[发明专利]一种汽车行驶状态感知装置及方法

权利要求书

1.一种汽车行驶状态感知装置，其特征在于，该装置包括主控CPU、惯性传感器、CAN收发器、电源模块和BDM接口；主控CPU及外围电路分别与惯性传感器、CAN收发器和BDM接口连接；CAN收发器用于数据传输，通过CAN信号线与车载CAN网络相连；电源模块为主控CPU、惯性传感器、CAN收发器和BDM接口提供电源；所述的惯性传感器为三轴惯性传感器，用于采集车辆的加速度和横摆角速度。

2.根据权利要求1所述的汽车行驶状态感知装置，其特征在于，主控CPU及通过SPI总线与惯性传感器连接，主控CPU通过I/O口引脚与CAN收发器连接，主控CPU通过BKGD引脚信号线连接BDM调试口。

3.根据权利要求1所述的汽车行驶状态感知装置，其特征在于，所述的惯性传感器为加速计和惯性传感器组合使用的惯性传感器。

4.根据权利要求1至3中任一所述的汽车行驶状态感知装置，其特征在于，该装置还包括外壳，电源模块提供的工作电压为5v。

5.一种使用根据权利要求1所述的汽车行驶状态感知装置的汽车行驶状态感知方法，其特征在于,包括以下步骤：

（1）通过惯性传感器采集数据；

（2）对惯性传感器采集的数据进行坐标转换；

（3）对坐标转换后的数据进行平滑处理；

（4）通过CAN收发器将最后数据传输到车载CAN网络上的上位机。

6. 根据权利要求5所述的汽车行驶状态感知方法，其特征在于,所述步骤（2）中，坐标转换使用以下公式：

式中，φ、θ、r是惯性传感器坐标系X_SY_SZ_S与车辆坐标系X_VY_VZ_V的安装误差角度，

为传感器输出的数据向量，为转换后的向量。

7. 根据权利要求5所述的汽车行驶状态感知方法，其特征在于,所述步骤（3）中平滑处理使用以下方法：

采用卡尔曼滤波方法对数据滤波平滑处理。

8. 根据权利要求5所述的汽车行驶状态感知方法，其特征在于,在所述步骤（2）之前还包括通过主控CPU对步骤（1）采集的数据进行除噪滤波和AD转换处理的步骤。