[发明专利]一种车辆安全监测方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及车辆控制技术领域，更具体地说，涉及一种车辆安全监测方法及系统。

背景技术

汽车轮胎胎压的高低，直接影响到整车安全行驶的安全性、舒适性以及燃油经济性。爆胎是引发交通事故的主要原因之一，保持轮胎胎压正常和及时发现轮胎漏气是防止爆胎的关键。近些年来，由于轮胎问题引发的重大交通事故呈逐年上升趋势。据报道，全国众多交通事故中因轮胎引发的事故约占20.8％。高速公路每百公里事故率为普通公路的4倍多，事故死亡率是普通公路的5倍，其中70％是由于轮胎爆胎而引起的。目前胎压监测系统费用较高，胎压监测系统还没有成为汽车标配功能，所以说低成本的胎压监测方案是最好解决目前状态的方法。

传统常见的胎压监测系统如图1所示，分为轮胎模块和中央接收模块，即在汽车轮胎里安装以锂电子电池为电源的压力/温度传感器(包括压力传感器和温度传感器)来直接测量轮胎的压力和温度，并通过无线调制发射到安装在驾驶台的监视器上对各轮胎胎压进行显示和监控，当轮胎胎压太低或有渗漏时，系统就会自动报警。这种设计的缺点是由于压力传感器和无线传输等硬件设备的制造工艺较高，其成本远高于其他系统。并且该系统采用锂电池供电，不能实现真正意义上的实时监控，而且其超高频传输信号(以兆赫为单位)对其周围的设备是否带来危害目前还不得而知。另外，不论是内置传感器还是外置传感器都改变了轮胎原有的状态，还可能出现因破坏原有系统设计平衡而导致意外事故发生的情况。

发明内容

本发明提出一种车辆安全监测方法及系统，在不破坏轮胎的原有状态下监测轮胎的胎压状态，当胎压过低发出警报。

为此，本发明提出以下技术方案：

第一方面，一种车辆安全监测方法，包括：

检测车轮的转速和角速度；

根据车轮的转速和角速度判断轮胎的胎压状态；

当所述胎压状态为低压状态，发出警报。

其中，所述检测车轮的转速和角速度，包括：通过车辆的车轮防抱死制动系统的转速传感器检测车轮的转速和角速度。

其中，所述根据车轮的转速和角速度判断轮胎的胎压状态，包括：

根据车轮的转速和角速度计算轮胎的有效半径；

若轮胎的有效半径超出正常范围，则轮胎的胎压状态为低压状态，否则为正常状态。

其中，所述若轮胎的有效半径超出正常范围，则轮胎的胎压状态为低压状态，包括：若轮胎的有效半径与轮胎的初始半径的比值小于阈值，则轮胎的胎压状态为低压状态。

其中，所述根据车轮的转速和角速度判断轮胎的胎压状态，包括：利用纵向摩擦模型和横摆速率模型，根据每一个车轮的转速和角速度计算每个轮胎的有效半径，并计算出四个轮胎中哪一个轮胎的胎压状态为低压状态；

所述当所述胎压状态为低压状态，发出警报，包括：当计算出四个轮胎中哪一个轮胎的胎压状态为低压状态，指示相应轮胎的胎压状态为低压状态的指示灯灯亮。

第二方面，一种车辆安全监测系统，包括：

检测模块，用于检测车轮的转速和角速度；

判断模块，用于根据车轮的转速和角速度判断轮胎的胎压状态；

报警模块，用于当所述胎压状态为低压状态，发出警报。

其中，所述检测模块具体为：通过车辆的车轮防抱死制动系统的转速传感器检测车轮的转速和角速度。

其中，所述判断模块具体用于：

根据车轮的转速和角速度计算轮胎的有效半径；

若轮胎的有效半径超出正常范围，则轮胎的胎压状态为低压状态，否则为正常状态。

其中，所述若轮胎的有效半径超出正常范围，则轮胎的胎压状态为低压状态，包括：若轮胎的有效半径与轮胎的初始半径的比值小于阈值，则轮胎的胎压状态为低压状态。

其中，所述判断模块具体用于：利用纵向摩擦模型和横摆速率模型，根据每一个车轮的转速和角速度计算每个轮胎的有效半径，并计算出四个轮胎中哪一个轮胎的胎压状态为低压状态；

所述报警模块具体用于：当判断模块计算出四个轮胎中哪一个轮胎的胎压状态为低压状态，指示相应轮胎的胎压状态为低压状态的指示灯灯亮。

本发明提供一种车辆安全监测方法及系统，该方法包括：检测车轮的转速和角速度；根据车轮的转速和角速度判断轮胎的胎压状态；当所述胎压状态为低压状态，发出警报。本发明通过车轮的转速和角速度来判断轮胎的胎压状态，不需要在轮胎里直接安装压力传感器来感知轮胎的胎压，在不需要破坏轮胎原有的设计或状态的情况下获得轮胎的胎压状态，在轮胎胎压过低时发出报警，及时提醒用户，降低发生安全事故的风险。

附图说明