：提取非吻合角度轮廓的非吻合原因，当非吻合原因为轮廓凸起时，则将该位置记为凸起位置并判断凸起位置的材质和颜色是否和车轮一致；当凸起位置的材质和颜色与车轮一致时，则将该位置记为鼓包位置并计算鼓包体积；将鼓包体积与设定的体积阈值进行比较分析，触发车轮鼓包故障预警或者输出鼓包参数；103：当凸起位置的材质和颜色和车轮不一致时，则将该凸起位置记为附着物位置并计算附着物体积；将附着物体积与设定体积区间进行比较分析，触发车轮附着物预警或生成车轮附着物提示和附着物参数；104：当非吻合原因为角度车轮轮廓面积小于初始车轮轮廓面积时，则将不能完全重合的轮廓位置记为磨损位置并计算磨损位置的磨损面积，将磨损面积与设定的面积区间进行比较分析，触发车轮磨损预警或生成车轮磨损提和磨损参数；105：将同一张角度车轮轮廓中鼓包参数、附着物参数和磨损参数进行数值化分析得到轮廓差异值；106：分别统计吻合角度轮廓和非吻合角度轮廓的数量，将两者与轮廓差异值通过数值化分析得到车轮状态值，并将车轮状态值发送至传感器模块；107：将车轮状态值与设定的状态值进行比较分析，当车轮状态值处于设定状态区间之内时，则触发车轮使用状态提示；当车轮状态值小于设定的状态区间中的最小值时，则触发汽车车轮检修预警；108：将生成的不同类型预警和提示发送至智能显示模块；传感器模块接收到车轮状态值时，则将车轮状态值乘以设定的时长系数得到监测间隔时长，并将监测间隔时长发送至服务器；服务器接收到监测间隔时长时，提取服务器最近一次接收到传感器的车轮传感信息的接收时刻，并将该接收时刻与系统当前时间进行时间差值计算得到的间隔时长与监测间隔时长相等时，则发送监测指令至传感器模块；传感器模块接收到监测指令时，则控制传感器进行车轮传感信息采集，并将其发送至服务器保存；同时传感器模块通过对传感器的信息采集和信息传输进行敏捷度分析以得到传感器的效敏值，将效敏值与设定的阈值进行分析：当效敏小于设定的敏感阈值时，则触发传感器更换预警，并将其发送至智能显示模块；智能显示模块用于将若干角度车轮轮廓与初始车轮轮廓重合比对图进行展示，并附上车轮状态值、预警类型、提示类型和前往路径的路线图。2.根据权利要求1所述的基于汽车传感器的汽车运行状态智能监测系统，其特征在于，传感器模块通过对传感器的信息采集和信息传输进行敏捷度分析以得到传感器的效敏值，其分析具体步骤为：
201：提取服务器发送监测指令至传感器模块的时刻，并将发送监测指令的时刻记为命令时刻；202；提取传感器模块接收到监测指令时，将传感器模块接收到监测指令的时刻记为接收时刻，将命令时刻和接收时刻进行时间差值计算得到响应时长；203：提取传感器模块将采集的车轮传感信息发送至服务器的时刻，并将该时刻记为命令完成时刻，接收时刻和命令完成时刻进行时间差值计算得到动作时长；204：提取传感器模块采集传感器使用时长和工作时长，将两者与响应时长、动作时长进行数值化分析得到传感器的效敏值。3.根据权利要求1所述的基于汽车传感器的汽车运行状态智能监测系统，其特征在于，预警类型包括鼓包故障预警、车轮磨损预警、车轮附着物预警、汽车车轮检修预警、车轮不匹配预警和传感器更换预警；当触发鼓包故障预警时，则控制车辆平稳靠边停车并调取距离当前位置最近的维修店移动端，将汽车当前定位和车轮故障类型发送至维修店移动端；当触发传感器更换预警、车轮磨损预警、车轮附着物预警和汽车车轮检修预警时，则搜索距离当前...

【专利技术属性】
技术研发人员：阙发平，马娅萍，
申请(专利权)人：泰州圣斯泰科汽车部件有限公司，
类型：发明
国别省市：