一種車(chē)輛輪速測(cè)量裝置及車(chē)輛的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種車(chē)輛輪速測(cè)量裝置及車(chē)輛，車(chē)輛輪速測(cè)量裝置包括：用于測(cè)量車(chē)輛車(chē)輪角速度的微機(jī)械陀螺儀、無(wú)線(xiàn)通信裝置以及用于為所述微機(jī)械陀螺儀和所述無(wú)線(xiàn)通信裝置供電的電源、所述微機(jī)械陀螺儀為至少包括兩軸的微機(jī)械陀螺儀；所述微機(jī)械陀螺儀與所述無(wú)線(xiàn)通信裝置連接，所述電源與所述微機(jī)械陀螺儀和所述無(wú)線(xiàn)通信裝置連接。本發(fā)明實(shí)施例可通過(guò)微機(jī)械陀螺儀直接測(cè)量車(chē)輪的角速度方式測(cè)量車(chē)輛的車(chē)輪轉(zhuǎn)速進(jìn)而獲得車(chē)輛的速度。本發(fā)明實(shí)施例由于只有一個(gè)測(cè)量裝置，不需要其他部分配合測(cè)量，因此解決了安裝不便的問(wèn)題，通過(guò)采用無(wú)線(xiàn)通信裝置的無(wú)線(xiàn)通信方式解決了有線(xiàn)通信不便的問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種車(chē)輛輪速測(cè)量裝置及車(chē)輛
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及車(chē)輛設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種車(chē)輛輪速測(cè)量裝置及車(chē)輛。
【背景技術(shù)】
[0002]車(chē)輛的行駛速度是車(chē)輛重要的行駛參數(shù)，車(chē)輛速度由車(chē)輛的輪子轉(zhuǎn)速和車(chē)輪的周長(zhǎng)決定，在不考慮輪胎變形等因素下，一般精度測(cè)量認(rèn)定車(chē)輪周長(zhǎng)一般為固定值，所以車(chē)輛速度的測(cè)量實(shí)際為輪子轉(zhuǎn)速的測(cè)量。
[0003]目前汽車(chē)中均采用相對(duì)式傳感器測(cè)量車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，測(cè)量原理為相對(duì)式測(cè)量傳感器一般安裝在車(chē)輛轉(zhuǎn)動(dòng)軸向(不隨車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的部分)和車(chē)輪上兩個(gè)部分，通過(guò)光電碼盤(pán)、霍爾效應(yīng)等原理測(cè)量車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)部分相對(duì)不動(dòng)部分的相對(duì)位置變化，從而測(cè)量車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。
[0004]很多車(chē)輛(如汽車(chē))都自帶輪速傳感器，自帶輪速傳感器的應(yīng)用存在很多限制，首先車(chē)輛自帶的輪速傳感器的測(cè)量分辨率一般較低(一圈5?40個(gè)脈沖)，其次外部測(cè)量元件無(wú)法直接獲得車(chē)輛的速度傳感器數(shù)據(jù)。
[0005]對(duì)于很多應(yīng)用領(lǐng)域(如測(cè)繪車(chē)輛導(dǎo)航、駕考車(chē)輛測(cè)量等)，需要加裝相對(duì)式輪速傳感器以滿(mǎn)足車(chē)輛其它傳感器的應(yīng)用，此時(shí)傳統(tǒng)相對(duì)式輪速傳感器的安裝需要對(duì)車(chē)輛的車(chē)輪做很大的改裝工作，耗時(shí)耗力(因?yàn)橄鄬?duì)時(shí)的傳感器需要同時(shí)在車(chē)輛轉(zhuǎn)動(dòng)軸上安裝固定部分和運(yùn)動(dòng)部分，還要解決走線(xiàn)問(wèn)題)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供一種車(chē)輛輪速測(cè)量裝置及車(chē)輛，由于只有一個(gè)測(cè)量裝置即可測(cè)得車(chē)輛輪速，不需要其他部分配合測(cè)量，因此解決了安裝不便的問(wèn)題，通過(guò)采用無(wú)線(xiàn)通信裝置的無(wú)線(xiàn)通信方式解決了有線(xiàn)通信不便的問(wèn)題。
[0007]本發(fā)明提供一種車(chē)輛輪速測(cè)量裝置，包括:用于測(cè)量車(chē)輛車(chē)輪角速度的微機(jī)械陀螺儀、無(wú)線(xiàn)通信裝置以及用于為所述微機(jī)械陀螺儀和所述無(wú)線(xiàn)通信裝置供電的電源、所述微機(jī)械陀螺儀為至少包括兩軸的微機(jī)械陀螺儀；
[0008]所述微機(jī)械陀螺儀與所述無(wú)線(xiàn)通信裝置連接，所述電源與所述微機(jī)械陀螺儀和所述無(wú)線(xiàn)通信裝置連接。
[0009]優(yōu)選的，所述無(wú)線(xiàn)通信裝置為藍(lán)牙裝置、Wif i裝置或zigbee裝置。
[0010]優(yōu)選的，所述微機(jī)械陀螺儀為兩軸微機(jī)械陀螺儀或三軸微機(jī)械陀螺儀。
[0011]優(yōu)選的，所述電源為充電電池。
[0012]第二方面，本發(fā)明還提供一種車(chē)輛，包括所述的車(chē)輛輪速測(cè)量裝置。
[0013]優(yōu)選的，所述車(chē)輛還包括車(chē)輪；
[0014]所述車(chē)輛輪速測(cè)量裝置安裝在車(chē)輪輪轂的側(cè)面，且所述微機(jī)械陀螺儀中有兩個(gè)軸分別與車(chē)輪軸向以及車(chē)輪輪面呈非零夾角。
[0015]優(yōu)選的，所述非零夾角為5-30°。
[0016]優(yōu)選的，所述車(chē)輛輪速測(cè)量裝置可拆卸安裝在車(chē)輪輪轂上。
[0017]優(yōu)選的，所述車(chē)輛輪速測(cè)量裝置粘接在車(chē)輪輪轂上。
[0018]由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明實(shí)施例可通過(guò)微機(jī)械陀螺儀直接測(cè)量車(chē)輪的角度速方式測(cè)量車(chē)輛的車(chē)輪轉(zhuǎn)速進(jìn)而獲得車(chē)輛的速度。本發(fā)明實(shí)施例由于只有一個(gè)測(cè)量裝置，不需要其他部分配合測(cè)量，因此解決了安裝不便的問(wèn)題，通過(guò)采用無(wú)線(xiàn)通信裝置的無(wú)線(xiàn)通信方式解決了有線(xiàn)通信不便的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提供的車(chē)輛輪速測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例提供的車(chē)輛的車(chē)輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例提供的微機(jī)械陀螺儀和車(chē)輪輪轂的安裝關(guān)系示意圖。
[0022]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0023]電源11微機(jī)械陀螺儀12無(wú)線(xiàn)通信裝置13車(chē)輪2車(chē)輛輪速測(cè)量裝置22車(chē)輪輪軸23
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0025]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提供的車(chē)輛輪速測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]參照?qǐng)D1，本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種車(chē)輛輪速測(cè)量裝置，包括:用于測(cè)量車(chē)輛車(chē)輪角速度的微機(jī)械陀螺儀12(MEMS陀螺儀)、無(wú)線(xiàn)通信裝置13以及用于為所述微機(jī)械陀螺儀12和所述無(wú)線(xiàn)通信裝置13供電的電源11、所述微機(jī)械陀螺儀12為至少包括兩軸的微機(jī)械陀螺儀；
[0027]所述微機(jī)械陀螺儀12與所述無(wú)線(xiàn)通信裝置13連接，所述電源11與所述微機(jī)械陀螺儀12和所述無(wú)線(xiàn)通信裝置13連接。
[0028]可以理解的是，本發(fā)明實(shí)施例可先通過(guò)微機(jī)械陀螺儀12測(cè)量車(chē)輪角速度，再將車(chē)輪角速度傳輸給所述無(wú)線(xiàn)通信裝置13，無(wú)線(xiàn)通信裝置13可與上位機(jī)的無(wú)線(xiàn)通信裝置連接，將車(chē)輪角速度傳輸給上位機(jī)的無(wú)線(xiàn)通信裝置，上位機(jī)的無(wú)線(xiàn)通信裝置再將車(chē)輪角速度傳輸給上位機(jī)的計(jì)算單元進(jìn)行計(jì)算，進(jìn)而計(jì)算出車(chē)輛車(chē)輪轉(zhuǎn)速，最后根據(jù)車(chē)輛車(chē)輪轉(zhuǎn)速計(jì)算出車(chē)輛速度。上位機(jī)在圖中未示出。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例可通過(guò)微機(jī)械陀螺儀12直接測(cè)量車(chē)輪的角速度方式測(cè)量車(chē)輛的車(chē)輪轉(zhuǎn)速進(jìn)而獲得車(chē)輛的速度。本發(fā)明實(shí)施例由于只有一個(gè)測(cè)量裝置，不需要其他部分配合測(cè)量，因此解決了安裝不便的問(wèn)題，通過(guò)采用無(wú)線(xiàn)通信裝置13的無(wú)線(xiàn)通信方式解決了有線(xiàn)通信不便的問(wèn)題。
[0030]可以理解的是，所述無(wú)線(xiàn)通信裝置13可為藍(lán)牙裝置、Wifi裝置或zigbee裝置。該三種裝置可以實(shí)現(xiàn)近距離無(wú)線(xiàn)通信，且通信效果佳，而且節(jié)省電能、非常適合應(yīng)用在本發(fā)明的輪速測(cè)量裝置中。
[0031]為了防止頻繁更換電源帶來(lái)不便，作為一種優(yōu)選實(shí)施例，所述電源11為充電電池，如可采用太陽(yáng)能充電電池，綠色環(huán)保且節(jié)能。事實(shí)上，電源11還可以是干電池或連接市電的供電電路，使用干電池時(shí)該車(chē)輛輪速測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用市電供電可保證電能的持續(xù)穩(wěn)定的供給。
[0032]所述微機(jī)械陀螺儀12可為兩軸微機(jī)械陀螺儀12或三軸微機(jī)械陀螺儀12。
[0033]值得說(shuō)明的是，多軸微機(jī)械陀螺儀(兩軸以上，包括兩軸)的各個(gè)軸之間均相互垂直。
[0034]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例提供的車(chē)輛的車(chē)輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]如圖2所示的一種車(chē)輛，包括所述的車(chē)輛輪速測(cè)量裝置22。圖2中23為車(chē)輪輪軸。
[0036]本發(fā)明實(shí)施例的車(chē)輛可通過(guò)車(chē)輛輪速測(cè)量裝置22的微機(jī)械陀螺儀直接測(cè)量車(chē)輪21的角速度方式測(cè)量車(chē)輛的車(chē)輪21轉(zhuǎn)速進(jìn)而獲得車(chē)輛的速度。本發(fā)明實(shí)施例由于只采用一個(gè)測(cè)量裝置就可測(cè)量車(chē)輪21角速度，不需要其他部分配合測(cè)量，因此解決了安裝不便的問(wèn)題，通過(guò)采用無(wú)線(xiàn)通信裝置的無(wú)線(xiàn)通信方式解決了有線(xiàn)通信不便的問(wèn)題。
[0037]由于陀螺儀的量程有限，無(wú)法測(cè)量較大的角速度，使裝置的應(yīng)用受限，因此，為了測(cè)較大速度的車(chē)輪21輪速，作為一種優(yōu)選實(shí)施例，所述車(chē)輛還包括車(chē)輪21;
[0038]參照?qǐng)D3，所述車(chē)輛輪速測(cè)量裝置22安裝在車(chē)輪輪轂的側(cè)面，且所述微機(jī)械陀螺儀中有兩個(gè)軸分別與車(chē)輪軸向以及車(chē)輪輪面呈非零夾角。
[0039]本發(fā)明實(shí)施例中由于微機(jī)械陀螺儀偏置安裝(即上面的安裝方式)，因此，其測(cè)得的軸向角速度為ω *cosa，周向角速度為ω *sina，其中，ω為待測(cè)的車(chē)輪角速度。可見(jiàn)，若微機(jī)械陀螺儀不偏置安裝，而是X軸與車(chē)輪軸向一致安裝，則ω可能超出了微機(jī)械陀螺儀的測(cè)量量程而導(dǎo)致測(cè)不出來(lái)或測(cè)量不準(zhǔn)確，本發(fā)明實(shí)施例中微機(jī)械陀螺儀偏置安裝可以測(cè)得的ω的范圍相對(duì)于不偏置安裝的測(cè)量范圍顯然要大，因此成功解決了大轉(zhuǎn)速測(cè)量范圍的問(wèn)題。圖3中PI方向?yàn)槲C(jī)械陀螺儀的X軸的設(shè)置方向，Ρ2方向?yàn)槲C(jī)械陀螺儀的Y軸的設(shè)置方向，Ρ3方向?yàn)檐?chē)輛車(chē)輪軸向。
[0040]所述非零夾角，S卩圖3中的a最好為5-30°，夾角太小或太大，都起不到上述的增大車(chē)輛車(chē)輪21角速度測(cè)量的作用。可以根據(jù)需要設(shè)定5-30°的任意夾角。
[0041]為了進(jìn)行更換，作為一種優(yōu)選實(shí)施例，所述車(chē)輛輪速測(cè)量裝置22可拆卸安裝在車(chē)輪21輪轂上。
[0042]例如，所述車(chē)輛輪速測(cè)量裝置22可粘接在車(chē)輪21輪轂上。還可以通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)將微機(jī)械陀螺儀安裝在車(chē)輪21輪轂上，如通過(guò)安裝架和螺釘?shù)裙潭ǖ姆绞綄⑽C(jī)械陀螺儀安裝在車(chē)輪21輪轂上。
[0043]本發(fā)明可以應(yīng)用于汽車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)、電動(dòng)輪車(chē)、電動(dòng)三輪車(chē)以及兩輪車(chē)輛的測(cè)速等。
[0044]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明權(quán)利要求所限定的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車(chē)輛輪速測(cè)量裝置，其特征在于，包括:用于測(cè)量車(chē)輛車(chē)輪角速度的微機(jī)械陀螺儀、無(wú)線(xiàn)通信裝置以及用于為所述微機(jī)械陀螺儀和所述無(wú)線(xiàn)通信裝置供電的電源、所述微機(jī)械陀螺儀為至少包括兩軸的微機(jī)械陀螺儀； 所述微機(jī)械陀螺儀與所述無(wú)線(xiàn)通信裝置連接，所述電源與所述微機(jī)械陀螺儀和所述無(wú)線(xiàn)通信裝置連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述無(wú)線(xiàn)通信裝置為藍(lán)牙裝置、Wifi裝置或zigbee裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述微機(jī)械陀螺儀為兩軸微機(jī)械陀螺儀或三軸微機(jī)械陀螺儀。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述電源為充電電池。5.—種車(chē)輛，其特征在于，包括所述權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的車(chē)輛輪速測(cè)量裝置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車(chē)輛，其特征在于，所述車(chē)輛還包括車(chē)輪； 所述車(chē)輛輪速測(cè)量裝置安裝在車(chē)輪輪轂的側(cè)面，且所述微機(jī)械陀螺儀中有兩個(gè)軸分別與車(chē)輪軸向以及車(chē)輪輪面呈非零夾角。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車(chē)輛，其特征在于，所述非零夾角為5-30°。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車(chē)輛，其特征在于，所述車(chē)輛輪速測(cè)量裝置可拆卸安裝在車(chē)輪輪轂上。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車(chē)輛，其特征在于，所述車(chē)輛輪速測(cè)量裝置粘接在車(chē)輪輪轂上。
【文檔編號(hào)】G01P3/00GK105954533SQ201610570928
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年7月19日
【發(fā)明人】孟慶季, 王洋
【申請(qǐng)人】北京耘華科技有限公司