[发明专利]基于MEMS传感器不水平安装的车辆碰撞检测方法

权利要求书

1.一种基于MEMS传感器不水平安装的车辆碰撞检测方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1.安装MEMS传感器于车辆上，并计算安装姿态角；

S2.根据安装姿态角将MEMS传感器的加速度计的输出分解为车辆前进方向、车辆横向及车辆天向上的速度增量；

S3.将分解后的速度增量转换为加速度；

S4.对车辆前进方向和/或横向进行碰撞检测；

安装姿态角计算步骤如下：

(1)计算误差补偿

使N_a＝(N_ax,N_ay,N_az)^T，则

其中Na是加速度计的三个轴的原始速度增量信号量输出，N_ax,N_ay,N_az分别是车前进方向、横向和天向上的速度增量，是加速度计的标称量；

(2)计算误差补偿后的比力增量δw^b：

${\mathrm{\δw}}^b=Ea({\mathrm{\δw}}_1^b-k_0\mathrm{\δ}T)$

δT是系统采样时间间隔，k₀是加速度计各个轴的零偏，Ea是加速度计的安装误差矩阵；

(3)计算比力增量积分

Δw^b＝∑δw^b

(4)归一化

$\mathrm{\Δ}w=\sqrt{{\mathrm{\Δw}}_x^{b^2}+{\mathrm{\Δw}}_y^{b^2}+{\mathrm{\Δw}}_z^{b^2}}$

$g_{\mathrm{\α}}^b=\frac{{\mathrm{\Δw}}_{\mathrm{\α}}^b}{\mathrm{\Δ}w}$

其中，g_α(α＝x,y,z)是车前进方向、横向和天向上归一化的结果，Δw是中间变量输出；

(5)计算安装姿态角

令：则安装姿态角中的横滚角和俯仰角计算如下：θ＝arcsinT₃₂；其中：θ为横滚角，γ为俯仰角。