加速度传感器校准方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种加速度传感器校准方法，包括：接收终端发送的所述终端本地加速度传感器获取的终端数据及获取所述终端数据对应的第一时间戳，并通过所述车辆本地的加速度传感器获取车辆数据及获取所述车辆数据对应的第二时间戳；根据所述第一时间戳及所述第二时间戳对所述终端数据及所述车辆数据进行匹配，根据匹配后的数据获取目标旋转矩阵；根据所述目标旋转矩阵对所述车辆的加速度传感器采集到的数据进行校准。本发明专利技术还公开了一种加速度传感器校准装置。本发明专利技术提高了对加速度传感器校准的准确性及便捷性。

Acceleration sensor calibration method and apparatus

The invention discloses an acceleration sensor calibration method, comprising: a first timestamp data acquisition terminal receiving terminal transmits the local terminal and the acceleration sensor acquires the data corresponding to the terminal, and access to vehicle data and obtain the vehicle data corresponding to the second time stamp by the local vehicle acceleration sensor; according to the first timestamp and the second timestamp of the terminal data and the vehicle data, according to the matched data acquisition target rotation matrix; calibrated according to the rotation matrix of the target of the vehicle acceleration sensor data acquisition. The invention also discloses an acceleration sensor calibration device. The invention improves the accuracy and convenience of the acceleration sensor calibration.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆数据采集
，尤其涉及一种加速度传感器校准方法及装置。
技术介绍
目前，车辆的车载诊断系统(On Board Diagnostics，OBD)包含加速度传感器，车辆的加速度传感器是一款根据惯性压力模型设计的检测三维加速度芯片，一般使用加速度传感器都是确定加速度传感器的芯片的安装方向，即其芯片所在平面方向x-y。在车辆中一般是保证加速度传感器坐标系x-y-z与车辆坐标系x'-y'-z'重合，再对加速度传感器采集的数据进行校正。加速度传感器输出的数据坐标需要经过一系列的空间转换从而转换到车辆坐标系上，通常有以下方式：(1)采用直接坐标系空间转换法：把加速度传感器的数据向车辆坐标系转换，根据转换后向心加速度(也叫侧向加速度，即车辆前进方向的垂直方向)来检测急转弯，该方法中加速度传感器固有缺陷，即瞬时加速度值不准确造成计算出来的误差太大，使用来对加速度传感器进行标定的可靠性不高。(2)车辆在出厂时保持加速度传感器芯片与车辆坐标系重合；但是该方法仅适用于前装市场，由于后装市场OBD安装姿态不一样，加速度传感器自身坐标系方向是无法直接给出的，因此针对后装市场应用无法使用该方法，即该方法并不能针对任意姿态安装的加速度传感器进行校准。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种加速度传感器校准方法及装置，旨在提高对加速度传感器校准的准确性及便捷性。为实现上述目的，本专利技术提供了一种加速度传感器校准方法，包括：接收终端发送的所述终端本地加速度传感器获取的终端数据及获取所述终端数据对应的第一时间戳，并通过所述车辆本地的加速度传感器获取车辆数据及获取所述车辆数据对应的第二时间戳；根据所述第一时间戳及所述第二时间戳对所述终端数据及所述车辆数据进行匹配，根据匹配后的数据获取目标旋转矩阵；根据所述目标旋转矩阵对所述车辆的加速度传感器采集到的数据进行校准。优选地，所述根据所述第一时间戳及所述第二时间戳对所述终端数据及所述车辆数据进行匹配，根据匹配后的数据获取目标旋转矩阵包括：根据所述第一时间戳及所述第二时间戳对所述终端数据及所述车辆数据进行匹配，根据匹配后的数据分别计算相应的旋转矩阵；从所述旋转矩阵中获取满足的每列列向量的平方和与1之间相差在预设阈值内，且与所述车辆数据相乘得到的数值与对应的终端数据之间误差最小的指定旋转矩阵，设定为目标旋转矩阵。优选地，所述通过所述车辆本地的加速度传感器获取车辆数据包括：获取标定矩阵，及通过所述车辆本地的加速度传感器获取原始数据；根据所述标定矩阵对加速度传感器的原始数据进行标定得到车辆数据。优选地，所述接收终端发送的所述终端本地加速度传感器获取的终端数据及获取所述终端数据对应的第一时间戳之前包括：与终端建立连接关系，接收所述终端发送的加速度传感器采集数据的数据包及发送所述数据包的终端发送时间，记录车辆接收时间；将所述数据包、所述车辆接收时间及当前的车辆发送时间发送至终端，供终端记录终端接收时间，并根据所述终端发送时间、所述车辆接收时间、所述车辆发送时间及所述终端接收时间，对时间进行校准，与车辆时间进行同步。优选地，所述接收终端发送的所述终端本地加速度传感器获取的终端数据及获取所述终端数据对应的第一时间戳之前包括：接收所述终端在所述车辆上的调整放置位置，以使终端坐标系与车辆坐标系重合。此外，为实现上述目的，本专利技术还提供了一种加速度传感器校准装置，包括：第一获取模块，用于接收坐标系与车辆坐标系重合的终端，发送的所述终端本地加速度传感器获取的终端数据及获取所述终端数据对应的第一时间戳，并通过所述车辆本地的加速度传感器获取车辆数据及获取所述车辆数据对应的第二时间戳；第二获取模块，用于根据所述第一时间戳及所述第二时间戳对所述终端数据及所述车辆数据进行匹配，根据匹配后的数据获取目标旋转矩阵；校准模块，用于根据所述目标旋转矩阵对所述车辆的加速度传感器采集到的数据进行校准。优选地，所述第二获取模块还用于，根据所述第一时间戳及所述第二时间戳对所述终端数据及所述车辆数据进行匹配，根据匹配后的数据分别计算相应的旋转矩阵；从所述旋转矩阵中获取满足的每列列向量的平方和与1之间相差在预设阈值内，且与所述车辆数据相乘得到的数值与对应的终端数据之间误差最小的指定旋转矩阵，设定为目标旋转矩阵。优选地，所述第一获取模块还用于，获取标定矩阵，及通过所述车辆本地的加速度传感器获取原始数据；根据所述标定矩阵对加速度传感器的原始数据进行标定得到车辆数据。优选地，所述加速度传感器校准装置还包括：接收模块，用于与终端建立连接关系，接收所述终端发送的加速度传感器采集数据的数据包及发送所述数据包的终端发送时间，记录车辆接收时间；校准模块，用于将所述数据包、所述车辆接收时间及当前的车辆发送时间发送至终端，供终端记录终端接收时间，并根据所述终端发送时间、所述车辆接收时间、所述车辆发送时间及所述终端接收时间，所述时间及所述接收时间对时间进行校准，与所述车辆时间进行同步。优选地，所述加速度传感器校准装置还包括：处理模块，用于接收所述终端在所述车辆上的调整放置位置，以使终端坐标系与车辆坐标系重合。本专利技术实施例提供的加速度传感器校准方法及装置，通过终端本地加速度传感器获取的终端数据及获取终端数据对应的第一时间戳，以及车辆本地的加速度传感器获取车辆数据及获取车辆数据对应的第二时间戳，根据第一时间戳及第二时间戳对终端数据及车辆数据进行匹配来获取目标旋转矩阵，然后根据目标旋转矩阵对车辆的加速度传感器采集到的数据进行校准，提高了对加速度传感器校准的准确性及便捷性。附图说明图1为本专利技术加速度传感器校准方法第一实施例的流程示意图；图2为本专利技术减速度传感器坐标系、OBD坐标系及车辆坐标系之间关系的示意图；图3为本专利技术两个空间直角坐标系进行原点平移及坐标轴旋转以重合的示意图；图4为本专利技术两个空间直角坐标系转换到平面二维直角坐标系的示意图；图5为本专利技术终端时刻鱼车辆时刻进行同步的示意图；图6为本专利技术加速度传感器校准装置第一实施例的功能模块示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，示出了本专利技术一种加速度传感器校准方法第一实施例。该实施例的加速度传感器校准方法包括：步骤S10、接收终端发送的所述终端本地加速度传感器获取的终端数据及获取所述终端数据对应的第一时间戳，并通过所述车辆本地的加速度传感器获取车辆数据及获取所述车辆数据对应的第二时间戳；本实施例中，加速度传感器校准方法应用于车辆对OBD包括的加速度传感器进行标定，该OBD包含蓝牙、wifi以及加速度传感器等。车辆的加速度传感器是一款根据惯性压力模型设计的检测三维加速度芯片，它具有这样的特点：1.瞬时误差大(噪声大)，积累误差较小，即从长时间来看加速度传感器的测量值比较稳定，这一点正好和陀螺仪相反。2.加速度传感器的三轴方向为，其芯片所在的平面为x-y平面，z轴平面垂直于x-y平面，即加速度传感器采集的数据是根据这样的坐标系计量的。使得加速度传感器采集的数据根据其芯片贴片方向的不同而不同，或者是根据其所在OBD中的摆放位置有很大关联。3.车辆在斜坡上时，加速度传感器输出的数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加速度传感器校准方法，其特征在于，所述加速度传感器校准方法包括以下步骤：接收终端发送的所述终端本地加速度传感器获取的终端数据及获取所述终端数据对应的第一时间戳，并通过所述车辆本地的加速度传感器获取车辆数据及获取所述车辆数据对应的第二时间戳；根据所述第一时间戳及所述第二时间戳对所述终端数据及所述车辆数据进行匹配，根据匹配后的数据获取目标旋转矩阵；根据所述目标旋转矩阵对所述车辆的加速度传感器采集到的数据进行校准。

【技术特征摘要】
1.一种加速度传感器校准方法，其特征在于，所述加速度传感器校准方法包括以下步骤：接收终端发送的所述终端本地加速度传感器获取的终端数据及获取所述终端数据对应的第一时间戳，并通过所述车辆本地的加速度传感器获取车辆数据及获取所述车辆数据对应的第二时间戳；根据所述第一时间戳及所述第二时间戳对所述终端数据及所述车辆数据进行匹配，根据匹配后的数据获取目标旋转矩阵；根据所述目标旋转矩阵对所述车辆的加速度传感器采集到的数据进行校准。2.如权利要求1所述的加速度传感器校准方法，其特征在于，所述根据所述第一时间戳及所述第二时间戳对所述终端数据及所述车辆数据进行匹配，根据匹配后的数据获取目标旋转矩阵包括：根据所述第一时间戳及所述第二时间戳对所述终端数据及所述车辆数据进行匹配，根据匹配后的数据分别计算相应的旋转矩阵；从所述旋转矩阵中获取满足的每列列向量的平方和与1之间相差在预设阈值内，且与所述车辆数据相乘得到的数值与对应的终端数据之间误差最小的指定旋转矩阵，设定为目标旋转矩阵。3.如权利要求1所述的加速度传感器校准方法，其特征在于，所述通过所述车辆本地的加速度传感器获取车辆数据包括：获取标定矩阵，及通过所述车辆本地的加速度传感器获取原始数据；根据所述标定矩阵对加速度传感器的原始数据进行标定得到车辆数据。4.如权利要求1-3中任一项所述的加速度传感器校准方法，其特征在于，所述接收终端发送的所述终端本地加速度传感器获取的终端数据及获取所述终端数据对应的第一时间戳之前包括：与终端建立连接关系，接收所述终端发送的加速度传感器采集数据的数据包及发送所述数据包的终端发送时间，记录车辆接收时间；将所述数据包、所述车辆接收时间及当前的车辆发送时间发送至终端，供终端记录终端接收时间，并根据所述终端发送时间、所述车辆接收时间、所述车辆发送时间及所述终端接收时间，对时间进行校准，与车辆时间进行同步。5.如权利要求1-3中任一项所述的加速度传感器校准方法，其特征在于，所述接收终端发送的所述终端本地加速度传感器获取的终端数据及获取所述终端数据对应的第一时间戳之前包括：接收所述终端在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘均，李磊，
申请(专利权)人：深圳市元征科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44