汽车轮胎智能保护系统的制作方法

本发明涉及汽车安全技术领域，特别地，涉及一种汽车轮胎智能保护系统。

背景技术

当前，汽车作为主要的交通运输工具，在人们生活中占据着不可替代的重要位置，而汽车轮胎被扎也成了困扰驾乘人员的一个难题，扎胎不仅给车主带来误工耗财的经济损失，更主要的是使汽车容易颠覆，增加了许多不安全因素。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明目的是提供一种汽车轮胎智能保护系统，在一定程度上能够减少轮胎受到钉子扎破的机率。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种汽车轮胎智能保护系统，包括服务器子系统、控制子系统和除钉装置；其中，所述服务器子系统配置有数据存储模块、数据操作模块和通信模块；所述数据存储模块用于存储地图信息数据，所述数据操作模块用于对所述地图信息数据进行更新和路段标记；所述控制子系统配置有控制模块、地图信息模块、定位模块、第一wifi模块、4g通讯模块，所述地图信息模块、定位模块、wifi模块和4g通讯模块均与控制模块进行交互；所述控制模块通过4g通讯模块与服务器子系统进行远程通讯，以获取最新的地图信息数据并存储于地图信息模块中；所述除钉装置包括控制器、高压气源和至少四个除钉组件，所述控制器配置有第二wifi模块，所述控制器通过第二wifi模块与控制模块建立无线通讯；所述除钉组件包括固定架、电动伸缩架、喷嘴和电磁阀，所述电磁阀的气道通路的两端分别通过气管与高压气源、喷嘴连通，所述电磁阀的控制端通过信号线与控制器电连接；所述固定架安装于汽车的底盘上，所述电动伸缩架安装于固定架上，所述喷嘴安装于电动伸缩架上；

所述控制模块被配置为根据地图信息数据中各个路段的被标记情况和当前汽车的实时位置信息，生成相应的控制策略，并基于该控制策略向控制器发送相应的控制指令；所述控制器被配置为根据接收到的控制指令控制所述电磁阀、高压气源和电动伸缩架工作。

优选地，所述电动伸缩架包括电动转臂和电磁伸缩杆，所述电动转臂的底端安装于固定架上，所述电磁伸缩杆安装于电动转臂上。

优选地，所述的控制策略包括：

a、当汽车行驶于第一类路段时，所述控制模块发出第一类清除指令，所述控制器根据第一类清除指令，以控制除钉组件以第一预设频率进行喷气；

b、当汽车行驶于第二类路段时，所述控制模块发出第二类清除指令，所述控制器根据第二类清除指令，以控制除钉组件以第二预设频率进行喷气；

c、当汽车行驶于第三类路段时，所述控制模块发出第三类清除指令，所述控制器根据第三类清除指令，以控制除钉组件以第三预设频率进行喷气；

d、当汽车行驶于第四类路段时，所述控制模块发出第四类清除指令，所述控制器根据第四类清除指令，以控制除钉组件以第四预设频率进行喷气；

其中，上述的第一类路段是指工业区附近、建筑工地附近、及汽车维修厂和补胎店附近的路段，第二类路段是指乡镇中路况较差的路段，第三类路段是指市区中路况较差的路段，第四类路段是指高速服务区内部的路段；上述的第一预设频率大于第四预设频率，所述第四预设频率大于第二预设频率，所述第二预设频率大于第三预设频率。

优选地，所述除钉组件设置有八个，且两两一组，分别安装于四个轮胎的前、后侧；所述控制模块还与汽车控制系统进行数据交互，以获取汽车的行驶状态信息，并结合所述行驶状态信息对所述控制策略进行调整。

优选地，对所述控制策略进行调整的内容包括：

当汽车正向起步时，控制位于汽车轮胎前侧的除钉组件执行一次持续时间为t1的作业；

当汽车倒车起步时，控制位于汽车轮胎后侧的除钉组件执行一次持续时间为t1作业。

优选地，所述控制子系统还配置有车态检测模块，用于检测汽车的实时行驶姿态，并据此生成路面状况判断数据；所述控制模块被配置为结合所述路面状况判断数据生成所述控制策略，具体是，当汽车的起跳幅度大于预设值时，则表示汽车的前轮轧过陡坡，此时，控制模块立即发出临时停止指令，控制器根据临时停止指令控制除钉单元停止工作。

优选地，所述车态检测模块基于六轴加速度传感器实现。

本发明技术效果主要体现在以下方面：

1、利用高压气流将轮胎前、后侧的钉子吹开，避免轮胎被扎；

2、根据不同的路段，对除钉装置进行不同的模式控制，即节能，又合理。

附图说明

图1为实施例中汽车轮胎智能保护系统的系统结构图；

图2为实施例中除钉组件的安装示意图；

图3为实施例中除钉组件的结构图。

附图标记：100、服务器子系统；200、控制子系统；300、除钉装置；310、除钉组件；311、固定架；312、安装板；313、电机；314、转动杆；315、电磁伸缩杆；316、喷嘴；317、气管；400、汽车控制系统；500、汽车。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。

参照图1，本实施例提供了一种汽车轮胎智能保护系统，包括服务器子系统100、控制子系统200和除钉装置300。

服务器子系统100配置有数据存储模块、数据操作模块和通信模块，其中，数据存储模块用于存储地图信息数据，该地图信息数据与导航地图数据实现，拥有全国的准确道路信息。数据操作模块用于对地图信息数据进行更新和路段标记，此操作主要由工作人员在pc端执行，对地图信息数据进行编辑，与制作导航软件的地图数据类似。

控制子系统200配置有控制模块、车态检测模块、地图信息模块、定位模块、第一wifi模块、4g通讯模块，其中，地图信息模块、定位模块、wifi模块和4g通讯模块均与控制模块进行交互。更为具体地，控制模块通过4g通讯模块与服务器子系统100进行远程通讯，以获取最新的地图信息数据并存储于地图信息模块中，定位模块用于确认汽车500的实时位置信息，车态检测模块基于六轴加速度传感器实现，用于检测汽车500的实时行驶姿态，并据此生成路面状况判断数据。控制模块可配置显示控制板，供用户对除钉装置300进行手动控制。

除钉装置300包括控制器、高压气源和至少四个除钉组件310，本实施例中，优选采用8个，且两两一组，分别安装于四个轮胎的前、后侧。控制器可安装于车厢内，并通过can通信线缆接入到汽车控制系统400，以获取汽车500的行驶状态信息。另外，控制器配置有第二wifi模块，控制器通过第二wifi模块与控制模块建立无线通讯。高压气源可安装于后备箱内，或者引擎盖下面。

参照图2、图3，除钉组件310包括固定架311、电动伸缩架、喷嘴316和电磁阀（未示出，可与高压气源的安装位置相同），其中，固定架311可拆卸地连接于汽车500的底盘车架上；电动伸缩架包括电动转臂和电磁伸缩杆315，电动转臂包括转动杆314、电机313和安装板312，该安装板312固定于固定架311上，转动杆314转动连接于安装板312的一侧，电机313安装于安装板312的另一侧，且输出轴与转动杆314传动连接，电磁伸缩杆315安装于转动杆314上，喷嘴316安装于电磁伸缩杆315的端部，电磁阀的气道通路的两端分别通过气管317与高压气源、喷嘴316连通，电磁阀的控制端通过信号线与控制器电连接。

下面，对本实施例的工作原理进行说明：

首先，控制模块被配置为根据地图信息数据中各个路段的被标记情况和当前汽车500的实时位置信息，生成相应的控制策略，并基于该控制策略向控制器发送相应的控制指令。

具体地，上述的控制策略包括：

a、当汽车500行驶于第一类路段时，控制模块发出第一类清除指令，控制器根据第一类清除指令，以控制除钉组件310以第一预设频率进行喷气；

b、当汽车500行驶于第二类路段时，控制模块发出第二类清除指令，控制器根据第二类清除指令，以控制除钉组件310以第二预设频率进行喷气；

c、当汽车500行驶于第三类路段时，控制模块发出第三类清除指令，控制器根据第三类清除指令，以控制除钉组件310以第三预设频率进行喷气；

d、当汽车500行驶于第四类路段时，控制模块发出第四类清除指令，控制器根据第四类清除指令，以控制除钉组件310以第四预设频率进行喷气；

其中，上述的第一类路段是指工业区附近、建筑工地附近、及汽车500维修厂和补胎店附近的路段，第二类路段是指乡镇中路况较差的路段，第三类路段是指市区中路况较差的路段，第四类路段是指高速服务区内部的路段；上述的第一预设频率大于第四预设频率，第四预设频率大于第二预设频率，第二预设频率大于第三预设频率。

另外，控制模块还结合行驶状态信息对控制策略进行调整，具体地，该对控制策略进行调整的内容包括：1、当汽车500正向起步时，发出第五类清除指令，控制位于汽车500轮胎前侧的除钉组件310执行一次持续时间为t1的作业；2、当汽车500倒车起步时，发出第六类清除指令，控制位于汽车500轮胎后侧的除钉组件310执行一次持续时间为t1作业。如此，在一定程度上可避免因有人故意将钉子放在轮胎的前后侧，而导致轮胎被扎。

控制器被配置为根据接收到的控制指令控制电磁阀、高压气源和电动伸缩架工作。具体地工作过程为：当控制器接收到各个清除指令时，控制电机313转动预设角度，使得喷嘴316呈倾斜角度，并朝向轮胎的前、后侧，然后控制电磁伸缩杆315伸出，减少喷嘴316与地面的距离，然后控制相应的电磁阀开通，高压气流从喷嘴316中喷出，将地面上的钉子吹走。不同的是，当清除指令的类型不同时，工作的模式也不同，具体参照上面的内容。

另外，控制模块被配置为结合路面状况判断数据生成控制策略，具体是，当汽车500的起跳幅度大于预设值时，则表示汽车500的前轮轧过陡坡，此时，控制模块立即发出临时停止指令，控制器根据临时停止指令控制除钉单元停止工作。具体地，当控制器接收到临时停止指令后，立即控制电机313反转至原来的状态，以及控制电磁伸缩杆315复位，如此，在一定程度上可避免除钉组件310受到地面的冲击。

当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。