[发明专利]道路3D数据采集车数字里程传感器系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种车载设备，特别是涉及一种车载传感器。

背景技术

通常普通车辆自身仪表的速度里程计误差较大，误差率约为每1000米5％。时速低于15Km/h时，误差率会增加1％～3％。当速度低于5Km/h时，误差无法判别。因为通常大部分车辆是采用磁电式里程传感器，其灵敏度在低速行驶时不好；分辨率也不是很高，通常为45°/r～90°/r。那么，此类信号精度在高精度移动测量数据采集时，是无法作为基础信号应用的。

发明内容

鉴于以上缺陷，本发明的主要目的在于提供一种道路3D数据采集车数字里程传感器系统，该传感器系统克服了上述的不足，应用了具有高分辨率的红外光信号，利用单片机(MCU)光电技术，加上实时片上板载系统(SOC)，使得信号数据更加精准有效。

为了达到以上目的，本发明提供的该种道路3D数据采集车数字里程传感器系统，包括依次连接的信号采集装置、固定盘、柔性连接杆、单片机、板载系统及计算机，所述信号采集装置包括外壳、激光发射装置、激光接收装置、光电转换装置、传感盘，所述激光发射装置、激光接收装置及光电转换装置固定安装于外壳上，所述外壳通过柔性连接杆连接于车轮上方叶子板上，所述传感盘通过固定盘连接于车轮轮毂上，工作时，信号采集装置采集到的信号经过MCU处理后，通过SOC与计算机进行实时通讯。

进一步的，所述固定盘包括盘体及设于盘体中央的固定轴，所述固定轴用于固定信号采集装置的传感盘，所述盘体上设有至少8个条形孔位，分别为第一孔位、第二孔位、第三孔位、第四孔位、第五孔位、第六孔位、第七孔位、第八孔位，所述8个条形孔位的延长线的共有交点为盘体的圆心，所述第一孔位和第三孔位在一条直线上，所述第二孔位和第四孔位也在一条直线上，所述第一孔位和第二孔位相互垂直，所述第一孔位与第五孔位之间的夹角为30度，所述第六孔位与第三孔位之间的夹角为30度，所述第七孔位与第四孔位之间的夹角为36度，所述第八孔位与第四孔位之间的夹角为36度。

与轮胎轮毂组装时，根据车型的不同，轮毂螺丝的个数一般分别为四个、五个、六个，当轮毂螺丝为四个时，可通过第一孔位、第二孔位、第三孔位、第四孔位固定，当轮毂螺丝为五个时，可通过第二孔位、第七孔位、第八孔位固定，当轮毂螺丝为六个时，可通过第五孔位、第六孔位、第四孔位固定。

由于所述条形孔位为条形，因此使得该固定盘可适用不同直径的轮毂。

进一步的，所述柔性连接杆主要包括柔性连接件及伸缩杆，所述伸缩杆固定于车轮上方的叶子板上，所述柔性连接件一端通过固定元件与伸缩杆连接，另一端与信号采集装置的外壳连接，当车轮由于路面不平整产生上下运动时，柔性连接件带动伸缩杆与车轮一起上下运动，以保证信号采集装置的传感盘可以高速旋转，而信号采集装置的外壳处于相对静止状态。

进一步的，所述柔性连接件选材为有一定可塑性的工程ABS塑料、尼龙或聚胺酯板材，可减少对传感器外壳运动时产生的不利谐振力的吸收，避免对传感器的损坏。

进一步的，所述信号采集装置的传感盘为光栅旋转盘，所述光栅旋转盘安装于所述激光发射装置与激光接收装置之间，所述光栅旋转盘盘面上，对应于激光发射装置、激光接收装置之间的位置设有若干光栅孔，所述光栅旋转盘固定于固定盘的固定轴上。

车辆运动时，所述光栅旋转盘随车轮一起旋转，所述激光发射装置发出的激光，通过光栅孔由激光接收装置接收，获得间断的光信号，再通过光电转换装置转换为电流信号后传送给MCU，再通过SOC与计算机进行实时通讯，从而计算出车辆在不同时刻下，运动的速度和运动的距离增量，给车载采集系统提供实时数据。

进一步的，所述信号采集装置的传感盘为光栅齿旋转盘，所述激光发射装置与激光接收装置安装在一起，所述光栅齿旋转盘安装于激光发射装置与激光接收装置正下方，所述光栅齿旋转盘边沿设有凹凸的光栅齿，所述光栅齿旋转盘固定于固定盘的固定轴上。

车辆运动时，所述光栅齿旋转盘随车轮一起旋转，所述激光发射装置发出的激光，经光栅齿旋转盘上的光栅齿反射后，再由激光接收装置接收，因光栅齿凹凸部位随旋转不断变换，使得激光反射距离不断变化而产生光信号，再通过光电转换装置转换为电流信号传送给MCU，通过SOC与计算机进行实时通讯，从而计算出车辆在不同时刻下，运动的速度和运动的距离增量，给车载采集系统提供实时数据。