【技术实现步骤摘要】
一种自行车灰度故障检测系统及检测方法
[0001]本专利技术涉及自行车的信息服务
，具体涉及一种使用传感器对自行车进行灰度故障检测系统和检测方法。
技术介绍
[0002]由于使用频繁以及使用中的疏忽，一些自行车可能处于不好的车辆状况，除了相对于可以较容易地被发现的、明显损坏的故障，还存在一些往往只有在骑行时才能发现的灰色故障，这些故障也会导致骑行发生状况，影响骑行的体验，甚至影响行车安全。这些灰色故障往往包括车轮弯曲、轮胎漏气、刹车松弛和车把歪斜等。在本专利技术的描述中，灰色故障也称为灰度故障。
[0003]目前灰度故障的发现主要是依靠用户骑行时自己的感受以及后面的自我报告，没有自动化的和准确的检测方法，无法有效的标记存在故障的车辆。
技术实现思路
[0004]针对上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种自行车灰度故障检测系统，可以在用户骑行的过程中，通过易于部署的传感器自动地对车辆状况进行检测，使得能够更精确方便的给用户提供自行车车辆状况信息。
[0005]为了达到上述目的，本...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自行车灰度故障检测系统，其特征在于，包括采集模块、分析模块和检测模块，其中，采集模块用于采集用户骑行状态下的自行车运动数据；分析模块用于对自行车运动数据进行分析处理，提取构造的特征值；检测模块用于根据特征值通过分类算法判别自行车是否存在某类型灰色故障。2.根据权利要求1所述的自行车灰度故障检测系统，其特征在于，所述运动数据包括：自行车座位后撑处加速度计收集的X,Y,Z三个轴向上第一加速度和第一线性加速度，以及用户携带的智能移动终端收集的X,Y,Z三个轴向上第二加速度和第二线性加速度。3.根据权利要求2所述的自行车灰度故障检测系统，其特征在于，所述分析模块包括：对齐单元，用于对加速度和线性加速度数据进行对齐，保留在相同时间段内的加速度数据和线性加速度数据；坐标转换单元，用于对加速度数据坐标轴进行变换，将三个轴向加速度数据变换到竖直方向上；周期计算单元，用于从智能移动终端数据中提取用户骑行中蹬踏的动作周期；以及特征计算单元，用于计算提取的特征值。4.根据权利要求3所述的自行车灰度故障检测系统，其特征在于，所述坐标转换单元对加速度数据坐标轴进行变换包括：通过线性加速度和加速度的差值确定重力加速度分量，然后通过夹角关系将三个轴向的加速度数据转换得到竖直加速度。5.根据权利要求4所述的自行车灰度故障检测系统，其特征在于，所述通过线性加速度和加速度的差值确定重力加速度分量，然后通过夹角关系将三个轴向的加速度数据转换得到竖直加速度包括：对于第一加速度和第一线性加速度，在X,Y,Z三个轴向中的每一个轴向上，分别用第一加速度减去第一线性加速度得到重力加速度在各个轴上的分量，使用各个分量计算出重力加速度的测量值，由于三个轴互相垂直，使用勾股定理进行计算；根据重力加速度的测量值和各个轴上重力加速度分量计算重力方向与X,Y,Z三个轴夹角的余弦值，将第一线性加速度在X,Y,Z轴上的加速度分别乘上重力方向与X,Y,Z三个轴夹角的余弦值，再进行求和得到第一竖直方向加速度；对于第二加速和第二线性加速度，在X,Y,Z三个轴向中的每一个轴向上，分别用第二加速度减去第二线性加速度得到重力加速度在各个轴上的分量，使用各个分量计算出重力加速度的测量值，由于三个轴互相垂直，使用勾股定理进行计算；根据重力加速度的测量值和各个轴上重力加速度分量计算重力方向与X,Y,Z三个轴夹角的余弦值，将第二线性加速度在X,Y,Z轴上的加速度分别乘上重力方向与X,Y,Z三个轴夹角的余弦值，再进行求和得到第二竖直方向加速度。6.根据权利要求5所述的自行车灰度故障检测系统，其特征在于，所述特征计算单元计算提取的特征值包括：将整个骑行阶段分为起始阶段、骑行阶段和刹车阶段，起始阶段的特征值包括：启动过程中的周期数、启动过程中自行车横向的平均加速度值；骑行阶段的特征值包括：第一竖直加速度的平均值、值大于平均第一竖直加速度值的数据比例、值大于第一竖直加速度值的标准差与平均第一竖直加速度值之和的数据比例、第一竖直加速度值的标准化标准差、所有周期中第一竖直加速度峰值的错配率的平均数、所有周期中第一竖直加速度峰值的个数的平均数；刹车阶段的特征值包括：制动过程的持续时间、从超过阈值的减速度值点到最大减速度的点之间的时间距离之和、制动过程中自行车前进方向的平均加速度值。7.根据权利要求1所述的自行车灰度故障检测系统，其特征在于，所述采集模块还包括
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