多传感器数据同步系统及汽车技术方案

本实用新型专利技术公开一种多传感器数据同步系统及汽车，系统包括：第一传感器、第二传感器、控制器、协同处理器、以及中断信号输出器；第一传感器的数据输出端与协同处理器的第一输入端通信连接，第二传感器的数据输出端与协同处理器的第二输入端通信连接；控制器包括接收响应装置以及第一延时装置，中断信号输出器与接收响应装置的中断信号接收端通信连接，接收响应装置的第一输出端与第一传感器通信连接，接收响应装置的第二输出端通过第一延时装置与第二传感器通信连接，接收响应装置的第三输出端与协同处理器的控制端通信连接。本实用新型专利技术解决多种传感器之间的采样时间不同步的问题，实现多传感器之间的同步采样。

【技术实现步骤摘要】
多传感器数据同步系统及汽车
本技术涉及汽车相关
，特别是一种多传感器数据同步系统及汽车。
技术介绍
从高精地图采集的实际需求来看，需要实现惯性测量单元(Inertialmeasurementunit，IMU)/全球定位系统(GlobalPositioningSystem，GPS)/摄像(CAMERA)数据的融合。其中最重要的一项就是时间对齐。目前的要求是3者在进行同步数据采集的时候，时间的相对误差不大于1ms。要达到这个精度，单纯的通过软件分别获取这3者的数据，然后根据时戳进行同步是无法实现的。即便能够达到对齐精度在1ms，其输出的频率也会非常低，甚至为0。要真正实现这个1ms的精度误差，需要软硬件协作才能达到这个目标。现有技术采用IMU/GPS一体化的设备，如u-bloxM8U。使用IMU/GPS一体化设备的好处是IMU/GPS之间的时间误差可以认为为0，且输出精度较高，一般可到20HZ～100HZ。以M8U为例，其输出频率可到30HZ。如果以此频率的脉冲作为VSync信号来控制CMOS进行输出，理论上可以获得30fps同步好的图像数据。但是由于CMOS的图像输出有着固有延时，所以从理论上就不可能与M8U的输出进行一一对应。其次是采样的对齐。对齐意味着需要消除Camera采样的固有时延以及软件处理带来的不确定的时延。如果通过IMU/GPS来通知Camera采样的同时通知CPU产生中断来接收图像数据，从软件的角度看，只知道来了一个中断可以收到一帧数据，但是缺乏相关他信息(譬如Camera带有硬件计数器可以用来关联IMU/GPS的时间)，因此还是无法把图像数据和IMU/GPS数据关联上。
技术实现思路
基于此，有必要针对现有技术未能实现多传感器数据之间的准确同步的技术问题，提供一种多传感器数据同步系统及汽车。本技术提供一种多传感器数据同步系统，包括：第一传感器、第二传感器、控制器、协同处理器、以及中断信号输出器；所述第一传感器的数据输出端与所述协同处理器的第一输入端通信连接，所述第二传感器的数据输出端与所述协同处理器的第二输入端通信连接；所述控制器包括接收响应装置以及第一延时装置，所述中断信号输出器与所述接收响应装置的中断信号接收端通信连接，所述接收响应装置的第一输出端与所述第一传感器通信连接，所述接收响应装置的第二输出端通过第一延时装置与所述第二传感器通信连接，所述接收响应装置的第三输出端与所述协同处理器的控制端通信连接。进一步地，所述控制器还包括第二延时装置，所述接收响应装置的第三输出端通过所述第二延时装置与所述协同处理器的控制端通信连接。进一步地，所述控制器还包括升频装置，所述中断信号输出器通过所述升频装置与所述接收响应装置的中断信号接收端通信连接。进一步地，所述中断信号输出器为所述第一传感器的中断输出端。进一步地，所述第一传感器为惯性测量单元/全球定位系统一体装置。进一步地，所述第二传感器为摄像传感器。进一步地，所述控制器为微控制器、或单片机。本技术提供一种汽车，包括：车体，所述车体上设置有如前所述的多传感器数据同步系统。本技术通过对传感器采用延时触发的方式，从而解决多种传感器之间的采样时间不同步的问题，实现多传感器之间的同步采样。附图说明图1为本技术一种多传感器数据同步系统的系统原理图；图2为CMOS的图像输出时序图；图3为中断信号示意图；图4为本技术最佳实施例的系统原理图；图5为本技术最佳实施例的工作时序图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步详细的说明。实施例一如图1所示为本技术一种多传感器数据同步系统的系统原理图，包括：第一传感器1、第二传感器2、控制器3、协同处理器4、以及中断信号输出器5；所述第一传感器1的数据输出端与所述协同处理器4的第一输入端通信连接，所述第二传感器2的数据输出端与所述协同处理器4的第二输入端通信连接；所述控制器3包括接收响应装置31以及第一延时装置32，所述中断信号输出器5与所述接收响应装置31的中断信号接收端通信连接，所述接收响应装置31的第一输出端与所述第一传感器1通信连接，所述接收响应装置31的第二输出端通过第一延时装置32与所述第二传感器2通信连接，所述接收响应装置31的第三输出端与所述协同处理器4的控制端通信连接。具体来说，控制器3的接收响应装置31用于响应中断信号输出器5输出的中断信号，分别向第一传感器1发出第一采集信号、向第二传感器2发出第二采集信号、并向协同处理器4发出接收融合信号。由于向第二传感器2发出的第二采集信号会经过第一延时装置32延时，因此，指示第二传感器采集数据的第二采集信号会延时，使得第二传感器2延时采集数据向协同处理器输出，第二传感器可以为现有的各类型传感器。而向第一传感器1发出的第二采集信号直接发出，因此，第一传感器1即时采集第二采集数据，即第一传感器1和第二传感器2的采集时间不同步。从而补偿了第一传感器1本身的数据采集的延时。从而最终保证了第一采集数据与第二采集数据的同步采集。最后，协同处理器4接收到接收融合信号后，由于第一采集数据与第二采集数据已经同步采集，因此协同处理器可以直接将第一采集数据与第二采集数据融合，而不需要考虑时间戳等同步方法。第一延时装置32可以采用现有的延时电路或延时装置实现。本技术通过对传感器采用延时触发的方式，从而解决多种传感器之间的采样时间不同步的问题，实现多传感器之间的同步采样。实施例二如图1所示为本技术第二实施例一种多传感器数据同步系统的系统原理图，包括：第一传感器1、第二传感器2、控制器3、协同处理器4、以及中断信号输出器5，所述中断信号输出器5为所述第二传感器2的中断输出端；所述第一传感器1的数据输出端与所述协同处理器4的第一输入端通信连接，所述第二传感器2的数据输出端与所述协同处理器4的第二输入端通信连接；所述控制器3包括接收响应装置31、第一延时装置32、第二延时装置33、以及升频装置34，所述中断信号输出器5通过所述升频装置34与所述接收响应装置31的中断信号接收端通信连接，所述接收响应装置31的第一输出端与所述第一传感器1通信连接，所述接收响应装置31的第二输出端通过第一延时装置32与所述第二传感器2通信连接，所述接收响应装置31的第三输出端通过所述第二延时装置32与所述协同处理器4的控制端通信连接，设置第一延时装置32的延时时间为第一时延，设置第二延时装置33的延时时间为第二时延；其中，所述第一传感器1为摄像传感器，所述第二传感器2为惯性测量单元/全球定位系统一体装置，所述控制器3为微控制器。具体来说，第一传感器为CMOS摄像传感器，第二传感器2为惯性测量单元/全球定位系统一体装置IMU/GPS一体化设备，优选采用u-bloxM本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多传感器数据同步系统，其特征在于，包括：第一传感器(1)、第二传感器(2)、控制器(3)、协同处理器(4)、以及中断信号输出器(5)；/n所述第一传感器(1)的数据输出端与所述协同处理器(4)的第一输入端通信连接，所述第二传感器(2)的数据输出端与所述协同处理器(4)的第二输入端通信连接；/n所述控制器(3)包括接收响应装置(31)以及第一延时装置(32)，所述中断信号输出器(5)与所述接收响应装置(31)的中断信号接收端通信连接，所述接收响应装置(31)的第一输出端与所述第一传感器(1)通信连接，所述接收响应装置(31)的第二输出端通过第一延时装置(32)与所述第二传感器(2)通信连接，所述接收响应装置(31)的第三输出端与所述协同处理器(4)的控制端通信连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种多传感器数据同步系统，其特征在于，包括：第一传感器(1)、第二传感器(2)、控制器(3)、协同处理器(4)、以及中断信号输出器(5)；
所述第一传感器(1)的数据输出端与所述协同处理器(4)的第一输入端通信连接，所述第二传感器(2)的数据输出端与所述协同处理器(4)的第二输入端通信连接；
所述控制器(3)包括接收响应装置(31)以及第一延时装置(32)，所述中断信号输出器(5)与所述接收响应装置(31)的中断信号接收端通信连接，所述接收响应装置(31)的第一输出端与所述第一传感器(1)通信连接，所述接收响应装置(31)的第二输出端通过第一延时装置(32)与所述第二传感器(2)通信连接，所述接收响应装置(31)的第三输出端与所述协同处理器(4)的控制端通信连接。


2.根据权利要求1所述的多传感器数据同步系统，其特征在于，所述控制器(3)还包括第二延时装置(33)，所述接收响应装置(31)的第三输出端通过所述第二延时装置(33)与所述协同处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈功，
申请(专利权)人：北京嘀嘀无限科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11