专利名称：一种车载惯性导航系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及车载惯性导航系统，特别提供了一种车载惯性导航系统。
背景技术：
在现有的车辆定位和导航技术中，通常使用全球定位系统GPS来检测和评估移动对象的位置以获得该移动对象的绝对坐标。但在实际使用中，由于大都市的高层建筑、高架桥、地下停车场以及隧道等原因，GPS卫星的无线电信号接收很差和不可靠，降低了 GPS定位精度或无法定位。为了实现各种环境下的准确导航，迫切需要合理的导航装置。
发明内容本实用新型的目的是为了满足车载导航的精确定位，特提供了一种车载惯性导航系统。本实用新型提供了一种车载惯性导航系统，其特征在于所述的车载惯性导航系统包括微控制器1，模块总接口电路2，里程表脉冲匹配接收电路3，倒车信号匹配接收电路 4，电源模块5，通讯模块6，复位模块7，角速度测量元件8，状态指示灯9 ；其中里程表脉冲匹配接收电路3、倒车信号匹配接收电路4、电源模块5、通讯模块6和复位模块7分别通过模块总接口电路2与微控制器1连接，角速度测量元件8和状态指示灯9分别与微控制器1连接。所述的角速度测量元件8为单轴角速度测量元件。所述的通讯模块6为串行通讯模块。里程表脉冲匹配接收电路3和倒车信号匹配接收电路4，通过模块总接口电路2的电源接口获取DC3. 3V电源。里程表脉冲匹配接收电路3采集车辆里程表脉冲数量，由微控制器1解算成对应的速度值，通过倒车信号匹配接收电路4获取当前是否为倒车状态。角速度测量元件8检测车辆在行驶方向上的偏转速率，采用角速度测量元件8以 IOOHz的频率进行采样，A/D转换后，数据流经过微控制器1的滤波算法和均值算法的处理成角速度标度因子，并融合速度值和当前状态形成最终的位置数据，通过通讯模块6传输至总接口电路2，上位机可以通过这个接口得到单轴的偏转速率、速度值和是否为倒车状态来判断车辆运行状态的改变，即可以在二维平面内进行实时性较高的定位定向。由于涉及到角速度传感器的绝对误差和A/D转换误差，所以长时间地连续定位会出现明显的累计误差，造成精度下降，需要定时地进行参考位置信息初始化的校准，如结合 GPS和电子地图信息节点匹配会获得。本实用新型的优点本实用新型所述的车载惯性导航系统，主要用于车载导航的辅助定位，提高定位定向精度。采用微机电系统传感器，该模块精度和可靠性更高，体积更小。

[0013]
以下结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明图1为本方案的结构原理示意图。
具体实施方式
实施例1本实施例提供了一种车载惯性导航系统，其特征在于所述的车载惯性导航系统包括微控制器1，模块总接口电路2，里程表脉冲匹配接收电路3，倒车信号匹配接收电路4， 电源模块5，通讯模块6，复位模块7，角速度测量元件8，状态指示灯9 ；其中里程表脉冲匹配接收电路3、倒车信号匹配接收电路4、电源模块5、通讯模块6和复位模块7分别通过模块总接口电路2与微控制器1连接，角速度测量元件8和状态指示灯9分别与微控制器1连接。所述的角速度测量元件8为单轴角速度测量元件。所述的通讯模块6为串行通讯模块。里程表脉冲匹配接收电路3和倒车信号匹配接收电路4，通过模块总接口电路2的电源接口获取DC3. 3V电源。里程表脉冲匹配接收电路3采集车辆里程表脉冲数量，由微控制器1解算成对应的速度值，通过倒车信号匹配接收电路4获取当前是否为倒车状态。角速度测量元件8检测车辆在行驶方向上的偏转速率，采用角速度测量元件8以 IOOHz的频率进行采样，A/D转换后，数据流经过微控制器1的滤波算法和均值算法的处理成角速度标度因子，并融合速度值和当前状态形成最终的位置数据，通过通讯模块6传输至总接口电路2，上位机可以通过这个接口得到单轴的偏转速率、速度值和是否为倒车状态来判断车辆运行状态的改变，即可以在二维平面内进行实时性较高的定位定向。由于涉及到角速度传感器的绝对误差和A/D转换误差，所以长时间地连续定位会出现明显的累计误差，造成精度下降，需要定时地进行参考位置信息初始化的校准，如结合 GPS和电子地图信息节点匹配会获得。实施例2本实施例提供了一种车载惯性导航系统，其特征在于所述的车载惯性导航系统包括微控制器1，模块总接口电路2，里程表脉冲匹配接收电路3，倒车信号匹配接收电路4， 电源模块5，通讯模块6，复位模块7，角速度测量元件8，状态指示灯9 ；其中里程表脉冲匹配接收电路3、倒车信号匹配接收电路4、电源模块5、通讯模块6和复位模块7分别通过模块总接口电路2与微控制器1连接，角速度测量元件8和状态指示灯9分别与微控制器1连接。里程表脉冲匹配接收电路3和倒车信号匹配接收电路4，通过模块总接口电路2的电源接口获取DC3. 3V电源。里程表脉冲匹配接收电路3采集车辆里程表脉冲数量，由微控制器1解算成对应的速度值，通过倒车信号匹配接收电路4获取当前是否为倒车状态。角速度测量元件8检测车辆在行驶方向上的偏转速率，采用角速度测量元件8以 IOOHz的频率进行采样，A/D转换后，数据流经过微控制器1的滤波算法和均值算法的处理成角速度标度因子，并融合速度值和当前状态形成最终的位置数据，通过通讯模块6传输至总接口电路2，上位机可以通过这个接口得到单轴的偏转速率、速度值和是否为倒车状态来判断车辆运行状态的改变，即可以在二维平面内进行实时性较高的定位定向。
权利要求1.一种车载惯性导航系统，其特征在于所述的车载惯性导航系统包括微控制器(1)， 模块总接口电路(2)，里程表脉冲匹配接收电路(3)，倒车信号匹配接收电路(4)，电源模块 (5 )，通讯模块(6 )，复位模块(7 )，角速度测量元件(8 )，状态指示灯(9 )；其中里程表脉冲匹配接收电路(3)、倒车信号匹配接收电路(4)、电源模块(5)、通讯模块(6 )和复位模块(7 )分别通过模块总接口电路(2 )与微控制器(1)连接，角速度测量元件(8 )和状态指示灯(9 )分别与微控制器(1)连接。
2.按照权利要求1的所述车载惯性导航系统，其特征在于所述的角速度测量元件(8) 为单轴角速度测量元件。
3.按照权利要求1的所述车载惯性导航系统，其特征在于所述的通讯模块(6)为串行通讯模块。
专利摘要一种车载惯性导航系统，其特征在于所述的车载惯性导航系统包括微控制器，模块总接口电路，里程表脉冲匹配接收电路，倒车信号匹配接收电路，电源模块，通讯模块，复位模块，角速度测量元件，状态指示灯；其中里程表脉冲匹配接收电路、倒车信号匹配接收电路、电源模块、通讯模块和复位模块分别通过模块总接口电路与微控制器连接，角速度测量元件和状态指示灯分别与微控制器连接。本实用新型的优点本实用新型所述的车载惯性导航系统，主要用于车载导航的辅助定位，提高定位定向精度。采用微机电系统传感器，该模块精度和可靠性更高，体积更小。
文档编号G01C21/26GK201974177SQ20112005662
公开日2011年9月14日 申请日期2011年3月7日 优先权日2011年2月16日
发明者孙克文, 张涛, 窦志勇, 胡晨曦 申请人:沈阳美行科技有限公司