CN106981297B - 基于胎压检测的车载硬盘保护方法及其系统 - Google Patents

基于胎压检测的车载硬盘保护方法及其系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于胎压检测的车载硬盘保护方法及其系统，方法包括：预设计数安全值和计时周期；根据轮胎内气压的变化，获取胎压波动信号；对所述胎压波动信号进行滤波处理，得到高频高幅的胎压波动信号；将所述高频高幅的胎压波动信号转换为脉冲信号；依据所述计时周期开始计时，同时对所述脉冲信号计数；若在所述计时周期内，所述脉冲信号的计数值小于所述计数安全值，则输出一信号。通过能较为直接地表征车辆整车的震动频率和幅值的胎压变化，获取胎压波动信号，提高了对车体震动判断的准确性；通过滤波处理，去除不会引起硬盘失效的低频低幅波动信号，为硬盘保护动作的触发提供了准确的触发信号。

Description

基于胎压检测的车载硬盘保护方法及其系统
技术领域
本发明涉及车载硬盘保护技术领域，尤其涉及一种基于胎压检测的车载硬盘保护方法及其系统。
背景技术
目前市场上，出于成本和硬盘容量的考虑，大部分车载视频监控终端都采用机械硬盘作为视频文件的存放介质。机械硬盘对于使用环境的稳定性有较高的要求，因此大部分车载视频监控终端都会设计各种防震减震措施，但这些措施在某些路况下还是不能保证硬盘能稳定的工作，而且在这些情况下让硬盘继续工作并往里面写数据，容易导致硬盘出现坏道，甚至损坏硬盘的读盘激光头。
在申请号为200810163822.6的专利文件，公开了一种硬盘录像机硬盘保护方法，该方法通过速度传感器和加速度传感器判断车辆行驶状态和环境震动情况，根据不同的行驶速度和震动值，中央处理器判断并控制硬盘的磁臂状态，并利用内存缓存数据达到保护硬盘的功能。这种通过加速度传感器来判断汽车震动情况的方法，由于不是直接测量与车子震动有直接关联的参数，因此存在测量误差，存在保护漏洞。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于胎压检测的车载硬盘保护方法及其系统，有效地保护车载硬盘。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于胎压检测的车载硬盘保护方法，包括
预设计数安全值和计时周期；
根据轮胎内气压的变化，获取胎压波动信号；
对所述胎压波动信号进行滤波处理，得到高频高幅的胎压波动信号；
将所述高频高幅的胎压波动信号转换为脉冲信号；
依据所述计时周期开始计时，同时对所述脉冲信号计数；
若在所述计时周期内，所述脉冲信号的计数值小于所述计数安全值，则输出一信号。
本发明还涉及一种基于胎压检测的车载硬盘保护系统，包括
预设模块，用于预设计数安全值和计时周期；
获取模块，用于根据轮胎内气压的变化，获取胎压波动信号；
滤波模块，用于对所述胎压波动信号进行滤波处理，得到高频高幅的胎压波动信号；
转换模块，用于将所述高频高幅的胎压波动信号转换为脉冲信号；
计时计数模块，用于依据所述计时周期开始计时，同时对所述脉冲信号计数；
输出模块，用于若在所述计时周期内，所述脉冲信号的计数值小于所述计数安全值，则输出一信号。
本发明的有益效果在于：利用胎压变化能较为直接地表征车辆整车的震动频率和幅值的特性，根据胎压的变化，获取胎压波动信号作为车体震动状态判定，提高对车体震动判断的准确性；通过滤波处理，去除不会引起硬盘失效的低频低幅波动信号，对高频高幅的波动信号进行转换和判断，进一步提高车体震动判定的精确度，为硬盘保护动作的触发提供了准确的触发信号。
附图说明
图1为本发明一种基于胎压检测的车载硬盘保护方法的流程图；
图2为本发明实施例一的方法流程图；
图3为本发明实施例一的电路示意图；
图4为本发明一种基于胎压检测的车载硬盘保护系统的结构示意图；
图5为本发明实施例二的系统结构示意图。
标号说明：
1、预设模块；2、获取模块；3、滤波模块；4、转换模块；5、计时计数模块；6、判断模块；7、输出模块；8、第一存储模块；9、第二存储模块；10、清零模块；
31、第一滤除单元；32、第二滤除单元；
41、比较单元；42、第一输出单元；43、第二输出单元；44、第三输出单元。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
本发明最关键的构思在于：根据轮胎内的气压变化，获取波动信号，作为车载数据存储位置的判断依据。
请参阅图1，一种基于胎压检测的车载硬盘保护方法，包括
预设计数安全值和计时周期；
根据轮胎内气压的变化，获取胎压波动信号；
对所述胎压波动信号进行滤波处理，得到高频高幅的胎压波动信号；
将所述高频高幅的胎压波动信号转换为脉冲信号；
依据所述计时周期开始计时，同时对所述脉冲信号计数；
若在所述计时周期内，所述脉冲信号的计数值小于所述计数安全值，则输出一信号。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：将轮胎内气压的变化作为判断依据，能较为直接地表征车辆整车的震动频率和幅值，提高对车体震动判断的准确性，且为硬盘保护动作的触发提供了准确的触发信号。
进一步地，所述“若在所述计时周期内，所述脉冲信号的计数值小于所述计数安全值，则输出一信号”之后，进一步包括：
根据所述信号，将视频数据存储到车载硬盘上；
若在所述计数周期内，所述脉冲信号的计数值大于等于所述计数安全值，则将视频数据存储到内存或SD卡。
由上述描述可知，能较好地保护车载硬盘免于在过高的车体震动幅度和频率中出现损坏，有效的延长了硬盘的使用寿命。
进一步地，所述“依据所述计时周期开始计时，同时对所述脉冲信号计数”之后，进一步包括：经过一个计时周期后，清零计数值，重新计时和计数。
由上述描述可知，每个计时周期重新计数，保证判断的准确性。
进一步地，所述“对所述胎压波动信号进行滤波处理，得到高频高幅的胎压波动信号”具体为：
滤除所述胎压波动信号中的低频信号；
滤除所述胎压波动信号中的低幅信号。
由上述描述可知，通过滤除不会引起硬盘失效的低频低幅信号，对高频高幅的胎压波动信号进行转换和判断，为硬盘保护动作的触发提供了准确的触发信号。
进一步地，所述“将所述高频高幅的胎压波动信号转换为脉冲信号”具体为：
将所述高频高幅的胎压波动信号与预设电压进行比较；
若所述高频高幅的胎压波动信号的信号幅值大于所述预设电压，则输出高电平；
若所述高频高幅的胎压波动信号的信号幅值小于所述预设电压，则输出低电平。
由上述描述可知，将胎压波动信号转换为能判断车体震动状态的简单脉冲信号，提高了对车体震动状态的检测精度，更有效地保护车载硬盘，保护视频数据。
本发明还提出了一种基于胎压检测的车载硬盘保护系统，包括
预设模块，用于预设计数安全值和计时周期；
获取模块，用于根据轮胎内气压的变化，获取胎压波动信号；
滤波模块，用于对所述胎压波动信号进行滤波处理，得到高频高幅的胎压波动信号；
转换模块，用于将所述高频高幅的胎压波动信号转换为脉冲信号；
计时计数模块，用于依据所述计时周期开始计时，同时对所述脉冲信号计数；
输出模块，用于若在所述计时周期内，所述脉冲信号的计数值小于所述计数安全值，则输出一信号。
进一步地，还包括
第一存储模块，用于根据所述信号，将视频数据存储到车载硬盘上；
第二存储模块，用于若在所述计数周期内，所述脉冲信号的计数值大于等于所述计数安全值，则将视频数据存储到内存或SD卡。
进一步地，还包括
清零模块，用于经过一个时间周期后，清零计数值，重新计时和计数。
进一步地，所述滤波模块包括
第一滤除单元，用于滤除所述胎压波动信号中的低频信号；
第二滤除单元，用于滤除所述胎压波动信号中的低幅信号。
进一步地，所述转换模块包括
比较单元，用于将所述高频高幅的胎压波动信号与预设电压进行比较；
第一输出单元，用于若所述高频高幅的胎压波动信号的信号幅值大于所述预设电压，则输出高电平；
第二输出单元，用于若所述高频高幅的胎压波动信号的信号幅值小于所述预设电压，则输出低电平。
实施例一
请参照图1-3，本发明的实施例一为：一种基于胎压检测的车载硬盘保护方法，包括如下步骤：
S1：初始化参数，预设计数安全值和计时周期；可选地，预先设置计数周期比例系数、视频路数、单路视频单位时间数据量和计数安全值，并获取车载处理器的视频缓存容量，根据计算公式计时周期＝(视频缓存容量/(单路视频单位时间数据量*视频路数))*计数周期比例系数*单位时间，得到计时周期。
S2：根据轮胎内气压的变化，获取胎压波动信号；可选地，通过内置式胎压检测传感器检测汽车轮胎内气压的变化，胎压传感器可以将这些轮胎气压的变化转换为连续变化的模拟量，将这种连续变化的模拟量作为表征车体震动的重要数据，即为胎压波动信号；可选地，胎压传感器设置在任意两个车体对角线上的轮胎内，例如设置在车体右上角和左下角的两个轮胎内；当然，所述胎压传感器也可以设置在任意两个轮胎内，或者每个轮胎内都配置，可具体依据判断精确度需求进行灵活配置。
S3：对所述胎压波动信号进行滤波处理，滤除所述胎压波动信号中的低频信号和低幅信号，得到高频高幅的胎压波动信号；可选地，通过图3中由C1、C2、R1、R2、R3、Rf、U1a组成的二阶滤波电路对不会引起车载硬盘失效的低频信号进行滤除，通过图3中的R4和R5组成的波动幅值滤波电路对胎压波动信号中的低幅信号进行滤除。
S4：将所述高频高幅的胎压波动信号转换为脉冲信号；可选地，通过图3中的R6和运放U1b组成的比较电路，将高频高幅的胎压波动信号与预设电压Vref进行比较，若所述高频高幅的胎压波动信号的信号幅值大于所述预设电压，则输出高电平，若所述高频高幅的胎压波动信号的信号幅值小于所述预设电压，则输出低电平，若所述高频高幅的胎压波动信号的信号幅值等于所述预设电压，则根据运放U1b的型号或属性，输出高电平或低电平。
S5：依据所述计时周期开始计时，同时对所述脉冲信号计数；可选地，将所述脉冲信号传递给处理器MCU，由MCU计时并对脉冲信号计数，一个电平信号计一个数。
S6：判断在所述计时周期内，任意一个轮胎的脉冲信号的计数值是否小于所述计数安全值，若是，则执行S7，否则执行S8。
S7：将视频数据存储到车载硬盘上。
S8：将视频数据存储到内存或SD卡。
S9：经过一个计时周期后，清零计数值，执行S5。
具体的，图3所示为本实施例的一种电路示意图，包括二阶滤波电路、波动幅值滤波电路和比较电路，二阶滤波电路包括第一电容C1、第二电容C2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻Rf和第一运放U1a，波动幅值滤波电路包括第五电阻R4和第六电阻R5，比较电路包括第七电阻R6和运放U1b，还包括第一电压Vcc1、第二电压Vcc2、预设电压Vref和第七电阻R6。
第一电容C1的一端连接胎压传感器，另一端与第二电容C2的一端串联；第二电容C2的另一端连接运放U1a的同相输入端；第一电阻R1的一端连接第一电容C1和第二电容C2的连接节点，第一电阻R1的另一端和第四电阻Rf的一端串联，第四电阻Rf的另一端连接运放U1a的反相输入端；第二电阻R2一端连接运放U1a的同相输入端，另一端接地；第三电阻R3一端连接运放U1a的反相输入端，另一端接地；运放U1a的+VCC管脚连接第一电压Vcc1，运放U1a的-VEE管脚接地；
第五电阻R4一端连接运放U1a的输出端，另一端连接运放U1b的同相输入端；第六电阻R5一端连接运放U1b的同相输入端，另一端接地；第七电阻R6一端连接运放U1b的反相输入端，另一端接地；预设电压Vref连于第七电阻R6和运放U1b的反相输入端之间；运放U1b的输出端连接处理器U1；第八电阻R7一端连接第二电压Vcc2，另一端连于运放U1b的输出端和处理器U1之间。
本实施例能较为精确地判断车体震动状态，结合软件控制等手段能较好的保护硬盘免于在过高的车体震动幅度和频率中出现的损坏现象，有效地延长了硬盘的使用寿命。
实施例二
请参照图4-5，本发明的实施例二为对应上述方法的一种基于胎压检测的车载硬盘保护系统，包括预设模块1、获取模块2、滤波模块3、转换模块4、计时计数模块5、判断模块6、输出模块7、第一存储模块8和第二存储模块9；
所述预设模块1用于预设计数安全值和计时周期；
所述获取模块2用于根据轮胎内气压的变化，获取胎压波动信号；
所述滤波模块3用于对所述胎压波动信号进行滤波处理，得到高频高幅的胎压波动信号；包括
第一滤除单元31，用于滤除所述胎压波动信号中的低频信号；
第二滤除单元32，用于滤除所述胎压波动信号中的低幅信号；
所述转换模块4用于将所述高频高幅的胎压波动信号转换为脉冲信号；包括
比较单元41，用于将所述高频高幅的胎压波动信号与预设电压进行比较；
第一输出单元42，用于若所述高频高幅的胎压波动信号的信号幅值大于所述预设电压，则输出高电平；
第二输出单元43，用于若所述高频高幅的胎压波动信号的信号幅值小于所述预设电压，则输出低电平；
第三输出单元44，用于若所述高频高幅的胎压波动信号的信号幅值等于所述预设电压，则输出高电平或低电平；
所述计时计数模块5用于依据所述计时周期开始计时，同时对所述脉冲信号计数；
所述判断模块6用于判断在所述计时周期内，所述脉冲信号的计数值是否小于所述计数安全值，得到判断结果；
所述输出模块7用于若判断结果为是，则输出一信号。
所述第一存储模块8用于根据所述信号，将视频数据存储到车载硬盘上；
所述第二存储模块9用于若判断结果为否，则将视频数据存储到内存或SD卡。
该系统还包括清零模块10，所述清零模块10用于经过一个时间周期后，清零计数值，重新计时和计数。
综上所述，本发明提供的一种基于胎压检测的车载硬盘保护方法及其系统，通过能较为直接地表征车辆整车的震动频率和幅值的胎压变化，获取胎压波动信号，提高了对车体震动判断的准确性；通过滤波处理，去除不会引起硬盘失效的低频低幅波动信号，为硬盘保护动作的触发提供了准确的触发信号；将高频高幅的胎压波动信号转换为简单的脉冲信号，提高了对车体震动状态的检测精度，更有效地保护车载硬盘，保护视频数据；能较好地保护车载硬盘免于在过高的车体震动幅度和频率中出现的损坏现象，有效的延长了硬盘的使用寿命。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于胎压检测的车载硬盘保护方法，其特征在于：包括
预设计数安全值和计时周期；
根据轮胎内气压的变化，获取胎压波动信号；
对所述胎压波动信号进行滤波处理，得到高频高幅的胎压波动信号；
将所述高频高幅的胎压波动信号转换为脉冲信号；
依据所述计时周期开始计时，同时对所述脉冲信号计数；
若在所述计时周期内，所述脉冲信号的计数值小于所述计数安全值，则输出一信号；
根据所述信号，将视频数据存储到车载硬盘上；
若在所述计时周期内，所述脉冲信号的计数值大于等于所述计数安全值，则将视频数据存储到内存或SD卡。
2.根据权利要求1所述一种基于胎压检测的车载硬盘保护方法，其特征在于：所述“依据所述计时周期开始计时，同时对所述脉冲信号计数”之后，进一步包括：经过一个计时周期后，清零计数值，重新计时和计数。
3.根据权利要求1所述一种基于胎压检测的车载硬盘保护方法，其特征在于：所述“对所述胎压波动信号进行滤波处理，得到高频高幅的胎压波动信号”具体为：
滤除所述胎压波动信号中的低频信号；
滤除所述胎压波动信号中的低幅信号。
4.根据权利要求1所述一种基于胎压检测的车载硬盘保护方法，其特征在于：所述“将所述高频高幅的胎压波动信号转换为脉冲信号”具体为：
将所述高频高幅的胎压波动信号与预设电压进行比较；
若所述高频高幅的胎压波动信号的信号幅值大于所述预设电压，则输出高电平；
若所述高频高幅的胎压波动信号的信号幅值小于所述预设电压，则输出低电平。
5.一种基于胎压检测的车载硬盘保护系统，其特征在于：包括
预设模块，用于预设计数安全值和计时周期；
获取模块，用于根据轮胎内气压的变化，获取胎压波动信号；
滤波模块，用于对所述胎压波动信号进行滤波处理，得到高频高幅的胎压波动信号；
转换模块，用于将所述高频高幅的胎压波动信号转换为脉冲信号；
计时计数模块，用于依据所述计时周期开始计时，同时对所述脉冲信号计数；
输出模块，用于若在所述计时周期内，所述脉冲信号的计数值小于所述计数安全值，则输出一信号；
第一存储模块，用于根据所述信号，将视频数据存储到车载硬盘上；
第二存储模块，用于若在所述计时周期内，所述脉冲信号的计数值大于等于所述计数安全值，则将视频数据存储到内存或SD卡。
6.根据权利要求5所述一种基于胎压检测的车载硬盘保护系统，其特征在于：还包括
清零模块，用于经过一个时间周期后，清零计数值，重新计时和计数。
7.根据权利要求5所述一种基于胎压检测的车载硬盘保护系统，其特征在于：所述滤波模块包括
第一滤除单元，用于滤除所述胎压波动信号中的低频信号；
第二滤除单元，用于滤除所述胎压波动信号中的低幅信号。
8.根据权利要求5所述一种基于胎压检测的车载硬盘保护系统，其特征在于：所述转换模块包括
比较单元，用于将所述高频高幅的胎压波动信号与预设电压进行比较；
第一输出单元，用于若所述高频高幅的胎压波动信号的信号幅值大于所述预设电压，则输出高电平；
第二输出单元，用于若所述高频高幅的胎压波动信号的信号幅值小于所述预设电压，则输出低电平。
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