一种MEMS碰撞传感器加速度测量值校准方法及其应用技术

技术编号:43117515 阅读:16 留言:0更新日期:2024-10-26 09:55
本发明专利技术涉及MEMS碰撞传感器技术领域,尤其涉及一种MEMS碰撞传感器加速度测量值校准方法及其应用。该方法为:车辆静止状态下,将MEMS碰撞传感器内部的MEMS电路垂直放置,测得重力方向的加速度为a1;将MEMS电路水平放置,静止状态下,测得水平方向的加速度为a2;设MEMS碰撞传感器测得加速度与实际加速度的比值为K,MEMS碰撞传感器的零点误差为A,由于在理想静止状态下,MEMS碰撞传感器测量加速度没有误差,MEMS碰撞传感器水平放置应测得水平方向的加速度应为0,MEMS碰撞传感器垂直放置应测得重力方向的加速度应为1g,因此,K=1/(a1‑a2),A=a2;设车辆行驶状态下,MEMS碰撞传感器测得的加速度值为X,那么校准后的加速度值Y应满足以下关系式:Y=KX‑a2。该方法步骤简单,校准精确,易于实现。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及mems碰撞传感器,尤其涉及一种mems碰撞传感器加速度测量值校准方法及其应用。


技术介绍

1、mems传感器是使用mems技术设计和制造的传感器,一般被称为微加工微传感器或简称为mems传感器。

2、汽车行业是mems传感器的主要应用领域之一,现代汽车需要使用大量传感器,其中大多数是基于mems的设备,例如加速度计、压力和惯性传感器、气流传感器、温度传感器、燃油传感器和碰撞传感器等。其中,mems碰撞传感器用于实时检测车辆加速度,并将加速度值发送到ecu(电子控制器,一般在汽车行业也称为行车电脑),加速度值经ecu运算处理,当判断车辆发生碰撞时,触发安全机制,以保护乘客安全。

3、随着使用时间的增加,以及温度、震动的影响,mems碰撞传感器存在老化现象,致使测量精度下降。如图1所示,l1是理想测得加速度和车辆加速度的关系,l2表示两者老化后的关系,对比之后可以看出,老化后的mems碰撞传感器存在以下问题:

4、1、存在零点误差:

5、车辆静止时,车辆加速度为0,即如l1所示,初始静止状态下,m本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种MEMS碰撞传感器加速度测量值校准方法,步骤包括:

2.一种基于权利要求1所述方法的MEMS碰撞传感器,其特征在于,包括MEMS电路、ADC单元、自动校准单元和旋转单元;

3. 基于权利要求2所述的 MEMS碰撞传感器的使用方法,步骤包括:

4.根据权利要求2所述的MEMS碰撞传感器,其特征在于,还包括碰撞检测单元,所述碰撞检测单元用于接收自动校准单元的输出信号,并对信号进行分析处理后输出车辆的碰撞信号。

5.根据权利要求4所述的MEMS碰撞传感器,其特征在于,所述碰撞检测单元包括加速度变化率计算单元、变化率判断单元、加速度判断单元...

【技术特征摘要】

1.一种mems碰撞传感器加速度测量值校准方法,步骤包括:

2.一种基于权利要求1所述方法的mems碰撞传感器,其特征在于,包括mems电路、adc单元、自动校准单元和旋转单元;

3. 基于权利要求2所述的 mems碰撞传感器的使用方法,步骤包括:

4.根据权利要求2所述的mems碰撞传感器,其特征在于,还包括碰撞检测单元,所述碰撞检测单元用于接收自动校准单元的输出信号,并对信号进行分析处理后输出车辆的碰撞信号。

5.根据权利要求4所述的mems碰撞传感器,其特征在于,所述碰撞检测单元包括加速度变化率计算单元、变化率判断单元、加速度判断单元、时间判断单元和碰撞信号产生单元;

6.根据权利要求5所述的mems碰撞传感器,其特征在于,所述变化率判断单元的判断方法为:变化率判断单元内部设定有阈值,其输出的变化率判断信号记为s1,当变化率判断单元接收到的信号超出设定阈值时,变化率判断信号s1输出为1,否则s1输出为0。

7.根据权利要求6所述的mems碰撞传感器,其特征在于,所述加速度判断单元的判断方法为...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑茳肖佐楠匡启和孙玉桥施彦
申请(专利权)人:无锡国芯微高新技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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