一種車載慣性導航系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種車載慣性導航系統,包括數據采集模塊和車載終端,所述數據采集模塊包括用于采集車輛的角速度變化量的角速度傳感器和用于采集車輛加速度的加速計以及用于采集輪胎轉速差的輪胎轉速差傳感器,所述角速度傳感器、加速計和輪胎轉速差傳感器通過數據線電性連接USB接口。該車載慣性導航系統,當失去衛星信號時,通過獲取車輛的角速度變化量和加速度以及輪胎轉速差的數據,并通過一系列計算,對車輛進行導航定位,有效解決了沒有衛星信號的情況下,車輛不能導航定位或導航定位不穩定的情況,從而大大提高車輛導航定位的穩定性。
【專利說明】一種車載慣性導航系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及導航【技術領域】,具體為一種車載慣性導航系統。
【背景技術】
[0002]在現在的汽車導航儀行業中,由于產品的多元化造成機型繁多,當前車輛的導航主要依賴于GPS定位系統,工作時必須要同時接收到四顆或是四顆以上的有效衛星信號才能正確定位車輛位置,無GPS信號時則無法實現導航,例如,當車輛行駛在隧道和城市的高樓群之間時,車載GPS導航系統會因為衛星信號的衰減而不能導航定位。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種車載慣性導航系統,以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0004]為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:一種車載慣性導航系統,包括數據采集模塊和車載終端,所述信號采集模塊通過數據線與車載終端連接,所述車載終端包括單片機、信號處理裝置和USB接口,所述單片機電性連接信號處理裝置,所述信號處理裝置電性連接USB接口,所述數據采集模塊包括用于采集車輛的角速度變化量的角速度傳感器和用于采集車輛加速度的加速計以及用于采集輪胎轉速差的輪胎轉速差傳感器,所述角速度傳感器、加速計和輪胎轉速差傳感器通過數據線電性連接USB接口。
[0005]優選的,所述角速度傳感器和加速計分別為三軸陀螺儀和三軸加速計。
[0006]優選的,所述USB接口數量不少于三個。
[0007]優選的,所述車載終端包括GPS定位模塊、顯示屏、語音模塊和儲存器,且GPS定位模塊、顯示屏、語音模塊和儲存器分別與單片機電性連接。
[0008]優選的,所述顯示屏為觸摸式顯示屏。
[0009]優選的,所述信號處理裝置由信號放大器和用于轉換信號的數模轉換器組成。
[0010]優選的,所述車載終端電性連接用于供電的電源模塊。
[0011]與現有技術相比,本發明的有益效果是:該車載慣性導航系統,當失去衛星信號時,通過獲取車輛的角速度變化量和加速度以及輪胎轉速差的數據,并通過一系列計算,對車輛進行導航定位,有效解決了沒有衛星信號的情況下,車輛不能導航定位或導航定位不穩定的情況,從而大大提高車輛導航定位的穩定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明結構框圖。
[0013]圖中:I數據采集模塊、11輪胎轉速差傳感器、12加速計、13角速度傳感器、2車載終端、21單片機、22GPS定位模塊、23信號處理裝置、24USB接口、25儲存器、26語音模塊、27顯示屏、3電源模塊。
【具體實施方式】
[0014]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0015]請參閱圖1,本發明提供一種技術方案:一種車載慣性導航系統,包括數據采集模塊I和車載終端2,車載終端2電性連接用于供電的電源模塊3,信號采集模塊I通過數據線與車載終端2連接,車載終端2包括單片機21、GPS定位模塊22、信號處理裝置23和USB接口 24,單片機21電性連接信號處理裝置23和GPS定位模塊22,信號處理裝置23電性連接USB接口 24,信號處理裝置23由信號放大器和用于轉換信號的數模轉換器組成,車載終端2包括GPS定位模塊22、顯示屏27、語音模塊26和儲存器25,且GPS定位模塊22、顯示屏27、語音模塊26和儲存器25分別與單片機21電性連接,顯示屏27為觸摸式顯示屏,數據采集模塊I包括用于采集車輛的角速度變化量的角速度傳感器13和用于采集車輛加速度的加速計12以及用于采集輪胎轉速差的輪胎轉速差傳感器11,角速度傳感器13和加速計12分別為三軸陀螺儀和三軸加速計,角速度傳感器13、加速計12和輪胎轉速差傳感器11通過數據線電性連接USB接口 24,USB接口 24數量不少于三個,信號處理裝置23將數據采集模塊I采集的數據進行放大和轉換后傳遞給單片機21處理。
[0016]工作原理:用于采集車輛的角速度變化量的角速度傳感器13和用于采集車輛加速度的加速計12以及用于采集輪胎轉速差的輪胎轉速差傳感器11,通過數據線與車載終端2上的USB接口 24對接,從而將采集到的信息傳遞給信號處理裝置23進行放大和轉換處理,信號處理裝置23將處理過的信息反饋給單片機21處理,單片機21將處理過的信息儲存且通過顯示屏27顯示出來,另外,單片機21發出指令控制語音模塊26進行語音導航。
[0017]盡管已經示出和描述了本發明的實施例,對于本領域的普通技術人員而言,可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發明的范圍由所附權利要求及其等同物限定。
【權利要求】
1.一種車載慣性導航系統,包括數據采集模塊和車載終端,所述信號采集模塊通過數據線與車載終端連接,其特征在于:所述車載終端包括單片機、信號處理裝置和USB接口,所述單片機電性連接信號處理裝置,所述信號處理裝置電性連接USB接口,所述數據采集模塊包括用于采集車輛的角速度變化量的角速度傳感器和用于采集車輛加速度的加速計以及用于采集輪胎轉速差的輪胎轉速差傳感器,所述角速度傳感器、加速計和輪胎轉速差傳感器通過數據線電性連接USB接口。
2.根據權利要求1所述的一種車載慣性導航系統,其特征在于:所述角速度傳感器和加速計分別為三軸陀螺儀和三軸加速計。
3.根據權利要求1所述的一種車載慣性導航系統,其特征在于:所述USB接口數量不少于三個。
4.根據權利要求1所述的一種車載慣性導航系統,其特征在于:所述車載終端還包括GPS定位模塊、顯示屏、語音模塊和儲存器,且GPS定位模塊、顯示屏、語音模塊和儲存器分別與單片機電性連接。
5.根據權利要求4所述的一種車載慣性導航系統,其特征在于:所述顯示屏為觸摸式顯示屏。
6.根據權利要求1所述的一種車載慣性導航系統,其特征在于:所述信號處理裝置由信號放大器和用于轉換信號的數模轉換器組成。
7.根據權利要求1或4所述的一種車載慣性導航系統,其特征在于:所述車載終端電性連接用于供電的電源模塊。
【文檔編號】G01C21/26GK104501819SQ201410817721
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月24日 優先權日:2014年12月24日
【發明者】柳明 申請人:濱州學院, 柳明