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压力传感器在车载GPS接收机中的应用

导读: 现在高精度压力传感器大多都是利用MEMS技术在单晶硅片上加工出真空腔体和惠斯登电桥,然后经过温度补偿和校准后,这样的传感器具有体积小,精度高,响应快,不受温度变化影响等优点。

  现在高精度压力传感器大多都是利用MEMS技术在单晶硅片上加工出真空腔体和惠斯登电桥,然后经过温度补偿和校准后,这样的传感器具有体积小,精度高,响应快,不受温度变化影响等优点。一般人们都认为压力传感器只能用来测量气体的压强大小,其实它还可以利用气压和海拔高度的对应关系用来测量当前的海拔高度。

  现在随着价格的不断降低,越来越多的人购买了车载GPS接收机,在享受GPS导航带来的便利同时,经常会听到有人抱怨在立交桥和高架路上行驶时,GPS经常会发出错误的导航指令。比如在桥上正常行驶的时候,GPS突然叫你右转,可是桥上根本没有右转的出口,这就是因为GPS接收机没有准确判断出车辆实际是在桥上还是桥下,从而发出了错误的指令。

  由于技术条件等各方面综合因素的限制,现在的GPS接收机计算出来的海拔高度值误差基本在几十米左右,有些GPS接收机甚至都没有显示海拔高度值。如果想得到比较精确的海拔高度值,可以采取以下方式:在GPS接收机中增加一个压力传感器,利用气压和海拔高度之间的对应关系计算出GPS接收机的实际海拔高度。目前市面上的GPS接收机上很少装有压力传感器,其实高精度的压力传感器在GPS接收机上也可以有着广泛的应用。

  前面提到GPS接收机通过卫星信号计算出来的高度数据误差一般在几十米,而一般立交桥和高架路的上下两层高度差通常也就在几米到十米的范围,所以在导航地图上就不考虑高度数据,直接把三维的立交桥当成二维的交叉路口来处理,再加上GPS接收机的水平定位误差就会经常出现桥上桥下判断错误的现象。错误的导航指令不仅会给客户带来不便,如果客户完全按照导航指令来操作甚至会发生危险,但是这个问题之前一直没有得到很好的解决。

  如果现在我们在车载GPS接收机里增加一个高精度的压力传感器来辅助测量高度数据的话,就可以很好地解决这个问题。目前高精度的压力传感器用来测量高度可以做到1米的分辨率,用来判断桥上、桥下的高度差完全可以胜任。要解决这个问题的话,还需要GPS地图商的配合,测量立交桥和高架路的平面和高度的三维数据,做出立交桥和高架路的三维模型,使导航软件能够利用气压高度计测量的高度数据指引司机在立交桥和高架路上正确行驶。

  GPS接收机上增加一个高精度压力传感器的成本约为二十来块钱,这个成本与带来的收益相比较,是值得厂家付出的。相信在不久的将来,高精度压力传感器会成为GPS接收机中的标准配置,谁率先启动,谁就可以抢先占领市场。

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