CN105235450A - 一种智能轮胎监测系统和监测方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种智能轮胎监测系统和监测方法，该系统包括：采集模块；接收模块，接收采集模块的信息并将该信息发送至数据交互模块；网络互信模块，实现数据交互模块和云计算平台之间的远程通信；云计算平台，该云计算平台建立有胎压、胎温、加速度变化信息与轮胎漏气或爆胎对应的数据库，所述云计算平台接收和存储轮胎信息并分析数据变化，同时将该变化信息与数据库进行比对并提取共同特征，当共同特征达到设定值时，产生报警信号，并将该报警信号推送给用户终端。本发明系统可以提前对轮胎会出现的危险进行预估和诊断，如:长期内非正常的胎压减少，短期内非正常的胎压大幅度波动等一系列连续的行为将能够被感知和侦测。

Description

一种智能轮胎监测系统和监测方法

技术领域

本发明涉及一种智能轮胎监测系统和监测方法，属于大数据的智能轮胎监测和分析技术。

背景技术

在汽车的高速行驶过程中，轮胎故障是杀伤力最大也是最难预防的事故隐患，是突发性交通事故发生的重要原因。为防止爆胎，需要对轮胎压力、温度、加速度等进行监测，因此智能轮胎监测系统与汽车安全气囊、防抱死制动系统(ABS)被认为是汽车三大安全系统，智能轮胎监测系统主要用于在汽车行驶过程中对轮胎气压、温度、加速度进行实时自动监测，并对轮胎漏气和低气压进行报警，以确保行车安全。

每个轮胎监测系统的用户都是相互隔离的不相关的个体，他们都只关注自己的轮胎当前的胎况是否正常，现有的轮胎监测系统，只能够实时的监测当前的胎况数据，只有在胎况数据达到警戒线的情况下才会报警提示用户说轮胎出现异常状态。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能轮胎监测系统和监测方法，以克服现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本申请实施例公开了一种智能轮胎监测系统，包括：

采集模块，采集轮胎信息，所述轮胎信息包括胎压、胎温和加速度；

接收模块，接收采集模块的轮胎信息并将该信息发送至数据交互模块；

数据交互模块；

网络互信模块，实现数据交互模块和云计算平台之间的远程通信；

云计算平台，该云计算平台建立有轮胎信息变化与轮胎漏气或爆胎对应的数据库，所述云计算平台接收和存储轮胎信息并分析数据变化，同时将该变化信息与数据库进行比对并提取共同特征，当共同特征达到设定值时，产生报警信号，并将该报警信号推送给用户终端。

优选的，在上述的智能轮胎监测系统中，所述数据交互模块为网络终端，该网络终端接收采集模块的信息并将该信息发送至所述云计算中心。

优选的，在上述的智能轮胎监测系统中，所述网络终端为手机。

优选的，在上述的智能轮胎监测系统中，还包括发射器，该发射器与接收模块之间通过低频或射频通信。

优选的，在上述的智能轮胎监测系统中，所述轮胎信息还包括轮胎磨损信息、车辆位置信息、大气压信息和海拔高度信息。

优选的，在上述的智能轮胎监测系统中，所述数据库包括胎温的波动幅度与磨损大小的对应关系、以及胎压变化与轮胎漏气或爆胎对应关系。

相应地，本申请还公开了一种智能轮胎监测方法，包括：

采集轮胎信息，所述轮胎信息包括胎压、胎温和加速度；

建立轮胎信息变化与轮胎漏气或爆胎对应的数据库，存储并分析采集到的轮胎信息的变化，并将该变化信息与数据库进行比对并提取共同特征，当共同特征达到设定值时，产生报警信号

优选的，在上述的智能轮胎监测方法中，还包括采集车辆的位置信息，产生的报警信号发送至用户呼叫救助中心或附近的车辆用户。

优选的，在上述的智能轮胎监测方法中，产生的报警信号后将信号发送至用户手机。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明系统可以将危险提前预知，如:长期内非正常的胎压减少，短期内非正常的胎压大幅度波动等一系列连续的行为将能够被感知和侦测。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为胎压出现不稳定时胎压的变化曲线图；

图2所示为胎温的波动幅度与磨损大小的相关曲线；

图3所示为本发明具体实施例1中智能轮胎监测系统的原理方框图；

图4所示为本发明具体实施例2中智能轮胎监测系统的原理方框图。

具体实施方式

针对汽车轮胎压力，通常当胎压出现不稳定的情况时，他通常是会有一个由缓慢到快速的过程，如图1所示，胎压开始出现泄露的前期，大部分都会呈一个缓慢的曲线，而到了后来，由于泄露处缺陷的增大或者磨损的进一步加快，胎压泄露会出现一个陡曲线上升，从而导致相关如爆胎等突发事故。

由于胎压磨损的存在，且由于磨损位置的多变和磨损程度的不一，将导致车辆在行进中时，轮胎受到挤压时，对不同部位所造成的持续性磨损程度也将不一样，由于磨损的程度的上升，轮胎在行进的过程，胎压的不稳定的幅度将会变大，又由于胎压的不稳定和磨损部位的加剧，将会导致车轮胎温度的上升曲线变抖，行驶一段时间后，轮胎的温度会明显比未磨损的轮胎压力高。将会导致轮胎内部的压力膨胀，而产生危险。

图2所示为在相同条件下，胎温的波动幅度与磨损大小的相关曲线。如在一般情况下，在夏天正常轮胎行驶在一段时间后温度上升区间可能只在10-20度左右。而磨损严重的轮胎，同样的速度，路面的行驶条件下上升曲线将可能达到30-50度。如果轮胎长期在高温下行驶，将导致轮胎的压力不稳，磨损加剧，进而出现爆胎的危险

因此，研究胎压、胎温、加速度等因素与爆胎和轮胎漏气之间的关系，可以对危险情况进行预知。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

智能轮胎监测系统，包括：

采集模块，采集轮胎信息，轮胎信息至少包括胎压、胎温和加速度信息；

接收模块，接收采集模块的轮胎信息并将该信息发送至数据交互模块；

数据交互模块；

网络互信模块，实现数据交互模块和云计算平台之间的远程通信；

云计算平台，该云计算平台建立有轮胎信息变化与轮胎漏气或爆胎对应的数据库，所述云计算平台接收和存储轮胎信息并分析数据变化，同时将该变化信息与数据库进行比对并提取共同特征，当共同特征达到设定值时，产生报警信号，并将该报警信号推送给用户终端。

云计算平台为一处理模块，主要负责数据采集，数据整合和数据的计算分析，权限控制等。

参图3所示，在第一实施例中，该云计算中心与接收模块之间通过网络互信模块实现远程通信。

系统还包括发射器和数据交互模块，发射器用于将采集模块的信息发送至接收模块，接收模块安装于车身并与数据交互模块实现通信，数据交互模块为网络终端，该网络终端接收和存储采集模块的信息并将该信息发送至云计算中心。网络终端优选为手机。网络终端与接收器之间通过蓝牙通信，接收器与发射器之间优选通过低频或射频通信。采集模块还用于采集轮胎磨损、环境温度、大气压、车辆位置和海拔信息。

在该技术方案中，采集模块包括压力传感器、温度传感器、加速度传感器等。采集模块通过蓝牙芯片将实时采集到的信息传输给手机，再由手机将数据保存，在手机能够连入网络的情况下，将含有大量有效信息的数据，传输到数据中心，又或者通过在接收器芯片上植入2G、3G、4G模块来直接传输数据等。

采集模块还可以集成有GPS芯片，用以感知车辆所在的位置、海拔等有效信息。

易于想到的是，GPS信息还可以直接借助于智能手机所内置的GPS芯片。该手机在跟远端进行远程通信时，一并将轮胎信息和GPS位置信息发送过去。

参图4所示，在第二实施例中，数据交互模块集成于接收模块中，接收模块直接通过2G、3G、4G等远程网络将采集的信息发送至远端的云计算中心。

本案通过大数据分析，使得危险将能够被提前预知，如:长期内非正常的胎压减少，短期内非正常的胎压大幅度波动等一系列连续的行为将能够被感知和侦测。通过大量的特征采集和对比，可以明显的获得轮胎在出现漏气或者空洞爆炸时候的轮胎气压、胎温、加速度等数据，通过提取这些数据的共同特征，能够在远程监控这些特征的出现，在问题出现之前就报警。

此外，基于用户的意愿，当侦测到有用户的汽车发生爆胎的行为的情况下，可以通过分享处理GPS信息，来主动的替用户呼叫救助中心，或者是附近正在使用本产品的相同类型的车辆用户前往救助。

其次，通过分析用户车辆所处的位置可以分析出用户的行驶环境，如高海拔，低气温，低气压地区，可以通过当前的环境信息提示用户进行对应的轮胎压力调整等操作。以避免出现未知的情况。通过实时的位置信息共享，可以使远程终端设备的使用人员能够实时的看到车辆的行驶情况，和车辆分布位置。如车队总公司监测本车队所有车辆的运行情况等等。以便全局进行掌控和调整。

本系统由于所有的数据全部都上传存储在远程云空间中，数据可以被全局共享，即本系统的数据可以被任何有网络的地方访问到，便利大集群用户的使用和监测，方便了远程数据查看。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (9)

1.一种智能轮胎监测系统，其特征在于，包括：

采集模块，采集轮胎信息，所述轮胎信息包括胎压、胎温和加速度；

接收模块，接收采集模块的轮胎信息并将该信息发送至数据交互模块；

数据交互模块；

网络互信模块，实现数据交互模块和云计算平台之间的远程通信；

云计算平台，该云计算平台建立有轮胎信息变化与轮胎漏气或爆胎对应的数据库，所述云计算平台接收和存储轮胎信息并分析数据变化，同时将该变化信息与数据库进行比对并提取共同特征，当共同特征达到设定值时，产生报警信号，并将该报警信号推送给用户终端。

2.根据权利要求1所述的智能轮胎监测系统，其特征在于：所述数据交互模块为网络终端，该网络终端接收采集模块的信息并将该信息发送至所述云计算中心。

3.根据权利要求2所述的智能轮胎监测系统，其特征在于：所述网络终端为手机。

4.根据权利要求1所述的智能轮胎监测系统，其特征在于：还包括发射器，该发射器与接收模块之间通过低频或射频通信。

5.根据权利要求1所述的智能轮胎监测系统，其特征在于：所述轮胎信息还包括轮胎磨损信息、车辆位置信息、大气压信息和海拔高度信息。

6.根据权利要求1所述的智能轮胎监测系统，其特征在于：所述数据库包括胎温的波动幅度与磨损大小的对应关系、以及胎压变化与轮胎漏气或爆胎对应关系。

7.一种智能轮胎监测方法，其特征在于，包括：

采集轮胎信息，所述轮胎信息包括胎压、胎温和加速度；

建立轮胎信息变化与轮胎漏气或爆胎对应的数据库，存储并分析采集到的轮胎信息的变化，并将该变化信息与数据库进行比对并提取共同特征，当共同特征达到设定值时，产生报警信号。

8.根据权利要求7所述的智能轮胎监测方法，其特征在于：还包括采集车辆的位置信息，产生的报警信号发送至用户呼叫救助中心或附近的车辆用户。

9.根据权利要求7所述的智能轮胎监测方法，其特征在于：产生的报警信号后将信号发送至用户手机。