CN207931400U - 一种基于车联网的轮胎监测及预警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于车联网技术领域，具体公开了一种基于车联网的轮胎监测及预警系统，包括安装于监测车辆轮胎上的轮胎监测模块；车载控制模块，连接于轮胎监测模块且能接收及处理轮胎监测模块的监测结果；车联网云终端，连接于车载控制模块，且能接收及处理监测车辆及监测车辆的周围车辆的监测结果；交互终端，连接于车载控制模块及车联网云终端，能向车载控制模块下达开启或关闭轮胎监测模块的指令，并能从车联网云终端获取并显示监测车辆及所述周围车辆的监测结果；预警模块，连接于车载控制模块，能根据异常监测信号发出报警信号。本实用新型提供的轮胎监测及预警系统，能根据监测车辆和周围车辆的监测信息进行安全预警，提高车辆安全性能。

Description

一种基于车联网的轮胎监测及预警系统

技术领域

本实用新型涉及车联网技术领域，尤其涉及一种基于车联网的轮胎监测及预警系统。

背景技术

车联网是以车内网、车际网和车载移动互联网为基础，按照约定的通信协议和数据交互标准，在车-X(X：车、路、行人及互联网等)之间，进行无线通讯和信息交换的大系统网络，是能够实现智能化交通管理、智能动态信息服务和车辆智能化控制的一体化网络，是物联网技术在交通系统领域的典型应用。

轮胎对于车辆来说是一个至关重要的安全部件，轮胎压力过高或温度过高都可能导致轮胎制动性能减弱，甚至爆胎；而轮胎压力过低会造成轮胎过度磨损，若车辆在行驶过程中发生轮胎异常，还容易造成各种安全事故，因此，轮胎是否在正常压力、温度下工作，不仅关乎着整个车辆的安全，更关乎用户的安全。

目前在车辆上安全的汽车轮胎气压监测系统，虽能对轮胎的压力、温度等参数进行监测，但其通常在车速到达一定速度或轮胎正在漏气或低频唤醒时才会处于工作状态，其他情况下将自动进入节能模式，因此，用户难以根据监测值做好预警工作；且由于在车辆行驶过程中，周围处车辆的轮胎运行异常同样也会造成用户的安全隐患，而现有的轮胎气压监测系统无法对他人的轮胎运行情况进行监测并反馈。

实用新型内容

本实用新型提供了一种基于车联网的轮胎监测及预警系统，可以对用户和周围车辆的轮胎运行状态进行有效监测，并能对用户车辆或周围车辆的轮胎异常进行预警。

为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种基于车联网的轮胎监测及预警系统，包括：

安装于监测车辆轮胎上的轮胎监测模块，所述轮胎监测模块包括胎压传感器和温度传感器；

车载控制模块，连接于所述轮胎监测模块且能接收及处理所述轮胎监测模块的监测结果；

车联网云终端，连接于所述车载控制模块，且能接收及处理所述监测车辆及所述监测车辆的周围车辆的所述监测结果，并能识别异常监测信号并反馈至所述车载控制模块；

交互终端，连接于所述车载控制模块及所述车联网云终端，能向所述车载控制模块下达开启或关闭所述轮胎监测模块的指令，并能从所述车联网云终端获取并显示所述监测车辆及所述周围车辆的所述监测结果；

预警模块，连接于所述车载控制模块，能根据所述异常监测信号发出报警信号。

优选地，所述轮胎监测模块还包括用于监测轮胎运动状态的角运动传感器。

优选地，所述异常监测信号包括第一异常信号和第二异常信号，所述第一异常信号为所述监测车辆的轮胎压力大于预设的第一阈值和/或所述监测车辆的轮胎的温度大于预设的第二预设阈值；

所述第二异常信号为所述周围车辆的轮胎压力大于预设的第三阈值和/或所述周围车辆的轮胎的温度大于预设的第四阈值。

优选地，所述报警信号为音频信号。

优选地，还包括连接于所述车载控制模块的路况监测模块，所述车载控制模块能根据所述路况监测模块监测的路况信息控制所述轮胎监测模块的运行的时间及频次。

优选地，所述路况监测模块包括车载监控摄像。

优选地，所述交互终端为手机。

优选地，还包括连接于所述车载控制模块的车胎信息收集模块，能获得所述监测车辆的所述轮胎的标识信息。

优选地，所述监测车辆的每个所述轮胎上均设置有所述轮胎监测模块。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过在轮胎上设置胎压传感器和轮胎传感器，可以监测车辆轮胎的胎压和温度信息，防止轮胎胎压或温度突然变化引发安全事故；通过将车载控制模块连接于车联网云终端，可以从云终端获取周围车辆的轮胎监测信息，防止周围车辆的轮胎异常对自身安全造成影响；通过设置连接于轮胎监测模块和车联网云终端的交互模块，可以根据用户自身选择开启或关闭轮胎监测模块，使轮胎监测模块不必处于连续开启状态，用利于用于根据需求获取信息的同时，节约轮胎监测模块的电力，有利于轮胎监测模块的长久运行。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的基于车联网的轮胎监测及预警系统示意图。

图中标记如下：

1-轮胎监测模块；11-胎压传感器；12-温度传感器；13-角运动传感器；2-车载控制模块；21-信息收集单元；22-信息处理单元；23-信息传输单元；3-车联网云终端；4-路况监测模块；5-车胎信息收集模块；6-交互终端；7-预警模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

如图1所示，本实用新型提供了一种基于车联网的轮胎监测及预警系统，包括车联网云终端3、设置于监测车辆上的监测模块、连接于监测模块及车联网云终端3的车载控制模块2、连接于车载控制模块2的预警模块7及连接于车载控制模块2和车联网云终端3的交互终端6。

监测模块包括轮胎监测模块1和路况监测模块4。轮胎监测模块1包括设置于轮胎轮盘或进气孔上的胎压传感器11和温度传感器12，其中胎压传感器11用于采集车胎的压力测量值并传输至车载控制模块2，温度传感器12用于采集轮胎的温度测量值并传输至车载控制模块2。在本实用新型实施例中，胎压传感器11和温度传感器12可使用现有技术中任一种可用于监测轮胎胎压和轮胎温度的传感器，本实施例不做具体限制。

为根据车辆的运行情况控制轮胎监测模块1的开启，轮胎监测模块1还包括设置在轮胎上的角运动传感器13，角运动传感器13用于监测轮胎的运动状态并将监测信号传输至车载控制模块2，车载控制模块2可以根据角运动传感器13的监测信号控制轮胎监测模块1开启的频次和运行的时间：当角运动传感器13监测到轮胎未运动时，车载控制模块2可以根据第一预设频次和运行时间启动轮胎监测模块1，如可设置间隔30分钟启动胎压监测模块，每次启动时间10秒；当角运动传感器13监测到轮胎转动时，车载控制模块2可以根据第二预设频次和运行时间开启轮胎监测模块1，其中第二预设频次高于第一预设频次，如可设置间隔10分钟启动一次胎压监测模块，每次启动时间10秒。其中，对轮胎未运行时的监测可防止轮胎在爆嗮或其他自然状态下损坏或人为导致车胎刺破等损坏。根据车辆的运行与否，控制轮胎监测模块1的启动频次和启动时间，可以对轮胎状态进行有效监测的同时，节省轮胎监测模块1的电力损耗，有利于轮胎监测模块1的长期运行。

为控制轮胎在不同运行状态下根据不同预设频次和运行时间进行启动和运行，轮胎监测模块1中设置有内部时钟计时器，车载控制模块2中预设有轮胎不同运行情况下的预设频次和运行时间。

为使对轮胎的监测更为有效，车辆上设置有路况监测模块4，用于监测车辆运行时的路况信息，路况监测模块4可以包括用于监测车辆所在地理位置的北斗/GPS双模卫星定位装置，车载控制模块2根据卫星定位装置所定位的位置，向车联网云终端3发出获取地理位置路况信息的请求，其中路况信息包括道路的平整性，是否是山路或其他路况等信息；路况监测模块4还包括设置于监测车辆上的车载监控摄像，用于实时对车辆运行的道路路况进行监测，其中路况包括路面是否有深坑、积水或积雪等，车载控制模块2根据获取的路况信息，调整胎压监测模块的启动频次，当路况较差，容易引发胎压异常时，提前增加轮胎监测模块1的开启频次，有效预防胎压或轮胎温度因道路情况异常而出现异常情况。

在本实施例中，监测车辆的每个轮胎上均设置有轮胎监测模块1，其每个轮胎监测模块1设置有识别码，用于车载控制模块2识别每个轮胎监测信号对应的轮胎的方位。

为对车辆的轮胎进行进一步监测，保证车辆运行的安全，轮胎的内部还可以设置有车胎信息收集模块5，包括设置在轮胎上的射频识别电子标签(Radio FrequencyIdentification，RFID)和用于读取RFID的读写装置，通过RFID读写装置识别RFID的信息并发送至车载控制模块2，车载控制模块2在数据库中查找获取轮胎的资料如数，如轮胎的基本资料、质量状况、使用时间、行驶里程和翻新次数等一种或多种资料。

车载控制模块2包括信息收集单元21、信息处理单元22和信息传输单元23，信息收集单元21连接于胎压传感器11、温度传感器12、角运动传感器13、路况监测模块4及RFID读写装置等，用于收集监测车辆的胎压信息、温度信息、角运动信息、路况信息及轮胎信息等各种信息。信息处理单元22连接于信息收集单元21和信息传输单元23，用于处理信息收集单元21中收集的信息：如根据胎压传感器11的监测值，判断监测胎压是否高于第一阈值；根据温度传感器12的监测值，判断轮胎温度是否大于预设的第二阈值，根据角运动传感器13判断轮胎是否处于运动状态；根据路况监测模块4的监测值，判断路况状况；根据RFID读写信号，查找轮胎信息等。信息处理单元22还能用于处理信息传输单元23传输回车载控制模块2的信息，如从车联网终端传至车载控制模块2的信息、从交互终端6传输至车载控制模块2的控制指令等。

车联网云终端3连接于车载控制模块2，在车联网中，采集到的数据十分庞大，服务平台采用云构架，将数据存储于云端。可以通过云计算技术对数据进行处理，然后在数秒之内回传给用户，满足使用者对响应时间和信息种类的要求。通过车联网云终端3，可以用于接收及处理监测车辆及监测车辆的周围车辆的轮胎监测模块1的监测结果，获得监测车辆及周围车辆的轮胎胎压和/或温度情况，并识别异常监测信号，其中异常监测信号包括第一异常信号和第二异常信号，第一异常信号为监测车辆的轮胎压力大于预设的第一阈值和/或监测车辆的轮胎的温度大于预设的第二阈值；第二异常信号为周围某一车辆的轮胎压力大于预设的第三阈值和/或周围某一车辆的轮胎的温度大于预设的第四阈值，其中第阈值、第二阈值、第三阈值和第四阈值的确定可根据监测车辆及周围车辆的车胎信息收集模块5所确定的车胎信息进行设定。

车联网云终端3中的云传输单元将异常信号传输至车载控制模块2，车载控制模块2连接有预警模块7并控制预警模块7的启动以提醒用户。预警模块7可以为蜂鸣器、警示灯或语音播报装置，且能根据不同的异常监测信号进行不同的提醒。如采用蜂鸣器，则可根据第一异常信号中的胎压异常或温度异常及第二异常信号中的胎压异常或温度异常，分别采用不同音色或音调进行蜂鸣警示；若采用警示灯，则根据不同的异常监测信号，设置不同的警示灯的颜色显示。如设置语言播报装置，则可直接进行语音提示，如监测车辆的左前轮发现胎压不稳，则可提示“本车左前轮胎压不稳，请保持警惕”，如周围车辆中右前方某辆车的胎温过高，则可提示“右前方车辆胎温过高，请注意避让”，通过根据不同的异常信号设置不同的提醒信息，可以方便有效地获取监测车辆及周围车辆的车胎状况，提高了车辆运行的安全性，有利于维护用于的行驶安全。

在预警模块7发出预警信号时，车载控制模块2可控制车载监控摄像的开启，以观察周围车辆情况。

为使用户能根据自身需求对监测车辆的轮胎情况进行监测和获取监测车辆及监测车辆的周围车辆的轮胎监测信息，该系统还包括交互终端6。交互终端6连接车载控制模块2，可根据客户自身需要向车载控制模块2发送启动轮胎监测模块1的指令，或设置、调整和更改轮胎监测模块1的启动频率和启动时间等参数；车载控制模块2可以向交互终端6发送监测车辆的轮胎监测情况，使用户能及时了解自身车辆的轮胎运行状态。交互终端6还连接车联网云终端3，可以向车联网云终端3发送获取周围车辆轮胎监测信息的请求指令，车联网云终端3根据请求，可以向指令用户发送周围车辆的轮胎监测情况，以使用户能了解周围车辆的轮胎运行状况，及时发现潜在危险。在本实施例中，交互终端6为手机，也可以为个人电脑等具备交互界面和处理能力的移动终端。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (6)

1.一种基于车联网的轮胎监测及预警系统，包括安装于监测车辆轮胎上的轮胎监测模块（1），所述轮胎监测模块（1）包括胎压传感器（11）和温度传感器（12），其特征在于，还包括：

车载控制模块（2），连接于所述轮胎监测模块（1）且能接收及处理所述轮胎监测模块（1）的监测结果和识别；

车联网云终端（3），连接于所述车载控制模块（2），且能接收及处理所述监测车辆及所述监测车辆的周围车辆的所述监测结果，并能识别异常监测信号并反馈至所述车载控制模块（2）；所述异常监测信号包括第一异常信号和第二异常信号，所述第一异常信号为所述监测车辆的轮胎压力大于预设的第一阈值和/或所述监测车辆的轮胎的温度大于预设的第二阈值；

所述第二异常信号为所述周围车辆的轮胎压力大于预设的第三阈值和/或所述周围车辆的轮胎的温度大于预设的第四阈值；

交互终端（6），连接于所述车载控制模块（2）及所述车联网云终端（3），能向所述车载控制模块（2）下达开启或关闭所述轮胎监测模块（1）的指令，并能从所述车联网云终端（3）获取并显示所述监测车辆及所述周围车辆的所述监测结果；

预警模块（7），连接于所述车载控制模块（2），能根据所述异常监测信号发出报警信号；

还包括连接于所述车载控制模块（2）的路况监测模块（4），所述车载控制模块（2）能根据所述路况监测模块（4）监测的路况信息控制所述轮胎监测模块（1）的运行的时间及频次，所述路况监测模块（4）包括车载监控摄像。

2.如权利要求1所述的基于车联网的轮胎监测及预警系统，其特征在于，所述轮胎监测模块（1）还包括用于监测轮胎运动状态的角运动传感器（13）。

3.如权利要求1所述的基于车联网的轮胎监测及预警系统，其特征在于，所述报警信号为音频信号。

4.如权利要求1所述的基于车联网的轮胎监测及预警系统，其特征在于，所述交互终端（6）为手机。

5.如权利要求1所述的基于车联网的轮胎监测及预警系统，其特征在于，还包括连接于所述车载控制模块（2）的车胎信息收集模块（5），能获得所述监测车辆的所述轮胎的标识信息。

6.如权利要求1所述的基于车联网的轮胎监测及预警系统，其特征在于，所述监测车辆的每个所述轮胎上均设置有所述轮胎监测模块（1）。