[发明专利]一种相对高度测量方法及装置在审
申请号: | 201810024401.9 | 申请日: | 2018-01-10 |
公开(公告)号: | CN108562269A | 公开(公告)日: | 2018-09-21 |
发明(设计)人: | 徐国垒;周年荣;唐立军;张远思;赵丹 | 申请(专利权)人: | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 |
主分类号: | G01C5/06 | 分类号: | G01C5/06 |
代理公司: | 北京弘权知识产权代理事务所(普通合伙) 11363 | 代理人: | 逯长明;许伟群 |
地址: | 650217 云南省昆*** | 国省代码: | 云南;53 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 三轴 相对高度测量 传感器 气压 加速度矢量 变化幅度 气压测量 协同处理 减小 预设 测量 协同 融合 申请 | ||
1.一种相对高度测量方法,其特征在于,所述方法包括:
获取传感器的运动三轴加速度和当前位置的气压值,所述三轴加速度为传感器在X、Y、Z轴方向的加速度值;
将所述三轴加速度和所述当前位置的气压值协同处理,分别获得相对高度值和所述三轴加速度矢量和有效值的变化幅度;
根据所述三轴加速度矢量和有效值的变化幅度与预设阈值进行比较,判断传感器所处相对高度是否发生变化。
2.根据权利要求1所述的相对高度测量方法,其特征在于,所述获得相对高度值包括:
根据海拔与气压的关系,将所述当前位置的气压值转换为海拔值;
将所述海拔值进行校正,获取第一相对高度值;
将所述第一相对高度值进行低通滤波处理,获得相对高度值。
3.根据权利要求1所述的相对高度测量方法,其特征在于,所述获得三轴加速度矢量和有效值的变化幅度包括:
根据传感器的三轴加速度计算三轴加速度矢量和有效值;
将所述三轴加速度矢量和有效值进行低通滤波处理;
将低通滤波处理后的三轴加速度矢量和有效值进行斜率计算获得三轴加速度矢量和有效值的变化幅度。
4.根据权利要求2所述的相对高度测量方法,其特征在于,所述将海拔值进行校正,获取第一相对高度值,包括:
计算传感器获取的多个气压值对应的海拔高度值的总和;
根据海拔高度值的总和计算海拔高度值的平均值;
根据所述海拔高度值的平均值和传感器初始位置的海拔高度值获取第一相对高度值。
5.根据权利要求1所述的相对高度测量方法,其特征在于,所述根据三轴加速度矢量和有效值的变化幅度与预设阈值进行比较,判断传感器所处相对高度是否发生变化,包括:
如果所述三轴加速度矢量和有效值的变化幅度大于预设阈值,则传感器所处相对高度发生变化;
或者,
如果所述三轴加速度矢量和有效值的变化幅度小于或等于预设阈值,则传感器所处相对高度未发生变化。
6.一种相对高度测量装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取传感器的运动三轴加速度和当前位置的气压值,所述三轴加速度为传感器在X、Y、Z轴方向的加速度值;
处理模块,用于将所述三轴加速度和所述当前位置的气压值协同处理,分别获得相对高度值和所述三轴加速度矢量和有效值的变化幅度;
判断模块,用于根据所述三轴加速度矢量和有效值的变化幅度与预设阈值进行比较,判断传感器所处相对高度是否发生变化。
7.根据权利要求6所述的相对高度测量装置,其特征在于,所述获取模块包括:
转换单元,用于根据海拔与气压的关系,将所述当前位置的气压值转换为海拔值;
校正单元,用于将所述海拔值进行校正,获取第一相对高度值;
第一低通滤波单元,用于将所述第一相对高度值进行低通滤波处理,获得相对高度值。
8.根据权利要求6所述的相对高度测量装置,其特征在于,所述处理模块包括:
第一计算单元,用于根据传感器的三轴加速度计算三轴加速度矢量和有效值;
第二低通滤波单元,用于将所述三轴加速度矢量和有效值进行低通滤波处理;
第二计算单元,用于将低通滤波处理后的三轴加速度矢量和有效值进行斜率计算获得三轴加速度矢量和有效值的变化幅度。
9.根据权利要求7所述的相对高度测量装置,其特征在于,所述校正单元,包括:
第一计算子单元,用于计算传感器获取的多个气压值对应的海拔高度值的总和;
第二计算子单元,用于根据海拔高度值的总和计算海拔高度值的平均值;
获取子单元,用于根据所述海拔高度值的平均值和传感器初始位置的海拔高度值获取第一相对高度值。
10.根据权利要求6所述的相对高度测量装置,其特征在于,所述判断模块,包括:
比较单元,用于将三轴加速度矢量和有效值的变化幅度和预设阈值进行比较;
判断单元,用于如果所述三轴加速度矢量和有效值的变化幅度大于预设阈值,则传感器所处相对高度发生变化;或者,如果所述三轴加速度矢量和有效值的变化幅度小于或等于预设阈值,则传感器所处相对高度未发生变化。
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