智能交通车载信息采集系统的研究

图2 串口信息读取的流程图

惯性测量单元通过数据采集卡采集的数据进入计算机的程序流程图如图3所示，首先从数据采集卡读入惯性测量单元采集的数据，进行初始对准、解算捷联矩阵初值，然后进行捷联矩阵更新，得到地理坐标系相对于惯性坐标系的旋转角度，考虑到陀螺的角速度输出，就可以计算出载体坐标系和地理坐标系之间的方向余弦矩阵。通过这个方向余弦矩阵的分解，便可以将加速度计的输出变为载体沿地理坐标系的加速度分量。然后，利用加速度的一般表达式，对有害加速度进行补偿，就得到载体沿地面的运动加速度；将其积分，就得到南北向、东西向的地速分量Va、Ve。有了地速分量，经过相应的变换，就得到经纬度的变化率；再对其积分，最终就得到载体瞬时位置的经度和纬度。再利用姿态矩阵的元素，提取姿态和方向信息。

图3 惯性测量单元软件流程图

3 结束语

智能交通车载信息采集系统的实现，大大加快了智能交通系统相关技术的研究和开发，改善交通秩序、缓解交通拥挤，获得实时可靠的交通信息。将虚拟仪器技术应用于智能交通车载信息采集系统，不仅可以满足目前智能交通中多传感器信息的采集和融合的要求，最重要的是可以灵活的根据技术发展的需要进行功能扩展。所以，对于发展迅速的智能交通技术来说，这种基于虚拟仪器技术的信息采集系统具有十分现实的意义。