JPH08304440A - Vehicle-speed detection apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、走行体の走行加速度を
加速度計で加速度信号として検出し、検出した加速度信
号から走行体の姿勢角を算出し算出した姿勢角に基づい
て進行方向の加速度を算出し、算出した加速度から走行
体の進行方向の実速度を測定する車速度検出装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention detects the traveling acceleration of a traveling body as an acceleration signal with an accelerometer, calculates the posture angle of the traveling body from the detected acceleration signal, and accelerates in the traveling direction based on the calculated posture angle. And a vehicle speed detection device that measures the actual speed of the traveling body in the traveling direction from the calculated acceleration.
【0002】[0002]
【従来技術】従来、GPS衛星からの電波を受信して、
自車両の現在位置や進行方向を認識するGPS航法によ
るカーナビゲーションシステムがよく知られているが、
トンネル内、高層ビル街、高架下等GPS衛星からの電
波を受信しにくい場所でも正しくナビゲーションするた
めに、自律航法が併用されている。この自律航法は車両
にセンサを取り付け、車両の進行方向、速度を検出し、
このセンサによって得られた情報をGPS衛星からの電
波で補正する方法をとっている。そのため図9に示すよ
うに、カーナビゲーションシステム17の車速度の取り
込みは、タイヤ15の回転を回転センサ16でパルス信
号Pとして取り込み、そのパルス間隔で間隔が狭ければ
(T1)速度が速い、間隔が広ければ(T2)速度が遅
いとして車速度を見積もっているが、このパルス信号P
は車両の標準仕様として提供されているものではなく、
パルス信号を得るためには回転センサ等のパルス信号の
出力装置を取りつける作業が必要になる。2. Description of the Related Art Conventionally, by receiving radio waves from GPS satellites,
A car navigation system based on GPS navigation that recognizes the current position and traveling direction of the vehicle is well known.
Autonomous navigation is also used for proper navigation even in places where it is difficult to receive radio waves from GPS satellites, such as in tunnels, high-rise buildings, and underpasses. This autonomous navigation attaches a sensor to the vehicle, detects the traveling direction and speed of the vehicle,
The information obtained by this sensor is corrected by radio waves from GPS satellites. Therefore, as shown in FIG. 9, when the vehicle speed of the car navigation system 17 is taken in, the rotation sensor 16 takes in the rotation of the tire 15 as a pulse signal P. If the pulse interval is narrow (T1), the speed is high. If the interval is wide (T2), the vehicle speed is estimated to be slow, but this pulse signal P
Is not provided as a standard specification of the vehicle,
In order to obtain a pulse signal, it is necessary to attach a pulse signal output device such as a rotation sensor.
【0003】したがって、カーナビゲーションシステム
の導入時には車両に対する改造が伴うため、車両関係の
販社、部品関係の販社などが独占的に販売せざるを得な
い状況で、一般の販社では取り扱うことができず、市場
での飛躍的拡大を図ることができなかった。Therefore, when the car navigation system is introduced, the vehicle is remodeled, so that a vehicle-related sales company, a parts-related sales company, etc. are forced to sell exclusively, and cannot be handled by a general sales company. , It was not possible to make a dramatic expansion in the market.
【0004】また、上述のように、一般的な市販車では
カーナビゲーション用にパルス信号Pを提供していない
ので、カーナビゲーションシステムを使用するために
は、システム購入費に加えて余分な改造費を支払わなけ
ればならなかった。Further, as described above, a general commercial vehicle does not provide the pulse signal P for car navigation. Therefore, in order to use the car navigation system, in addition to the system purchase cost, an extra remodeling cost is required. Had to pay.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記背景の
下に成立したものであって、外部からの信号を必要とせ
ず、加速度計の検出する加速度信号から走行体の進行方
向の実速度を検出することのできるインテリジェントタ
イプの車速度検出装置を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made under the above background, and does not require a signal from the outside, and the actual speed in the traveling direction of the traveling body can be calculated from the acceleration signal detected by the accelerometer. It is an object of the present invention to provide an intelligent type vehicle speed detection device capable of detecting a vehicle speed.
【0006】[0006]
【課題を達成するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の車速度検出装置は走行体の進行方向と同一
軸に配置された少なくとも1つの加速度計を有するセン
サ部と、上記加速度計の出力する加速度信号に含まれる
低周波成分を抽出し、抽出した低周波成分から算出した
上記走行体の姿勢角と上記加速度計の出力する加速度信
号に含まれる高周波成分から抽出した走行成分とに基づ
いて進行方向の加速度を求め、求めた加速度から走行体
の進行方向の実速度を算出する制御部とを備えたことを
特徴とする。To achieve the above object, a vehicle speed detecting device of the present invention comprises a sensor section having at least one accelerometer arranged on the same axis as the traveling direction of a traveling body, and the acceleration described above. A low-frequency component included in the acceleration signal output by the meter is extracted, and the posture angle of the traveling body calculated from the extracted low-frequency component and a traveling component extracted from the high-frequency component included in the acceleration signal output by the accelerometer And a control unit that calculates the actual acceleration in the traveling direction of the traveling body from the obtained acceleration.
【0007】[0007]
【発明の作用】前記構成によれば、センサ部は走行体の
加速度を加速度計で加速度信号として検出し制御部に送
出する。制御部は、加速度信号に含まれる低周波成分と
高周波成分とを抽出し、抽出した低周波成分に基づいて
走行体の姿勢角を算出し、高周波成分に基づいて走行成
分を算出する。算出した姿勢角と走行成分とから進行方
向の加速度を算出し、算出した進行方向の加速度から走
行体の進行方向の実速度を算出する。According to the above construction, the sensor section detects the acceleration of the running body as an acceleration signal by the accelerometer and sends it to the control section. The control unit extracts the low frequency component and the high frequency component included in the acceleration signal, calculates the posture angle of the traveling object based on the extracted low frequency component, and calculates the traveling component based on the high frequency component. The acceleration in the traveling direction is calculated from the calculated posture angle and the traveling component, and the actual speed in the traveling direction of the traveling body is calculated from the calculated acceleration in the traveling direction.
【0008】[0008]
【実施例】以下、図面によって本発明の実施態様につい
て説明する。図1及び図2において符号Aは車速度検出
装置を示し、この車速度検出装置Aはセンサ部Bと制御
部Cとから構成されている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2, reference numeral A indicates a vehicle speed detecting device, and the vehicle speed detecting device A includes a sensor section B and a control section C.
【0009】センサ部Bは、加速度計1で構成され、加
速度計1の検出した加速度信号は制御部Cに送出するよ
うに設けられている。The sensor section B is composed of the accelerometer 1, and the acceleration signal detected by the accelerometer 1 is provided so as to be sent to the control section C.
【0010】上記加速度計1は、上記センサ部Bに水平
に配置された基板2上に走行体3の進行方向dと同一の
軸に固定され、走行体3の進行方向(前進方向、後退方
向)の走行加速度と走行体3の姿勢角(傾斜角度)とを
検出するように設けられている。この加速度計1は車の
衝撃検知用に開発されたセンサで車に多く利用されてい
る加速度計(例えば、(株)バイサラ社製の半導体技術
により製造された加速度計SCA12(商標名)等)を
使用すればよい。The accelerometer 1 is fixed on the same axis as the traveling direction d of the traveling body 3 on a substrate 2 horizontally arranged in the sensor section B, and the traveling direction (forward direction, backward direction) of the traveling body 3 is fixed. ) Is provided so as to detect the traveling acceleration and the posture angle (tilt angle) of the traveling body 3. The accelerometer 1 is a sensor developed for vehicle impact detection and is often used in vehicles (for example, an accelerometer SCA12 (trade name) manufactured by semiconductor technology manufactured by Baisara Co., Ltd.). Should be used.
【0011】制御部Cは、アナログインターフェース5
と、外部インターフェース6と、CPU7と、メモリ8
と、ロジック回路9とから構成され、演算結果を信号ケ
ーブル10を介して、例えばカーナビゲーションシステ
ムの自立航法ユニット(図示せず)に出力するように設
けられている。The control unit C has an analog interface 5
An external interface 6, a CPU 7, and a memory 8
And a logic circuit 9 are provided so as to output the calculation result to a self-contained navigation unit (not shown) of the car navigation system, for example, via a signal cable 10.
【0012】アナログインターフェース5は加速度計1
のアナログデータを高速処理するもので、加速度計1の
検出した加速度信号を増幅するアンプと、検出信号をデ
ジタル化するADコンバータとから構成されている。The analog interface 5 is the accelerometer 1.
The high-speed analog data processing is performed, and includes an amplifier that amplifies the acceleration signal detected by the accelerometer 1 and an AD converter that digitizes the detection signal.
【0013】CPU7は上記アナログインターフェース
5でデジタル信号に変換された加速度計1の加速度信号
をメモリ8に蓄積された所定のプログラムに従って処理
する。走行体3が傾いた場合上記加速度計1は重力加速
度も同時に検出してしまうので出力した加速度信号から
重力成分を引く必要があり、加速度信号から抽出した低
周波成分に基づいて走行体3の傾斜角度を算出し、算出
した傾斜角度に基づいて進行方向の加速度を算出し、算
出した加速度をレート積分演算して、演算した結果を実
速度データとして出力するように設けられている。The CPU 7 processes the acceleration signal of the accelerometer 1 converted into a digital signal by the analog interface 5 according to a predetermined program stored in the memory 8. When the traveling body 3 is tilted, the accelerometer 1 also detects the gravitational acceleration at the same time, so it is necessary to subtract the gravity component from the output acceleration signal. The inclination of the traveling body 3 is calculated based on the low frequency component extracted from the acceleration signal. The angle is calculated, the acceleration in the traveling direction is calculated based on the calculated inclination angle, the calculated acceleration is subjected to rate integration calculation, and the calculated result is output as actual speed data.
【0014】外部インターフェース6は、上記CPU7
で演算して得られた実速度(車速度データ)を、接続す
るシステムに合わせて変換して出力するように設けられ
ている。カーナビゲーションシステムに接続する場合
は、上記外部インターフェース6は車速度データをパル
ス信号Pに変換して出力すればよい。The external interface 6 is the CPU 7 described above.
It is provided so that the actual speed (vehicle speed data) obtained by calculation in step 1 is converted and output according to the connected system. When connecting to a car navigation system, the external interface 6 may convert the vehicle speed data into a pulse signal P and output it.
【0015】なお、図3は上記車速度検出装置のハード
機能図を示し、図4はソフトウェア構成図を示す。FIG. 3 shows a hardware function diagram of the vehicle speed detecting device, and FIG. 4 shows a software configuration diagram.
【0016】上述のように構成された車速度検出装置A
は、図5に示すように走行体3(自動車)に積載して斜
面を走行した場合の進行方向の実速度の測定に関して図
6の周波数対姿勢角/加速度グラフと、図7の速度算出
アルゴリズムとに基づいて説明する。A vehicle speed detecting device A constructed as described above.
Shows the frequency vs. posture angle / acceleration graph of FIG. 6 and the speed calculation algorithm of FIG. 7 regarding the measurement of the actual speed in the traveling direction when the vehicle is loaded on the traveling body 3 (automobile) as shown in FIG. It will be explained based on.
【0017】自動車3の走行状態を加速度計1が検出し
て加速度信号γとして制御部に入力する。制御部では入
力した加速度信号γに含まれる低周波成分から重力成分
γLを抽出し、抽出した重力成分γLから自動車3の姿勢
角θを算出する。この低周波成分は入力した加速度信号
γをカットオフ周波数F0のローパスフィルタを通して
抽出する。The accelerometer 1 detects the traveling state of the automobile 3 and inputs it to the control section as an acceleration signal γ. The control unit extracts the gravity component γ L from the low frequency component included in the input acceleration signal γ, and calculates the attitude angle θ of the automobile 3 from the extracted gravity component γ L. This low frequency component extracts the input acceleration signal γ through a low pass filter having a cutoff frequency F0.
【0018】次に、加速度信号γに含まれる高周波成分
を利用して自動車の走行成分γHを抽出し、抽出した走
行成分γHと上記姿勢角θとに基づいて進行方向の走行
加速度βを算出する。この高周波成分γHは入力した加
速度信号γをカットオフ周波数F1のハイパスフィルタ
を通して抽出する。Next, the traveling component γ H of the automobile is extracted by utilizing the high frequency component contained in the acceleration signal γ, and the traveling acceleration β in the traveling direction is calculated based on the extracted traveling component γ H and the posture angle θ. calculate. This high frequency component γ H extracts the input acceleration signal γ through a high pass filter having a cutoff frequency F1.
【0019】進行方向の走行加速度βは加速度信号γの
走行成分γHに姿勢演算処理(γHcosθ)して進行方
向の加速度aを算出し、算出した加速度aを加速度積分
速度演算処理で進行方向の実速度を算出する。The traveling acceleration β in the traveling direction is calculated by subjecting the traveling component γ H of the acceleration signal γ to posture calculation processing (γ H cos θ) to calculate the acceleration a in the traveling direction, and the calculated acceleration a is processed in the integrated acceleration velocity calculation processing. Calculate the actual speed in the direction.
【0020】図8(a)において、垂直方向の重力加速
度をgとすると、自動車1の傾斜による加速度計への影
響γL(重力成分)は計算式(1)なので、計算式
(1)より自動車3の姿勢角θは計算式(2)で求めら
れる。In FIG. 8A, assuming that the vertical gravitational acceleration is g, the influence of the tilt of the automobile 1 on the accelerometer γ L (gravitational component) is the calculation formula (1). Therefore, from the calculation formula (1), The attitude angle θ of the automobile 3 is obtained by the calculation formula (2).
【0021】 γL=g・sinθ ・・・・・・・・・・・・・・・(1) θ =sin-1(γL /g)・・・・・・・・・・・・(2) 図8(b)において、進行方向の走行加速度をβとする
と、加速度計で測定された加速度信号γの高周波成分か
ら抽出した走行成分γHと姿勢角θとから、進行方向成
分βは計算式(3)で求められる。Γ L = g · sin θ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ (1) θ = sin −1 (γ L / g) ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・(2) In FIG. 8B, assuming that the traveling acceleration in the traveling direction is β, the traveling direction component β is obtained from the traveling component γ H and the posture angle θ extracted from the high frequency components of the acceleration signal γ measured by the accelerometer. Is calculated by the formula (3).
【0022】 β=γH・cosθ ・・・・・・・・・・・・・・・(3) 上記計算式(1)(2)(3)は、予めプログラミング
されてメモリ8に記憶されているのでCPU7は、自動
車3の傾斜が加速度計1に与える重力の影響を加速度計
1の出力する加速度信号γからローパスフィルタを通し
て抽出し、抽出した重力の影響(重力成分)γLに基づ
いて自動車1の傾斜角θを算出する(計算式(2))。
加速度計1の出力する加速度信号γからハイパスフィル
タを通して抽出した走行成分γHと姿勢角θとから進行
方向の加速度βを算出し(計算式(3))、算出した進
行方向の加速度βを加速度積分速度演算処理で積分演算
することによって自動車1の進行方向の実速度Vを求め
ることができる。Β = γ H · cos θ (3) The above formulas (1), (2) and (3) are programmed in advance and stored in the memory 8. Therefore, the CPU 7 extracts the influence of gravity exerted by the inclination of the automobile 3 on the accelerometer 1 from the acceleration signal γ output from the accelerometer 1 through a low-pass filter, and based on the extracted influence of gravity (gravitational component) γ L. The tilt angle θ of the automobile 1 is calculated (calculation formula (2)).
The acceleration β in the traveling direction is calculated from the traveling component γ H and the posture angle θ extracted from the acceleration signal γ output from the accelerometer 1 through the high-pass filter (calculation formula (3)), and the calculated acceleration β in the traveling direction is accelerated. The actual speed V in the traveling direction of the automobile 1 can be obtained by performing the integral calculation in the integral speed calculation process.
【0023】なお、基本的なアルゴリズムは上述したと
うりであるが、実際の車が発生する色々なノイズによる
測定値の変化を補正するために以下の対応をしている。
第1は温度対策で、この温度対策は車速度検出装置の使
用温度範囲を摂氏マイナス20度〜プラス70度に設定
し、使用する加速度計1は温度に依存しデータがドリフ
トするので温度変化により検出信号に変動が生じても演
算結果に影響を与えないように、温度補正を行う。この
温度補正は予め温度による変化を測定し、補正テーブル
をプログラム内に作成し、温度検出手段(図示せず)に
より検出した温度と、補正テーブルとにより加速度信号
を補正する温度補正アルゴリズムを加えた。温度検出手
段は、例えば、上記制御部Cにサーミスタやモノリシッ
クICタイプのIC化温度センサ等の温度センサを組み
込み、ソフト上で温度が分かるようにすればよい。Although the basic algorithm is as described above, the following measures are taken in order to correct the change in the measured value due to various noises generated by the actual vehicle.
The first is temperature countermeasures. In this temperature countermeasure, the operating temperature range of the vehicle speed detection device is set to -20 to +70 degrees Celsius. The accelerometer 1 used depends on the temperature and the data drifts. The temperature is corrected so that the calculation result is not affected even if the detection signal fluctuates. In this temperature correction, changes due to temperature are measured in advance, a correction table is created in a program, and a temperature detected by a temperature detecting means (not shown) and a temperature correction algorithm for correcting the acceleration signal by the correction table are added. . As the temperature detecting means, for example, a temperature sensor such as a thermistor or an integrated temperature sensor of a monolithic IC type may be incorporated in the control section C so that the temperature can be known by software.
【0024】さらに、自動車3は走行中振動を伴うの
で、センサ部Bの出力する信号には振動によるノイズが
混在し、演算データが不正確になるためノイズ成分を除
去する振動対策用アルゴリズムをノイズフィルタ処理に
導入することにより実速度Vの精度を上昇させた。Furthermore, since the automobile 3 is accompanied by vibration during traveling, noise due to vibration is mixed in the signal output from the sensor section B, and the calculation data becomes inaccurate. The accuracy of the actual speed V was increased by introducing it into the filtering process.
【0025】CPU7によって算出された実速度Vは、
カーナビゲーションシステム17が処理することができ
る信号形態として外部インターフェース6でパルス信号
Pに変換して出力する。The actual speed V calculated by the CPU 7 is
As a signal form that the car navigation system 17 can process, it is converted into a pulse signal P by the external interface 6 and output.
【0026】上述のように、走行体3が走行路を走行す
る場合に1つの加速度計1の出力する加速度信号γには
走行(発進、加速、減速、停止等)によって発生し高速
でプラスマイナスに変化する加速度成分(走行成分
γH)と、走行体の姿勢角(路面の傾き)によって発生
し低速で変化する加速度成分(重力成分γL )とが含ま
れていることを利用したものである。As described above, when the traveling body 3 travels on the traveling road, the acceleration signal γ output from one accelerometer 1 is generated by traveling (starting, accelerating, decelerating, stopping, etc.) and is plus or minus at high speed. It utilizes that the acceleration component (traveling component γ H ) that changes with the acceleration component and the acceleration component (gravitational component γ L ) that occurs due to the posture angle (road inclination) of the traveling object and that changes at low speed are included. is there.
【0027】加速度計1から得られた加速度信号γには
自動車3の傾きによる重力成分γLが含まれているの
で、ローパスフィルタで抽出した低周波成分を重力成分
γLに換算し、得られた重力成分γL から自動車の姿勢
角θを算出し、上記加速度信号γの高周波成分から抽出
した走行成分γHと姿勢角θとに基づいて進行方向の加
速度βを算出し、算出した進行方向の加速度βをレート
積分することにより進行方向の実速度Vを算出すること
ができるので、車輪の回転を検出する回転センサ等外部
の信号を入力する必要がなく、装置に内蔵した加速度計
1から得られた信号を処理するだけで走行体3の進行方
向の実速度Vを検出することができ、インテリジェント
タイプの車速度検出装置Aを実現することができる。Since the acceleration signal γ obtained from the accelerometer 1 contains the gravity component γ L due to the inclination of the automobile 3, the low frequency component extracted by the low-pass filter is converted into the gravity component γ L and obtained. The attitude angle θ of the automobile is calculated from the gravity component γ L, the acceleration β in the traveling direction is calculated based on the traveling component γ H and the attitude angle θ extracted from the high frequency components of the acceleration signal γ, and the calculated traveling direction Since the actual velocity V in the traveling direction can be calculated by rate integration of the acceleration β of the above, it is not necessary to input an external signal such as a rotation sensor for detecting the rotation of the wheel, and the accelerometer 1 built in the device can be used. The actual speed V of the traveling body 3 in the traveling direction can be detected only by processing the obtained signal, and an intelligent type vehicle speed detection device A can be realized.
【0028】このことにより、車輪15の回転を検出す
る回転センサ16を必要としないカーナビゲーションシ
ステムを構築することができるので、走行体3に特別な
改造を施す必要がなくなる。したがって、カーナビゲー
ションシステムを取り扱う販社に特別な条件が不要にな
り、一般の家電販社で取り扱うことができ、販社が限定
されることがなくなるので、システムの飛躍的拡大を図
ることができる。As a result, it is possible to construct a car navigation system that does not require the rotation sensor 16 for detecting the rotation of the wheels 15, so that the traveling body 3 does not need to be specially modified. Therefore, the sales company handling the car navigation system does not need to have any special conditions, it can be handled by a general electric appliance sales company, and the sales company is not limited, so that the system can be dramatically expanded.
【0029】また、車内に置くだけで速度を検出できる
ので、改造にかかわる手間と費用が削減できるととも
に、カーナビゲーションシステムを他の走行体に移す場
合も、容易に載せ変えることができる。Further, since the speed can be detected only by placing it in the vehicle, the labor and cost involved in the modification can be reduced, and the car navigation system can be easily remounted when it is moved to another traveling body.
【0030】さらに、自動車3の乗車人数や荷物の重
力、タイヤの摩耗等による微妙な誤差が生じることがな
いのでカーナビゲーションシステム上で実速度の自動補
正をする必要がなくなり、システムの負荷も軽減され
る。Furthermore, since there are no subtle errors due to the number of passengers in the automobile 3, the gravity of the luggage, the wear of tires, etc., it is not necessary to automatically correct the actual speed on the car navigation system, and the load on the system is reduced. To be done.
【0031】なお、上述の車速度検出装置は1つの加速
度計から走行体の姿勢角と進行方向の加速度を検出して
いるが、姿勢角を検出する加速度計と進行方向の加速度
を検出する加速度計とをそれぞれ基板上に配置し、それ
ぞれの加速度計から入力された加速度信号の内から一方
の加速度計の加速度信号から姿勢角を算出し、他方の加
速度計の加速度信号を一方の加速度計の加速度信号から
得られた姿勢角に基づいて、進行方向の加速度を算出す
るように制御部が加速度信号を制御しても構わない。Although the vehicle speed detecting device described above detects the posture angle and the acceleration in the traveling direction of the traveling body from one accelerometer, the acceleration sensor for detecting the posture angle and the acceleration for detecting the acceleration in the traveling direction are used. The accelerometer and the accelerometer are respectively placed on the board, and the attitude angle is calculated from the acceleration signal of one accelerometer from among the acceleration signals input from each accelerometer. The control unit may control the acceleration signal so as to calculate the acceleration in the traveling direction based on the posture angle obtained from the acceleration signal.
【0032】[0032]
【効果】本発明の車速度検出装置によれば、加速度計の
出力する加速度信号に含まれる低周波成分に基づいて姿
勢角を算出し、算出した姿勢角と高周波成分から得られ
る走行成分とに基づいて進行方向の加速度を求め、求め
られた進行方向の加速度をレート積分することにより進
行方向の実速度を検出することができるので、車輪の回
転を検出する回転センサ等外部の信号を入力する必要が
なく、装置に内蔵した加速度計から得られた信号を処理
するだけで走行体の進行方向の実速度を検出することが
でき、インテリジェントタイプの車速度検出装置を実現
することができる。According to the vehicle speed detection device of the present invention, the posture angle is calculated based on the low frequency component included in the acceleration signal output from the accelerometer, and the calculated posture angle and the traveling component obtained from the high frequency component are calculated. The acceleration in the traveling direction is calculated based on the obtained acceleration, and the actual speed in the traveling direction can be detected by rate integration of the obtained acceleration in the traveling direction. Therefore, an external signal such as a rotation sensor for detecting the rotation of the wheel is input. There is no need, and the actual speed of the traveling body in the traveling direction can be detected only by processing the signal obtained from the accelerometer built into the device, and an intelligent type vehicle speed detection device can be realized.
【図1】本発明の車速度検出装置の構成を示す平面図FIG. 1 is a plan view showing the configuration of a vehicle speed detection device of the present invention.
【図2】上記車速度検出装置の構成の一例を示す斜視図FIG. 2 is a perspective view showing an example of a configuration of the vehicle speed detection device.
【図3】上記車速度検出装置のハードウェア機能図FIG. 3 is a hardware functional diagram of the vehicle speed detection device.
【図4】上記車速度検出装置のソフトウェア構成図。FIG. 4 is a software configuration diagram of the vehicle speed detection device.
【図5】車速度検出装置を搭載した走行体の走行状態を
示す説明図FIG. 5 is an explanatory diagram showing a traveling state of a traveling body equipped with a vehicle speed detection device.
【図6】加速度信号の周波数帯域における姿勢角と加速
度との関係を示す周波数対姿勢角/加速度グラフFIG. 6 is a graph of frequency vs. attitude angle / acceleration showing a relationship between attitude angle and acceleration in a frequency band of an acceleration signal.
【図7】ソフトウェアの基本アルゴリズムを示すブロッ
ク図FIG. 7 is a block diagram showing a basic algorithm of software.
【図8】(a)(b)は加速度、重力加速度及び傾斜角
度との関係を示すベクトル図8A and 8B are vector diagrams showing the relationship between acceleration, gravitational acceleration and inclination angle.
【図9】従来の速度検出方法を示す説明図FIG. 9 is an explanatory diagram showing a conventional speed detection method.
1 加速度計 3 走行体 A 車速度検出装置 B センサ部 C 制御部 1 Accelerometer 3 Traveling object A Vehicle speed detection device B Sensor part C Control part
Claims (1)
少なくとも1つの加速度計を有するセンサ部と、上記加
速度計の出力する加速度信号に含まれる低周波成分を抽
出し、抽出した低周波成分から算出した上記走行体の姿
勢角と上記加速度計の出力する加速度信号に含まれる高
周波成分から抽出した走行成分とに基づいて進行方向の
加速度を求め、求めた加速度から走行体の進行方向の実
速度を算出する制御部とを備えたことを特徴とする車速
度検出装置。1. A sensor unit having at least one accelerometer arranged on the same axis as a traveling direction of a traveling body, and a low frequency component included in an acceleration signal output from the accelerometer, and the extracted low frequency. The acceleration in the traveling direction is calculated based on the posture angle of the traveling body calculated from the components and the traveling component extracted from the high frequency components included in the acceleration signal output from the accelerometer, and the traveling direction of the traveling body is calculated from the obtained acceleration. A vehicle speed detection device comprising: a control unit that calculates an actual speed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12948495A JPH08304440A (en) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | Vehicle-speed detection apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12948495A JPH08304440A (en) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | Vehicle-speed detection apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08304440A true JPH08304440A (en) | 1996-11-22 |
Family
ID=15010630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12948495A Pending JPH08304440A (en) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | Vehicle-speed detection apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08304440A (en) |
-
1995
- 1995-04-28 JP JP12948495A patent/JPH08304440A/en active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040330 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040720 |