[发明专利]用于检测车辆俯仰角的设备及其方法

说明书

本公开包括：车辆状态识别单元，用于使用分别由加速度传感器单元和陀螺仪传感器单元测量的加速度值和角速度值来确定车辆的停止状态、加速状态和驾驶状态；停止状态重力矢量计算单元，用于使用在车辆的停止状态中测量的加速度传感器值来计算停止状态重力矢量值；加速状态车辆加速度矢量计算单元，用于通过从在车辆的加速状态中测量的加速度传感器值减去停止状态重力矢量值来计算车辆加速度矢量值；车辆俯仰角矢量计算单元，其用于通过在车辆移动预定距离时连续加和车辆加速度矢量值来计算车辆俯仰角矢量值；以及车辆俯仰角计算单元，其用于当对应的车辆俯仰角矢量值的幅值等于或大于预设阈值时使用对应的车辆俯仰角矢量值来计算车辆俯仰角。

技术领域

本公开内容涉及用于使用加速度传感器和陀螺仪传感器来检测车辆俯仰角的设备及其方法。

背景技术

一般地，车辆被提供具有用于在驾驶方向上观察对象并且当在夜间驾驶时向其它车辆或行人通知车辆的驾驶状态的照明系统。

车辆的这样的照明系统可以被大致分类成照明灯、信号灯和指示灯。照明灯可以被分类成前灯、倒车灯、雾灯和车内灯。信号灯可以被分类成刹车灯、转向灯和应急灯。指示灯可以被分类成侧灯、示高灯、尾灯、牌照灯和停车灯。

这里，也被称为头灯的前灯是照亮正在驾驶的车辆的前方的道路的照明灯，并且其要求在夜间能够识别在车辆的前方100米处的道路上的障碍物的亮度。

这样的前灯的标准规范针对每个国家被不同地设置，并且具体地，前灯光束的辐照方向取决于左侧驾驶还是右侧驾驶而被不同地设置。

车辆的前灯一般用于执行用于观察对象的照明功能、用于向其他车辆或行人通知车辆的驾驶状态的指令、信号和警告功能等。

由于辐照的方向可根据包括道路环境的驾驶条件、车辆条件等而调节，所以传统车辆前灯已经通过向驾驶员提供有利的可见性的尝试而被引入。

前灯的垂直移动系统感测车辆的倾斜并且通过高度检测传感器(即被安装在垂直移动系统上的垂直高度传感器)来控制前灯的垂直角度。

对于垂直移动，前灯可以被配置有在前灯的前向方向和后向方向中设置的车辆高度传感器、电子控制单元(ECU)以及垂直移动致动器。在这样的情况下，存在的问题在于前灯被配置有多个高价传感器，使得前灯的成本和重量被增大。

另外，当由于ECU或车辆高度传感器的故障而更换部件时，存在的缺陷在于额外地需要针对前灯中的每个和车辆高度传感器的校正过程。即，作为用于检测现有车辆的俯仰角的装置的垂直高度传感器，在检测车辆的俯仰角的准确度中存在缺陷。

发明内容

为了解决上述问题，本公开内容的目的是要提供用于使用加速度传感器和陀螺仪传感器来检测车辆俯仰角的设备，其与用于检测车辆俯仰角的传统设备的成本相比能够通过在结构高效且成本高效的系统中使用加速度传感器和陀螺仪传感器计算俯仰角来有效地减少成本。