位移推算方法、裝置及車載設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及導航技術，尤其涉及一種用于導航位移推算方法、裝置及車載設備。
【背景技術】
[0002]導航系統中除傳統的GPS定位導航外，為了解決GPS不準確(例如，高架下、高層建筑周圍、隧道、地下停車場無信號)時，通常在導航系統中，導航軟件利用陀螺儀的角度數據與車輛的速度數據組合，來進行方向推算和位移推算，再結合初始位置進而推導出當前位置，而GPS也轉變為校準位置與方向的手段。
[0003]參考圖1，現有技術中，陀螺儀自身通常是以固定的周期(如10毫秒)輸出陀螺儀數據11 ;在13處，導航系統對陀螺儀數據11進行緩存，緩存的數據多少視緩存的存儲空間以及陀螺儀產生數據的速度而定，例如可以緩存2?3秒的數據；在14處，導航軟件則是以另一個更長的周期(如200毫秒)來讀取緩存的陀螺儀數據，一次大約能讀到一組陀螺儀數據，積分后可以得出車輛轉動的角度，周期越短角度就越準確。導航軟件每次讀取緩存的陀螺儀數據時也一并讀取瞬時車速12，瞬時車速12結合陀螺儀數據與周期時間積分計算后得到位移。因此，為了提高精度，不僅需要導航軟件讀取數據的周期較短，也要求周期穩定。
[0004]但在實際運行中，由于導航系統中往往運行有很多程序，任務較多會導致系統負載高，使得導航軟件的運行效率下降，每次讀取陀螺儀數據的周期就會延后(延時有時會達到I?2秒)，這樣會造成如下后果:
[0005]1.既不能保證相對固定的讀取周期，也不能保證周期的穩定性，從而嚴重影響了角度與位移推算的準確性，而且無論導航軟件是以正常周期的時間點還是滯后的時間點讀取陀螺儀數據，都是以單獨一組的形式讀取數據，一組數據僅做一次角度計算，而且針對一組數據僅采用一個瞬時速度計算位移，導致精度不高；
[0006]2.由于車不是勻速運動，因此導航軟件讀取數據的周期越長，一個瞬時速度計算的位移越不準確。
【發明內容】
[0007]本發明要解決的技術問題是提供一種位移推算方法、裝置及車載設備，能夠提高位移推算準確度。
[0008]為解決上述技術問題，本發明提供了一種位移推算方法，包括:
[0009]步驟1，從陀螺儀獲取陀螺儀數據并緩存，同時獲取速度數據并緩存；
[0010]步驟2，讀取先前緩存的陀螺儀數據和速度數據進行位移推算，并清空先前緩存的陀螺儀數據和速度數據；
[0011]步驟3，重復步驟I和步驟2。
[0012]根據本發明的一個實施例，所述步驟I包括:每從所述陀螺儀獲取一定周期的陀螺儀數據，對應獲取一速度數據，所述一定周期的陀螺儀數據和其對應的速度數據形成一組位移推算數據進行緩存；
[0013]所述步驟2包括:根據各組位移推算數據進行位移推算。
[0014]根據本發明的一個實施例，所述一定周期為一定時間間隔。
[0015]根據本發明的一個實施例，所所述一定時間間隔為I分鐘。
[0016]根據本發明的一個實施例，所述一定周期為一定數量。
[0017]根據本發明的一個實施例，所述一定數量為50。
[0018]根據本發明的一個實施例，所述陀螺儀產生數據的頻率為10毫秒一個。
[0019]根據本發明的一個實施例，所述獲取速度數據是通過車輛中的控制器局域網絡總線進行。
[0020]本發明還提供了一種位移推算裝置，包括:
[0021]數據緩存模塊，從陀螺儀獲取陀螺儀數據并緩存，同時獲取速度數據并緩存；
[0022]位移推算模塊，讀取先前緩存的陀螺儀數據和速度數據進行位移推算，并清空先前緩存的陀螺儀數據和速度數據。
[0023]根據本發明的一個實施例，所述數據緩存模塊包括:
[0024]陀螺儀數據獲取單元，從所述陀螺儀獲取陀螺儀數據；
[0025]速度數據獲取單元，所述陀螺儀數據獲取單元每獲取一定周期的陀螺儀數據，所述速度數據獲取單元對應獲取一速度數據；
[0026]緩存單元，將所述一定周期的陀螺儀數據和其對應的速度數據形成一組位移推算數據進行緩存。
[0027]根據本發明的一個實施例，所述一定周期為一定時間間隔。
[0028]根據本發明的一個實施例，所述一定時間間隔為I分鐘。
[0029]根據本發明的一個實施例，所述一定周期為一定數量。
[0030]根據本發明的一個實施例，所述一定數量為50。
[0031]根據本發明的一個實施例，所述陀螺儀產生數據的頻率為10毫秒一個。
[0032]根據本發明的一個實施例，所述獲取速度數據是通過車輛中的控制器局域網絡總線進行。
[0033]本發明還提供了一種車載設備，包括上述的位移推算裝置。
[0034]與現有技術相比，本發明具有以下優點:
[0035]本發明實施例的位移推算方法及裝置中，從陀螺儀獲取陀螺儀數據并緩存，同時獲取速度數據并緩存，之后根據緩存的陀螺儀數據和速度數據進行位移推算，有利于提高計算的準確性。
[0036]進一步地，本發明實施例每獲取一定周期的陀螺儀數據就對應獲取一速度數據，并將該一定周期的陀螺儀數據與其對應的速度數據形成一組位移推算數據并做緩存，從而得到多組位移推算數據，之后導航軟件對于緩存的每組位移推算數據分別做一次位移推算，因此無論導航軟件的讀取周期如何，獲得的陀螺儀數據和速度數據都是按照該一定周期分組的，保證了計算的準確性。
【附圖說明】
[0037]圖1是現有技術中的一種位移推算方法的數據流向圖；
[0038]圖2是本發明實施例的位移推算方法的流程示意圖；
[0039]圖3是本發明實施例的位移推算方法的數據流向圖；
[0040]圖4是本發明實施例的位移推算裝置的結構框圖。
【具體實施方式】
[0041]下面結合具體實施例和附圖對本發明作進一步說明，但不應以此限制本發明的保護范圍。
[0042]參考圖2，本實施例的位移推算方法包括如下步驟:
[0043]步驟1，從陀螺儀獲取陀螺儀數據并緩存，同時獲取速度數據并緩存；
[0044]步驟2，讀取先前緩存的陀螺儀數據和速度數據進行位移推算，并清空先前緩存的陀螺儀數據和速度數據；
[0045]步驟3，重復步驟I和步驟2，例如可以根據實際需要重復一次或多次
[0046]在本實施例中，所述位移推算方法應用于一導航系統中，所述導航系統是單獨設置在車輛上的車載導航系統，當然其也可以是集成在一車載設備中的導航系統。所述導航系統中集成有陀螺儀以獲取陀螺儀數據，當然其也可以與外部專門的裝置比如獨立設置的的陀螺儀進行耦合以獲取陀螺儀數據，該陀螺儀數據可以是角度數據。該導航系統上運行有導航軟件進行位移推算。
[0047]同時結合圖2和圖3，陀螺儀按照預設的周期產生陀螺儀數據，例如每隔10毫秒輸出一個陀螺儀數據31。
[0048]在33處，導航系統讀取陀螺儀數據31，并且每從陀螺儀獲取一定周期的陀螺儀數據31時，對應獲取一速度數據32，并且該一定周期的陀螺儀數據31和對應的速度數據32形成一組位移推算數據進行緩存，該速度數據32例如可以是瞬時車速。在一非限制性的例子中，該一定周期為一時間間隔，例如可以是100毫秒，也就是每組位移推算數據中可以包含10個陀螺儀數據(1X 10毫秒=100毫秒)和一個速度數據，從而得到緩存的多組位移推算數據 331、332、333。
[0049]本領域技術人員應當理解，該時間間隔并不限于100毫秒，例如