一种轮胎花纹沟深磨损监测方法及装置与流程

1.本发明涉及轮胎寿命监测领域，具体涉及一种轮胎花纹沟深磨损监测方法及装置


背景技术：

2.随着经济的提升，汽车也在国内越来越普及。随着车辆的快速增多，在驾驶车辆出行时，很多驾驶员对车辆状态不熟悉，容易在使用过程中出现危险，发生交通事故。
3.汽车轮胎是车辆安全行驶的重要零件，如果汽车轮胎的胎面磨损较多，花纹深度不够，车辆在行驶过程中，就会容易出现打滑现象，尤其是在雨水天气中，轮胎的排水性能就会大大降低，轮胎与水面基本形成水磨状态，阻碍轮胎与地面的接触，抓地力大大降低，如果轮胎更换不及时，就会严重影响行车安全，更会产生极大的安全隐患。但目前诸多车主不知何时需更换轮胎，也不知如何判断轮胎损耗。且市面上也没有对应的轮胎寿命预警装置。
4.因此，对于本领域技术人员来说，如何提供一种轮胎磨损预警装置，能够在汽车每次启动前都会进行一次状态监测，发生报警，提醒驾驶员及时更换车轮，成为本领域亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本技术提供一种轮胎花纹沟深磨损监测方法及装置，本装置包括扫描成像模块，中央控制模块与反馈模块。
6.为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为一种轮胎花纹沟深磨损监测方法，包括扫描成像模块、中央控制模块与反馈模块，该方法还包括：
7.步骤1，确定给定的花纹深度公差值和设定的轮胎磨损报警花纹深度值；
8.步骤2，扫描成像模块扫描轮胎的实际花纹沟深深度并传输给中央控制模块；
9.步骤3，根据实际花纹沟深深度值与给定的花纹深度公差值和设定的轮胎磨损报警花纹深度值进行比较，反馈模块根据比较的结果信息反馈到中央控制模块；
10.步骤4所述中央控制模块根据反馈的信息控制对应灯亮，优选地，若所述实际花纹沟深深度值大于所述给定的花纹深度公差值与所述设定的磨损报警花纹深度值之和，则亮绿灯，表明轮胎行驶状态良好；
11.在本发明一个具体实施例中，若所述实际花纹沟深深度值大于所述设定的轮胎磨损报警花纹深度值且小于所述给定的花纹深度公差值与所述设定的轮胎磨损报警花纹深度值之和，则亮黄灯，进行轮胎状态预警，提醒更换轮胎；
12.在本发明一个具体实施例中，若所述实际花纹沟深深度值小于所述设定的轮胎磨损报警花纹深度值，则亮红灯，提醒轮胎处于危险状态；
13.相应地，本技术实施例还提供了一种轮胎花纹沟深磨损监测装置，包括扫描成像模块、中央控制模块、反馈模块，
14.所述扫描成像模块，用于扫描轮胎，确定轮胎实际花纹沟深的深度值；
15.所述中央控制模块，用于接收扫描成像模块扫描的轮胎实际花纹沟深深度信息，并对信息与给定的花纹深度公差值和设定的轮胎磨损报警花纹深度值进行比较，
16.所述反馈模块，用于输出报警信息；
17.在其中一些具体实施例中，所述扫描成像模块设置在汽车车轮前方的挡泥板上；
18.在其中一些具体实施例中，所述该装置包括红黄绿三个车轮状态指示灯；
19.在其中一些具体实施例中，扫描成像元件模块每个车轮安装1个。
[0020]“给定的花纹深度公差”为轮胎厂商经过路试，得到最大允许的轮胎磨损花纹沟深深度。
[0021]
本装置经过轮胎厂商经过路试，得到最大允许的轮胎磨损花纹沟深深度，汽车在每次启动行驶前都会进行一次轮胎转台检测，沟深扫描成像元件扫描轮胎的实际花纹沟深深度，然后传输给中央控制模块，当轮胎的实际花纹沟深深度大于给定沟深公差+轮胎磨损报警花纹沟深深度即亮绿灯，表明轮胎行驶状态良好，当大于轮胎磨损报警花纹沟深深度，但小于给定沟深公差与轮胎磨损报警花纹沟深深度，即亮黄灯，进行轮胎行驶状态预警，提醒该更换轮胎，当小于轮胎磨损报警花纹沟深深度，即亮红灯，提醒轮胎处于危险驾驶状态。
[0022]
综上所述，与现有技术相比，本发明实施例所提出的技术方案的有益技术效果包括：轮胎厂商经过路试，得到最大允许的轮胎磨损花纹沟深深度，汽车在每次启动行驶前都会进行一次轮胎状态检测，沟深扫描成像元件扫描轮胎的实际花纹沟深深度，然后传输给中央控制模块，当轮胎的实际花纹沟深深度大于给定沟深公差与轮胎磨损报警花纹沟深深度之和，即亮绿灯，表明轮胎行驶状态良好，当大于轮胎磨损报警花纹沟深深度，但小于给定沟深公差与轮胎磨损报警花纹沟深深度相加量，即亮黄灯，进行轮胎行驶状态预警，提醒该更换轮胎，当小于轮胎磨损报警花纹沟深深度，即亮红灯，提醒轮胎处于危险驾驶状态。
[0023]
本技术实现了轮胎状态的实时检测，轮胎寿命预警可以预警使用时间，提醒车主何时更换轮胎，避免了因为轮胎更换不及时，产生的安全隐患。本方案提供的轮胎磨损监测装置，能够根据驾驶状态信息和轮胎磨损数值的大小输出报警信息，驾驶员可以直接根据报警信息检查轮胎状态，并在必要时更换轮胎，从而能够减少车辆行驶安全风险较高的问题。
附图说明
[0024]
为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。
[0025]
图1是本技术提供的轮胎花纹沟深磨损监测方法的流程示意图；
[0026]
图2是本技术提供的轮胎花纹沟深磨损监测装置的结构示意图；
[0027]
图3是本技术提供的轮胎花纹沟深磨损监测装置的沟深扫描成像模块位置示意图。
[0028]
附图标记说明：
[0029]
1、汽车轮胎；2、扫描成像模块；3、中央控制模块；4、给定花纹深度公差；5、设定轮
胎磨损报警花纹深度；6、绿灯；7、黄灯；8、红灯；
[0030]
9、反馈模块。
具体实施方式
[0031]
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0032]
为解决现有技术中因司机不能及时发现轮胎磨损而造成的行驶安全风险较大的问题，本发明的实施方式提供了一种轮胎花纹沟深磨损监测方法，具体地，参考图1本具体实施例1所提供的一种轮胎花纹沟深磨损监测方法，包括扫描成像模块2、中央控制模块3、与反馈模块9，该方法还包括以下步骤：
[0033]
步骤1，确定给定的花纹深度公差值和设定的轮胎磨损报警花纹深度值；
[0034]
步骤2，扫描成像模块扫描轮胎的实际花纹沟深深度并传输给中央控制模块3；
[0035]
步骤3，根据实际花纹沟深深度值与给定的花纹深度公差值和设定的轮胎磨损报警花纹深度值进行比较，反馈模块根据比较的结果信息反馈到中央控制模块3；
[0036]
步骤4，所述中央控制模块3根据反馈的信息控制对应灯亮，
[0037]
在其中一些具体实施例中，若所述实际花纹沟深深度值大于所述给定的花纹深度公差值与所述设定的磨损报警花纹深度值之和，则亮绿灯6，表明轮胎行驶状态良好；
[0038]
在其中一些具体实施例中，若所述实际花纹沟深深度值大于所述设定的轮胎磨损报警花纹深度值且小于所述给定的花纹深度公差值与所述设定的轮胎磨损报警花纹深度值之和，则亮黄灯7，进行轮胎状态预警，提醒更换轮胎。
[0039]
在其中一些具体实施例中，若所述实际花纹沟深深度值小于所述设定的轮胎磨损报警花纹深度值，则亮红灯8，提醒轮胎处于危险状态。
[0040]
另一实施例2如图2所示，基于上述的轮胎磨损监测方法和轮胎磨损监测装置，本实施方式还提出了一种轮胎花纹沟深磨损监测装置，包括扫描成像模块2、中央控制模块3、反馈模块9，
[0041]
所述扫描成像模块，用于扫描轮胎，确定轮胎实际花纹沟深的深度值；所述扫描成像模块设置于轮胎前的挡泥板上，朝向待测轮胎的胎面，用于采集胎面的沟深数据，并根据采集到的沟深数据生成胎面状态数据；并根据胎面实时状态图像，计算得到沟深数据，再将
胎面实时状态图像和沟深数据传输至轮胎中央控制模块3。
[0042]
本方案采用扫描成像技术，其原理是通过花纹沟深深度扫元件2扫描待测轮胎胎面，凸显待测物体的表面特征，得到轮胎表面图像，然后通过图像处理系统对轮胎图像进行处理，最终还原出待测物体的三维形貌。采用以上方案的效果在于：通过此种方式还原出待测轮胎花纹的实时状态图像，无需与待测轮胎进行接触，且测量速度更快，精准度更高，能够更加准确的得出待测轮胎的实际行驶距离，有利于提升待测轮胎寿命的计算精度。
[0043]
所述中央控制模块3，用于接收扫描成像模块扫描的轮胎实际花纹沟深深度信息，并对信息与给定的花纹深度公差值和设定的轮胎磨损报警花纹深度值进行比较，
[0044]
轮胎中央控制模块3，与扫描成像模块电信号连接，用于接收来扫描成像模块的胎面实时状态图像和沟深数据，并将胎面实时状态图像、沟深数据分别与图像存储模块中的轮胎磨耗沟深图、沟深磨耗数据分别进行对比，判断出与实时状态图像相似度最高的阶段的状态图，以及与沟深数据差值最小的沟深磨耗数据，根据对比结果得出与待测轮胎符合的已行驶距离，并进一步计算得出待测轮胎剩余的可行驶距离，确定待测轮胎的安全使用值。
[0045]
所述反馈模块，用于输出报警信息；
[0046]
在其中一些具体实施例中，所述扫描成像模块设置在汽车车轮前方的挡泥板上，
[0047]
在其中一些具体实施例中，所述该装置包括红黄绿三个车轮状态指示灯。
[0048]
在其中一些具体实施例中，扫描成像元件模块每个车轮安装1个。
[0049]
综上所述，与现有技术相比，本发明实施例所提出的技术方案的有益技术效果包括：轮胎厂商经过路试，得到最大允许的轮胎磨损花纹沟深深度，汽车在每次启动行驶前都会进行一次轮胎转台检测，沟深扫描成像元件扫描轮胎的实际花纹沟深深度，然后传输给中央控制模块3，当轮胎的实际花纹沟深深度大于给定沟深公差与轮胎磨损报警花纹沟深深度之和，即亮绿灯6，表明轮胎行驶状态良好，当大于轮胎磨损报警花纹沟深深度，但小于给定沟深公差与轮胎磨损报警花纹沟深深度相加量，即亮黄灯7，进行轮胎行驶状态预警，提醒该更换轮胎，当小于轮胎磨损报警花纹沟深深度，即亮红灯8，提醒轮胎处于危险驾驶状态。
[0050]
本技术实现了轮胎状态的实时检测，轮胎寿命预警可以预警使用时间，提醒车主何时更换轮胎，避免了因为轮胎更换不及时，产生的安全隐患。本方案提供的轮胎磨损监测装置，能够根据驾驶状态信息和轮胎磨损数值的大小输出报警信息，驾驶员可以直接根据报警信息检查轮胎状态，并在必要时更换轮胎，从而能够减少车辆行驶安全风险较高的问题。
[0051]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、“一个具体实施例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0052]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的范围内，根据本发明的技术方案及其发明的构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种轮胎花纹沟深磨损监测方法，包括扫描成像模块、中央控制模块、与反馈模块，该方法还包括：步骤1，确定给定的花纹深度公差值和设定的轮胎磨损报警花纹深度值；步骤2，扫描成像模块扫描轮胎的实际花纹沟深深度并传输给中央控制模块；步骤3，根据实际花纹沟深深度值与给定的花纹深度公差值和设定的轮胎磨损报警花纹深度值进行比较，反馈模块根据比较的结果信息反馈到中央控制模块；步骤4，中央控制模块根据反馈的信息控制对应灯亮。2.根据权利要求1所述的一种轮胎花纹沟深磨损监测方法，其特征在于：若所述实际花纹沟深深度值大于所述给定的花纹深度公差值与所述设定的磨损报警花纹深度值之和，则亮绿灯，表明轮胎行驶状态良好。3.根据权利要求1所述的一种轮胎花纹沟深磨损监测方法，其特征在于：若所述实际花纹沟深深度值大于所述设定的轮胎磨损报警花纹深度值且小于所述给定的花纹深度公差值与所述设定的轮胎磨损报警花纹深度值之和，则亮黄灯，进行轮胎状态预警，提醒更换轮胎。4.根据权利要求1所述的一种轮胎花纹沟深磨损监测方法，其特征在于：若所述实际花纹沟深深度值小于所述设定的轮胎磨损报警花纹深度值，则亮红灯，提醒轮胎处于危险状态。5.一种轮胎花纹沟深磨损监测装置，包括扫描成像模块、中央控制模块、反馈模块，所述扫描成像模块，用于扫描轮胎，确定轮胎实际花纹沟深的深度值；所述中央控制模块，用于接收扫描成像模块扫描的轮胎实际花纹沟深深度信息，并对信息与给定的花纹深度公差值和设定的轮胎磨损报警花纹深度值进行比较，所述反馈模块，用于输出报警信息。6.根据权利要求5所述的一种轮胎花纹沟深磨损监测装置，其特征在于：所述扫描成像元件模块安装在汽车车轮前方的挡泥板上。7.根据权利要求5所述的一种轮胎花纹沟深磨损监测装置，其特征在于：所述该装置包括红黄绿三个车轮状态指示灯。8.根据权利要求5所述的一种轮胎花纹沟深磨损监测装置，其特征在于：所述扫描成像元件模块每个车轮安装1个。

技术总结
本申请公开了一种轮胎花纹沟深磨损监测方法及装置。包括扫描成像模块、中央控制模块、反馈模块，该方法还包括：确定给定的花纹深度公差值和设定的轮胎磨损报警花纹深度值；扫描成像模块扫描轮胎的实际花纹沟深深度并传输给中央控制模块；根据实际花纹沟深深度值与给定的花纹深度公差值和设定的轮胎磨损报警花纹深度值进行比较，反馈模块根据比较的结果信息反馈到中央控制模块；中央控制模块根据反馈的信息控制对应灯亮，本申请实现了轮胎状态的检测，轮胎寿命预警，提醒车主何时更换轮胎，避免了因为轮胎更换不及时，产生的安全隐患。产生的安全隐患。产生的安全隐患。


技术研发人员：王锋 战浩 郭建平 陈雪梅
受保护的技术使用者：山东玲珑轮胎股份有限公司
技术研发日：2023.03.09
技术公布日：2023/6/28