專(zhuān)利名稱(chēng)：一種基于陀螺儀芯片的方向盤(pán)轉(zhuǎn)角測(cè)量方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于陀螺儀芯片的方向盤(pán)轉(zhuǎn)角測(cè)量方法及其裝置，涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及用于測(cè)量汽車(chē)方向盤(pán)轉(zhuǎn)角的傳感器。
背景技術(shù)：
方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器的作用是測(cè)量方向盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，是汽車(chē)電子控制系統(tǒng)的重要部件，可廣泛應(yīng)用于轉(zhuǎn)向、底盤(pán)高度、ESP (車(chē)身電子穩(wěn)定系統(tǒng))、AFS (主動(dòng)轉(zhuǎn)向頭燈系統(tǒng))等系統(tǒng)。常見(jiàn)的角度傳感器一般是采用電位計(jì)式、光電編碼盤(pán)式、電容式、電感式和霍爾式等原理來(lái)檢測(cè)的。電位計(jì)式方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器屬于接觸式傳感器，由于電位計(jì)存在磨損，因此壽命較短，可靠性也較低。隨著電子技術(shù)的發(fā)展目前已逐漸向非接觸式轉(zhuǎn)變，光電編碼盤(pán)式、電容式、電感式和霍爾式方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器屬于非接觸式傳感器，感應(yīng)部件不存在磨損，但是它們都或多或少的收到了某些限制。比如，光電編碼盤(pán)式的尺寸過(guò)大，成本較高，易受振動(dòng)、灰塵影響。電容式的輸出特性為階梯狀，分辨力不高，由于邊緣效應(yīng)的存在，面積和電容的對(duì)應(yīng)關(guān)系很不確定，穩(wěn)定性較差?；魻柺降臏y(cè)量精度對(duì)齒輪結(jié)構(gòu)形狀要求嚴(yán)格，并且齒輪的材料和加工工藝比較特殊，所以加工費(fèi)用相對(duì)較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于陀螺儀芯片的方向盤(pán)轉(zhuǎn)角測(cè)量方法，有助于解決現(xiàn)有車(chē)輛方向盤(pán)轉(zhuǎn)角測(cè)量不便等問(wèn)題。本發(fā)明的技術(shù)方案在于:
一種基于陀螺儀芯片的方向盤(pán)轉(zhuǎn)角測(cè)量方法，包括微處理器、位于方向盤(pán)上的第一陀螺儀芯片和位于方向盤(pán)旁側(cè)的機(jī)動(dòng)車(chē)體上的第二陀螺儀芯片及霍爾開(kāi)關(guān)器件，其特征在于:按如下步驟進(jìn)行，
a)微處理器等間隔時(shí)間獲得第一陀螺儀芯片輸出的角速度和第二陀螺儀芯片輸出的角速度％ ;
b)獲得方向盤(pán)相對(duì)車(chē)身的角速度
權(quán)利要求
1.一種基于陀螺儀芯片的方向盤(pán)轉(zhuǎn)角測(cè)量方法，包括微處理器、位于方向盤(pán)上的第一陀螺儀芯片和位于方向盤(pán)旁側(cè)的機(jī)動(dòng)車(chē)體上的第二陀螺儀芯片及霍爾開(kāi)關(guān)器件，其特征在于:按如下步驟進(jìn)行， a)微處理器等間隔時(shí)間獲得第一陀螺儀芯片輸出的角速度 I和第二陀螺儀芯片輸出的角速度》3；； b)獲得方向盤(pán)相對(duì)車(chē)身的角速； c)獲得方向盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于陀螺儀芯片的方向盤(pán)轉(zhuǎn)角測(cè)量方法，其特征在于:規(guī)定方向盤(pán)旋轉(zhuǎn)軸的回正位置為#的零點(diǎn)，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為正，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為負(fù)，方向盤(pán)轉(zhuǎn)角范圍-780<沒(méi)<+780 ;所述的中斷程序校正角度值沒(méi)具體按如下進(jìn)行: 若一90<沙<+90,設(shè)重置為O ; 若+270<沒(méi)<+450，沒(méi)重置為+360 ； 若一450<< <-270，設(shè)重置為-3 )； 若沒(méi)>4石30,沒(méi)量置為+120 ； 若沒(méi)設(shè)重置為-720 ; 只需滿(mǎn)足當(dāng)發(fā)生角度校正時(shí)角度誤差小于±90，該校正方法有效。
3.一種基于陀螺儀芯片的方向盤(pán)轉(zhuǎn)角測(cè)量方法的裝置，包括設(shè)于機(jī)動(dòng)車(chē)主體上的殼體，其特征在于:所述殼體由與機(jī)動(dòng)車(chē)方向盤(pán)轉(zhuǎn)軸固定的轉(zhuǎn)動(dòng)部以及位于轉(zhuǎn)動(dòng)部旁側(cè)的機(jī)動(dòng)車(chē)體上的固定部組成，所述殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)部和導(dǎo)電滑環(huán)的轉(zhuǎn)子部固定連接，所述殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)部上設(shè)有第一陀螺儀芯片及永磁體，所述的導(dǎo)電滑環(huán)的定子部設(shè)于殼體的固定部上，所述殼體的固定部上還設(shè)有PCB板，所述PCB板上設(shè)有第二陀螺儀芯片、微處理器以及由永磁體觸發(fā)的霍爾開(kāi)關(guān)器件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于陀螺儀芯片的方向盤(pán)轉(zhuǎn)角測(cè)量方法的裝置，其特征在于:所述的第一陀螺儀芯片和第二陀螺儀芯片的敏感軸均與機(jī)動(dòng)車(chē)方向盤(pán)轉(zhuǎn)軸保持平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于陀螺儀芯片的方向盤(pán)轉(zhuǎn)角測(cè)量方法的裝置，其特征在于:所述第一陀螺儀芯片的各輸入輸出線(xiàn)路與導(dǎo)電滑環(huán)的轉(zhuǎn)子出線(xiàn)端電氣連接，所述的殼體固定部上的PCB板與導(dǎo)電滑環(huán)的定子出線(xiàn)端電氣連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于陀螺儀芯片的方向盤(pán)轉(zhuǎn)角測(cè)量方法的裝置，其特征在于:所述PCB板上設(shè)有第一陀螺儀芯片信號(hào)采集電路、第二陀螺儀芯片信號(hào)采集電路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于陀螺儀芯片的方向盤(pán)轉(zhuǎn)角測(cè)量方法，包括微處理器、位于方向盤(pán)上的第一陀螺儀芯片和位于方向盤(pán)旁側(cè)的機(jī)動(dòng)車(chē)體上的第二陀螺儀芯片及霍爾開(kāi)關(guān)器件，其特征在于按如下步驟進(jìn)行，a)微處理器等間隔時(shí)間獲得第一陀螺儀芯片輸出的角速度和第二陀螺儀芯片輸出的角速度；b)獲得方向盤(pán)相對(duì)車(chē)身的角速度；c)獲得方向盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度；d)判斷方向盤(pán)是否旋轉(zhuǎn)到校正點(diǎn)位置；如果是，霍爾開(kāi)關(guān)器件向微處理器發(fā)出中斷信號(hào)，微處理器響應(yīng)中斷，進(jìn)入相應(yīng)中斷程序校正角度值。本發(fā)明方向盤(pán)轉(zhuǎn)角測(cè)量方法簡(jiǎn)便，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性較、集成度高，便于在轉(zhuǎn)向軸上的安裝，并且成本較低，提高易用性和設(shè)備兼容性，具有更佳的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號(hào)G01B7/30GK103245284SQ20131017690
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月14日
發(fā)明者朱光宇, 石煒 申請(qǐng)人:福州大學(xué)