博世汽车导航新型传感技术--六轴惯性运动传感器SMI130

本届慕尼黑电子展，博世打出了“我们将智能技术融入车辆”的Slogan，其展出的一款重要的汽车电子产品是六轴惯性运动传感器SMI130，据展会现场博世相关工作人员介绍，目前掌握该类传感器技术的供应商屈指可数。

SMI130是一款紧凑型6轴惯性传感器，属于非安全级汽车电子传感器范畴。惯性传感器模块由一个3轴加速度传感器和一个3轴陀螺仪构成在一个LGA封装内，包含一个高性价比的单芯片的解决方案，专门为信息娱乐雄尤其是嵌入式的前装导航或者远程信息车联网系统单元服务。该款6轴惯性传感器能够检测加速度和角速率3个自由度并允许倾斜、运动、振动或冲击感应，而不需考虑传感器的安装位置和安装方向，并且在工作模式下通过内部自检完成之后再进入工作数据采集模式，确保整个系统正常工作。

SMI130传感器的主要作用是针对高架识别辅助、Telematics远程信息通信以及在没有GPS信号的情况下实现持续惯导功能。在穿越一些地下停车场、隧道、峡谷时，以及一些由于高大建筑物遮挡，经常导致GPS信号丢失，整个导航系统处于停滞工作状态或无法按照之前所规划的路线进行驾驶，此时就可依靠惯导的作用提供持续的导航状态。通过惯性陀螺仪传感器的航位推算法保持导航的工作状态，航位推算法对陀螺仪的要求非常高，干扰因素包括温度、精度、灵敏度、噪声等，随着工作时间以及工作距离增长会造成更大的误差。为了满足前装车载市场的导航需求，这款采用MEMS技术原理的SMI130传感器备受青睐。

目前SMI130传感器已处于量产状态，此外，SMI130系列产品衍生出了同系列3轴陀螺仪SMG130和三轴加速度SMA130。SMA130可广泛配套给国内外主要车厂前装导航项目、HUD抬头显示项目和汽车黑匣子项目等领域。与之配套的GPS模块、地图引擎、惯导算法亦将SMI130惯导传感器作为参考方案，并匹配优化了相关算法，使得导航精度有大幅度提升。

（文章来源：盖世汽车）

松下 6轴车载惯性传感器(6in1传感器)应用案例—被动安全ADC

在被动安全、VDC上

活用6in1传感器的要点

1、通过稳定的温度特性向被动安全应用提供精准的车辆运动检测信息，并为车辆上ECU的安装位置提供高度的自由度。

2、即使在剧烈振动的环境下也可输出几乎不受噪声影响的数据，可以同一型号来对应被动安全应用和VDC应用，不仅用于乘用车，还用于广泛的车辆，如商用车、工作车辆和两轮车等。

3、通过6轴单芯片化，可以借助一个ECU来综合进行防侧滑控制、侧翻控制、气囊开闭控制等。

4、小尺寸的带功能安全的6轴传感器，可以节省空间，降低成本。

在被动安全、VDC上采用6in1传感器的效果

效果 1

输出具有稳定温度特性的

精准加速度/角速度数据

6in1传感器在宽广的工作保证温度范围（-40℃～125℃)内进行稳定的数据输出，将从中获取的车辆运动检测信息与齿轮信息、转向信息、加速器开度等信息结合起来，即可有助于转矩控制和换挡方案设定。

此外，还可根据这样的工作保证温度范围，为车辆上ECU的安装位置提供高度的自由度。

要点

该传感器可以在8kHz的通信速度下输出从宽广的工作保证温度范围及良好的温度特性中获得的稳定数据，适合于被动安全应用和VDC应用那样要求即时性的应用。

效果 2

具有抗振动性，即使在振动环境下

也可输出精准的加速度/角速度数据

像商用车和两轮车那样，具有即使在剧烈振动的环境下也几乎不受振动影响的鲁棒性，因而可以在各种车辆的被动安全应用和VDC应用中使用，在乘用车/商用车/两轮车用系统中具有市场实绩。

要点

该传感器即使在像商用车和重型机械那样的强烈振动环境下，振动对传感器数据造成的影响也较小，因而适合于各种车辆上的被动安全应用和车辆运动控制。

效果 3

实现6轴检测的单芯片化

和功能安全的兼顾

松下电器推出的6in1传感器，在单芯片MEMS中安装的3轴加速度传感器、3轴陀螺仪传感器共6轴上全都安装有诊断功能，找正品元器件，上唯样商城传感器采用单芯片并符合ASIL-B(D)，是一款适合用于防侧滑功能和防侧翻功能等被动安全应用和VDC（车辆动态控制）的传感器。

此外，当将要求功能安全的多个应用彼此综合到一个ECU中时，可以通过减少传感器来在节省空间/节省成本中加以活用。

要点

通过带功能安全的６轴单芯片传感器减小尺寸，可以为节省空间，提高安装位置的自由度，削减BOM成本做出贡献。

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