基于GPS和惯性传感器的车重测量方法

摘要

针对上述出现的问题和实际监控系统的应用经验，为了实现全程监控系统的使用效果，本发明提供一种测量设备成本低，且便于后装的基于GPS和惯性传感器的车重测量系统，满足了对超载违法行为的监督管理的，包括ARM嵌入式系统和数据采集模块，数据采集模块连接加速度传感器和角速度传感器，数据采集模块集成GPS模块。

主权项

一种基于GPS和惯性传感器的车重测量系统的车辆测量方法，其中车重测量系统包括ARM嵌入式系统和加速度传感器、角速度传感器，并集成GPS模块，其特征是，包括以下步骤：步骤1，ARM嵌入式系统对加速度和角速度进行预处理：降噪—降采样—零漂校正；步骤2，ARM嵌入式系统对GPS数据进行预处理：首先，对GPS报文中的航向角进行差分处理得到横摆角速度；然后，将差分结果与角速度相匹配，用相关性的方法求出GPS的延迟估计；最后，GPS数据与加速度数据同步；步骤3，用GPS报文中的车速和横摆角速度求得向心加速度a_y，与侧向加速度传感器的输出值a_{y_m}，根据a_{y_m}＝a_y(1+K)进行递归最小二乘拟合，得到侧倾增益K；步骤4，用两组载重进行行车实验得到不同的侧倾增益，根据以下公式来匹配参数a、b：其中K为侧倾增益，m为车重，即为载货后的总重，a、b为待定参数；步骤5，使用时，代入a和b的值，根据步骤3测得的K值即可估算车重。