一种基于三轴加速度传感器的侧翻报警方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种基于三轴加速度传感器的侧翻报警方法和装置，三轴加速度传感器固定安装于车辆上，所述侧翻报警方法包括以下步骤：预先获取侧翻倾斜角度阈值；分别计算三轴加速度传感器的x轴倾斜角度偏移值△x、y轴的y轴倾斜角度偏移值△y以及z轴的z轴倾斜角度偏移值△z；分别判断△x、△y和△z是否大于侧翻倾斜角度阈值，若△x、△y和△z中任何一个大于侧翻倾斜角度阈值，则判断车辆发生了侧翻；当判断车辆发生侧翻时，则发出报警信号。本发明专利技术通过利用侧翻后车辆的状态来确定车辆是否发生了侧翻，判断方法准确简单，因此，本发明专利技术的侧翻报警方法和装置报警及时准确，实用性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆领域，尤其涉及一种基于三轴加速度传感器的侧翻报警方法和装置。
技术介绍
随着我国经济的快速发展，我国的车辆数量大幅增加，车辆的增加一方面给人们出行带来方便，同时也带来了一些安全隐患。及时地发现和处理行车事故，对保护人们生命财产安全有着重要意义。随着科技的进步，现在的车辆上都安装有侧翻报警系统，然而现有的侧翻报警系统采用了过多的传感单元，安装和实现较困难，造价高；此外，市场上也有基于三轴加速度传感器的侧翻报警装置，其通过依靠检测故障发生时车辆所受加速度与正常加速度的变化量，并根据该变化量发生的持续时间、方向、大小和变化量的历史特征，来判断车辆是否侧翻，此种判断车辆侧翻的方法较为复杂。
技术实现思路
本专利技术针对现有车辆侧翻报警系统和方法复杂，实施成本高的问题，提出了一种报警及时准确简单的基于三轴加速度传感器的侧翻报警方法和装置。本专利技术就该技术问题提出的技术方案如下：本专利技术提出了一种基于三轴加速度传感器的侧翻报警方法，三轴加速度传感器固定安装于车辆上，所述侧翻报警方法包括以下步骤：步骤S1、预先获取在当车辆所有轮子均贴合于标准地面上，并且车辆的车身处于静止状态时三轴加速度传感器的x轴、y轴和z轴分别相对于重力方向的x轴初始倾斜角度Cx、y轴初始倾斜角度Cy以及z轴初始倾斜角度Cz；预先获取侧翻倾斜角度阈值；步骤S2、在当车辆的车身处于静止状态时，通过三轴加速度传感器获取重力加速度g在该三轴加速度传感器的x轴上的x轴映射加速度值Bx、y轴上的y轴映射加速度值By以及z轴上的z轴映射加速度值Bz；然后分别计算此时三轴加速度传感器的x轴、y轴和z轴分别相对于重力方向的x轴测试倾斜角度Dx、y轴测试倾斜角度Dy以及z轴测试倾斜角度Dz；其中，cos(Dx)＝Bx/g；cos(Dy)＝By/g；cos(Dz)＝Bz/g；然后分别计算此时三轴加速度传感器的x轴的x轴倾斜角度偏移值△x、y轴的y轴倾斜角度偏移值△y以及z轴的z轴倾斜角度偏移值△z；其中，△x＝∣Dx-Cx∣；△y＝∣Dy-Cy∣；△z＝∣Dz-Cz∣；步骤S3、分别判断△x、△y和△z是否大于侧翻倾斜角度阈值，若△x、△y和△z中任何一个大于侧翻倾斜角度阈值，则判断车辆发生了侧翻；当判断车辆发生侧翻时，则发出报警信号。本专利技术上述的侧翻报警方法中，所述标准地面与水平方向的夹角小于10°。本专利技术上述的侧翻报警方法中，侧翻倾斜角度阈值处于40°-60°之间。本专利技术上述的侧翻报警方法中，所述步骤S1还包括预先设置侧翻持续时间阈值的步骤；所述步骤S3还包括：在当△x、△y和△z中任何一个大于侧翻倾斜角度阈值时，判断车辆的车身保持静止状态的时间是否大于侧翻持续时间阈值，若是，则判断车辆发生了侧翻。本专利技术上述的侧翻报警方法中，所述侧翻持续时间阈值大于15s。本专利技术上述的侧翻报警方法中，所述报警信号包括声音信号和/或光线信号和/或者电子信号。本专利技术上述的侧翻报警方法中，所述步骤S3还包括：当判断车辆发生侧翻时，获取该车辆的位置信息；并将该车辆的信息和报警信号通过车联网系统发送给车辆远程故障救援中心。本专利技术上述的侧翻报警方法中，所述步骤S1还包括预先设置车辆静止时间阈值的步骤；所述步骤S2还包括以下步骤：获取车辆的位置信息；若车辆的位置信息保持不变的时间大于车辆静止时间阈值时，则判断该车辆的车身处于静止状态。本专利技术上述的侧翻报警方法中，所述步骤S2还包括：采用速度传感器检测汽车车轮的传动轴的转动速度；若传动轴的转动速度为0时，则判断汽车的车身处于静止状态。本专利技术还提出了一种基于三轴加速度传感器的侧翻报警装置，三轴加速度传感器固定安装于车辆上，所述侧翻报警装置包括：侧翻参数设置模块、用于预先获取在当车辆所有轮子均贴合于标准地面上，并且车辆的车身处于静止状态时三轴加速度传感器的x轴、y轴和z轴分别相对于重力方向的x轴初始倾斜角度Cx、y轴初始倾斜角度Cy以及z轴初始倾斜角度Cz；还用于预先获取侧翻倾斜角度阈值；计算模块、用于在当车辆的车身处于静止状态时，通过三轴加速度传感器获取重力加速度g在该三轴加速度传感器的x轴上的x轴映射加速度值Bx、y轴上的y轴映射加速度值By以及z轴上的z轴映射加速度值Bz；然后分别计算此时三轴加速度传感器的x轴、y轴和z轴分别相对于重力方向的x轴测试倾斜角度Dx、y轴测试倾斜角度Dy以及z轴测试倾斜角度Dz；其中，cos(Dx)＝Bx/g；cos(Dy)＝By/g；cos(Dz)＝Bz/g；然后分别计算此时三轴加速度传感器的x轴的x轴倾斜角度偏移值△x、y轴的y轴倾斜角度偏移值△y以及z轴的z轴倾斜角度偏移值△z；其中，△x＝∣Dx-Cx∣；△y＝∣Dy-Cy∣；△z＝∣Dz-Cz∣；判断模块、用于分别判断△x、△y和△z是否大于侧翻倾斜角度阈值，若△x、△y和△z中任何一个大于侧翻倾斜角度阈值，则判断车辆发生了侧翻；报警模块、用于当判断车辆发生侧翻时，发出报警信号。本专利技术在车辆上设置三轴加速度传感器；然后在车辆处于静止状态时，通过采用三轴加速度传感器和计算机计算得到车辆的倾斜角度，从而确定车辆是否处于侧翻状态。本专利技术通过利用侧翻后车辆的状态来确定车辆是否发生了车翻，判断方法准确简单，因此，本专利技术的侧翻报警方法和装置报警及时准确，实用性强。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1为本专利技术实施例的侧翻报警装置的功能模块示意图。具体实施方式本专利技术要解决的技术问题是：现在的车辆上都安装有侧翻报警系统，然而现有的侧翻报警系统采用了过多的传感单元，安装和实现较困难，造价高；此外，市场上也有基于三轴加速度传感器的侧翻报警装置，其通过依靠检测故障发生时车辆所受加速度与正常加速度的变化量，并根据该变化量发生的持续时间、方向、大小和变化量的历史特征，来判断车辆是否侧翻，此种判断车辆侧翻的方法较为复杂。本专利技术提出的解决该技术问题的技术思路是：在车辆上设置三轴加速度传感器；然后在车辆处于静止状态时，通过采用三轴加速度传感器和计算机计算得到车辆的倾斜角度，从而确定车辆是否处于侧翻状态。为了便于本领域技术人员理解和实施本专利技术，下面将结合附图及具体实施例对本专利技术的技术目的、技术方案进行详细说明。本专利技术提出了一种基于三轴加速度传感器的侧翻报警方法，这里，三轴加速度传感器固定安装于车辆上；所述侧翻报警方法包括以下步骤：步骤S1、预先获取在当车辆所有轮子均贴合于标准地面上，并且车辆的车身处于静止状态时三轴加速度传感器的x轴、y轴和z轴分别相对于重力方向的x轴初始倾斜角度Cx、y轴初始倾斜角度Cy以及z轴初始倾斜角度Cz；预先获取侧翻倾斜角度阈值；这里，车辆可以具有三个轮子、四个轮子或更多的轮子。标准地面与水平方向的夹角小于10°。优选地，标准地面为水平地面。进一步地，由于摩擦力的作用，车辆在斜坡上也可以保持静止状态，为了避免将车辆处于斜坡上的情况误认为是车辆侧翻状态，本专利技术设置了侧翻倾斜角度阈值，侧翻倾斜角度阈值处于40°-60°之间。步骤S2、在当车辆的车身处于静止状态时，通过三轴加速度传感器获取重力加速度g在该三轴加速度传感器的x轴上的x轴映射加速度值Bx、y轴上的y轴映射加速度值By以及z轴上的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于三轴加速度传感器的侧翻报警方法，其特征在于，三轴加速度传感器固定安装于车辆上，所述侧翻报警方法包括以下步骤：步骤S1、预先获取在当车辆所有轮子均贴合于标准地面上，并且车辆的车身处于静止状态时三轴加速度传感器的x轴、y轴和z轴分别相对于重力方向的x轴初始倾斜角度Cx、y轴初始倾斜角度Cy以及z轴初始倾斜角度Cz；预先获取侧翻倾斜角度阈值；步骤S2、在当车辆的车身处于静止状态时，通过三轴加速度传感器获取重力加速度g在该三轴加速度传感器的x轴上的x轴映射加速度值Bx、y轴上的y轴映射加速度值By以及z轴上的z轴映射加速度值Bz；然后分别计算此时三轴加速度传感器的x轴、y轴和z轴分别相对于重力方向的x轴测试倾斜角度Dx、y轴测试倾斜角度Dy以及z轴测试倾斜角度Dz；其中，cos(Dx)＝Bx/g；cos(Dy)＝By/g；cos(Dz)＝Bz/g；然后分别计算此时三轴加速度传感器的x轴的x轴倾斜角度偏移值△x、y轴的y轴倾斜角度偏移值△y以及z轴的z轴倾斜角度偏移值△z；其中，△x＝∣Dx‑Cx∣；△y＝∣Dy‑Cy∣；△z＝∣Dz‑Cz∣；步骤S3、分别判断△x、△y和△z是否大于侧翻倾斜角度阈值，若△x、△y和△z中任何一个大于侧翻倾斜角度阈值，则判断车辆发生了侧翻；当判断车辆发生侧翻时，则发出报警信号。...

【技术特征摘要】
1.一种基于三轴加速度传感器的侧翻报警方法，其特征在于，三轴加速度传感器固定安装于车辆上，所述侧翻报警方法包括以下步骤：步骤S1、预先获取在当车辆所有轮子均贴合于标准地面上，并且车辆的车身处于静止状态时三轴加速度传感器的x轴、y轴和z轴分别相对于重力方向的x轴初始倾斜角度Cx、y轴初始倾斜角度Cy以及z轴初始倾斜角度Cz；预先获取侧翻倾斜角度阈值；步骤S2、在当车辆的车身处于静止状态时，通过三轴加速度传感器获取重力加速度g在该三轴加速度传感器的x轴上的x轴映射加速度值Bx、y轴上的y轴映射加速度值By以及z轴上的z轴映射加速度值Bz；然后分别计算此时三轴加速度传感器的x轴、y轴和z轴分别相对于重力方向的x轴测试倾斜角度Dx、y轴测试倾斜角度Dy以及z轴测试倾斜角度Dz；其中，cos(Dx)＝Bx/g；cos(Dy)＝By/g；cos(Dz)＝Bz/g；然后分别计算此时三轴加速度传感器的x轴的x轴倾斜角度偏移值△x、y轴的y轴倾斜角度偏移值△y以及z轴的z轴倾斜角度偏移值△z；其中，△x＝∣Dx-Cx∣；△y＝∣Dy-Cy∣；△z＝∣Dz-Cz∣；步骤S3、分别判断△x、△y和△z是否大于侧翻倾斜角度阈值，若△x、△y和△z中任何一个大于侧翻倾斜角度阈值，则判断车辆发生了侧翻；当判断车辆发生侧翻时，则发出报警信号。2.根据权利要求1所述的侧翻报警方法，其特征在于，所述标准地面与水平方向的夹角小于10°。3.根据权利要求1所述的侧翻报警方法，其特征在于，侧翻倾斜角度阈值处于40°-60°之间。4.根据权利要求1所述的侧翻报警方法，其特征在于，所述步骤S1还
\t包括预先设置侧翻持续时间阈值的步骤；所述步骤S3还包括：在当△x、△y和△z中任何一个大于侧翻倾斜角度阈值时，判断车辆的车身保持静止状态的时间是否大于侧翻持续时间阈值，若是，则判断车辆发生了侧翻。5.根据权利要求4所述的侧翻报警方法，其特征在于，所述侧翻持续时间阈值大于15s。6.根据权利要求1-5任何一项所述的侧翻报警方法，其特征在于，所述报警信号包括声音信号和/或光线信号和/或者电子信号。7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：左国才，
申请(专利权)人：深圳市赛格导航科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44