一种智能预警的车轮智能监控方法及系统与流程

本申请涉及车辆的，尤其是涉及一种智能预警的车轮智能监控方法及系统。

背景技术：

1、现有的车辆健康监控系统通常依赖于传感器数据的阈值检测，这种方法在复杂工况下容易产生误报或漏报，并且难以根据车辆的状态进行智能预警。

2、如何解决这一技术问题是本领域技术人员需要攻克的技术难题。

技术实现思路

1、为了至少部分解决上述技术问题，本申请提供了一种智能预警的车轮智能监控方法及系统。

2、第一方面，本申请提供的一种智能预警的车轮智能监控方法采用如下的技术方案。

3、一种智能预警的车轮智能监控方法，其特征在于，包括：

4、通过非接触激光位移传感器获取刹车过程中刹车盘的震动数据；

5、通过压力传感器获取刹车踏板刹车时的压力数据；

6、通过车辆的ecu获取车辆的行驶数据；

7、将所述震动数据、压力数据及行驶数据输入至刹车片寿命预测模型中；刹车片寿命预测模型反馈的刹车片的剩余预测公里数并结合专家知识规则对所述剩余预测公里数进行二次修正，得到剩余公里数；

8、当所述剩余公里数小于预设值时，发送预警信息至车辆的ecu以进行预警信息展示；

9、其中，所述刹车片寿命预测模型的训练步骤包括：

10、构建多层的lstm网络，每一层包含一定数量的记忆单元；其中输入层用于接收预处理后的震动数据、压力数据及行驶数据；隐藏层用于负责长期依赖关系并过滤不相关的信息；输出层用于输出刹车片的剩余预测公里数；

11、在特征提取阶段，将所述振动数据、压力数据及行驶数据组合成一个高维向量；

12、对初始的刹车片寿命预测模型进行训练并基于模型的置信度对所述初始的刹车片寿命预测模型进行调整直至得到满足置信度要求的刹车片寿命预测模型。

13、可选的，在特征提取阶段，将所述振动数据、压力数据及行驶数据组合成一个高维向量，包括：

14、基于振动数据中提取频率谱、振幅及峰峰值；

15、基于压力数据提取最大压力、平均压力及压力变化率；

16、基于行驶数据提取平均速度、急刹车次数及加速度变化率；

17、将每个特征值进行标准化以将每个特征值放置预设范围内；

18、将所有标准化后的特征向量进行横向拼接，形成一个高维特征向量。

19、可选的，专家知识规则的配置方法包括：

20、基于行业标准及技术报告得到刹车片的材料特征及影响因素的数据，记为第一数据；

21、获取不同驾驶风格和路况下刹车片的磨损速率数据，记为第二数据；

22、获取温度、湿度及海拔对刹车片寿命影响的数据，记为第三数据；

23、结合第一数据、第二数据及第三数据得到专家知识规则。

24、可选的，所述方法还包括：

25、通过车辆的ecu获取驾驶员的加速数据、减速数据、转向数据、刹车力度数据、行驶数据数据；

26、计算加速过程中的平均加速度、最大加速度及加速频率得到加速特性；

27、计算减速过程中的平均减速度、最大减速度及减速频率得到减速特性；

28、基于转向角度数据识别急转弯频率得到转向特性；

29、基于刹车力度数据识别急刹车频率得到刹车特征；

30、通过所述加速特性、减速特性、转向特性及刹车特性训练生成驾驶行为模型；所述驾驶行为模型用于识别并分类不同的驾驶风格；

31、在车辆行驶过程中获取车辆驾驶员的驾驶行为数据；将所述驾驶行为数据输入至驾驶行为模型中得到驾驶风格特征；

32、将驾驶风格特征与所述刹车片预测模型相结合，作为所述刹车片预测模型的输入特征之一得到剩余预测公里数。

33、可选的，所述方法还包括：

34、通过地图软件获取行驶路径数据；

35、根据行驶路径数据得到行驶路局中的路况数据；

36、将路况数据与所述刹车片预测模型相结合，作为所述刹车片预测模型的输入特征之一得到剩余预测公里数。

37、可选的，发送预警信息至车辆的ecu以进行预警信息展示，包括：

38、生成提示图标；

39、将所述提示图标在车辆的交互屏中进行显示。

40、第二方面，本申请提供的一种智能预警的车轮智能监控系统采用如下的技术方案。

41、一种智能预警的车轮智能监控系统，包括：

42、第一处理模块，用于：通过非接触激光位移传感器获取刹车过程中刹车盘的震动数据；

43、第二处理模块，用于：通过压力传感器获取刹车踏板刹车时的压力数据；

44、第三处理模块，用于：通过车辆的ecu获取车辆的行驶数据；

45、第四处理模块，用于：将所述震动数据、压力数据及行驶数据输入至刹车片寿命预测模型中；刹车片寿命预测模型反馈的刹车片的剩余预测公里数并结合专家知识规则对所述剩余预测公里数进行二次修正，得到剩余公里数；

46、第五处理模块，用于：当所述剩余公里数小于预设值时，发送预警信息至车辆的ecu以进行预警信息展示；

47、其中，所述刹车片寿命预测模型的训练步骤包括：

48、构建多层的lstm网络，每一层包含一定数量的记忆单元；其中输入层用于接收预处理后的震动数据、压力数据及行驶数据；隐藏层用于负责长期依赖关系并过滤不相关的信息；输出层用于输出刹车片的剩余预测公里数；

49、在特征提取阶段，将所述振动数据、压力数据及行驶数据组合成一个高维向量；

50、对初始的刹车片寿命预测模型进行训练并基于模型的置信度对所述初始的刹车片寿命预测模型进行调整直至得到满足置信度要求的刹车片寿命预测模型。

51、第三方面，本申请公开一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有被处理器加载并执行上述的任一方法的计算机程序。

52、第四方面，本申请公开一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行上述的任一方法的计算机程序。

技术特征：

1.一种智能预警的车轮智能监控方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种智能预警的车轮智能监控方法，其特征在于，在特征提取阶段，将所述振动数据、压力数据及行驶数据组合成一个高维向量，包括：

3.根据权利要求2所述的一种智能预警的车轮智能监控方法，其特征在于，专家知识规则的配置方法包括：

4.根据权利要求3所述的一种智能预警的车轮智能监控方法，其特征在于，所述方法还包括：

5.根据权利要求4所述的一种智能预警的车轮智能监控方法，其特征在于，所述方法还包括：

6.根据权利要求5所述的一种智能预警的车轮智能监控方法，其特征在于，发送预警信息至车辆的ecu以进行预警信息展示，包括：

7.一种智能预警的车轮智能监控系统，其特征在于，包括：

8.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有被处理器加载并执行的如权利要求1至6中任一方法的计算机程序。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至6中任一方法的计算机程序。

技术总结本申请涉及一种智能预警的车轮智能监控方法及系统，涉及车辆的技术领域，其方法包括：通过非接触激光位移传感器获取刹车过程中刹车盘的震动数据；通过压力传感器获取刹车踏板刹车时的压力数据；通过车辆的ECU获取车辆的行驶数据；将所述震动数据、压力数据及行驶数据输入至刹车片寿命预测模型中；刹车片寿命预测模型反馈的刹车片的剩余预测公里数并结合专家知识规则对所述剩余预测公里数进行二次修正，得到剩余公里数；当所述剩余公里数小于预设值时，发送预警信息至车辆的ECU以进行预警信息展示。技术研发人员：刘春廷,姜新路,杜金朋,杨志垒,孙良伟,徐帅田,李家贵,刘雪,南金瑞受保护的技术使用者：临沂天一电子有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14