CN105459740B - 一种轮胎智能化辅助诊断系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轮胎智能化辅助诊断系统，包括车胎诊断器单元、手机和服务器处理平台单元；所述的车胎诊断器单元包括诊断器本体外壳，本体外壳内部包括主板，所述主板上集成有环境感知器、微处理器、无线通信模块和机械储能电池，车胎诊断器单元通过无线通信模块分别与手机、服务器处理平台单元进行交互；所述手机用以根据用户需要进车车胎自检功能，或接收服务器发送的车胎监测数据。本发明在车胎被刺破或车胎内外壁损坏时，第一时间对客户进行告警将消息推送至客户车主手机。本发明在车胎尚未出现严重问题时，通过车胎自检的方式，告知在车胎老化程度，车胎壁厚薄度等，计算出车胎的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及轮胎检测，特别涉及一种轮胎智能化辅助诊断系统。
背景技术
汽车智能化，是汽车产业演进过程中的一个阶段，目前汽车电气化/电子化和自动驾驶/无人汽车中的过渡，会延续很长时间。从汽车加入电子控制模块开始，到最终实现无人驾驶结束，持续时间可能达百年。但是，无论汽车如何进化都离不开一样东西——那就是车轮，说到车轮轮胎的重要性尤为突出。目前汽车智能化，车联网都跑在汽车焦点的前沿，但是人们往往忽视了一点，本质上汽车的不断革新是要满足消费者用车过程中安全、舒适、节能和互联的核心需求；因此多与汽车电子相关；而互联则可以完全通过智能手机实现，只有当网络信息与汽车本身紧密联系后，才能更好的为人们服务。如何能让车胎也智能化，网联化是本项发明的着重点。但是目前由于缺乏方便有效的设备而使大多数车主忽视了车胎保养得重要性，主要分为以下几点。其一，在车胎老化或者车胎壁过薄时仍然驾驶车辆，造成爆胎的危险。其二，在车胎被刺破或车胎内外壁损坏时，出现慢撒气情况，却难以找到破损位置。其三，出现四轮定位不平衡时，继续行驶，造成内外侧磨损不均问题，使车胎提前报废。
智能化辅助诊断（intellect auxiliary diagnosis system，IADS）技术是通过智能车胎诊断器自带数据传输，将数据传输给平台服务器，平台服务器经过分析将结果传到用户手机。用户亦可通过手机操作车胎诊断器自身的处理能力对车胎状况进行快速自检，但比服务器分析数据简略。它将车主比较关心而又难以监测的数据有效的投送到智能手机上，大大提高了行车安全性，可靠性。同时也在经济上为车主做到最优，不会因气压不足造成燃油的浪费，不会因过早换胎而造成不必要的支出。
发明内容
本发明目的是：提供一种轮胎智能化辅助诊断系统，让车主方便及时的了解轮胎状况。
本发明的技术方案是：
一种轮胎智能化辅助诊断系统，包括车胎诊断器单元、手机和服务器处理平台单元；
所述的车胎诊断器单元包括诊断器本体外壳，本体外壳内部包括主板，所述主板上集成有环境感知器、微处理器、无线通信模块和机械储能电池，所述环境感知器、通信模块分别与微处理器连接，机械储能电池为各模块供电；车胎诊断器单元通过无线通信模块分别与手机、服务器处理平台单元进行交互；
所述手机用以根据用户需要进车车胎自检功能，或接收服务器发送的车胎监测数据；
所述服务器处理平台单元，用以处理手机和车胎诊断器单元的回传数据，制成车胎状态报告，对车主进行车胎保养及维护建议。
优选的，所述车胎诊断器单元的数量为四个，分别安装于车辆的四个车胎上，其中一个作为主诊断器；所述无线通信模块包括短距通信装置和GPRS通信模块，四个诊断器通过短距通信装置通信，主诊断器负责接收其余三个车胎诊断器单元的数据信息，最后汇并通过GPRS通信模块与手机及服务器处理平台单元进行交互。
优选的，车胎诊断器单元安置于四个车胎的内车壁上，车胎诊断器单元本体外壳通过一块防滑垫与车胎内壁粘合。
优选的，所述车胎诊断器单元的环境感知器用于监测轮胎的受力、滑动摩擦因数、胎面磨耗、轮胎损坏及定位漏气位置。
优选的，所述环境感知器带有超声波模块，感知轮胎漏气产生的超声波。
优选的，轮胎智能化辅助诊断系统对车辆进行四轮定位，将车体摆正且方向盘位于中间位置；环境感知器的超声波模块向各个方向发射出传感波，通过自身微处理器计算出各个车轮中心车轴的位置；通过信息的相互交换及比对，检测前轮平行、后轮平行、左右车轮的同轴度及推力角。
优选的，轮胎智能化辅助诊断系检测轮胎胎壁，环境感知器的超声波模块向各个方向发射出传感波，传感波碰到地面后和空气后回传数据；其中碰到地面为轮胎内壁与外壁的实际厚度，碰到空气后回传数据为内壁与花纹的厚度；通过事先设定的预警厚度值与真实测得值进行比对，从而对用户做出合理真实的反馈意见及报表说明。
本发明的优点是：
1、本发明在车胎被刺破或车胎内外壁损坏时，第一时间对客户进行告警将消息推送至客户车主手机，并按照危险等级给出解决办法。
2、本发明在车胎尚未出现严重问题时，通过车胎自检的方式，告知在车胎老化程度，车胎壁厚薄度等，计算出车胎的使用寿命。
3、本发明根据车胎使用情况及数据，给出驾驶员开车习惯评估报告等，诊断器自带的GPRS技术也为车联网的可扩展性提供了可能。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明所述的轮胎智能化辅助诊断系统的运行流程图；
图2为本发明所述的车胎诊断器单元的硬件结构示意图。
具体实施方式
如图1～2所示，本发明所揭示的轮胎智能化辅助诊断系统，包括车胎诊断器单元、手机和服务器处理平台单元。
具体的，如图2所示，所述的车胎诊断器单元包括诊断器本体外壳，本体外壳内部包括主板1，所述主板1上集成有环境感知器5、微处理器3、无线通信模块4和机械储能电池2，所述环境感知器、通信模块分别与微处理器连接，机械储能电池为各模块供电，无需电池及外接电源；车胎诊断器单元通过无线通信模块分别与手机、服务器处理平台单元进行交互。本实施例的环境感知单元用于搜集车胎内外的数据信息。
所述手机，内置有相关APP,用以根据用户需要进车车胎自检功能，或接收服务器发送的车胎监测数据；
所述服务器处理平台单元，用以处理手机和车胎诊断器单元的回传数据，制成车胎状态报告，对车主进行车胎保养及维护建议。
所述车胎诊断器单元的数量为四个，分别安装于车辆的四个车胎的内车壁上，安装方式类似于车载导航架，即通过一块高性能防滑垫与平整的车胎内壁粘合，再将车胎诊断器粘附与防滑垫之上。这样的好处是可以使车胎诊断器可以反复利用，也增加了安装强度使其不会轻易脱落。
车胎诊断器单元依靠自身的处理器及高性能感知器能够做到监测轮胎的受力、滑动摩擦因数、胎面磨耗、轮胎损坏及漏气位置的定位。四个车胎诊断器单元其中一个作为主诊断器；所述无线通信模块包括蓝牙等短距通信装置和GPRS通信模块，四个诊断器之间通过蓝牙通信，主诊断器负责接收其余三个车胎诊断器单元的数据信息，最后汇并通过GPRS通信模块与手机及服务器处理平台单元进行交互，让用户得到自己想要的车胎状态报告。
轮胎破损位定位检测原理说明：汽车轮胎类似一个充满气体的容器，当其内部压强大于外部压强时，由于内外压差较大，一旦容器有漏孔（漏孔可以是扎破的小孔或者气门），气体就会从漏孔冲出。无论漏孔尺寸大小如何，冲出的气体都会形成湍流。湍流在漏孔附件会产生一定频率的声波，声波振动的频率与漏孔的大小有关，装载在车胎内部的轮胎智能化辅助诊断系统的环境感知器带有超声波模块，可以在第一时间捕捉的这一空载超声波，并且持续跟踪其变化。不像传统的胎压监测必须车胎内气压达到一定变化后才发出告警。本系统的效率和安全性更强。
车辆四轮定位的原理说明：四轮定位需将车体摆正且方向盘位于中间位置。通过轮胎智能化辅助诊断系统的高性能传感器向各个方向发射出传感波，通过自身CPU的计算得到结果计算出各个车轮中心车轴的位置。通过信息的相互交换及比对，可以检测前轮平行，后轮平行，还可以检测出左右车轮的同轴度（即同一车轴上的左右车轮的同轴度）及推力角。
轮胎胎壁检测原理：通过轮胎智能化辅助诊断系统的高性能传感器向胎壁外侧方向发出传感波，传感波碰到地面后和空气后回传数据。其中碰到地面为轮胎内壁与外壁的实际厚度，碰到空气后回传数据为内壁与花纹的厚度。因轮胎为圆形，各处的磨损基本相差不大。通过事先设定的预警厚度值与真实测得值进行比对。从而对用户做出合理真实的反馈意见及报表说明。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种轮胎智能化辅助诊断系统，其特征在于：包括车胎诊断器单元、手机和服务器处理平台单元；
所述的车胎诊断器单元包括诊断器本体外壳，本体外壳内部包括主板，所述主板上集成有环境感知器、微处理器、无线通信模块和机械储能电池，所述环境感知器、无线通信模块分别与微处理器连接，机械储能电池为各模块供电；车胎诊断器单元通过无线通信模块分别与手机、服务器处理平台单元进行交互；
所述手机用以根据用户需要进行车胎自检功能，或接收服务器处理平台单元发送的车胎监测数据；
所述服务器处理平台单元，用以处理手机和车胎诊断器单元的回传数据，制成车胎状态报告，对车主进行车胎保养及维护建议；
所述车胎诊断器单元的数量为四个，分别安装于车辆的四个车胎上，其中一个作为主诊断器；所述无线通信模块包括短距通信装置和GPRS通信模块，四个车胎诊断器单元通过短距通信装置通信，主诊断器负责接收其余三个车胎诊断器单元的数据信息，最后汇并通过GPRS通信模块与手机及服务器处理平台单元进行交互；
所述车胎诊断器单元的环境感知器用于监测轮胎的受力、滑动摩擦因数、胎面磨耗、轮胎损坏及定位漏气位置；
所述环境感知器带有超声波模块，感知轮胎漏气产生的超声波；
轮胎智能化辅助诊断系统对车辆进行四轮定位，将车体摆正且方向盘位于中间位置；环境感知器的超声波模块向各个方向发射出传感波，通过自身微处理器计算出各个车轮中心车轴的位置；通过信息的相互交换及比对，检测前轮平行、后轮平行、左右车轮的同轴度及推力角。
2.根据权利要求1所述的轮胎智能化辅助诊断系统，其特征在于：车胎诊断器单元安置于四个车胎的内车壁上，车胎诊断器单元本体外壳通过一块防滑垫与车胎内壁粘合。
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