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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107685773A(43)申请公布日2018.02.13(21)申请号201710708406.9(22)申请日2017.08.17(71)申请人上海海事大学地址201306上海市浦东新区临港新城海港大道1550号(72)发明人陈超牛王强杜芃吴杰刘曼闻祥鑫(74)专利代理机构上海三和万国知识产权代理事务所(普通合伙)31230代理人陈伟勇(51)Int.Cl.B62D15/02(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称一种汽车轮胎偏转角度测量装置及测量方法(57)摘要本发明公开了一种汽车轮胎偏转角度测量装置及测量方法。汽车轮胎偏转角度测量装置包括电源模块、角度测量模块、控制模块、无线通讯模块、显示模块;所述测量装置将上述模块集成在一起嵌入到汽车方向盘套中;汽车轮胎偏转角度测量方法包括以下步骤:步骤S1:角度测量模块对汽车方向盘的偏转角度进行检测并将偏转角度数据传送到控制模块;控制模块通过汽车方向盘偏转角度与汽车轮胎偏转角度之间的转向比关系,对汽车方向盘偏转角度进行处理解算,得到汽车轮胎的偏转角度;步骤S2:控制模块控制无线通讯模块把汽车轮胎偏转角度数据传送到显示模块。本测量装置和方法能实时显示汽车轮胎偏转角度,帮助汽车新手调整轮胎角度和车身使汽车安全正确入库。CN107685773ACN107685773A权利要求书1/2页1.一种汽车轮胎偏转角度测量装置,其特征在于包括电源模块(1)、角度测量模块(2)、控制模块(3)、无线通讯模块(4)、显示模块(5);所述汽车轮胎偏转角度测量装置(6)的电源模块(1)、角度测量模块(2)、控制模块(3)、无线通讯模块(4)集成在一起嵌入方向盘(7)的方向盘套中;液晶显示屏(8)固定在汽车仪表盘上方;电源模块(1)为其他模块供电;角度测量模块(2)实时的测量汽车轮胎的偏转角度,角度测量模块(2)由三轴加速度传感器和滤波电容组成,传感器通过测量静止状态下X、Y、Z三轴的加速度,利用重力加速度与其在三轴加速度传感器的X、Y、Z三轴的分量关系,计算出各轴与重力加速度的夹角,从而得出系统倾角;角度测量模块(2)的数据输出端与控制模块(3)的数据输入端相连接,角度测量模块(2)将汽车轮胎偏转角度数据送入中央处理器(3)进行处理;中央处理器(3)对从角度测量模块(2)获得的数据进行分析解算,得出汽车轮胎准确的偏转角度数值;得到汽车轮胎的偏转角度后,中央处理器(3)控制无线通讯模块(4)把得到的汽车轮胎偏转角度数据传送到显示模块(5);显示模块(5)将无线通讯模块(4)传送的汽车轮胎偏转角度数据在液晶显示屏(8)上实时显示。2.一种汽车轮胎偏转角度测量方法,使用如权利要求1所述的其特征在于,所述测量方法采用电源模块(1)、角度测量模块(2)、控制模块(3)、无限通讯模块(4)、显示模块(5)依次顺序连接;所述测量方法包括以下步骤:步骤S1:角度测量模块(2)对汽车方向盘(7)的偏转角度进行检测,将测量到的汽车方向盘(7)的偏转角度数据传送到控制模块(3);中央处理器(3)(即控制模块)通过汽车方向盘(7)偏转角度与汽车轮胎偏转角度之间的转向比关系,对汽车方向盘(7)的偏转角度进行处理解算,得到汽车轮胎的偏转角度;步骤S2:控制模块(3)通过控制无线通讯模块(4)把汽车轮胎偏转角度数据传送到显示模块(5);所述步骤S1包括以下步骤:步骤S11:角度测量模块(2)中的三轴加速度传感器通过测量静止状态下X、Y、Z三轴的加速度,利用重力加速度与其在三轴加速度传感器的X、Y、Z三轴的分量关系,计算出各轴与重力加速度的夹角,从而得出系统倾角;步骤S12:角度测量模块(2)的数据输出端与中央处理器(3)的数据输入端相连接,角度测量模块(2)将汽车轮胎偏转角度数据送入中央处理器(3)进行处理;步骤S13:中央处理器(3)(即控制模块)对从角度测量模块(2)获得的数据进行分析解算得出汽车轮胎准确的偏转角度数值;所述步骤S11具体如下:步骤S111:如果芯片水平静止,X,Y方向的重力加速度为0g,Z轴方向的重力分量为g;步骤S112:如果各边与水平方向有一些夹角,X轴方向的加速度大小为Ax,其与水平线的夹角为α,与重力加速度的夹角为α1;同理,Y轴方向的加速度大小为Ay,其与水平线的夹角为β,与重力加速度的夹角为β1;Y轴方向的加速度大小为Az,其与水平线的夹角为γ,与重力加速度的夹角为γ1;步骤S113:计算得到2CN107685773A权利要求书2/2页步骤S114:解算得到弧度值分别为:步骤S115:传感器模块上电后,加速度使惯性质量偏转、差分电容失衡,使传感器输出与加速度成正比的电压值;模块对得到的电压值进行模数