[发明专利]一种坡度值确定设备、方法、装置、电子设备和存储介质

说明书

本发明公开了一种坡度值确定设备、方法、装置、电子设备和存储介质。该设备包括：角度传感器、刻度盘、长杆、力传感器以及小球；其中，所述角度传感器与所述刻度盘通过光滑铰接轴光滑铰接；所述长杆的第一端与所述角度传感器通过光滑铰接轴光滑铰接；所述小球安装在所述长杆的第二端，所述长杆的第二端为远离所述角度传感器的一端；所述力传感器安装在所述长杆的第一端和第二端之间。本发明实施例只需通过角度传感器采集角度数据，通过力传感器采集力数据，根据角度数据、力数据以及小球的质量，结合力的三角形法则以及正弦定理，便可测得车辆在任意运动状态下的纵向坡度，适应性广泛且没有相位延迟。

技术领域

本发明涉及车辆坡度检测技术领域，尤其涉及一种坡度值确定设备、方法、装置、设备和存储介质。

背景技术

汽车行驶过程中所处的路面坡度(主要是纵向坡度)是汽车电控系统的一个重要参数，其影响着自动变速器的换挡曲线，影响着电控悬架的刚度与阻尼特性，影响着ACC(Adaptive Cruise Control，自适应雷达巡航控制系统)自适应巡航功能的控制效果。

现有的坡度检测方法大概分为三类：(1)传统的测角器法，类似于铅锤+量角器，但该方法只能静态测量，一旦车辆运动起来则失去准确性；(2)外加传感器法，一般主要是GPS(Global Positioning System，全球定位系统)或IMU(Inertial Measurement Unit，惯性测量单元)，通过测得z轴速度和x轴速度的比值计算坡度，但该方法仅适用于动态测量，必须是在车辆行进过程中进行坡度检测；(3)车辆动力学方法，一般是利用Ax_sensor＝gsinθ+dVx进行检测，其中Ax_sensor是汽车加速度传感器实时采集的纵向加速度值，其包含了车辆运动加速度与重力加速度在坡度上的分量两部分，dVx是车速的微分，也就是车辆的运动加速度，通过加速度传感器采集到的Ax_sensor减去根据车速计算得到的dVx，这样利用上面的公式便可以获取当前道路坡度θ，但车辆动力学方法对车速的信号要求比较高，一旦车辆打滑，则坡度计算结果准确性将会降低，而且，在通过车速计算dVx的过程中，往往为了消除信号噪音会进行滤波处理，这样也造成了相位延迟。

发明内容

本发明提供了一种坡度值确定设备、方法、装置、设备和存储介质，以解决现有技术中几种坡度检测方法存在的对汽车行驶状态有特殊要求、对所需信号的精度要求较高、存在相位延迟且不具有广泛的适应性的问题。

根据本发明的一方面，提供了一种坡度值确定设备，该设备包括：角度传感器、刻度盘、长杆、力传感器以及小球；

其中，所述角度传感器与所述刻度盘通过光滑铰接轴光滑铰接；所述长杆的第一端与所述角度传感器通过光滑铰接轴光滑铰接；所述小球安装在所述长杆的第二端，所述长杆的第二端为远离所述角度传感器的一端；所述力传感器安装在所述长杆的第一端和第二端之间。

根据本发明的另一方面，提供了一种坡度值确定方法，应用于本发明任一实施例所述的坡度值确定设备，该方法包括：

通过所述角度传感器采集角度数据；

通过所述力传感器采集力数据；

根据所述角度数据、所述力数据以及所述小球的质量确定坡度值。

根据本发明的另一方面，提供了一种坡度值确定装置，该装置包括：

第一采集模块，用于通过所述角度传感器采集角度数据；

第二采集模块，用于通过所述力传感器采集力数据；

第一确定模块，用于根据所述角度数据、所述力数据以及所述小球的质量确定坡度值。

根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：