[发明专利]加速度传感器和轮轴速度传感器的融合测速方法及装置

说明书

本发明公开了一种加速度传感器和轮轴速度传感器的融合测速方法，可以根据加速度传感器采集的车辆的纵向加速度和轮轴速度传感器采集的各轮轴的线速度确定出车辆空转滑行的三个量化指标，即各轮轴的蠕滑速度指标、加速度指标以及加速度微分指标，然后根据得出的三个量化指标得出轮轴的总修正线速度，进而根据总修正线速度和纵向加速度确定出当前车辆的行驶速度，因此，应用本融合测速方法，可将加速度传感器和轮轴速度传感器测量的数据进行充分融合，与现有技术中只选取加速度传感器测得的数据作为判断依据与补偿增量相比，进而提高了车辆速度的测量准确性。另外，本发明还公开了一种加速度传感器和轮轴速度传感器的融合测速装置，效果如上。

技术领域

本发明涉及车辆速度测量领域，特别涉及加速度传感器和轮轴速度传感器的融合测速方法及装置。

背景技术

单一的传感器已经不能满足全工况测量的现状，多传感器信息融合测速成了车速精确测量的发展方向。轮轴速度传感器测速的特点是在不空转滑行时可获得精确的车辆速度，但过于依赖车轮的运动状态，在空转滑行时测量误差大，且易受轮径偏差的影响；而加速度传感器的优点是不依赖外部环境，可全工况对车辆加速度进行精确测量，但数值积分会带来较大的累积误差。因此，轮轴速度传感器与加速度传感器之间具有天然的互补性，轮轴速度传感器可在不空转滑行时给加速度传感器提供精确的实时速度校正，消除累积误差；而加速度传感器可在空转滑行时为轮轴速度传感器测量提供较为可靠的速度增量，并可辅助轮径校正。

但是，目前主要采用简单的“补丁”式融合算法，加速度传感器测量数据仅用于空转滑行的判据依据，以及提供空转滑行后的速度增量，即在判断出空转滑行后，采用最终时刻轮轴速度与后续加速度测量值进行积分。如果加速度传感器测量的数据比较准确时，就只选取加速度传感器测量的数据，如果轮轴速度传感器测量的数据比较准确时，就只选取轮轴速度传感器测量的数据，也就是说，在上述融合方式中，并没有将加速度传感器和轮轴速度传感器测量的数据进行充分融合，因此，最终得出的车辆速度准确性低。

由此可见，如何实现加速度传感器和轮轴速度传感器测量数据的充分融合以提高对车辆速度的准确测量是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供了加速度传感器和轮轴速度传感器的融合测速方法及装置，以解决现有技术中对加速度传感器和轮轴速度传感器测量数据的充分融合，提高车辆速度的测量准确性的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种加速度传感器和轮轴速度传感器的融合测速方法，包括：

获取加速度传感器采集的车辆的纵向加速度和轮轴速度传感器采集的各轮轴的线速度；

依据所述纵向加速度和所述线速度计算对应的各所述轮轴的蠕滑速度指标、加速度指标以及加速度微分指标；

根据所述蠕滑速度指标、所述加速度指标以及所述加速度微分指标对各所述线速度进行修正得出轮轴的总修正线速度，并根据所述总修正线速度和所述纵向加速度确定当前车辆的行驶速度。

优选地，在所述获取加速度传感器采集的车辆的纵向加速度和轮轴速度传感器采集的各轮轴的线速度之后，还包括：

对所述纵向加速度和所述线速度进行滤波降噪处理；

判断滤波降噪处理后的纵向加速度和线速度中是否存在故障数据；

如果是，则对所述故障数据进行封锁操作，并替换所述故障数据；

如果否，则判断所述加速度传感器和所述轮轴速度传感器是否处于封锁状态；

如果处于封锁状态，则判断处于封锁状态的所述加速度传感器和所述轮轴速度传感器是否满足解除封锁的条件；

如果满足解封锁的条件，则对处于封锁状态的所述加速度传感器和所述轮轴速度传感器进行解封锁；