1.本发明属于车辆检测技术领域，具体涉及一种便携式单摄像头车轮数据监测装置的监测方法。
背景技术：
2.前束角和倾角是车轮检测的主要数据，对车辆的行驶稳定性和轮胎的寿命有明显的影响。现有的检测设备在测量车轮数据时，将两个摄像头固定在一根横梁上，固定后不能再有位移。两个固定相机之间的空间关系由标定板标定。安装摄像头的横梁又长又重，一般永久固定在检测场地的底面或墙壁上使用，不能移动，造成设备使用不便，灵活性和适用性低现有检测设备。
技术实施要素：
3.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种便携式单摄像头车轮数据监测装置及方法，可以灵活移动到车辆位置使用，无需固定安装，大大提高了设备的性能。易用性和实用性。
4.本发明的目的是这样实现的：一种便携式单摄像头车轮数据监测装置及监测方法，包括位于待测车辆侧面的待测车轮，前靶和后靶 靶和旋转监视器，前靶和后靶分别安装在被测车辆的前后端，旋转监视器安装在车轮侧面被测，前靶、后靶和旋转监视器位于待测车辆的同一侧，旋转监视器上装有摄像头和光源；
5.监控方法包括以下步骤：
6.第一步：通过摄像头依次获取前方目标中心点和后方目标中心点，确定车身方向的连接线；
7.第二步：获取相机的光心位置坐标点和光轴方向线，确定待测车轮的光束角α；
8.第三步：计算待测光束角α便携式孢子捕捉仪，设置通过光心位置坐标点的光心线，光心线平行于连接光心方向的连线车身，以及被测光束角α的计算公式为：
9.α=(bc/ab)
10.ab=z1+z2
11.bc=x1+x2
12. 其中便携式孢子捕捉仪，a为车身方向线与光轴方向线的交点，b为后方目标中心点位置，c为后目标垂直线车身方向连接线在b处与光轴方向线相交的位置，o为光心位置坐标点的位置，x1为a点到光心线的距离， x2是c点到光学中心线的距离，z1是o在光学中心线方向上a点到a点的垂直距离，z2是o点到b点在o方向上的垂直距离光学中心线，被测车轮的前束角由被测前束角α的计算公式计算得出。
13.进一步地，旋转监视器上设有处理器和陀螺仪，处理器分别与摄像头、光源和陀螺仪连接。
14.进一步，旋转监控器带有通讯接口和电源。
15.进一步，前靶通过前伸缩杆安装在待测车辆的前端，后靶通过后延伸
伸缩杆安装在被测车辆的后端，位于被测车辆侧面的前靶和后靶的位置对齐。
16.进一步，旋转监视器通过连接轴与待测车轮连接。
17.进一步，前目标和后目标在面对旋转监视器的一侧设置有反射膜。
18.与现有技术相比，本发明具有以下突出的有益技术效果：本发明的单摄像头车轮数据监测装置无需固定安装在特殊场地，摆脱了监控环境的限制，可用于任何车辆停放位置的监控，提高了车辆检测的便携性，本发明检测所需的部件只需要一个目标和一个旋转监控器，即易于携带和安装。
19.同时通过在旋转监视器中设置光源和摄像头，可以收集计算车轮前束角所需的数据，并通过设置陀螺仪，车轮倾角可测量角度，满足车轮角度的多样性。测量要求增加了设备的应用范围。
图纸说明
20.图1为本发明结构示意图；
21.图2为本发明旋转监视器的接线图；
22.图3为本发明的监控方法示意图；
23. 图。图4为本发明轮胎倾角测量状态对比图。
24.图为：1、待测车；2、前伸缩杆；3、后伸缩杆；4、前靶；5、后目标；6、待测车轮；7、连接轴；8、旋转监视器；9、前目标中心点；10、后目标中心观点; 11、 身体方向线； 12、车身方向连接线； 13、光心位置坐标点； 14、光轴方向线； 15、光学中心线； 16、陀螺仪。
具体实现方法
25.为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本发明实施例中的附图。描述。
26.如图所示。如图1所示，在本实施例中，一种便携式单摄像头车轮数据监测装置及其监测方法包括位于待测车辆1侧面的待测车轮6和前方目标。 4、后靶5和旋转监视器8，前靶4和后靶5分别安装在被测车辆1的前后端，旋转监视器8安装在待测车轮6的一侧，前目标4、后目标5和旋转监视器8位于待测车辆的同一侧。
27.旋转监视器通过连接轴7与被测轮6连接，连接轴7与被测轮6的中心轴相连接，保证旋转精度测量;前靶 前伸缩杆安装在待测车辆的前端，后靶通过后伸缩杆安装在待测车辆的后端。待测车辆侧面的前目标和后目标的位置相互对齐。伸缩杆可通过吸盘或卡扣与车辆连接，方便目标的安装和拆卸；前目标4和后目标5在面向旋转监视器8的一侧设置有反射膜，使目标显示更清晰。方便相机捕捉光源在目标上产生的光斑位置。
28.如图2所示，旋转监视器带有一个摄像头和一个光源，光源发出光线照亮目标，摄像头可以获取光线在目标上的位置目标;旋转监视器内部还设有处理器和陀螺仪16，处理器为常规CPU处理器，处理器分别与摄像头、光源和陀螺仪16相连，陀螺仪可以测量车轮的倾角数据，处理器可以对摄像头和陀螺仪进行采集和计算。传输的数据，根据摄像头拍摄的图像数据，计算出待测车轮的前束角α。
29.如图4所示，陀螺仪16在正常状态下垂直于待测车轮。如果被测车轮倾斜，陀螺仪
16 被测车轮的倾角可以通过倾角和陀螺仪的数据来计算；旋转监测仪设有通讯接口和电源，通讯接口可以传输处理器计算出来的信息，电源可以是一块电池，用于为旋转监测仪内部的其他部件供电。
30.如图3所示，监控方法包括以下步骤：
31.第一步：利用摄像头依次获取前方目标中心点9和后方目标中心点10，确定车辆车身方向连接线12；首先将光源和相机对准前方目标，通过拍摄前方目标，计算出前方目标中心点9在空间中的坐标；然后，将光源和摄像头旋转180度面向后方目标，通过拍摄后方目标，计算后方目标在空间坐标处的中心点10；前靶中心点9与后靶中心点10的连线在水平方向上的投影为车身方向连线12，表示车身方向；
32.第二步：获取相机的光心位置坐标点13和光轴方向线14，确定待测车轮的光束角α；可以直接得到中心位置坐标点13。光轴方向线14由照相机面向前方目标时的前方光轴和照相机面向后方目标时的后方光轴构成。前向光轴在水平面上的投影线与后向光轴在水平面上的投影线相连形成光轴方向线14。由于伸缩杆两端伸出的长度为车体相同，车体方向连接线12与车体方向线11平行。因此，光轴方向线14与车体方向线12的夹角为车轮的前束角α待测；
33.第三步：计算待测光束角α，设置通过光心位置坐标点13的光心线15，光心线15平行于中线12车体方向，被测梁为 角度α的计算公式为：
34.α=(bc/ab)
35.ab=z1+z2
36.bc=x1+x2
37. 其中，a为车身方向线12与光轴方向线14的交点，b为后方目标中心点10的位置，c为车身方向连接线 12 at b 垂直线与线 14 向光轴的交点，o 为光心位置坐标点 13 的位置，x1 为点 a 到光心线 15 的距离，x2 为c点到光学中心线15的距离，z1是o点到a点在光学中心线15方向上的垂直距离，z2是o点到b点在光学方向上的垂直距离中心线15。上述数据是处理器通过连续获取的图像数据计算得出的。
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