车辆状态监测方法、噪音监测模块和车辆与流程

本发明涉及噪音监测领域，尤其是主要用于周期性噪音的集成到轮速传感器的噪音监测功能。具体而言，本发明涉及一种车辆状态监测方法、噪音监测模块、车辆、计算机可读存储介质和计算机设备。

背景技术：

对于车轮周围的噪音、特别是周期性噪音，现有技术中没有良好的检测和及时报警的功能或措施，故有时很容易造成危险。下面举例了一些情况：

1.大多数车主只能在车辆定期维护期间对车辆进行被动检查，但如果在下次维修前出现转向油短缺或泄漏的现象，则会导致车辆难以转弯，并可在转向锁死时导致严重危险的发生。

2.大多数车主只能在车辆的日常维护中对车辆进行被动检查，但如果在下次维修前制动盘太薄（例如由于磨损过程而引起）或者制动盘质量较差，则会使制动效果变差，并且可造成危险。

3.绝大多数车主只会在车辆的日常维护中对车辆进行被动检查，但如果在下次维修之前出现制动油短缺或泄漏的现象，则会使制动效果（例如踩刹车时）变差，并且可造成危险。

4.轮胎被卡有或埋入硬物的情况，这无法被及时检测到并可造成危险。

5.其它噪音的情况，例如还有用于车轮的轴承和转向节有任何磨损或缺油引起的噪音/异响，可能会伴随有零件损伤，这会导致车辆的状态不健康。

cn109600696a涉及一种用于车辆噪声消除的频谱整形的系统和方法。在示例性实施方案中，该方法包括基于车辆数据来确定选定噪声频带内的预期音调峰值的中心频率、使用加权整形滤波器产生噪声消除信号以对噪声频带进行整形，以及输出噪声消除信号以平滑预期音调峰值。

技术实现要素：

根据不同的方面，本发明的目的在于通过检测车轮周围的特别是周期性的噪声并进行判断和报警，来在有异常情况时能够赶在车辆的下一次定期/日常维护之前及时报告和提醒车主车辆的异常状态，从而车主能够及时前往维护中心（例如4s店）必要时连同专业店员对车辆的状态进行及时核查和必要时采取维护工作。

此外，本发明还旨在解决或者缓解现有技术中存在的其它技术问题。

本发明通过提供一种车辆状态监测方法、噪音监测模块、车辆、计算机可读存储介质和计算机设备来解决上述问题，具体而言，根据本发明的一方面，提供了：

一种车辆状态监测方法，其中，所述车辆状态监测方法包括如下步骤：

采集在所述车辆的车轮处的噪音；

对所述噪音进行滤波处理；

判断所述噪音是否异常；

如是，则输出警告信号。

根据本发明的另一方面，本发明提供了一种噪音监测模块，其中，所述噪音监测模块用于执行上述任一种车辆状态监测方法，其中，所述噪音监测模块被构造成采集在所述车辆的车轮处的噪音，对所述噪音进行滤波处理，并且将处理后的噪音信号输出。

根据本发明的再一方面，本发明提供了一种车辆，其中，所述车辆包括上述任一种噪音监测模块。

根据本发明的又一方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，在所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一种车辆状态监测方法。

根据本发明的还一方面，本发明提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一种车辆状态监测方法。

附图说明

参考附图，本发明的上述以及其它的特征将变得显而易见，其中，

图1至图3分别示出了根据本发明的技术方案所探测和过滤后的噪音信号的示意图。

具体实施方式

所述车辆状态监测方法包括如下步骤：

采集在所述车辆的车轮处的噪音；

对所述噪音进行滤波处理；

判断所述噪音是否异常；

如是，则输出警告信号。

应当理解的是，所述噪音能够包括周期性和非周期性（例如连续）的噪音，它们往往能够代表不同类型的异常情况。噪声、例如周期性噪声的监测根据不同的分贝大小和类型、如考虑分贝的强度（设置上下阈值）、噪音信号的周期、分贝的平均值来进行，并发送给系统进行判断。由此可见，也能够通过经监测和过滤后的噪音信号的判断来具体辨别出是哪个车辆状态出现了异常。在出现异常的情况下，能够输出警告信号。由于车主往往没有维护人员的专业知识和维护经验，那么车主通常只能够在车辆定期维护或日常维护时才能够发现车辆状态的异常，并且车主也对于噪声不敏感或缺乏准确的判断力。由此，通过根据本发明的技术方案，在有异常情况时能够赶在车辆的下一次定期/日常维护之前及时报告和提醒车主车辆的异常状态，从而车主能够及时前往维护中心（例如4s店）必要时连同专业店员对车辆的状态进行及时核查和必要时采取维护工作。

如在背景技术中已经提到的那样，所述车辆状态考虑转向油、制动盘、制动油、所述车轮的轮胎、用于所述车轮的轴承和/或转向节的状态。当这些因素出现异常时，都会引起车轮周围发生异常的噪音，这能够通过根据本发明的技术方案所监测到并能够向车主及时报告。根据背景技术所述，这些因素的异常是十分危险的，因为它们能够导致或表示转向锁死、制动效果变差、零件损伤等情况，另外这往往通过周期性噪音来体现。在连续噪音的情况下，这能够代表着车辆车轮的轮胎被卡入/埋入有硬物，车主往往也难以察觉这种情况，由此根据本发明的技术方案能够较好地起作用。

例如，如果在轮速传感器上集成有噪音探测功能，那么当轴承和转向节有任何磨损或缺油引起的异响就可以被在线检测出来并且报警，从而提供给车主或者车辆维保人员，帮助核实车辆的健康状态，在不需要拆卸零件的情况下即可知道零件是否有损伤。噪音检测方式为常规声音录取+滤波处理。当车辆零件（轴承或转向节）为健康状态时，输出的声音信号是相对平稳的，一旦出现异响，输出信号会立即反映出变化，这样就可以实现车辆故障的在线诊断。

参考图1至图3，它们分别示出了根据本发明的技术方案所探测和过滤后的噪音信号的示意图。其中，图1为监测到但还未经过滤的原始噪音信号，图2和图3为两种不同情况下的过滤后的噪音信号。从图2可知，过滤后的噪音信号的分贝值均在所设定的上限和下限之间，由此判断结果为无异常情况。相对地，在图3中，过滤后的噪音信号的分贝值具有超出上限值和下限值的部分，由此判断结果为异常，需要报告给客户进行进一步行动。另外，如上所述那样，能够根据该噪音信号的平均值、周期或频率等详细特征来进一步判断出发生了哪种具体的异常情况。具体的特征预设能够根据实验（例如基于控制变量法的实验）或者根据专业人员的经验和车型来进行。

可选的是，将处理后的噪音信号输出至所述车辆的总线上。所述总线通常为can总线。由此，这种噪音信号的数据能够在车辆方面得到共享，便于有需要的相应设备或系统进行使用。这种设备或系统能够例如为车辆的mems（micro-electromechanicalsystems，微型机电系统）、助力转向系统等。

当然，这种噪音信号还需要发送到所述车辆的判断设备处。所述判断设备能够为所述车辆的abs（antilockbrakesystem，防抱死制动系统）或esp（electronicstabilityprogram，车身电子稳定系统）的电子控制单元。具体使用哪个系统取决于当前车辆的配置，即看当前车辆是选用了esp还是选用了abs。其中，esp的电子控制单元能够通过对从各传感器传来的车辆行驶状态信息进行分析，然后发出指令，来帮助车辆维持动态平衡。在判断出有异常情况之后，需要报告给车主进行进一步行动（例如前往4s店请求专业人员进行进一步的核实）。由此，示例性的是，能够将所述警告信号输出到所述车辆的仪表板处，以便给车主直观地显示警告信息。应当理解，其它的警告方式也是可行的，例如通过声音、与云端或手机端的联动等，也能够将这些方式组合地同步进行警告信息的发送。

根据本发明的另一方面，本发明还涉及一种噪音监测模块，其中，所述噪音监测模块用于执行根据本发明的车辆状态监测方法，其中，所述噪音监测模块被构造成采集在所述车辆的车轮处的噪音，对所述噪音进行滤波处理，并且将处理后的噪音信号输出。

关于所述噪音监测模块的实施方式，请参阅上述有关本发明的车辆状态监测方法的内容。然而，要说明的是，所述噪音监测模块能够集成到所述车辆的轮速传感器中。由此，根据本发明的技术方案通过在现有的资源（轮速传感器）基础上进行改进，故没有必要在车辆内增设全新的装备，从而没有增大占地空间、节约成本，并且也没有改变原有的成熟的通信模式。另外，由于所述轮速传感器位于车轮附近，由此通过所述噪音监测模块集成到所述车辆的轮速传感器中也能够较好地发挥所述噪音监测模块的功能。

应当理解的是，本发明的噪音监测模块可装设在各种车辆上，包括汽油车、柴油车、轿车、货车、客车、混合动力车辆、纯电动汽车等等。因此，本发明的主题还旨在保护装设有本发明的噪音监测模块的各种车辆。

类似地，本发明还涉及：一种计算机可读存储介质，在所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现根据本发明的车辆状态监测方法；以及一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现根据本发明的车辆状态监测方法。

综上所述，本发明能够使用安装在每个轮毂或转向节上的轮速传感器的现有成熟产品；可选地，在轮速传感器中添加噪音监测模块；例如在仪表板上的报警显示，以提醒车主尽快检查车辆。本发明的优势在于：更好的安全保障；由于原本的轮速传感器与abs/esp系统的电子控制单元进行通信，因此无需添加具有系统级别的其它通信模块；将噪音监测模块集成到轮速传感器中，降低了成本；与现有的轮速传感器具有相同的安装接口；在不久的将来可以成为自动驾驶的良好助手。

应当理解的是，所有以上的优选实施例都是示例性而非限制性的，本领域技术人员在本发明的构思下对以上描述的具体实施例做出的各种改型或变形都应在本发明的法律保护范围内。