基于UWB技术的轮胎抱死检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种基于UWB技术的轮胎抱死检测方法及装置，方法包括：根据各基站标签接收定位标签发送的UWB脉冲信号的时间信息，确定各基站标签与定位标签的距离；根据各基站标签与定位标签的距离的变化情况确定轮胎抱死检测结果；其中，各基站标签分散地设置在轮胎周围且与所述轮胎独立设置，各基站标签不随轮胎的转动发生转动；定位标签设置在轮胎上，且伴随轮胎转动发生转动；本发明专利技术实施例通过超宽带无线通信技术进行轮胎抱死检测，通过基站标签与定位标签相对位置是否变化进行抱死判断，可以减轻更换轮速传感器的负担，避免多方面因素导致的轮速传感器检测不准确，轮速传感器失效等问题，使轮胎抱死检测更合理，提升了用户感受。

【技术实现步骤摘要】
基于UWB技术的轮胎抱死检测方法及装置
本专利技术涉及计算机
，尤其涉及一种基于UWB技术的轮胎抱死检测方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
轮胎抱死即车轮出现紧急制动，也就是说制动器将轮胎夹紧，此时轮胎相对制动器没有发生相对运动，轮胎相对地面产生滑动的一种现象。当车辆以较高速度行驶的时候，若发生轮胎抱死很可能出现诸多危险情况，例如侧滑、失控、无法避让障碍物，严重的时候会出现车辆掉头行驶，闯入其他车道行驶的情况，从而发生交通危险，危机生命安全。现有的轮胎抱死检测是通过轮速传感器来检测车辆各个车轮的速度，但是，如果车轮信号转子发生变形、脱齿、磨损、裂纹、传感器探头污损或传感器线圈开路或短路都会导致车辆抱死检测出现问题，而且更换零件繁琐，如若这种现有的轮胎抱死检测方法无法改进，从长远来看，很容易出现零件损坏问题导致的检测不准确，从而发生交通危险，同时频繁地更换零件也会给用户带来负担，从而降低用户感受。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本专利技术实施例提供一种基于UWB技术的轮胎抱死检测方法及装置。具体地，本专利技术实施例提供了以下技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供了一种基于UWB技术的轮胎抱死检测方法，包括：根据各基站标签接收定位标签发送的UWB脉冲信号的时间信息，确定各基站标签与定位标签的距离；根据各基站标签与定位标签的距离的变化情况确定轮胎抱死检测结果；其中，所述各基站标签分散地设置在轮胎周围且与所述轮胎独立设置，所述各基站标签不随轮胎的转动发生转动；所述定位标签设置在轮胎上，且伴随轮胎转动发生转动。进一步地，所述基站标签的数量为4个，相应地，所述根据各基站标签与定位标签的距离的变化情况确定轮胎抱死检测结果，具体包括：根据各基站标签与定位标签的距离，按照第一关系模型和第二关系模型分别确定定位标签与各基站标签的相对位置；根据定位标签与各基站标签的相对位置的变化情况，确定轮胎抱死检测结果；其中，所述第一关系模型为：D12＝|R1-R2|＝|(t1-t2)×c|D23＝|R2-R3|＝|(t2-t3)×c|D34＝|R3-R4|＝|(t3-t4)×c|D41＝|R4-R1|＝|(t4-t1)×c|其中，D12表示第一基站标签与第二基站标签的距离差，R1表示第一基站标签到所述定位标签的距离，R2表示第二基站标签到所述定位标签的距离，t1表示UWB脉冲信号从定位标签到第一基站标签的时间，t2表示UWB脉冲信号从定位标签到第二基站标签的时间，c表示电磁波的传播速度，D23表示第二基站标签与第三基站标签的距离差，R3表示第三基站标签到所述定位标签的距离，t3表示UWB脉冲信号从定位标签到第三基站标签的时间，D34表示第三基站标签与第四基站标签的距离差，R4表示第四基站标签到所述定位标签的距离，t4表示UWB脉冲信号从定位标签到第四基站标签的时间，D41表示第四基站标签与第一基站标签的距离差；所述第二关系模型为：其中，以任一基站标签所在位置为原点建立坐标系，以垂直地面向上为y轴且向上为正方向，以垂直y轴为x轴且向右为正方向，建立坐标系，其中，四个基站标签由于位置固定不变，因此，四个基站标签的坐标为已知量；D12表示第一基站标签与第二基站标签的距离差，x1表示第一基站标签在所述坐标系中的横坐标，y1表示第一基站标签在所述坐标系中的纵坐标，x2表示第二基站标签在所述坐标系中的横坐标，y2表示第二基站标签在所述坐标系中的纵坐标，xL表示所述定位标签在所述坐标系中的横坐标，yL所述定位标签在所述坐标系中的纵坐标，D23表示第二基站标签与第三基站标签的距离差，x3表示第三基站标签在所述坐标系中的横坐标，y3表示第三基站标签在所述坐标系中的纵坐标，D34表示第三基站标签与第四基站标签的距离差，x4表示第四基站标签在所述坐标系中的横坐标，y4表示第四基站标签在所述坐标系中的纵坐标，D41表示第四基站标签与第一基站标签的距离差。进一步地，所述根据定位标签与各基站标签的相对位置的变化情况，确定轮胎抱死检测结果，具体包括：若定位标签在所述坐标系中的坐标发生变化，则确定轮胎未发生抱死；若定位标签在所述坐标系中的坐标未发生变化，则确定轮胎发生抱死。进一步地，所述根据定位标签与各基站标签的相对位置的变化情况，确定轮胎抱死检测结果，具体包括：若定位标签在所述坐标系中的坐标发生变化，则确定轮胎未发生抱死；若定位标签在所述坐标系中的坐标未发生变化，则获取车辆速度，若速度为零，则确定轮胎未发生抱死，若速度不为零，则确定轮胎发生抱死。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种基于UWB技术的轮胎抱死检测装置，包括：检测模块，用于根据各基站标签接收定位标签发送的UWB脉冲信号的时间信息，确定各基站标签与定位标签的距离；确定模块，用于根据各基站标签与定位标签的距离的变化情况确定轮胎抱死检测结果；其中，所述各基站标签分散地设置在轮胎周围且与所述轮胎独立设置，所述各基站标签不随轮胎的转动发生转动；所述定位标签设置在轮胎上，且伴随轮胎转动发生转动。进一步地，所述基站标签的数量为4个，相应地，所述确定模块，具体用于：根据各基站标签与定位标签的距离，按照第一关系模型和第二关系模型分别确定定位标签与各基站标签的相对位置；根据定位标签与各基站标签的相对位置的变化情况，确定轮胎抱死检测结果；其中，所述第一关系模型为：D12＝|R1-R2|＝|(t1-t2)×c|D23＝|R2-R3|＝|(t2-t3)×c|D34＝|R3-R4|＝|(t3-t4)×c|D41＝|R4-R1|＝|(t4-t1)×c|其中，D12表示第一基站标签与第二基站标签的距离差，R1表示第一基站标签到所述定位标签的距离，R2表示第二基站标签到所述定位标签的距离，t1表示UWB脉冲信号从定位标签到第一基站标签的时间，t2表示UWB脉冲信号从定位标签到第二基站标签的时间，c表示电磁波的传播速度，D23表示第二基站标签与第三基站标签的距离差，R3表示第三基站标签到所述定位标签的距离，t3表示UWB脉冲信号从定位标签到第三基站标签的时间，D34表示第三基站标签与第四基站标签的距离差，R4表示第四基站标签到所述定位标签的距离，t4表示UWB脉冲信号从定位标签到第四基站标签的时间，D41表示第四基站标签与第一基站标签的距离差；所述第二关系模型为：其中，以任一基站标签所在位置为原点建立坐标系，以垂直地面向上为y轴且向上为正方向，以垂直y轴为x轴且向右为正方向，建立坐标系，其中，四个基站标签由于位置固定不变，因此，四个基站标签的坐标为已知量；D12表示第一基站标签与第二基站标签的距离差，x1表示第一基站标签在所述坐标系中的横坐标，y1表示第一基站标签在所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于UWB技术的轮胎抱死检测方法，其特征在于，包括：/n根据各基站标签接收定位标签发送的UWB脉冲信号的时间信息，确定各基站标签与定位标签的距离；/n根据各基站标签与定位标签的距离的变化情况确定轮胎抱死检测结果；/n其中，所述各基站标签分散地设置在轮胎周围且与所述轮胎独立设置，所述各基站标签不随轮胎的转动发生转动；/n所述定位标签设置在轮胎上，且伴随轮胎转动发生转动。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于UWB技术的轮胎抱死检测方法，其特征在于，包括：
根据各基站标签接收定位标签发送的UWB脉冲信号的时间信息，确定各基站标签与定位标签的距离；
根据各基站标签与定位标签的距离的变化情况确定轮胎抱死检测结果；
其中，所述各基站标签分散地设置在轮胎周围且与所述轮胎独立设置，所述各基站标签不随轮胎的转动发生转动；
所述定位标签设置在轮胎上，且伴随轮胎转动发生转动。


2.根据权利要求1所述的基于UWB技术的轮胎抱死检测方法，其特征在于，所述基站标签的数量为4个，相应地，所述根据各基站标签与定位标签的距离的变化情况确定轮胎抱死检测结果，具体包括：
根据各基站标签与定位标签的距离，按照第一关系模型和第二关系模型分别确定定位标签与各基站标签的相对位置；
根据定位标签与各基站标签的相对位置的变化情况，确定轮胎抱死检测结果；
其中，所述第一关系模型为：
D12＝|R1-R2|＝|(t1-t2)×c|
D23＝|R2-R3|＝|(t2-t3)×c|
D34＝|R3-R4|＝|(t3-t4)×c|
D41＝|R4-R1|＝|(t4-t1)×c|
其中，D12表示第一基站标签与第二基站标签的距离差，R1表示第一基站标签到所述定位标签的距离，R2表示第二基站标签到所述定位标签的距离，t1表示UWB脉冲信号从定位标签到第一基站标签的时间，t2表示UWB脉冲信号从定位标签到第二基站标签的时间，c表示电磁波的传播速度，D23表示第二基站标签与第三基站标签的距离差，R3表示第三基站标签到所述定位标签的距离，t3表示UWB脉冲信号从定位标签到第三基站标签的时间，D34表示第三基站标签与第四基站标签的距离差，R4表示第四基站标签到所述定位标签的距离，t4表示UWB脉冲信号从定位标签到第四基站标签的时间，D41表示第四基站标签与第一基站标签的距离差；
所述第二关系模型为：












其中，以任一基站标签所在位置为原点建立坐标系，以垂直地面向上为y轴且向上为正方向，以垂直y轴为x轴且向右为正方向，建立坐标系，其中，四个基站标签由于位置固定不变，因此，四个基站标签的坐标为已知量；D12表示第一基站标签与第二基站标签的距离差，x1表示第一基站标签在所述坐标系中的横坐标，y1表示第一基站标签在所述坐标系中的纵坐标，x2表示第二基站标签在所述坐标系中的横坐标，y2表示第二基站标签在所述坐标系中的纵坐标，xL表示所述定位标签在所述坐标系中的横坐标，yL所述定位标签在所述坐标系中的纵坐标，D23表示第二基站标签与第三基站标签的距离差，x3表示第三基站标签在所述坐标系中的横坐标，y3表示第三基站标签在所述坐标系中的纵坐标，D34表示第三基站标签与第四基站标签的距离差，x4表示第四基站标签在所述坐标系中的横坐标，y4表示第四基站标签在所述坐标系中的纵坐标，D41表示第四基站标签与第一基站标签的距离差。


3.根据权利要求2所述的基于UWB技术的轮胎抱死检测方法，其特征在于，所述根据定位标签与各基站标签的相对位置的变化情况，确定轮胎抱死检测结果，具体包括：
若定位标签在所述坐标系中的坐标发生变化，则确定轮胎未发生抱死；
若定位标签在所述坐标系中的坐标未发生变化，则确定轮胎发生抱死。


4.根据权利要求2所述的基于UWB技术的轮胎抱死检测方法，其特征在于，所述根据定位标签与各基站标签的相对位置的变化情况，确定轮胎抱死检测结果，具体包括：
若定位标签在所述坐标系中的坐标发生变化，则确定轮胎未发生抱死；
若定位标签在所述坐标系中的坐标未发生变化，则获取车辆速度，若速度为零，则确定轮胎未发生抱死，若速度不为零，则确定轮胎发生抱死。


5.一种基于UWB技术的轮胎抱死检测装置，其特征在于，包括：
检测模块，用于根据各基站标签接收定位标签发送的UWB脉冲信号的时间信息，确定各基站标签与定位标签的距离；
确...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭文龙，张福贵，邓青珍，
申请(专利权)人：浙江鸿泉电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33