[发明专利]惯性测量装置

说明书

本发明公开了一种惯性测量装置，包括：第一惯性测量单元，用于采集待测样的模拟信号；第二惯性测量单元，用于采集待测样的第一数字信号；微处理器，微处理器分别与第一惯性测量单元和第二惯性测量单元相连，微处理器用于对模拟信号和第一数字信号进行融合和处理，以得到测量数据。该测量装置可以根据模拟信号和数字信号得到测量数据，不但提高测量精度，并且提高测量量程，进而提高装置的适用性。

技术领域

本发明涉及惯性测量技术领域，特别涉及一种惯性测量装置。

背景技术

近年来随着MEMS(微机电系统，Micro-Electro Mechanical Systems)技术的发展而产生的MEMS IMU(惯性测量单元)具有低成本、尺寸小、重量轻、功耗低、可靠性高等优点，使其广泛应用于人们生活中的方方面面，如游戏、虚拟现实技术、导航等，但是随着用户的应用需求越来越广泛，单一的惯性测量单元越发难以满足用户的应用需求。

相关技术中，市场上应用的惯性测量单元主要分为两大类：模拟型惯性测量单元和数字型惯性测量单元。其中，模拟型惯性测量单元具有测量精度高的优点，但测量范围却较小，而数字型惯性测量单元的测量范围大，但测量精度低于模拟型惯性测量单元。然而，随着用户的应用需求越来越广泛，单一的惯性测量单元越发难以满足用户的应用需求。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的目的在于提出一种惯性测量装置，该装置具备精度高、量程大的有点，提高了装置的适用性。

为达到上述目的，本发明实施例提出了一种惯性测量装置，包括：第一惯性测量单元，用于采集待测样的模拟信号；第二惯性测量单元，用于采集所述待测样的第一数字信号；微处理器，所述微处理器分别与所述第一惯性测量单元和所述第二惯性测量单元相连，所述微处理器用于对所述模拟信号和所述第一数字信号进行融合和处理，以得到测量数据。

本发明实施例的惯性测量装置，通过采集的待测样的模拟信号和数字信号得到测量数据，兼具模拟式测量精度高、数字式测量量程大的优点，提高测量精度，并且提高测量量程，进而提高装置的适用性，具有很强的多平台适用性。

另外，根据本发明上述实施例的惯性测量装置还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，上述装置还包括：显示模块，用于显示所述测量数据。

进一步地，在本发明的一个实施例中，上述装置还包括：A/D转换模块，用于根据预设条件将所述模拟信号转换为第二数字信号，以使所述微处理器根据所述第二数字信号和所述第一数字信号得到所述测量数据。

进一步地，在本发明的一个实施例中，当读取完所述第二数字信号的同时，所述微处理器读取所述第一数字信号。

进一步地，在本发明的一个实施例中，通过以下公式得到所述测量数据：

R＝A×W_A+D×W_D，

其中，R为所述测量数据，A为所述第二数字信号，W_A为所述第一惯性测量单元的权重系数，D为所述第一数字信号，W_D为所述第二惯性测量单元的权重系数。

进一步地，在本发明的一个实施例中，通过以下公式得到所述第一惯性测量单元的权重系数和所述第二惯性测量单元的权重系数：

其中，S_A为所述第一惯性测量单元的量程，S_D为所述第二惯性测量单元的量程。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述第一惯性测量单元的量程和所述第二惯性测量单元的权重系数之和为1。