本发明涉及一种基于app的间接式汽车胎压预警系统。
背景技术：
tpms轮胎压力监测报警系统是汽车安全领域重要电参数之一,目前许多高端轿车都将此参数作为标配参数之一，通过汽车轮胎的压力监测可以有效的对漏气、胎压等异常进行预警，从而降低轮胎轮胎长时间不对称行驶而造成的磨损。
胎压监测系统主要分压力监测部分与无线传输部分，而压力检测部分是其中的核心技术，目前比较成熟的检测方法有：
1、内置直接式测量方法，即将传感器安装在4个轮胎内部，并将监测信号通过fr无线通信将监测数据发送上位机，此方法成熟可靠性高，但是安装困难通用信差；
2、外置式直接测量法，即将压力传感器安装在气门上监测气压，然后通过无线将监测信号传输上位机；这种测量方法安转简单，通用型强，但是由于传感器裸露轮胎外面其可靠性，耐用性不够高；
3、间接式测量法。主要是通过监测轮胎之间的转速变化差来分析，此方法可靠性低。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于app的间接式汽车胎压预警系统，该基于app的间接式汽车胎压预警系统结构简单、使用方便、可靠性较高，在胎压监测预警领域有一定的实际应用价值和应用前景。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种基于app的间接式汽车胎压预警系统，包括车轮转速测量模块、mcu控制系统模块、功能按键模块、数据存储模块；所述mcu控制系统模块分别连接车轮转速测量模块、功能按键模块、数据存储模块；所述mcu控制系统模块先在汽车正常行驶状态下从车轮转速测量模块中读取车轮转速以计算得到判断模型，并将判断模型存储在数据存储模块中，然后实时读取车轮转速并根据判断模型判断胎压异常；所述功能按键模块对系统初始化、新车参数学习、预警阀值提供操作；所述mcu控制系统模块还通过无线发射模块与手机app实现通信。
所述功能按键模块包括四个独立按键。
所述mcu控制系统模块与车轮转速测量模块通过can总线连接车轮转速测量模块。
所述无线发射模块为串口蓝牙模块hc-05。
所述手机app调用手机内设蓝牙实现无线接收，调用手机内设振动电机或喇叭实现胎压异常报警。
所述mcu控制系统模块为stc12c5系列单片机。
所述mcu控制系统模块与功能按键模块之间通信为i2c连接。
所述mcu控制系统模块对读取的车轮转速数据先进行快速傅里叶变换数字滤波。
所述mcu控制系统模块实时读取车轮转速并根据判断模型判断胎压异常，在于判断任意车轮转速的角速度减去其他三个车轮转速角速度均值是否大于预警阀值。
本发明的有益效果在于：通过监测轮胎的转速数据，再将数据进行ffr滤波处理分析出胎压运行情况，通过蓝牙将数据发送至驾驶员手机当中，手机蓝牙作为无线接收装置，以手机app软件作为胎压预警中央处理系统，结构简单、使用方便、可靠性较高，在胎压监测预警领域有一定的实际应用价值和应用前景。
附图说明
图1是本发明的连接示意图。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示的一种基于app的间接式汽车胎压预警系统，包括车轮转速测量模块、mcu控制系统模块、功能按键模块、数据存储模块；所述mcu控制系统模块分别连接车轮转速测量模块、功能按键模块、数据存储模块；所述mcu控制系统模块先在汽车正常行驶状态下从车轮转速测量模块中读取车轮转速以计算得到判断模型，并将判断模型存储在数据存储模块中，然后实时读取车轮转速并根据判断模型判断胎压异常；所述功能按键模块对系统初始化、新车参数学习、预警阀值提供操作；所述mcu控制系统模块还通过无线发射模块与手机app实现通信。
所述功能按键模块包括四个独立按键。
所述mcu控制系统模块与车轮转速测量模块通过can总线连接车轮转速测量模块。
所述无线发射模块为串口蓝牙模块hc-05。
所述手机app调用手机内设蓝牙实现无线接收，调用手机内设振动电机或喇叭实现胎压异常报警。
所述mcu控制系统模块为stc12c5系列单片机。
所述mcu控制系统模块与功能按键模块之间通信为i2c连接。
所述mcu控制系统模块对读取的车轮转速数据先进行快速傅里叶变换数字滤波。
所述mcu控制系统模块实时读取车轮转速并根据判断模型判断胎压异常，在于判断任意车轮转速的角速度减去其他三个车轮转速角速度均值是否大于预警阀值。
由此，本发明：
(1)新车在使用本胎压预警系统时，需要将汽车四个车轮都充气在的正常气压下，然后将预警系统安装在汽车obd诊断接口，其中预警系统的电源由obd诊断接口的电源线供电；将车辆开至长度大于150米直道中，按下学习按键，通过汽车行驶100米左右直道完成学习，并将胎压正常情况下的车轮转动的相关参数通过mcu单片机系统存储于24c02存储模块中；
(2)系统完成(1)步骤后，就可以正常工作，当系统工作时，单片机stc12c5a60s2向obd-ii诊断接口发送can总线命令，通过obd-ii诊断数据得到四个车轮转动角速度；
(3)定义车轮的左前、右前、左后、右后四个轮子在行驶的过程中角速度分别为w1、w2、w3、w4，在平整的直道行驶的过程中如果发现右前轮角速度w1大于其它三个轮子的角速度均值的阀值即3*w1-(w2+w3+w4)>w0(w0为设定的胎压预警阀值)，就可以诊断为w1车轮的胎压低于其它三个轮子的胎压，从而造成胎压不平衡；
(4)本发明一般情况下只能在平整的直道中才能够有效检测，而对于行驶在拐弯、道路坑洼时不能进行有效测量，为了改进这一缺点，则将采集的车轮角速度数据采用快速傅里叶变换fft数字滤波，将汽车行驶至拐弯与坑洼地段的数据滤除，从而更有效的进行实时监测胎压；
(5)为了方便胎压监测情况，用户通过安卓手机安装app软件后通过蓝牙与报警系统连接，实时接收监测数据；当胎压不正常时通过手机喇叭或者手机振动提示用户；
(6)本发明可以通过按键设定预警阀值，也可以通过按键设定系统工作在手动测量模式和自动测量模式，当系统运行在手动测量模式下，需将汽车开至平整的车道上测量，此模式下不考虑汽车转弯、道路坑洼等行驶状态；
(7)通过app软件也可以实现按键模块的功能。