[发明专利]一种车载设备倾斜角监测的可视化方法

说明书

本申请公开一种车载设备倾斜角监测的可视化方法，在设备运动过程中测量工具转向抬升的方位变化过程中,通过定制的核心控制单元传输数据获取姿态角度等九种变化数据,使用卡尔漫滤波算法,过滤运动和振动状态下的数据偏差，将光线和角度通过三维技术展现在三维场景中，更加直接立体的了解监测方位。

技术领域

本申请属于物联网技术领域，尤其是一种车载设备倾斜角监测的可视化方法。

背景技术

随着社会的发展进步，各行各业对数据信息的需求日益增多，对各种类型的数据要做到收集处理，物联网，大数据等技术需要更多的数据支撑，各种车载数据采集监测设备也层出不穷。

但对于常规的车载监测类设备来说，大多是以单方向射线状的方式进行点线的数据收集，往往我们只能监测到对应的数据，对于采集点的辨别有着很大的难题，让我们无法直观的了解采集点在哪儿，也无法准确调整我们的角度和方向，无法让我们采集到想采集到的点的数据，

在运动状态时，常规的倾角测量设备又会因为加速的影响导致出现测量点的偏差，这种往往限制了我们测量设备的使用场景，是目前车载设备进行监测亟待解决的一个难题。

发明内容

本发明的目的是，为常规单方向射线类监测设备提供角度与位置的支持，并且提供专业可视化的角度展示功能，为车载监测设备提供更加的精确的角度测量，消除运动状态的影响。通过安装定制的核心控制单元，运用电容微型摆锤原理，利用地球重力原理，当监测设备倾斜时，地球重力在相应的摆锤上会产生重力的分量，相应的电容量会变化，通过对电容量处量放大，滤波，转换之后得出倾角。再利用三维可视化技术，将得出的倾角根据光线射程，可将其在地图或者三维场景中进行展示，做到定点，帮助监测者能够更加直观的了解到采集点的方位信息，并提供数据提取功能，可以收集倾角数据也为使用者在日后的分析中提供方便。

为实现上述目的，本发明提供一种车载设备倾斜角监测的可视化方法，包括以下步骤：

A.收集控制单元的数据，然后转换得到姿态角,三轴陀螺角速率以及三轴加速度；

B.通过数学模型得到当前目标位置的估计，对将来位置的估计，对过去位置的估计；

C.获取多次取值的跟状态无关的符合高斯分配的偏差；

D.利用方差和实际情况优先算出最优方位数据，再根据最优数据进行下一时刻的推算预演，不断重复的进行该操作；

E.通过对数据的分析计算，推算出当前的位置偏差信息，根据再根据传感器传回的数据进行计算得出运动和振动状态下的影响的数据。

F.对非线性、正交耦合、温漂以及离心加速度进行补偿，消除运动加速度干扰产生的离心误差，得到可测量运动或者振动状态下载体的运动数据；

G.将光线和角度通过三维技术展现在三维场景中。

进一步地，所述控制单元以正水平或竖直的方式安装。

进一步地，所述控制单元提供主动和被动两种传输数据方式。

进一步地，所述控制单元采用非接触式测量原量。

采用本申请公布开的车载设备倾斜角监测装置及可视化方法，具有以下技术效果：

使用卡尔漫滤波算法,过滤运动和振动状态下的数据偏差，可测量运动或者振动状态下载体的运动数据，从而使得可以检测运动状态下设备的倾角方位。对数据进行精确的处理和封装，提供标准的传输协议和数据格式，实时接收数据，将其展示在地图和三维场景中，亦或者获取标准数据，作为存档备份，都能使我们的监测工作事半功倍，节省大量的测试和寻点时间。

附图说明

图1为实施例一的流程图。

图2为车载设备倾斜角监测装置输出的姿态角及其变化示意图。