【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种汽车轮胎安全，尤其涉及一种汽车轮胎安全状态智能检测装置及其检测方法。
技术介绍
1、汽车是一种现代化的交通工具，其中，轮胎是汽车极其重要的安全装置之一，随着汽车保有量的增多，轮胎故障逐年呈上升趋势。汽车轮胎的故障成因复杂，表现形式多种多样，且具有自身的变化规律和特征。轮胎使用过程中，容易受到各种压力、道路、自然环境、自身特性以及其他认为因素的制约，为了降低交通事故发生概率，减少财产人员损伤，需要针对汽车轮胎安全状态进行研究处理，通过智能检测装置以及检测方法，可以准确迅速的判断轮胎情况，对汽车轮胎的安全可靠性、运行效率以及可扩展性等指标具有十分重要的影响。
2、现有技术中在对轮胎进行安全状态检测时，能够通过各种传感器获取实时数据对轮胎进行安全状态检测，但仍然存在一个缺陷，即缺乏对数据模型的充分利用。没有建立有效的数据模型来分析和处理这些实时数据，导致信息处理过程的不够科学和高效。
3、通过建立科学有效的数据模型，可以更好地利用实时数据，提高数据分析和处理的精确度和效率，从而更有效地评估和监测轮胎的安全状态，进一步提升车辆行驶的安全性和可靠性。
4、因此，有必要对现有技术中的汽车轮胎安全状态智能检测装置及其检测方法进行改进，以解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术克服了现有技术的不足，提供一种汽车轮胎安全状态智能检测装置及其检测方法。
2、为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种汽车轮胎安全状态智能检测装置
3、所述数据采集单元包括：若干轮胎监测系统传感器，安装在汽车轮胎上，用于实时监测轮胎的胎压数据以及胎温数据；若干轮胎花纹深度计，安装在汽车轮胎的纵向主花纹块上，用于精确测量轮胎中央区域的花纹深度，提供更准确的轮胎磨损程度数据；车速传感器，安装在汽车轮胎上，用于测量车辆的行驶速度；若干视觉传感器，安装在汽车前保险杠区域，用于监测路面情况，从而获得路面摩擦系数；若干超声波检测仪，安装在靠近汽车轮胎的侧方，用于检查轮胎老化特征参数，所述轮胎老化特征参数包括：汽车轮胎胎肩和胎侧是否存在小裂纹以及裂纹的深度；
4、数据采集系统，用于记录从所述轮胎监测系统传感器、轮胎花纹深度计、车速传感器、视觉传感器、超声波检测仪获取的相关汽车轮胎数据；
5、所述数学模型单元包括：轮胎安全指数模型，计算轮胎安全综合得分，用于评估轮胎的整体安全情况，根据各种影响因素为轮胎分配综合得分；数据处理模块，对从数据采集系统获取的车辆轮胎相关数据进行预处理，使数据更适合用于分析和建模；拟合模块，对轮胎安全综合得分随时间的变化进行拟合，得出轮胎安全综合得分曲线图；占比模块，根据轮胎安全综合得分曲线图计算轮胎安全综合得分覆盖面积占比；
6、所述数据采集系统以及所述数学模型单元设置在汽车内的计算机中。
7、本专利技术一个较佳实施例中，轮胎安全综合得分公式为：x为预处理后的轮胎影响因素数据。
8、本专利技术一个较佳实施例中，所述轮胎安全综合得分通过所述拟合模块以曲线图形式显示，设置不同的安全等级阈值，将轮胎安全综合得分分为不同的等级：良好、一般、较差等级，计算每个所述安全等级的面积占比情况。
9、一种汽车轮胎安全检测方法，基于权利要求1所述的一种汽车轮胎安全状态智能检测装置，其特征在于：
10、s1、从汽车轮胎侧面获取轮胎等级数据，所述轮胎等级数据包括：载重等级和速度级别，对所述轮胎等级进行数据分析；
11、s2、建立轮胎安全指数模型，将各影响因素定义为模型参数，赋予不同权重；各影响因素包括：载重等级、速度级别、胎压数据、胎温数据、轮胎磨损程度、行驶速度、路面摩擦系数以及轮胎老化特征参数；
12、s3、实时获取各参数数据,并对数据进行预处理；
13、s4、将预处理的数据结合权重分配，计算出轮胎安全综合得分。
14、本专利技术一个较佳实施例中，s1中，对载重等级和速度级别进行回归分析，分析载重等级和最高上限载重之间，以及速度级别和承载规定负荷的最高速度之间的相关性，得出轮胎等级对轮胎安全的影响趋势。
15、本专利技术一个较佳实施例中，s2中，将轮胎安全状态作为目标层o，将载重等级和速度级别作为准则层a，将胎压数据、胎温数据、轮胎磨损程度、行驶速度、路面摩擦系数以及轮胎老化特征参数作为方案层b。
16、本专利技术一个较佳实施例中，s2中相对重要性打分采用1-9标度法。
17、本专利技术一个较佳实施例中，s2中造准则层判断矩阵a为：准则层两因素的向量为：权重wi为：其中m为矩阵行数，i为每层影响因素的排序。
18、本专利技术一个较佳实施例中，s2中，准则层a对于目标层o的总排序为：a1，a2；方案层b的各个轮胎安全影响因素对准则层a中影响因素aj的层次单排序为：b1j，b2j，b3j，b4j，b5j，b6j；方案层b的层次总排序为：即方案层b第i个影响轮胎安全的因素对目标层o的权值为：j为准则层影响因素的排序。
19、本专利技术一个较佳实施例中，s3中，对胎压、胎温以及路面摩擦系数，采用最小-最大规范化法进行无量纲化处理，对轮胎磨损程度、行驶速度、以及轮胎老化特征参数，采用逆向化法进行无量纲化处理。
20、本专利技术解决了
技术介绍
中存在的缺陷，本专利技术具备以下有益效果：
21、(1)本专利技术提供了一种汽车轮胎安全状态检测方法，根据轮胎等级数据中的载重等级和速度级别，将各影响因素定义为模型参数，并赋予不同权重，再综合考虑各参数的数据，建立了轮胎安全综合得分公式用于评估轮胎的安全状况，而现有技术缺少对数据模型的利用，通过轮胎安全综合得分，可以更好地理解轮胎在不同条件下的性能表现，提升轮胎检测方法的准确性和实用性。
22、(2)本专利技术对实时获取的各参数数据进行预处理，包括将参数进行无量纲化处理和逆向化处理。这有助于消除不同单位带来的影响，实现各参数数据的可比较性，相较于现有技术缺乏对影响因素参数进行预处理进行直接对比，进行数据预处理使得轮胎安全综合得分公式计算综合得分时权重能够更精准地反映其真实重要性，提高了模型的可靠性和准确性。
23、(3)本专利技术根据计算得出的轮胎安全综合得分，在曲线图上设立安全等级阈值，将轮胎安全性分为良好、一般、危险等级，通过判断每个安全等级区间内曲线覆盖面积的占比计算，可以快速了解轮胎在不同安全等级下的运行情况，而现有技术中对于轮胎安全的评估缺少对轮胎安全状态某一时间段的总体评估，通过面积占比情况，便于驾驶者及时采取行动，检查轮胎状况或减速慢行，以预防潜在的安全风险。
24、(4)本专利技术通过轮胎监测系统传感器、轮胎花纹深度计、车速传感器、视觉传感器、超声波检测仪等设备获取实时数据，并将数据传输至计算机进行处理，计算机根据建立的数学模型和综合得分计算公式，实时计算出轮胎安全综合得分，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种汽车轮胎安全状态智能检测装置，包括：数据采集单元，以及与所述数据采集单元配合的数学模型单元，其特征在于；
2.根据权利要求1所述的一种汽车轮胎安全状态智能检测装置，其特征在于：所述轮胎安全综合得分的公式为：X为预处理后的轮胎影响因素数据。
3.根据权利要求1所述的一种汽车轮胎安全状态智能检测装置，其特征在于：所述轮胎安全综合得分通过所述拟合模块以曲线图形式显示，设置不同的安全等级阈值，将轮胎安全综合得分分为不同的等级：良好、一般、危险等级，计算每个所述安全等级的面积占比情况。
4.一种汽车轮胎安全检测方法，基于权利要求1所述的一种汽车轮胎安全状态智能检测装置，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的一种汽车轮胎安全检测方法，其特征在于：S1中，对载重等级和速度级别进行回归分析，分析载重等级和最高上限载重之间，以及速度级别和承载规定负荷的最高速度之间的相关性，得出轮胎等级对轮胎安全的影响趋势。
6.根据权利要求4所述的一种汽车轮胎安全检测方法，其特征在于：S2中，将轮胎安全状态作为目标层O，将载重等级和速度级别作为准
7.根据权利要求4所述的一种汽车轮胎安全检测方法，其特征在于：S2中相对重要性打分采用1-9标度法。
8.根据权利要求6所述的一种汽车轮胎安全检测方法，其特征在于：S2中造准则层判断矩阵A为：准则层两因素的向量为：权重wi为：其中m为矩阵行数，i为每层影响因素的排序。
9.根据权利要求8所述的一种汽车轮胎安全检测方法，其特征在于：S2中，准则层A对于目标层O的总排序为：a1，a2；
10.根据权利要求4所述的一种汽车轮胎安全检测方法，其特征在于：S3中，对胎压、胎温以及路面摩擦系数，采用最小-最大规范化法进行无量纲化处理，对轮胎磨损程度、行驶速度、以及轮胎老化特征参数，采用逆向化法进行无量纲化处理。
...【技术特征摘要】
1.一种汽车轮胎安全状态智能检测装置，包括：数据采集单元，以及与所述数据采集单元配合的数学模型单元，其特征在于；
2.根据权利要求1所述的一种汽车轮胎安全状态智能检测装置，其特征在于：所述轮胎安全综合得分的公式为：x为预处理后的轮胎影响因素数据。
3.根据权利要求1所述的一种汽车轮胎安全状态智能检测装置，其特征在于：所述轮胎安全综合得分通过所述拟合模块以曲线图形式显示，设置不同的安全等级阈值，将轮胎安全综合得分分为不同的等级：良好、一般、危险等级，计算每个所述安全等级的面积占比情况。
4.一种汽车轮胎安全检测方法，基于权利要求1所述的一种汽车轮胎安全状态智能检测装置，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的一种汽车轮胎安全检测方法，其特征在于：s1中，对载重等级和速度级别进行回归分析，分析载重等级和最高上限载重之间，以及速度级别和承载规定负荷的最高速度之间的相关性，得出轮胎等级对轮胎安全的影响趋势。
6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋素琴，钱雨婷，李伯奎，郑绍元，赵健，戴国伟，王玲，曾玲，季小娟，叶宇，顾鹏飞，
申请(专利权)人：江苏淮工车辆检测研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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