CN113203539B - 一种校正设备的校正方法、校正设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种校正设备的校正方法、校正设备及存储介质，其中，校正设备包括电讯连接的检测装置和数据采集装置，检测装置包括设于道路的风速风向仪、环境检测仪、以及分设于风速风向仪和待测车辆上的定位仪；校正设备的校正方法包括选取一测量路段的两个测试点，通过检测装置测量当前空气的温湿度和压力、两个测试点位置信息、风速以及风向夹角，选取两个测试点中的任意位置为目标位置，测量目标位置的位置信息，测点到目标位置的距离、待测车辆在目标位置的行驶方向；根据测量参数计算空气总阻力。本发明的技术方案利用校正设备对待测车辆道路滑行试验的空气阻力进行校正，使试验结果更精准。

Description

一种校正设备的校正方法、校正设备及存储介质

技术领域

本发明涉及汽车道路滑行试验技术领域，尤其是一种校正设备的校正方法、校正设备及存储介质。

背景技术

道路滑行试验是测试车辆自身底盘和空气阻力的常规方法。现有的道路滑行试验分为室内试验和户外试验，户外环境会对户外试验的试验结果有影响，尤其是自然风，对车辆空气阻力的影响最大，所以在进行户外试验时需要对空气阻力做校正。现有的校正方法有固定式风速仪滑行法、车载风速仪滑行法和扭矩仪法，固定式风速仪滑行法是选取试验道路旁一目标位置放置风速仪，取用相对方向上较低的两个风速值计算出算术平均风速，利用算术平均风速对道路滑行试验结果进行校正，固定式风速仪法用单个测量点的算术平均风速对整个试验路段的结果进行修正使得校正结果不精准；车载风速仪滑行法是用支架将风速仪安装在试验车辆外规定的位置上，利用车载风速仪采集的风速和风向，对道路滑行试验结果进行校正，使用车载风速仪滑行法不仅需要对测试的相对风速的偏离角进行校正，还需要对安装风速仪产生的附加空气动力学影响进行修正，操作复杂，可变因素较多，影响校正结果，而且车载风速仪安装在车外，车辆转弯或高速行驶时，存在较大的安全隐患；扭矩仪法中虽然增加了安装扭矩仪对车辆空气动力学特性影响的校正，但由于测试方法与固定式风速仪滑行法一致，也即使用单个测量点的算术平均风速对整个试验路段的结果进行修正，使得校正结果不精准。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种校正设备的校正方法、校正设备及存储介质，旨在解决现有校正设备操作复杂、校正精度不高的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种校正设备的校正方法，所述校正设备的校正方法包括以下步骤：

提供一校正设备，所述校正设备包括电讯连接的检测装置和数据采集装置，所述检测装置包括至少两个风速风向仪，两个所述风速风向仪用于安装在分设于道路两侧的测试点A和测试点B处、设于道路一侧的环境检测仪、以及分设于所述风速风向仪的测点定位仪、待测车辆上的车辆定位仪，所述风速风向仪用以测量风速和风向，所述车辆定位仪用以测量处于测试点A和测试点B之间的目标位置C处的待测车辆的位置信息以及行驶方向，所述环境检测仪用以测量空气的温湿度和压力，所述数据采集装置上设置有授时器，用以同步采集所述检测装置的测量数据以及记录时间；

获取当前所述测试点A的位置信息、风速V_A以及风向夹角θ₁；

获取当前所述测试点B的位置信息、风速V_B以及风向夹角θ₂；

获取当前所述目标位置C的位置信息；

获取所述待测车辆自所述测试点A到所述目标位置C的行驶时间T；

获取当前所述待测车辆在所述目标位置C的行驶方向；

获取当前空气的温湿度和压力；

根据所述测试点A的位置信息、所述目标位置C的位置信息以及所述行驶时间T计算当前所述待测车车辆在所述目标位置C的车速V；

根据当前空气的温湿度和压力，计算空气密度ρ；

根据当前所述测试点A的位置信息、所述风速V_A、所述风向夹角θ₁、当前所述测试点B的位置信息、所述风速V_B、所述风向夹角θ₂、当前所述待测车辆在所述目标位置C的行驶方向、所述车速V以及空气密度ρ计算空气总阻力F。

可选地，在获取当前所述测试点A的位置信息、风速V_A以及风向夹角θ₁的步骤之前，还包括：

获取待测车辆的目标速度段；

根据所述目标速度段，确定测量路段和试验路段；

根据所述测量路段，确定所述测试点A和测试点B的位置；

控制所述待测车辆在所述试验路段往复滑行。

可选地，根据所述目标速度段，确定测量路段和试验路段的步骤包括：

根据所述目标速度段，确定速度参数，所述速度参数包括起始速度V₁、终止速度V₂、提前起始速度V₃以及推迟终止速度V₄，其中V₁>V₃，V₂>V₄；

控制所述待测车辆按照所述速度参数行驶，且将所述待测车辆的车速达到起始速度V₁的位置设置为所述第一起始位置、车速达到终止速度V₂的位置设置为第一终止位置、车速达到提前起始速度V₃的位置设置为所述第二起始位置、车速达到推迟终止速度V₄的位置设置为所述第二终止位置，并根据所述第一起始位置及所述第一终止位置确定出测量路段、所述第二起始位置及所述第二终止位置确定出试验路段。

可选地，在控制所述待测车辆按照所述速度参数行驶，且将所述待测车辆的车速达到起始速度V₁的位置设置为所述第一起始位置、车速达到终止速度V₂的位置设置为第一终止位置、车速达到提前起始速度V₃的位置设置为所述第二起始位置、车速达到推迟终止速度V₄的位置设置为所述第二终止位置，并根据所述第一起始位置及所述第一终止位置确定出测量路段、所述第二起始位置及所述第二终止位置确定出试验路段的步骤之前，还包括：

控制所述待测车辆启动，并提速至依次达到所述提前起始速度V₃和所述起始速度V₁；

将所述待测车辆的档位调整至空挡状态，使得所述待测车辆降速直行至车速依次达到所述终止速度V₂和所述推迟终止速度V₄。

可选地，在控制所述待测车辆启动，并提速至依次达到所述提前起始速度V₃和所述起始速度V₁的步骤之前，还包括：

提供一检测装置，所述检测装置还包括设于所述待测车辆的变速箱内的温度测试仪；

在所述待测车辆的发动机正常运转时，确定所述待测车辆的变速箱的最低油温为默认温度；

检测所述待测车辆的变速箱的当前油温；

将所述当前油温与所述默认温度进行比对，并根据所述对比结果，调整所述待测车辆的行驶状态。

可选地，根据对比结果调整所述待测车辆的行驶状态的步骤，包括：

当所述当前油温大于或等于所述默认温度时，控制所述待测车辆加速行驶；

当所述当前油温小于所述默认温度时，预热所述待测车辆，直至所述待测车辆的变速箱的油温大于或等于所述默认温度后，调整所述待测车辆的车速。

可选地，所述测试点A的位置信息包括所述位置A的经度A_经和纬度A_纬，所述测试点B的位置信息包括所述位置B的经度B_经和纬度B_纬；

根据当前所述测试点A的位置信息、所述风速V_A、所述风向夹角θ₁、当前所述测试点B的位置信息、所述风速V_B、所述风向夹角θ₂、当前所述待测车辆在所述目标位置C的行驶方向、所述车速V以及空气密度ρ计算空气总阻力F的步骤，包括：

根据所述测试点A的经度A_经和纬度A_纬、所述测试点B的经度B_经和纬度B_纬、所述风速V_A、所述风速V_B、所述风向夹角θ₁、所述风向夹角θ₂以及预设的第一关系式、第二关系式，计算所述目标位置C处在所述行驶方向上的分解风速V_C1以及垂直所述行驶方向的分解风速V_C2；

根据所述分解风速V_C1、所述分解风速V_C2以及预设的第三关系式，计算所述目标位置C处的风向与所述行驶方向之间的夹角θ₃；

根据所述分解风速V_C2、所述夹角θ₃以及预设的第四关系式，计算所述目标位置C处的风速V_C；

根据所述车速V、所述风速V_C以及预设的第五关系式，计算所述目标位置C处的相对风速V_r；

根据所述相对风速V_r、所述车速V以及预设的第六关系式，计算所述目标位置C处的相对风向与所述行驶方向的偏离角度θ；

根据所述偏离角度θ以及预设的第七关系式，计算空气动力学阻力系数C_D(θ)；

根据所述夹角θ₃计算所述待测车辆在所述目标位置C处的迎风面积S；

根据所述空气动力学阻力系数C_D(θ)、所述迎风面积S、所述空气密度ρ、所述相对风速V_r以及预设的第八关系式，计算空气动力学阻力F_aero；

根据所述行驶时间T、所述相对风速V_r、所述偏离角度θ以及预设的第九关系式，利用线性回归最小二乘法确定a_mech、b_mech、c_mech、a₀、a₁、a₂、a₃、a₄的值；

根据所述a_mech、所述b_mech、所述c_mech、所述a₀、所述车速V、所述迎风面积S、所述空气密度ρ以及预设的第十关系式，计算空气阻力F；

其中，所述第一关系式为：

所述第二关系式为：

所述第三关系式为：

所述第四关系式为：

所述第五关系式为：

所述第六关系式为：

所述第七关系式为：C_D(θ)＝a₀+a₁θ+a₂θ²+a₃θ³+a₄θ⁴，其中，a_n(n＝0-4)为空气阻力系数的偏离角函数常数；

所述第八关系式为：

所述第九关系式为：

其中，m_av为试验前后所述待测车辆质量的平均值，m_r为所述待测车辆旋转部件的等效有效质量；

所述第十关系式为：

本发明还提供一种校正设备，所述校正设备包括：

主体，所述主体包括检测装置、数据采集装置以及传输装置，所述检测装置包括至少两个风速风向仪，两个所述风速风向仪用于安装在分设于道路两侧的测试点A和测试点B处、设于道路一侧的环境检测仪、以及分设于所述风速风向仪的测点定位仪、待测车辆上的车辆定位仪，所述风速风向仪用以测量风速和风向，所述车辆定位仪用以测量处于测试点A和测试点B之间的目标位置C处的待测车辆的位置信息以及行驶方向，所述环境检测仪用以测量空气的温湿度和压力，所述数据采集装置上设置有授时器，用以同步采集所述检测装置的测量数据以及记录时间；以及，

控制装置，所述控制装置包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的校正设备的校正程序，所述校正设备的校正程序配置为实现如上述任一项所述的校正设备的校正方法；

其中，所述传输装置用以电讯连接所述检测装置、所述数据采集装置以及所述控制装置。

可选地，所述检测装置还包括设于所述待测车辆的变速箱内的温度测试仪，用以检测所述待测车辆的变速箱的油温。

本发明还提供一种存储介质，所述存储介质上存储有校正设备的校正程序，所述校正设备的校正程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的校正设备的校正方法步骤。

本发明的技术方案中，校正设备包括电讯连接的检测装置和数据采集装置，检测装置包括设于道路的风速风向仪、环境检测仪、以及分设于风速风向仪和待测车辆上的定位仪，数据采集装置上设置有记录时间和同步采集的授时器，校正设备的校正方法包括选取测量路段一侧的任意一个风速风向仪安装点设置为测试点A，选取测量路段另一侧的任意一个风速风向仪安装点设置为测试点B，在测试点A和测试点B之间选取任意一个位置作为目标位置C，在待测车辆经过目标位置C的瞬间，通过检测装置检测当前测试点A的位置信息、风速V_A、风向夹角θ₁、当前测试点B的位置信息、风速V_B、风向夹角θ₂、当前目标位置C的位置信息、待测车辆自测试点A到目标位置C的行驶时间T、当前待测车辆在目标位置C的行驶方向、当前空气的温湿度和压力，在计算出待测车车辆在目标位置C的车速V以及当前空气密度ρ后，再进一步计算空气总阻力F。本发明的技术方案利用校正设备对待测车辆道路滑行试验的空气阻力进行多次校正，使试验结果更精准。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的校正设备一实施例的通讯原理图；

图2为图1中的校正设备的场地布置图；

图3为图1中的环境检测装置与环境数据采集装置的通讯原理图；

图4为图3中的风速风向仪的通讯原理图；

图5为图3中的风速风向仪安装的立体结构示意图；

图6为图1中的车载检测装置与车辆数据采集装置的通讯原理图；

图7为本发明提供的校正设备的校正方法第一实施例的流程图；

图8为本发明提供的校正设备的校正方法第二实施例的流程图；

图9为本发明提供的校正设备的校正方法第三实施例的流程图；

图10为本发明提供的校正设备的校正方法第四实施例的流程图；

图11为本发明提供的校正设备的校正方法第五实施例的流程图；

图12为本发明提供的校正设备的校正方法第六实施例的流程图。

本发明提供的实施例附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

道路滑行试验是测试车辆自身底盘和空气阻力的常规方法。现有的道路滑行试验分为室内试验和户外试验，户外环境会对户外试验的试验结果有影响，尤其是自然风，对车辆空气阻力的影响最大，所以在进行户外试验时需要对空气阻力做校正。现有的校正设备的校正精度大多不高，有的操作还比较复杂。

鉴于此，本发明提供一种校正设备。图1至图6为本发明提供的校正设备的一实施例。

请参阅图1、图2、图3和图6，所述校正设备包括主体以及控制装置，其中，所述主体包括检测装置、数据采集装置以及传输装置，所述检测装置包括环境检测装置和车载检测装置，所述环境检测装置包括设于道路两侧的至少两个风速风向仪以及设于道路一侧的环境检测仪，所述风速风向仪用以测量风速和风向，所述环境检测仪用以测量空气的温湿度和压力，所述车载检测装置包括分设于所述风速风向仪和待测车辆上的测点定位仪和车辆定位仪，所述测点定位仪用以测量各个测试点的位置信息，所述车辆定位仪用以测量所述待测车辆的位置信息以及行驶方向，所述车载检测装置还包括设于所述待测车辆的变速箱内的温度测试仪，所述温度测试仪用以检测所述待测车辆的变速箱的油温；所述数据采集装置包括环境数据采集装置以及车辆数据采集装置，所述环境数据采集装置上设置有授时器，所述授时器用以同步采集所述检测装置的测量数据以及记录时间，所述控制装置包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的校正设备的校正程序；所述传输装置用以电讯连接所述检测装置、所述数据采集装置以及所述控制装置；其中，所述校正设备的校正程序被所述处理器执行时实现校正设备的校正方法的步骤，所述校正设备的校正方法后续有进一步介绍。

具体地，请参阅图3，所述环境数据采集装置还包括与所述处理器以及所述存储器电讯连接的第一控制器；所述传输装置包括第一无线传输装置以及第一串行接口；所述第一无线传输装置包括连接所述风速风向仪的数据导出器、以及连接所述环境数据采集装置的数据导入器，所述数据导出器与所述数据导入器无线连接；所述测点定位仪、所述数据导入器、所述授时器以及所述环境检测仪通过所述第一串行接口电讯连接所述第一控制器，所述风速风向仪测量的风速和风向、所述环境检测仪测量到的空气的温湿度和压力数据传送至所述第一控制器，所述存储器读取所述第一控制器中的数据并储存，所述处理器读取所述存储器的数据信息并进行处理。

更具体地，请参阅图4，所述风速风向仪包括电讯连接的检测风标和测点盒，所述测点盒包括一单片机，所述单片机包括连接所述检测风标的第一串口以及连接所述数据导出器的第二串口，用以采集所述检测风标的测量数据并发送至所述数据导出器，所述检测风标将测量到的风速和风向数据发送至所述单片机进行记录，所述数据导出器在所述单片机中获取所述风速和风向数据并发送至所述数据导入器，所述数据导入器将获取的所述风速和风向数据存入所述第一控制器。

为了更加准确地测量风速和风向，所述环境检测装置还包括固定结构，所述固定结构包括立柱以及安装支架(请参阅图5)，所述立柱固定安装于道路一侧；所述安装支架设于所述立柱的一侧，所述支架沿横向延伸，且形成有一延伸端；所述检测风标设于所述延伸端，所述测点盒设于所述立柱的一侧，所述数据导出器设于所述立柱的顶部，在本实施例中，所述风速风向仪对应道路两侧间隔设置多个，对应的所述固定结构也设置多个，提高对风速和风向的检测精度，增大了对风速风向的检测频率。

更具体地，所述环境检测仪包括温湿度传感器以及大气压力传感器，所述温湿度传感器与所述大气压力传感器通过所述第一串行接口与所述第一控制器电讯连接，用以将空气的温湿度和压力数据传输至所述第一控制器。

请参阅图6，所述车辆数据采集装置包括与所述处理器以及所述存储器电讯连接的第二控制器；所述传输装置包括第二串行接口，所述车辆定位仪、所述温度测试仪通过第二串行接口连接所述第二控制器，用以将所述待测车辆的位置信息以及行驶方向、所述待测车辆的变速箱的油温数据传输至所述第二控制器；所述传输装置还包括设于所述第一控制器和所述第二控制器之间第二无线传输装置，所述第二无线传输装置用以实现所述第一控制器和所述第二控制器采集到的数据互换。

具体地，所述车辆定位仪包括设于所述待测车辆内的主板、以及设于所述待测车辆顶部的两个GPS天线，所述主板电讯连接所述第二控制器与所述两个GPS天线，所述两个GPS天线沿所述待测车辆的长度方向分设于所述待测车辆的顶部两端，且对应所述待测车辆的顶部中心线设置。

所述车载检测装置还包括设于所述待测车辆内的显示装置，所述显示装置电讯连接所述第二控制器，用以向驾驶员实时显示所述待测车辆的车况。

为保证位置数据的准确性，所述校正设备还包括架设于道路一侧或者建筑物顶层且无遮挡的区域的GPS基站；所述无线传输装置还包括第三传输装置，所述第三传输装置无线连接所述第二控制器与所述GPS基站。

为了提高所述校正设备的利用率，所述车辆数据采集装置上还设置有CAN模块，所述CAN模块电讯连接所述第二控制器。需要说明的是，所述CAN模块是一款对整车各电子控制装置之间实现通讯数据转发的智能电控设备，能使整车实现车载电控装置区域性网络的控制系统，增加所述CAN模块使得所述第二控制器可以获取更多的实时车况信息。

具体地，所述控制装置可以包括：处理器1001，例如CPU，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及所述校正设备的校正程序。

基于上述的校正设备，本发明还提供一种校正设备的校正方法，图7为本发明提供的校正设备的校正方法的第一实施例。

所述校正设备的校正方法包括以下步骤：

S14：提供一校正设备，所述校正设备包括电讯连接的检测装置和数据采集装置，所述检测装置包括至少两个风速风向仪，两个所述风速风向仪用于安装在分设于道路两侧的测试点A和测试点B处、设于道路一侧的环境检测仪、以及分设于所述风速风向仪的测点定位仪、待测车辆上的车辆定位仪，所述风速风向仪用以测量风速和风向，所述车辆定位仪用以测量处于测试点A和测试点B之间的目标位置C处的待测车辆的位置信息以及行驶方向，所述环境检测仪用以测量空气的温湿度和压力，所述数据采集装置上设置有授时器，用以同步采集所述检测装置的测量数据以及记录时间；

在本步骤中，利用所述检测装置完成环境数据和所述待测车辆数据的测量，所述数据采集装置向所述检测装置的各个检测部件实时同步采集测量数据，提高了采集数据的同步性和准确性。

S15：获取当前所述测试点A的位置信息、风速V_A以及风向夹角θ₁；

在本步骤中，通过设于所述测试点A处的所述风速风向仪、测点定位仪，测量所述测试点A的位置、风速V_A以及风向夹角θ₁，需要说明的是，在测量之前，需要将所述测试风标调整至朝向正北方向。

S16：获取当前所述测试点B的位置信息、风速V_B以及风向夹角θ₂；

在本步骤中，通过设于所述测试点B处的所述风速风向仪、测点定位仪，测量所述测试点B的位置、风速V_B以及风向夹角θ₂，需要说明的是，在测量之前，需要将所述测试风标调整至朝向正北方向。

S17：获取当前所述目标位置C的位置信息；

在本步骤中，当所述待测车辆通过所述目标位置C时，设于所述待测车辆上的车辆定位仪测量所述目标位置C的位置。

S18：获取所述待测车辆自所述测试点A所述目标位置C的行驶时间T；

在本步骤中，通过所述授时器记录所述待测车辆自所述测试点A所述目标位置C的行驶时间T。

S19：获取当前所述待测车辆在所述目标位置C的行驶方向；

在本步骤中，通过设于所述待测车辆上的车辆定位仪，测量所述待测车辆经过所述目标位置C时的行驶方向。

S20：获取当前空气的温湿度和压力；

在本步骤中，通过所述环境检测仪测量环境状况，所述环境检测仪包括测量空气温湿度的温湿度传感器、以及测量空气压力的空气压力传感器。

S21：根据所述测试点A的位置信息、所述目标位置C的位置信息以及所述行驶时间T计算当前所述待测车车辆在所述目标位置C的车速V；

在本步骤中，根据所述测试点A的位置信息、所述目标位置C的位置信息可以计算所述测试点A与所述目标位置C之间的距离，再根据所述行驶时间T以及速度关系式计算所述待测车车辆在所述目标位置C的车速V。

S22：根据当前空气的温湿度和压力，计算空气密度ρ；

S23：根据当前所述测试点A的位置信息、所述风速V_A、所述风向夹角θ₁、当前所述测试点B的位置信息、所述风速V_B、所述风向夹角θ₂、当前所述待测车辆在所述目标位置C的行驶方向、所述车速V以及空气密度ρ计算空气总阻力F。

在本步骤中，在所述待测车辆经过目标位置C时，通过测量到的所述测试点A的位置信息、风速V_A、风向夹角θ₁、所述测试点B的位置信息、风速V_B、风向夹角θ₂、当前待测车辆在目标位置C的行驶方向以及计算得到的所述待测车辆在目标位置C的车速V以及当前空气密度ρ计算空气总阻力F。本发明的技术方案利用校正设备对待测车辆道路滑行试验的空气阻力进行多次校正，使试验结果更精准。

需要说明的是，上述步骤S15至步骤S20的顺序只是本方案的一实施例。

请参阅图8，基于上述第一实施例，提出本发明校正设备的校正方法的第二实施例。

在获取当前所述测试点A的位置信息、风速V_A以及风向夹角θ₁的步骤S15之前，还包括：

S10：获取待测车辆的目标速度段；

需要说明的是，在试验过程中，可以设置多个速度段，在本步骤中，选取所述多个速度段的其中一个作为目标速度段，如此，使得测量结果更具针对性，提高校正的准确度。

S11：根据所述目标速度段，确定测量路段和试验路段；

在本步骤中，根据所述目标速度段设置的所述试验路段覆盖所述测量路段，确保在对应所述测量路段的范围内提取的测量数据的稳定性和可靠性。

S12：根据所述测量路段，确定所述测试点A和所述测试点B的位置；

在本步骤中，将所述测试点A和所述测试点B的位置选定在所述测量路段上，确保所述测试点A和所述测试点B的测量数据的稳定性和可靠性。

S13：控制所述待测车辆在所述试验路段往复滑行。

在本步骤中，所述待测车辆在所述试验路段往复滑行，提取所述待测车辆每次滑行时的测量数据计算平均值，选取最接近所述平均值的一组测量数据作为目标数据，进行计算，如此，使得在所述测试点A和所述测试点B的测量数据具有较高的可靠性。

请参阅图9，基于上述第二实施例，提出本发明校正设备的校正方法的第三实施例。

所述步骤S11包括：

S116：根据所述目标速度段，确定速度参数，所述速度参数包括起始速度V₁、终止速度V₂、提前起始速度V₃以及推迟终止速度V₄，其中V₁>V₃，V₂>V₄；

在本步骤中，在所述起始速度之前设置一提前起始速度，在所述终止速度之后设置一推迟终止速度，扩大数据采集范围，保证采集到的测量数据的准确性。

S117：控制所述待测车辆按照所述速度参数行驶，且将所述待测车辆的车速达到起始速度V₁的位置设置为所述第一起始位置、车速达到终止速度V₂的位置设置为第一终止位置、车速达到提前起始速度V₃的位置设置为所述第二起始位置、车速达到推迟终止速度V₄的位置设置为所述第二终止位置，并根据所述第一起始位置及所述第一终止位置确定出测量路段、所述第二起始位置及所述第二终止位置确定出试验路段。

在本步骤中，所述试验路段覆盖所述测量路段，确保在对应所述测量路段的范围内提取的测量数据的稳定性和可靠性

请参阅图10，基于上述第二实施例，提出本发明校正设备的校正方法的第四实施例。

在控制所述待测车辆按照所述速度参数行驶，且将所述待测车辆的车速达到起始速度V₁的位置设置为所述第一起始位置、车速达到终止速度V₂的位置设置为第一终止位置、车速达到提前起始速度V₃的位置设置为所述第二起始位置、车速达到推迟终止速度V₄的位置设置为所述第二终止位置，并根据所述第一起始位置及所述第一终止位置确定出测量路段、所述第二起始位置及所述第二终止位置确定出试验路段的步骤S116之前，还包括：

S114：控制所述待测车辆启动，并提速至依次达到所述提前起始速度V₃和所述起始速度V₁；

S115：将所述待测车辆的档位调整至空挡状态，使得所述待测车辆降速直行至车速依次达到所述终止速度V₂和所述推迟终止速度V₄。

需要说明的是，在所述待测车辆保持直行的过程中，避免转动方向盘或者踩踏制动踏板，保证试验过程中，所述待测车辆自然滑行，在本步骤中，利用所述待测车辆的自然滑行，得到所述起始速度V₁和所述终止速度V₂，使得提取的数据更符合实际情况，保证试验结果的准确性。

请参阅图11，基于上述第二实施例，提出本发明校正设备的校正方法的第五实施例。

在控制所述待测车辆启动，并提速至依次达到所述提前起始速度V₃和所述起始速度V₁的步骤S114之前，还包括：

S110：提供一检测装置，所述检测装置还包括设于所述待测车辆的变速箱内的温度测试仪；

在本步骤中，在所述待测车辆的变速箱内设置用于检测油温的温度测试仪。

S111：在所述待测车辆的发动机正常运转时，确定所述待测车辆的变速箱的最低油温为默认温度；

需要说明的时，在所述待测车辆的变速箱的油温处于一定范围时，发动机才能正常运转，在本步骤中，将能使发动机正常运转的所述待测车辆的变速箱的最低油温设为默认温度。

S112：检测所述待测车辆的变速箱的当前油温；

在本步骤中，在启动所述待测车辆之前，通过所述温度测试仪测量所述待测车辆的变速箱的当前油温。

S113：将所述当前油温与所述默认温度进行比对，并根据所述对比结果，调整所述待测车辆的行驶状态。

在本步骤中，将测量到的当前油温与所述默认温度比较，判断出所述待测车辆的发动机是否处于能正常运转的状态，对应调整所述待测车辆的行驶状态，如此一方面为了减小所述待测车辆的磨损，另一方面为了进一步提高测量结果的准确。

请参阅图12，基于上述第五实施例，提出本发明校正设备的校正方法的第六实施例。

所述步骤S113包括：

S1131：当所述当前油温大于或等于所述默认温度时，控制所述待测车辆加速行驶；

在本步骤中，所述当前油温大于或等于所述默认温度，即所述待测车辆的发动机处于可以正常运转的状态，可以直接启动所述待测车辆，并加速行驶至车速达到所述起始速度V₁。

S1132：当所述当前油温小于所述默认温度时，预热所述待测车辆，直至所述待测车辆的变速箱的油温大于或等于所述默认温度后，调整所述待测车辆的车速。

在本步骤中，所述当前油温低于所述默认温度，即所述待测车辆的发动机未处于可以正常运转的状态，此时需对所述待测车辆预热处理，直至测量的油温大于或等于所述默认温度后，再调整所述待测车辆的车速，如此，不仅减小所述待测车辆的磨损，也进一步提高测量结果的准确。

需要说明的是，所述测试点A的位置信息包括所述位置A的经度A_经和纬度A_纬，所述测试点B的位置信息包括所述位置B的经度B_经和纬度B_纬；

根据当前所述测试点A的位置信息、所述风速V_A、所述风向夹角θ₁、当前所述测试点B的位置信息、所述风速V_B、所述风向夹角θ₂、当前所述待测车辆在所述目标位置C的行驶方向、所述车速V以及空气密度ρ计算空气总阻力F的步骤S23包括：

S230：根据所述测试点A的经度A_经和纬度A_纬、所述测试点B的经度B_经和纬度B_纬、所述风速V_A、所述风速V_B、所述风向夹角θ₁、所述风向夹角θ₂以及预设的第一关系式、第二关系式，计算所述目标位置C处在所述行驶方向上的分解风速V_C1以及垂直所述行驶方向的分解风速V_C2；

S231：根据所述分解风速V_C1、所述分解风速V_C2以及预设的第三关系式，计算所述目标位置C处的风向与所述行驶方向之间的夹角θ₃；

S232：根据所述分解风速V_C2、所述夹角θ₃以及预设的第四关系式，计算所述目标位置C处的风速V_C；

S233：根据所述车速V、所述风速V_C以及预设的第五关系式，计算所述目标位置C处的相对风速V_r；

S234：根据所述相对风速V_r、所述车速V以及预设的第六关系式，计算所述目标位置C处的相对风向与所述行驶方向的偏离角度θ；

S235：根据所述偏离角度θ以及预设的第七关系式，计算空气动力学阻力系数C_D(θ)；

S236：根据所述夹角θ₃计算所述待测车辆在所述目标位置C处的迎风面积S；

S237：根据所述空气动力学阻力系数C_D(θ)、所述迎风面积S、所述空气密度ρ、所述相对风速V_r以及预设的第八关系式，计算空气动力学阻力F_aero；

S238：根据所述行驶时间T、所述相对风速V_r、所述偏离角度θ以及预设的第九关系式，利用线性回归最小二乘法确定a_mech、b_mech、c_mech、a₀、a₁、a₂、a₃、a₄的值；

S239：根据所述a_mech、所述b_mech、所述c_mech、所述a₀、所述车速V、所述迎风面积S、所述空气密度ρ以及预设的第十关系式，计算空气阻力F；

其中，所述第一关系式为：

所述第二关系式为：

所述第三关系式为：

所述第四关系式为：

所述第五关系式为：

所述第六关系式为：

所述第七关系式为：C_D(θ)＝a₀+a₁θ+a₂θ²+a₃θ³+a₄θ⁴，其中，a_n(n＝0-4)为空气阻力系数的偏离角函数常数；

所述第八关系式为：

所述第九关系式为：

其中，m_av为试验前后所述待测车辆质量的平均值，m_r为所述待测车辆旋转部件的等效有效质量；

所述第十关系式为：

在本步骤中，通过将所述目标位置C处的实时风速风向和车速合成的相对风速、并计算偏离角，再根据滑行时间，通过运动方程，用线性最小二乘回归方法确定各系数，最终计算出去掉所有风影响的总阻力，提高校正结果的精准度。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种校正设备的校正方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供一校正设备，所述校正设备包括电讯连接的检测装置和数据采集装置，所述检测装置包括至少两个风速风向仪，两个所述风速风向仪用于安装在分设于道路两侧的测试点A和测试点B处、设于道路一侧的环境检测仪、以及分设于所述风速风向仪的测点定位仪、待测车辆上的车辆定位仪，所述风速风向仪用以测量风速和风向，所述车辆定位仪用以测量处于测试点A和测试点B之间的目标位置C处的待测车辆的位置信息以及行驶方向，所述环境检测仪用以测量空气的温湿度和压力，所述数据采集装置上设置有授时器，用以同步采集所述检测装置的测量数据以及记录时间；

获取当前所述测试点A的位置信息、风速V_A以及风向夹角θ₁；

获取当前所述测试点B的位置信息、风速V_B以及风向夹角θ₂；

获取当前所述目标位置C的位置信息；

获取所述待测车辆自所述测试点A到所述目标位置C的行驶时间T；

获取当前所述待测车辆在所述目标位置C的行驶方向；

获取当前空气的温湿度和压力；

根据所述测试点A的位置信息、所述目标位置C的位置信息以及所述行驶时间T计算当前所述待测车辆在所述目标位置C的车速V；

根据当前空气的温湿度和压力，计算空气密度ρ；

根据当前所述测试点A的位置信息、所述风速V_A、所述风向夹角θ₁、当前所述测试点B的位置信息、所述风速V_B、所述风向夹角θ₂、当前所述待测车辆在所述目标位置C的行驶方向、所述车速V以及空气密度ρ计算空气总阻力F；

所述测试点A的位置信息包括所述位置A的经度A_经和纬度A_纬，所述测试点B的位置信息包括所述位置B的经度B_经和纬度B_纬；

根据当前所述测试点A的位置信息、所述风速V_A、所述风向夹角θ₁、当前所述测试点B的位置信息、所述风速V_B、所述风向夹角θ₂、当前所述待测车辆在所述目标位置C的行驶方向、所述车速V以及空气密度ρ计算空气总阻力F的步骤，包括：

根据所述测试点A的经度A_经和纬度A_纬、所述测试点B的经度B_经和纬度B_纬、所述风速V_A、所述风速V_B、所述风向夹角θ₁、所述风向夹角θ₂以及预设的第一关系式、第二关系式，计算所述目标位置C处在所述行驶方向上的分解风速V_C1以及垂直所述行驶方向的分解风速V_C2；

根据所述分解风速V_C1、所述分解风速V_C2以及预设的第三关系式，计算所述目标位置C处的风向与所述行驶方向之间的夹角θ₃；

根据所述分解风速V_C2、所述夹角θ₃以及预设的第四关系式，计算所述目标位置C处的风速V_C；

根据所述车速V、所述风速V_C以及预设的第五关系式，计算所述目标位置C处的相对风速V_r；

根据所述相对风速V_r、所述车速V以及预设的第六关系式，计算所述目标位置C处的相对风向与所述行驶方向的偏离角度θ；

根据所述偏离角度θ以及预设的第七关系式，计算空气动力学阻力系数C_D(θ)；

根据所述夹角θ₃计算所述待测车辆在所述目标位置C处的迎风面积S；

根据所述空气动力学阻力系数C_D(θ)、所述迎风面积S、所述空气密度ρ、所述相对风速V_r以及预设的第八关系式，计算空气动力学阻力F_aero；

根据所述行驶时间T、所述相对风速V_r、所述偏离角度θ以及预设的第九关系式，利用线性回归最小二乘法确定a_mech、b_mech、c_mech、a₀、a₁、a₂、a₃、a₄的值，其中所述a_mech、所述b_mech、所述c_mech均为机械阻力系数，单位为N/(km/h)；

根据所述a_mech、所述b_mech、所述c_mech、所述a₀、所述车速V、所述迎风面积S、所述空气密度ρ以及预设的第十关系式，计算空气阻力F；

其中，所述第一关系式为：

所述第二关系式为：

所述第三关系式为：

所述第四关系式为：

所述第五关系式为：

所述第六关系式为：

所述第七关系式为：C_D(θ)＝a₀+a₁θ+a₂θ²+a₃θ³+a₄θ⁴，其中，a_n(n＝0-4)为空气阻力系数的偏离角函数常数；

所述第八关系式为：

所述第九关系式为：

其中，m_av为试验前后所述待测车辆质量的平均值，m_r为所述待测车辆旋转部件的等效有效质量；

所述第十关系式为：

2.根据权利要求1所述的校正设备的校正方法，其特征在于，在获取当前所述测试点A的位置信息、风速V_A以及风向夹角θ₁的步骤之前，还包括：

获取待测车辆的目标速度段；

根据所述目标速度段，确定测量路段和试验路段；

根据所述测量路段，确定所述测试点A和测试点B的位置；

控制所述待测车辆在所述试验路段往复滑行。

3.根据权利要求2所述的校正设备的校正方法，其特征在于，根据所述目标速度段，确定测量路段和试验路段的步骤包括：

根据所述目标速度段，确定速度参数，所述速度参数包括起始速度V₁、终止速度V₂、提前起始速度V₃以及推迟终止速度V₄，其中V₁>V₃，V₂>V₄；

控制所述待测车辆按照所述速度参数行驶，且将所述待测车辆的车速达到起始速度V₁的位置设置为第一起始位置、车速达到终止速度V₂的位置设置为第一终止位置、车速达到提前起始速度V₃的位置设置为第二起始位置、车速达到推迟终止速度V₄的位置设置为第二终止位置，并根据所述第一起始位置及所述第一终止位置确定出测量路段、所述第二起始位置及所述第二终止位置确定出试验路段。

4.根据权利要求3所述的校正设备的校正方法，其特征在于，在控制所述待测车辆按照所述速度参数行驶，且将所述待测车辆的车速达到起始速度V₁的位置设置为所述第一起始位置、车速达到终止速度V₂的位置设置为第一终止位置、车速达到提前起始速度V₃的位置设置为所述第二起始位置、车速达到推迟终止速度V₄的位置设置为所述第二终止位置，并根据所述第一起始位置及所述第一终止位置确定出测量路段、所述第二起始位置及所述第二终止位置确定出试验路段的步骤之前，还包括：

控制所述待测车辆启动，并提速至依次达到所述提前起始速度V₃和所述起始速度V₁；

将所述待测车辆的档位调整至空挡状态，使得所述待测车辆降速直行至车速依次达到所述终止速度V₂和所述推迟终止速度V₄。

5.根据权利要求4所述的校正设备的校正方法，其特征在于，在控制所述待测车辆启动，并提速至依次达到所述提前起始速度V₃和所述起始速度V₁的步骤之前，还包括：

提供一检测装置，所述检测装置还包括设于所述待测车辆的变速箱内的温度测试仪；

在所述待测车辆的发动机正常运转时，确定所述待测车辆的变速箱的最低油温为默认温度；

检测所述待测车辆的变速箱的当前油温；

将所述当前油温与所述默认温度进行比对，并根据对比结果，调整所述待测车辆的行驶状态。

6.根据权利要求5所述的校正设备的校正方法，其特征在于，根据对比结果调整所述待测车辆的行驶状态的步骤，包括：

当所述当前油温大于或等于所述默认温度时，控制所述待测车辆加速行驶；

当所述当前油温小于所述默认温度时，预热所述待测车辆，直至所述待测车辆的变速箱的油温大于或等于所述默认温度后，调整所述待测车辆的车速。

7.一种校正设备，其特征在于，所述校正设备包括：

主体，所述主体包括检测装置、数据采集装置以及传输装置，所述检测装置包括至少两个风速风向仪，两个所述风速风向仪用于安装在分设于道路两侧的测试点A和测试点B处、设于道路一侧的环境检测仪、以及分设于所述风速风向仪的测点定位仪、待测车辆上的车辆定位仪，所述风速风向仪用以测量风速和风向，所述车辆定位仪用以测量处于测试点A和测试点B之间的目标位置C处的待测车辆的位置信息以及行驶方向，所述环境检测仪用以测量空气的温湿度和压力，所述数据采集装置上设置有授时器，用以同步采集所述检测装置的测量数据以及记录时间；以及，

控制装置，所述控制装置包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的校正设备的校正程序，所述校正设备的校正程序配置为实现如权利要求1至6中任一项所述的校正设备的校正方法；

其中，所述传输装置用以电讯连接所述检测装置、所述数据采集装置以及所述控制装置。

8.根据权利要求7所述的校正设备，其特征在于，所述检测装置还包括设于所述待测车辆的变速箱内的温度测试仪，用以检测所述待测车辆的变速箱的油温。

9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有校正设备的校正程序，所述校正设备的校正程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的校正设备的校正方法步骤。

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