專利名稱:車載海拔監(jiān)測裝置及方法
車載海拔監(jiān)測裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及汽車電子技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種車載海拔監(jiān)測裝置及方法。背景技術(shù):
近年來,國內(nèi)的汽車銷售持續(xù)增長,在所有汽車細分市場中,當(dāng)屬SUV產(chǎn)品的表現(xiàn)最為搶眼,而在整個SUV市場中,兼顧舒適性和越野性的城市SUV已經(jīng)是整個SUV市場的絕對主角。在很多場合,越野吉普車或上述城市SUV常常會行駛在高海拔或者垂直地勢相差較大的地區(qū),此過程中實時了解車輛行駛時所處的相對海拔高度、方向等信息,對駕駛者來說具有相當(dāng)重要的意義?,F(xiàn)有的海拔儀多采用機械式的,存在靈敏度低、誤差大、故障率高及顯示不直觀的缺陷,而且需要另外配置指南針來指示方向,很不方便。
發(fā)明內(nèi)容基于此,有必要提供一種海拔監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確性及靈敏度高、智能化且結(jié)構(gòu)簡單的車載海拔監(jiān)測裝置。一種車載海拔監(jiān)測裝置,包括中央控制模塊、分別連接于所述中央控制模塊的傳感器模塊、用于對所述裝置供電的電源模塊及顯示模塊;所述傳感器模塊采集所處位置的氣壓和溫度信號并輸入到中央控制模塊,所述中央控制模塊分別對所述溫度信號進行溫度補償及對所述氣壓信號進行濾波處理,計算得到車輛所處位置的相對海拔高度值,并通過所述顯示模塊進行顯示。優(yōu)選的,所述裝置還包括報警模塊,用于當(dāng)預(yù)設(shè)的觸發(fā)條件得到滿足,通過聲光報警對車上人員進行提示。優(yōu)選的,所述裝置還包括連接于所述中央控制模塊的A/D采樣模塊及通訊模塊。優(yōu)選的,所述傳感器模塊進一步包括用于采集車輛所處位置溫度的溫度傳感子模塊及用于采集車輛所處位置氣壓的氣壓傳感子模塊。優(yōu)選的,所述中央控制模塊進一步包括溫度補償子模塊、氣壓濾波子模塊及連接于氣壓濾波子模塊的海拔高度計算子模塊,所述溫度補償子模塊連接于溫度傳感子模塊, 用于對溫度傳感子模塊輸入的非線性溫度信號進行溫度補償計算,所述氣壓濾波子模塊連接于氣壓傳感子模塊,用于對氣壓傳感子模塊輸入的氣壓值進行數(shù)字濾波。優(yōu)選的,所述氣壓濾波子模塊采用低通數(shù)字濾波方式。優(yōu)選的,所述中央控制模塊的型號為NEC公司的微處理器μ PD78F0402,所述傳感器模塊的型號為Intersema公司的MS5541C芯片。本發(fā)明還提供一種車載海拔監(jiān)測方法,包括以下步驟Si、通過傳感器采集車輛所處位置的溫度及氣壓值;S2、通過微處理器對所采集的溫度值進行溫度補償計算,同時也對所采集的氣壓值進行濾波;
S3、將濾波后的氣壓值通過壓力-海拔轉(zhuǎn)換公式計算得到相對海拔高度,并通過 IXD面板顯示車輛所處位置的相對海拔高度。優(yōu)選的,所述步驟S2進一步包括通過微處理器輸入的氣壓值進行低通數(shù)字濾波。優(yōu)選的,所述步驟S3還包括在預(yù)設(shè)的觸發(fā)條件得到滿足時,通過聲光報警對車上人員進行提示。本發(fā)明車載海拔監(jiān)測裝置及方法通過傳感器模塊采集車輛所處位置的溫度及氣壓,通過微處理器對采集的數(shù)據(jù)進行溫度補償及氣壓濾波,最后根據(jù)壓力-海拔轉(zhuǎn)換公式計算得到相對海拔高度并通過LCD顯示,實現(xiàn)了對相對海拔高度的實時監(jiān)測。另,本發(fā)明車載海拔監(jiān)測裝置及方法還設(shè)有聲光報警功能,當(dāng)某些觸發(fā)條件得到滿足,可通過聲光報警對車上員進行提示,故本發(fā)明車載海拔監(jiān)測裝置及方法的準(zhǔn)確性及靈敏度高、智能化且結(jié)構(gòu)簡單、成本低、體積小。
圖1是本發(fā)明車載海拔監(jiān)測裝置較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明車載海拔監(jiān)測方法較佳實施例的流程示意圖。
具體實施方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。請參閱圖1,圖1是本發(fā)明車載海拔監(jiān)測裝置較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明提供的車載海拔監(jiān)測裝置包括中央控制模塊1、分別連接于中央控制模塊1的傳感器模塊2、 電源模塊3及顯示模塊4,所述傳感器模塊2用于采集車輛所處位置的氣壓和溫度信號并輸入到中央控制模塊1,中央控制模塊1用于分別對所述溫度信號進行溫度補償及對所述氣壓信號進行濾波處理,計算得到車輛所處位置的相對海拔高度值,并通過顯示模塊4進行顯示。電源模塊3用于對所述車載海拔監(jiān)測裝置的供電。作為本發(fā)明的一個實施例,本發(fā)明的車載海拔監(jiān)測裝置還包括連接于中央控制模塊1的A/D采樣模塊5、通訊模塊6及報警模塊7。其中,報警模塊7用于當(dāng)預(yù)設(shè)的觸發(fā)條件得到滿足,例如相對海拔高度值達到警戒值,通過聲光報警對車上人員進行提示。作為本發(fā)明的一個實施例,傳感器模塊2進一步包括溫度傳感子模塊22及氣壓傳感子模塊對,分別用于采集車輛所處位置的溫度及氣壓。中央控制模塊1進一步包括溫度補償子模塊12、氣壓濾波子模塊14及連接于氣壓濾波子模塊14的海拔高度計算子模塊 16。其中,溫度補償子模塊12連接于溫度傳感子模塊22,用于對溫度傳感子模塊22輸入的非線性溫度信號進行溫度補償計算,根據(jù)海拔和環(huán)境、壓力之間存在非線性關(guān)系,經(jīng)過溫度補償計算可得到精確的溫度值。本發(fā)明的車載海拔監(jiān)測裝置的海拔計算的氣壓值精度不大于0. ImbardOOPa = lmba),溫度值精度不大于0. I0C0氣壓濾波子模塊14連接于氣壓傳感子模塊對,用于對氣壓傳感子模塊M輸入的氣壓值進行數(shù)字濾波,以得到較精確的氣壓值。本實施例中采用低通數(shù)字濾波方式(見式 1)
權(quán)利要求
1.一種車載海拔監(jiān)測裝置,其特征在于,包括中央控制模塊、分別連接于所述中央控制模塊的傳感器模塊、用于對所述裝置供電的電源模塊及顯示模塊;所述傳感器模塊采集車輛所處位置的氣壓和溫度信號并輸入到中央控制模塊,所述中央控制模塊分別對所述溫度信號進行溫度補償及對所述氣壓信號進行濾波處理,計算得到車輛所處位置的相對海拔高度值,并通過所述顯示模塊進行顯示。
2.如權(quán)利要求1所述車載海拔監(jiān)測裝置,其特征在于,所述裝置還包括報警模塊,用于當(dāng)預(yù)設(shè)的觸發(fā)條件得到滿足,通過聲光報警對車上人員進行提示。
3.如權(quán)利要求1或2所述車載海拔監(jiān)測裝置,其特征在于,所述裝置還包括連接于所述中央控制模塊的A/D采樣模塊及通訊模塊。
4.如權(quán)利要求1所述車載海拔監(jiān)測裝置,其特征在于,所述傳感器模塊進一步包括用于采集車輛所處位置溫度的溫度傳感子模塊及用于采集車輛所處位置氣壓的氣壓傳感子模塊。
5.如權(quán)利要求4所述車載海拔監(jiān)測裝置,其特征在于,所述中央控制模塊進一步包括溫度補償子模塊、氣壓濾波子模塊及連接于氣壓濾波子模塊的海拔高度計算子模塊,所述溫度補償子模塊連接于溫度傳感子模塊,用于對溫度傳感子模塊輸入的非線性溫度信號進行溫度補償計算,所述氣壓濾波子模塊連接于氣壓傳感子模塊,用于對氣壓傳感子模塊輸入的氣壓值進行數(shù)字濾波。
6.如權(quán)利要求5所述車載海拔監(jiān)測裝置,其特征在于,所述氣壓濾波子模塊采用低通數(shù)字濾波方式。
7.如權(quán)利要求6所述車載海拔監(jiān)測裝置,其特征在于,所述中央控制模塊的型號為NEC 公司的微處理器μ PD78F0402,所述傳感器模塊的型號為Intersema公司的MS5541C芯片。
8.一種車載海拔監(jiān)測方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟S1、通過傳感器采集車輛所處位置的溫度及氣壓值;S2、通過微處理器對所采集的溫度值進行溫度補償計算,同時也對所采集的氣壓值進行濾波;S3、將濾波后的氣壓值通過壓力-海拔轉(zhuǎn)換公式計算得到相對海拔高度,并通過LCD面板顯示車輛所處位置的相對海拔高度。
9.如權(quán)利要求1所述車載海拔監(jiān)測方法,其特征在于,所述步驟S2進一步包括通過微處理器輸入的氣壓值進行低通數(shù)字濾波。
10.如權(quán)利要求1所述車載海拔監(jiān)測裝置,其特征在于,所述步驟S3還包括在預(yù)設(shè)的觸發(fā)條件得到滿足時,通過聲光報警對車上人員進行提示。
全文摘要
本發(fā)明提供一種車載海拔監(jiān)測裝置及方法,所述裝置包括中央控制模塊、分別連接于所述中央控制模塊的傳感器模塊、用于對所述裝置供電的電源模塊及顯示模塊;所述傳感器模塊采集所處位置的氣壓和溫度信號并輸入到中央控制模塊,所述中央控制模塊分別對所述溫度信號進行溫度補償及對所述氣壓信號進行濾波處理,計算得到車輛所處位置的相對海拔高度值,并通過所述顯示模塊進行顯示。本發(fā)明車載海拔監(jiān)測裝置及方法的準(zhǔn)確性及靈敏度高、智能化且結(jié)構(gòu)簡單、成本低、體積小。
文檔編號G01C5/06GK102175215SQ20111004488
公開日2011年9月7日 申請日期2011年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月24日
發(fā)明者張泳, 楊毅, 范忠良, 鄭宏偉 申請人:上海德科電子儀表有限公司