一種車(chē)載終端北斗衛(wèi)星定位自動(dòng)標(biāo)定脈沖系數(shù)的方法
【專(zhuān)利摘要】一種車(chē)載終端北斗衛(wèi)星定位自動(dòng)標(biāo)定脈沖系數(shù)的方法,它涉及一種車(chē)載終端定位自動(dòng)標(biāo)定【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明為了通北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲得當(dāng)前的車(chē)速,自動(dòng)計(jì)算出脈沖系數(shù),得到傳感器車(chē)速。利用北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲得當(dāng)前的車(chē)速;采集車(chē)速傳感器的脈沖信號(hào)個(gè)數(shù)及脈沖信號(hào)頻率,計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)的脈沖個(gè)數(shù)獲得脈沖信號(hào)頻率以及通過(guò)定時(shí)器對(duì)周期值計(jì)算脈沖信號(hào)頻率,采用兩種脈沖信號(hào)頻率的方法相互校正,濾除雜波獲得穩(wěn)定的脈沖信號(hào)頻率值F;通過(guò)車(chē)速脈沖信號(hào)處理系統(tǒng)獲得的脈沖信號(hào)頻率值和北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲得的車(chē)輛地面速度計(jì)算脈沖系數(shù)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種車(chē)載終端北斗衛(wèi)星定位自動(dòng)標(biāo)定脈沖系數(shù)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車(chē)載終端定位自動(dòng)標(biāo)定【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,我國(guó)已把北斗系統(tǒng)用戶終端機(jī)開(kāi)發(fā)作為推廣應(yīng)用的重要內(nèi)容,都在積極研制基于北斗系統(tǒng)的輕便、實(shí)用用戶端設(shè)備?;诒倍废到y(tǒng)的用戶端設(shè)備的各種應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。目前,多數(shù)的車(chē)載終端安裝屬于后裝,即汽車(chē)出廠后由用戶安裝的設(shè)備。用戶安裝車(chē)載終端時(shí)需要設(shè)置脈沖系數(shù),獲得該值有兩個(gè)途徑:1)獲取kl值(后橋主減速比)、k2值(變速箱蝸輪組件的傳動(dòng)比)、R值(輪胎的滾動(dòng)半徑)自行計(jì)算;2)車(chē)輛儀表的車(chē)速比值。上述兩種途徑都無(wú)法直接得到脈沖系數(shù),需要花費(fèi)大量的時(shí)間和人力聯(lián)系車(chē)輛生產(chǎn)廠家或儀表生產(chǎn)廠家獲得該值。
[0003]國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T19056-2012汽車(chē)行駛記錄儀中規(guī)定,汽車(chē)行駛記錄儀對(duì)車(chē)輛行駛速度、時(shí)間、里程、位置以及有關(guān)車(chē)輛行駛的其他狀態(tài)信息進(jìn)行記錄、存儲(chǔ)并可通過(guò)數(shù)據(jù)通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸出的數(shù)字式電子記錄裝置,汽車(chē)行駛記錄儀的車(chē)輛行駛速度必須通過(guò)車(chē)速傳感器獲得。
[0004]脈沖系數(shù):車(chē)速傳感器在車(chē)輛行駛Ikm距離過(guò)程中產(chǎn)生的脈沖信號(hào)個(gè)數(shù)。脈沖系數(shù)等同于傳統(tǒng)組合儀表的車(chē)速比。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種車(chē)載終端北斗衛(wèi)星定位自動(dòng)標(biāo)定脈沖系數(shù)的方法,以通北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲得當(dāng)前的車(chē)速,自動(dòng)計(jì)算出脈沖系數(shù),得到傳感器車(chē)速。
[0006]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采取的技術(shù)方案是:
[0007]—種車(chē)載終端北斗衛(wèi)星定位自動(dòng)標(biāo)定脈沖系數(shù)的方法,所述方法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程為:
[0008]步驟一、利用北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲得當(dāng)前的車(chē)速,單位為Km/h:
[0009]V-speed = GpsSpeedX 1.852, GpsSpeed為衛(wèi)星定位模塊地面速度(當(dāng)前的車(chē)速),單位為海里/時(shí);V_speed為衛(wèi)星定位模塊地面速度(當(dāng)前的車(chē)速),單位km/h ;
[0010]步驟二、采集車(chē)速傳感器的脈沖信號(hào)個(gè)數(shù)及脈沖信號(hào)頻率,計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)的脈沖個(gè)數(shù)獲得脈沖信號(hào)頻率以及通過(guò)定時(shí)器對(duì)周期值計(jì)算脈沖信號(hào)頻率,采用兩種脈沖信號(hào)頻率的方法相互校正,濾除雜波獲得穩(wěn)定的脈沖信號(hào)頻率值F ;
[0011]步驟三、獲得脈沖系數(shù)P:
[0012]通過(guò)車(chē)速脈沖信號(hào)處理系統(tǒng)獲得的脈沖信號(hào)頻率值F和北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲得的車(chē)輛地面速度V-speed利用下式計(jì)算脈沖系數(shù):
[0013]P = FX3600/V_speed,其中,P:脈沖系數(shù);F:頻率;V-speed:速度;
[0014]步驟四、通過(guò)下式計(jì)算傳感器車(chē)速,完成車(chē)速標(biāo)定:
[0015]V = FX3600/P,其中,P:脈沖系數(shù);F:傳感器車(chē)速脈沖信號(hào)頻率。
[0016]在步驟三中,計(jì)算脈沖系數(shù)的具體過(guò)程為:[0017]步驟1、脈沖系數(shù)未標(biāo)定;
[0018]步驟2、執(zhí)行步驟I后,采集有效數(shù)據(jù);
[0019]步驟3、判斷是否記衛(wèi)星已定位,GPS速度是否大于40,是否超過(guò)I秒;如果是,執(zhí)行步驟4,否則返回步驟I ;
[0020]步驟4、根據(jù)公式P = FX3600/V-speed計(jì)算脈沖系數(shù),存入比較緩存;
[0021]步驟5、判斷是否連續(xù)7次速比值誤差〈3,如果是,執(zhí)行步驟6,否則計(jì)數(shù)器清零;
[0022]步驟6、取比較緩存的平均值為標(biāo)定脈沖系數(shù),存入FRAM并計(jì)算傳感器車(chē)速V ;
[0023]步驟7、判斷傳感器車(chē)速與GPS車(chē)速是否相等,如果是,執(zhí)行步驟8 ;否則計(jì)數(shù)器清零;
[0024]步驟8、繼續(xù)判斷是否連續(xù)30秒車(chē)速都相等,如果是,執(zhí)行步驟9,否則計(jì)數(shù)器清零;
[0025]步驟9、標(biāo)志脈沖系數(shù)已標(biāo)定,存入FRAM。
[0026]本發(fā)明的有益效果是:
[0027]通過(guò)北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲得車(chē)速,通過(guò)單片機(jī)捕獲中端獲得車(chē)速傳感器的脈沖信號(hào)個(gè)數(shù)及脈沖信號(hào)頻率,再由計(jì)算公式計(jì)算,采用一些過(guò)濾算法,以自動(dòng)計(jì)算出脈沖系數(shù)。
[0028]理想狀態(tài)下,即車(chē)速表上顯示的讀數(shù)與實(shí)測(cè)速度相等的情況下,所計(jì)算出來(lái)的速比稱(chēng)為理論速比,其計(jì)算公式為K = 1: [(kl/k2)xl000/(2 3iR)], K為理論速比,kl為后橋主減速比,k2為變速箱蝸輪組件的傳動(dòng)比,R為輪胎的滾動(dòng)半徑。
[0029]上述本發(fā)明采用自動(dòng)標(biāo)定的方法無(wú)需人工進(jìn)行干預(yù)和計(jì)算即可獲得脈沖系數(shù)(車(chē)速比)。如果人工計(jì)算車(chē)速比需要專(zhuān)業(yè)人士采用多種途徑獲得車(chē)輛的獲取kl值(后橋主減速比)、k2值(變速箱蝸輪組件的傳動(dòng)比)、R值(輪胎的滾動(dòng)半徑)經(jīng)過(guò)復(fù)雜的計(jì)算才能獲得。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1是本發(fā)明的自動(dòng)標(biāo)定脈沖系數(shù)實(shí)現(xiàn)過(guò)程流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]【具體實(shí)施方式】一:參見(jiàn)I所示,本實(shí)施方式所述的車(chē)載終端北斗衛(wèi)星定位自動(dòng)標(biāo)定脈沖系數(shù)的方法,具體描述如下:
[0032]一、車(chē)速脈沖信號(hào)處理系統(tǒng)
[0033]采集車(chē)速傳感器的脈沖信號(hào)個(gè)數(shù)及脈沖信號(hào)頻率,計(jì)算方法如下:
[0034]利用16位時(shí)鐘單元T/C1的捕獲中端,設(shè)置為輸入捕獲邊緣檢測(cè)中端,當(dāng)車(chē)速信號(hào)采集引腳上的邏輯電平(事件)發(fā)生了變化,并且這個(gè)電平變化為邊沿檢測(cè)器所證實(shí),輸入捕捉被激發(fā),脈沖信號(hào)個(gè)數(shù)計(jì)數(shù)器累加。通過(guò)計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)的脈沖個(gè)數(shù)獲得脈沖信號(hào)頻率,通過(guò)定時(shí)器對(duì)的周期值計(jì)算脈沖信號(hào)頻率,采用兩種脈沖信號(hào)頻率的方法相互校正,濾除雜波,獲得穩(wěn)定的脈沖信號(hào)頻率值(F)。
[0035]傳感器車(chē)速的計(jì)算方法:
[0036]V = FX3600/P,其中,P:脈沖系數(shù);F:傳感器車(chē)速脈沖信號(hào)頻率;V-Speed:速度。
[0037]二、北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)[0038]NMEA 是〃NationaI Marine Electronics Association〃(國(guó)際海洋電子協(xié)會(huì))縮寫(xiě),同時(shí)也是數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)協(xié)會(huì),在這里,實(shí)際上應(yīng)為NMEA0183。
[0039]$BDRMC, hhmmss.ss, A, 1111.111111, a, yyyyy.yyyyyy, a, x.x, x.x, ddmmyy, x.x,a, a*hh〈CR>〈LF>
【權(quán)利要求】
1.一種車(chē)載終端北斗衛(wèi)星定位自動(dòng)標(biāo)定脈沖系數(shù)的方法,其特征在于: 所述方法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程為: 步驟一、利用北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲得當(dāng)前的車(chē)速,單位為Km/h: V-speed = GpsSpeedX 1.852,GpsSpeed為衛(wèi)星定位模塊地面速度,單位為海里/時(shí);V-speed為衛(wèi)星定位模塊地面速度,單位km/h ; 步驟二、采集車(chē)速傳感器的脈沖信號(hào)個(gè)數(shù)及脈沖信號(hào)頻率,計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)的脈沖個(gè)數(shù)獲得脈沖信號(hào)頻率以及通過(guò)定時(shí)器對(duì)周期值計(jì)算脈沖信號(hào)頻率,采用兩種脈沖信號(hào)頻率的方法相互校正,濾除雜波獲得穩(wěn)定的脈沖信號(hào)頻率值F ; 步驟三、獲得脈沖系數(shù)P: 通過(guò)車(chē)速脈沖信號(hào)處理系統(tǒng)獲得的脈沖信號(hào)頻率值F和北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲得的車(chē)輛地面速度V-speed利用下式計(jì)算脈沖系數(shù): P = FX3600/V_speed,其中,P:脈沖系數(shù);F:頻率;V_speed:速度; 步驟四、通過(guò)下式計(jì)算傳感器車(chē)速,完成車(chē)速標(biāo)定: V = FX3600/P,其中,P:脈沖系數(shù);F:傳感器車(chē)速脈沖信號(hào)頻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)載終端北斗衛(wèi)星定位自動(dòng)標(biāo)定脈沖系數(shù)的方法,其特征在于: 在步驟三中,計(jì)算脈沖系數(shù)的具體過(guò)程為: 步驟1、脈沖系數(shù)未標(biāo)定; 步驟2、執(zhí)行步驟I后,采集有效數(shù)據(jù); 步驟3、判斷是否記衛(wèi)星已定位,GPS速度是否大于40,是否超過(guò)I秒;如果是,執(zhí)行步驟4,否則返回步驟I; 步驟4、根據(jù)公式P = FX3600/V-speed計(jì)算脈沖系數(shù),存入比較緩存; 步驟5、判斷是否連續(xù)7次速比值誤差〈3,如果是,執(zhí)行步驟6,否則計(jì)數(shù)器清零; 步驟6、取比較緩存的平均值為標(biāo)定脈沖系數(shù),存入FRAM并計(jì)算傳感器車(chē)速V ; 步驟7、判斷傳感器車(chē)速與GPS車(chē)速是否相等,如果是,執(zhí)行步驟8 ;否則計(jì)數(shù)器清零; 步驟8、繼續(xù)判斷是否連續(xù)30秒車(chē)速都相等,如果是,執(zhí)行步驟9,否則計(jì)數(shù)器清零; 步驟9、標(biāo)志脈沖系數(shù)已標(biāo)定,存入FRAM。
【文檔編號(hào)】G01P3/60GK103969465SQ201410222381
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】劉忠全, 王志永, 張瞵穎, 張?jiān)? 申請(qǐng)人:航天科技控股集團(tuán)股份有限公司