[发明专利]一种车载加速传感器三轴自校准方法

说明书

本发明公开了一种车载加速传感器三轴自校准方法，所述方法包括：建立基于加速度传感器的三维坐标系O‑XYZ和建立基于汽车行驶方向的三维坐标系O‑X_newY_newZ_new；获取Z_new轴，在车辆点火瞬间，加速度传感器只受重力G作用，重力G的反方向即是O‑X_newY_newZ_new中的Z_new轴；获取X_new轴，在车辆加速时，车载加速传感器受到合力朝向X_new方向的作用，通过该合力计算X_new轴；获取Y_new轴，通过右手螺旋法则计算Y_new轴。本技术方案可以对车载加速传感器的三轴方向进行校准，能够提供实时的三轴受力情况，可以更加准确的反应驾驶者的驾驶习惯，以及更准确的还原车辆碰撞的真实情况。

技术领域

本发明涉及加速传感器校准领域，特别涉及一种车载加速传感器三轴自校准方法。

背景技术

车载电子产品需要准确提供车辆实时三轴方向受力情况，作为驾驶习惯培养、车辆碰撞还原的依据。目前市面上的加速度传感器只能提供传感器方向固定的三轴受力的大小，同时车载电子产品放置在车辆上的位置、水平角具有很多不确定因素，最终导致加速度传感器无法提供实时三轴(前进方向、侧方向、垂直方向)的受力变化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中加速度传感器无法提供实时三轴的受力变化的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种车载加速传感器的三轴自校准方法，包括以下步骤：

建立基于加速度传感器的三维坐标系O-XYZ和建立基于汽车行驶方向的三维坐标系0-X_newY_newZ_new，设三维坐标系0-XYZ与三维坐标系0-X_newY_newZ_new的转换方程组为：

X_new＝a1*X+b1*Y+c1*Z；

Y_new＝a2*X+b2*Y+c2*Z；

Z_new＝a3*X+b3*Y+c3*Z；

获取Z_new轴，在车辆点火瞬间，加速度传感器只受重力G作用，重力G的反方向即是0-X_newY_newZ_new中的Z_new轴；

获取X_new轴，在车辆加速时，车载加速传感器受到合力朝向X_new方向的作用，通过该合力计算X_new轴；

获取Y_new轴，通过右手螺旋法则计算Y_new轴。

进一步，保存并统计车辆点火瞬间20组Z_new，计算平均值作为新的Z_new。

进一步，保存并统计车辆加速时的10组X_new，计算平均值作为新的X_new。

进一步，采用GPS采集车辆速度以判断车辆是否处于加速状态，车辆处于加速状态下时即可计算X_new轴。

进一步，获取Z_new轴的方法为：

设三维坐标系O-XYZ三轴受力分别为gx，gy，gz，重力为G；