本发明涉及车辆安全监测，特别涉及一种智能轮胎状态信息监测方法及系统。
背景技术：
1、轮胎与路面的接触特性是确保汽车行驶安全性和操控性的核心要素。随着汽车技术的不断进步，特别是自动和无人驾驶车辆的快速发展，对于整车控制品质的要求也日益提高。为了提升整车的性能并适应未来车辆自诊断维护的需求，一种智能轮胎状态信息监测方法及系统新思路应运而生：在轮胎内部布置传感单元，以实时感知轮胎的垂直载荷等信息。这一创新做法不仅有助于提升整车的操控稳定性和安全性，还为未来的自动驾驶车辆提供了更为精准的轮胎状态监测与维护能力。
2、现有技术的不足之处在于，市场上的胎压监测系统主要关注于监测轮胎的温度和压力，以确保轮胎的安全使用。然而，随着技术的不断进步和车辆性能要求的提高，单纯的胎压和胎温监测已无法满足日益复杂和精细的整车控制需求。因此，现有的监测系统正逐步向更为全面的轮胎状态信息监测转变，包括轮胎的垂直载荷、侧偏角以及磨耗情况等。这一转变不仅带来了技术上的挑战，如如何精准、稳定地获取这些复杂数据，还涉及到如何将这些数据有效整合到整车控制系统中，以实现更为精确和高效的车辆操控。同时，随着监测功能的增加，如何确保系统的可靠性和稳定性，以及如何在满足性能要求的同时控制成本，也是当前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本发明的目的克服现有技术存在的不足，为实现以上目的，采用一种智能轮胎状态信息监测方法及系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、一种智能轮胎状态信息监测方法，包括以下步骤：
3、步骤s1、采集轮胎内压强、温度，以及胎面径向加速度的平均值，并根据胎内温度校准加速度初始值；
4、步骤s2、根据径向加速度的平均值和初始值设置阈值；
5、步骤s3、根据设置的阈值截取轮胎接地过程和旋转一圈，得到的加速度样本值；
6、步骤s4、利用得到的加速度样本值和预设的采样频率计算接地时间和轮胎旋转一圈时间；
7、步骤s5、根据得到的胎压、接地时间和轮胎旋转一圈时间的参数构建垂直载荷模型；
8、步骤s6、将构建的垂直载荷模型嵌入系统，并实时采集数据进行轮胎状态信息实时监测。
9、作为本发明的进一步的方案：所述步骤s1中的具体步骤包括：
10、当车辆行驶过程轮胎温度上升时影响加速度数据采集的特性；
11、将轮胎静止放在恒温仓中，调整恒温仓温度从0℃缓慢升温至70℃，采集初始加速度数据和温度数据并存储，并构建初始加速度和温度数据关系式。
12、作为本发明的进一步的方案：所述步骤s2中的具体步骤包括：
13、以初始加速度为中心点，中心点左侧径向加速度为轮胎接地过程径向加速度，中心点右侧为轮胎离地过程径向加速度；
14、将径向加速度平均值作为接地过程径向加速度阈值，径向加速度平均值的四分之三作为离地过程径向加速度阈值。
15、作为本发明的进一步的方案：通过接地时间、轮胎旋转一圈时间和轮胎直径计算接地长度，接地长度和胎压作为模型自变量，利用逐步回归方法构建垂直载荷估算模型。
16、另一方面的技术方案：一种包括如上述任一项所述的一种智能轮胎状态信息监测方法的系统，系统包括：
17、数据采集模块，用于采集轮胎内压强、温度，以及胎面径向加速度的平均值，并根据胎内温度校准加速度初始值；
18、数据预处理模块，用于根据径向加速度的平均值和初始值设置阈值；根据设置的阈值截取轮胎接地过程和旋转一圈，得到的加速度样本值；利用得到的加速度样本值和预设的采样频率计算接地时间和轮胎旋转一圈时间；
19、模型构建模块，用于根据得到的胎压、接地时间和轮胎旋转一圈时间的参数构建垂直载荷模型；
20、模型监测模块，用于将构建的垂直载荷模型嵌入系统，并实时采集数据进行轮胎状态信息实时监测。
21、作为本发明的进一步的方案：所述数据采集模块包括加速度传感器、压力传感器，以及温度传感器，所述数据采集模块用于采集轮胎各状态信息通过射频发射器无线发射传输。
22、作为本发明的进一步的方案：所述模型监测模块利用射频接收器接收轮胎各状态信息，并将垂直载荷模型部署在模型监测模块中，并根据获取轮胎状态信息估算垂直载荷。
23、与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：
24、采用上述的技术方案，通过利用胎面接地过程径向加速度信号估算轮胎接地时间和轮胎滚动一圈时间，通过轮胎接地时间、轮胎滚动一圈时间和胎压构建垂直载荷估算模型等。这些轮胎状态信息由一监测系统，胎内单元采集胎内胎压、胎温和胎面径向加速度，模型监测模块嵌入垂直载荷估算模型，并将轮胎状态信息转成can报文，上位机接收并保存can报文，同时用于配置模型监测模块和数据采集模块。
1.一种智能轮胎状态信息监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述一种智能轮胎状态信息监测方法，其特征在于，所述步骤s1中的具体步骤包括：
3.根据权利要求1所述一种智能轮胎状态信息监测方法，其特征在于，所述步骤s2中的具体步骤包括：
4.根据权利要求1所述一种智能轮胎状态信息监测方法，其特征在于，通过接地时间、轮胎旋转一圈时间和轮胎直径计算接地长度，接地长度和胎压作为模型自变量，利用逐步回归方法构建垂直载荷估算模型。
5.一种包括如权利要求1至4任一项所述的一种智能轮胎状态信息监测方法的系统，其特征在于，系统包括：
6.根据权利要求5所述一种智能轮胎状态信息监测方法的系统，其特征在于，所述数据采集模块包括加速度传感器、压力传感器，以及温度传感器，所述数据采集模块用于采集轮胎各状态信息通过射频发射器无线发射传输。
7.根据权利要求5所述一种智能轮胎状态信息监测方法的系统，其特征在于，所述模型监测模块利用射频接收器接收轮胎各状态信息，并将垂直载荷模型部署在模型监测模块中，并根据获取轮胎状态信息估算垂直载荷。
