车辆姿态相关的一些传感器

车辆的姿态在汽车电子系统中变得愈发重要了，特别是在涉及主动安全、驾驶辅助、导航等领域。

一些传感器听着名称很耳熟，但是把几个传感器名称放在一起，又一下子说不出他们的区别和联系。

闲话少说，现在就把几个常用、易混的传感器比较一下：

一般来说，3D加速仪、磁传感器、陀螺仪经常混在一起。

1. 3D加速仪

加速度传感器通过测量给定直线轴向的弹簧上的力来检测直线加速度和重力矢量。
但其有两个缺点：
1） 加速度传感器不能建立绝对或相对的航向。当处于固定状态时，3轴加速度传感器可以测量单个加速度轴上的加速度。可以根据垂直重力加速度矢量计算出倾斜角度。
2） 加速度传感器对运动太过敏感，极易抖动。易产生累计误差。·

2. 磁传感器

磁传感器用于测量地球的磁场，进而推导出航向。
缺点：
1）易受局部磁场干扰。需要开发复杂的算法区分和防止干扰。

3. 陀螺仪

陀螺仪可以测量围绕轴的旋转角速度，并且，其规模已经缩小到颗粒大小，低功耗，在消费电子产品广泛应用。

缺点：
1）不能提供绝对基准。如向下的角度、航向。
所以，要想获取设备的完整角度姿态：当前角度，和角速度。需要3D加速仪和磁传感器的配合使用。
通过3D加速仪，获取当前向下的角度； 通过磁传感器获取航向方向； 而陀螺仪能提供3D的角速度。
2）陀螺仪有零点偏移的现象。且对温度比较敏感。所以，需要对其进行校正。

另外， 方向盘转角、车轮转角（方向）也经常让人纠缠不清。这两个应该是在车辆电子稳定系统中应用比较多，用于防滑、防车轮刹死。或者，作为一种车辆姿态的数据来源，用于辅助校正车辆姿态。

4. 方向盘转角 steer wheel angle

方向盘转角与车轮转角不一定就成正比关系，但大致一般轿车的比例为10：1， 所以，方向盘一般转角在900度内，车轮转角范围90度左右！而且还要注意，汽车在转向的时候，不管是左传还是右转，左右轮的转角是不相等的。

5. 车轮转角（来源：变速箱 、或车轮）

转向时，外侧车轮走大圆，里侧的车轮走小圆。
目的，为了避免在汽车转向时产生的路面对汽车行驶的附加阻力和轮胎过快磨损，要求转向系能保证在汽车转向时，所有车轮均作纯滚动。显然，这只有在所有车轮的轴线都相交于一点时方能实现。

6. 其他other

下面这些，没什么好混淆的。

车速计

车灯传感器

GPS

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