1.一种基于气囊内激光雷达测距的汽车高度传感器,其特征在于,包括传感器主体(01)和反射板(04);所述传感器主体(01)与ECAS系统气囊(03)的进气通路连接,所述传感器主体(01)包括激光发射探头(09)、激光接收模块(08)、压力传感器(07)、电路板(06)和信号输送端子(05);所述激光发射探头(09)、激光接收模块(08)和压力传感器(07)固定在所述电路板(06)的下表面,所述信号输送端子(05)固定在所述电路板(06)的上表面;所述激光发射探头(09)用于发射激光光束,所述激光接收模块(08)用于采集被反射板(04)反射的激光光束,计算得到探头表面和反射板(04)之间的高度值;所述压力传感器(07)用于采集气囊(03)内的气压值;所述电路板(06)包括微处理器、信号预处理模块和电源模块;所述信号预处理模块对激光接收模块(08)和压力传感器(07)采集的高度值和气压值进行调理放大和模数转换之后,将其发送给微处理器;所述微处理器根据气囊内部的气压值对高度值进行校正,将校正后的高度值通过信号输送端子(05)传输到ECAS系统悬架ECU;所述反射板(04)安装于气囊内部底面,位于激光发射探头(09)和激光接收模块(08)的正下方;通过激光雷达测量气囊内部绝对高度,从而得到车架高度。
2.根据权利要求1所述的基于气囊内激光雷达测距的汽车高度传感器,其特征在于,所述反射板(04)为碗形反射板或者锥形反射板,材质为钼或硅,用于提高激光光束的反射质量。
3.根据权利要求1所述的基于气囊内激光雷达测距的汽车高度传感器,其特征在于,所述进气通路可以为气囊(03)当前使用的进气口(02),也可以为独立于当前使用的进气口(02)的额外进气通路。
4.根据权利要求1所述的基于气囊内激光雷达测距的汽车高度传感器,其特征在于,所述传感器主体(01)中的激光发射探头(09)、激光接收模块(08)与气囊(03)顶端的高度足以避开激光测距盲区。
5.根据权利要求1所述的基于气囊内激光雷达测距的汽车高度传感器,其特征在于,所述电路板(06)为上下双层结构,其下层电路板的下表面固定激光发射探头(09)、激光接收模块(08)和压力传感器(07),上层电路板的上表面固定信号输送端子(05),所述信号预处理模块设置在下层电路板,所述微处理器和电源模块设置在上层电路板。
6.根据权利要求1所述的基于气囊内激光雷达测距的汽车高度传感器,其特征在于,根据气囊(03)内部的气压值和对高度值进行校正,具体如下:(1)计算气囊内部气压值条件下的空气折射率 ,其中 为校正系数, 为气囊内
部气压值;(2)求得校正后的光速 ,其中 为真空中的光速;(3)求得校正后的高度值 ,其中 表示微处理器接收的校正前的高度值。
7.根据权利要求1所述的基于气囊内激光雷达测距的汽车高度传感器,其特征在于,所述微处理器对校正后的高度值进行高斯滤波,用于消除汽车行驶过程中气囊(03)径向抖动所引发的高度测量误差,从而提高高度测量精度和稳定性。
8.根据权利要求1所述的基于气囊内激光雷达测距的汽车高度传感器,其特征在于,该汽车高度传感器与ECAS系统悬架ECU的通信可通过CAN、PWM、SPI、LIN等协议进行。