基于惯性传感器的自适应转速测量系统及方法

摘要

本发明涉及一种基于惯性传感器的自适应转速测量系统和基于惯性传感器的自适应转速测量方法，测量系统包括转速检测器和显示终端，转速检测器内设有加速度计、陀螺仪、第一微处理器、第一无线传输模块和第一供电电池，显示终端内设有第二无线传输模块、第二微处理器、显示器和第二供电电池；第一无线传输模块与第二无线传输模块无线连接，加速度计的Z轴和陀螺仪的Z轴均与旋转体的转轴平行。本发明结合陀螺仪和加速度计的功能，在旋转体低速转动时，系统自适应地根据陀螺仪的输出，计算旋转体的旋转半径，同时输出转速，在旋转体高速转动时，系统自适应地根据加速度计输出的向心加速度，并结合低速的计算结果计算处理输出高速转速。

主权项

一种基于惯性传感器的自适应转速测量系统，包括安装在旋转体上的转速检测器和与之进行无线通信的显示终端，其特征在于，所述转速检测器内设有用于输出旋转体三轴加速度的加速度计、用于输出旋转体三轴角速度的陀螺仪、用于控制及进行数据处理的第一微处理器、用于数据传送的第一无线传输模块和用于供电的第一供电电池，第一微处理器分别与加速度计、陀螺仪和第一无线传输模块相连，所述显示终端内设有用于数据传送的第二无线传输模块、第二微处理器、显示器和用于供电的第二供电电池，第二微处理器分别与显示器和第二无线传输模块相连；所述转速检测器中的第一无线传输模块与显示终端中的第二无线传输模块无线连接，所述加速度计的Z轴和陀螺仪的Z轴均与旋转体的转轴平行,所述陀螺仪为三轴微机械陀螺仪，加速度计为三轴微机械加速度计,所述转速检测器内还设有用于显示转速检测器运行状态的指示模块，指示模块分别与第一微处理器和第一供电电池相连，当旋转体处于低速转动即旋转体的转速在陀螺仪的测量范围内时由陀螺仪进行转速测量，当旋转体处于高速转动即旋转体的转速超出陀螺仪测量范围时由加速度计进行转速测量。