加速度傳感器的原理與應(yīng)用

寂靜天花板

加速度傳感器是一種能夠測量加速力的電子設(shè)備。加速力也就是當(dāng)物體在加速過程中作用在物體上的力,。加速度傳感器有兩種：一種是角加速度傳感器,，是由陀螺儀改進(jìn)過來的。另一種就是線加速度傳感器,。它也可以按測量軸分為單軸,、雙軸和三軸加速度傳感器。現(xiàn)在,，加速度傳感器廣泛應(yīng)用于游戲控制,、手柄振動和搖晃、汽車制動啟動檢測,、地震檢測,、工程測振、地質(zhì)勘探、振動測試與分析以及安全保衛(wèi)振動偵察等多種領(lǐng)域,。下面就舉例幾個例子,，讓大家更好的認(rèn)識加速度傳感器。
　　
$ ?! J0 e6 T' s1 ^9 ~+ [游戲控制
　　
$ _3 |1 _- K; G4 T! C# e加速度傳感器可以檢測上下左右的傾角的變化,，因此通過前后傾斜手持設(shè)備來實現(xiàn)對游戲中物體的前后左右的方向控制,，就變得很簡單。
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圖像自動翻轉(zhuǎn)
　　
用加速度傳感器檢測手持設(shè)備的旋轉(zhuǎn)動作及方向,，實現(xiàn)所要顯示圖像的轉(zhuǎn)正,。
　　
8 V( L# w3 n# Z0 I% s電子指南針傾斜校正
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: S: [' G& s7 u+ F# q3 ^5 o. |磁傳感器是通過測量磁通量的大小來確定方向的。當(dāng)磁傳感器發(fā)生傾斜時,，通過磁傳感器的地磁通量將發(fā)生變化,，從而使方向指向產(chǎn)生誤差。因此,，如果不帶傾斜校正的電子指南針,，需要用戶水平放置。而利用加速度傳感器可以測量傾角的這一原理,，可以對電子指南針的傾斜進(jìn)行補償,。
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. Y; m& T9 @' n1 ^1 i: x, m3 hGPS導(dǎo)航系統(tǒng)死角的補償
　　
9 _: p1 ^$ \) p) V- C( b. h% `  V; I7 RGPS系統(tǒng)是通過接收三顆呈120度分布的衛(wèi)星信號來最終確定物體的方位的。在一些特殊的場合和地貌,，如遂道,、高樓林立、叢林地帶,，GPS信號會變?nèi)跎踔镣耆�失��,，這也就是所謂的死角。而通過加裝加速度傳感器及以前我們所通用的慣性導(dǎo)航,，便可以進(jìn)行系統(tǒng)死區(qū)的測量,。對加速度傳感器進(jìn)行一次積分，就變成了單位時間里的速度變化量,，從而測出在死區(qū)內(nèi)物體的移動,。
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# E( Q6 R' V8 F# ~' h) z# ^計步器功能
　　
加速度傳感器可以檢測交流信號以及物體的振動，人在走動的時候會產(chǎn)生一定規(guī)律性的振動,，而加速度傳感器可以檢測振動的過零點,，從而計算出人所走的步或跑步所走的步數(shù)，從而計算出人所移動的位移,。并且利用一定的公式可以計算出卡路里的消耗,。
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/ L# S! |" D% j$ P7 f防手抖功能
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用加速度傳感器檢測手持設(shè)備的振動/晃動幅度，當(dāng)振動/晃動幅度過大時鎖住照相快門,，使所拍攝的圖像永遠(yuǎn)是清晰的,。
　　
7 _) ^* W6 H6 g( ^. B& G# b! j閃信功能
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( p/ f( V# B$ ^% }8 f6 z/ l通過揮動手持設(shè)備實現(xiàn)在空中顯示文字,，用戶可以自己編寫顯示的文字。這個閃信功能是利用人們的視覺殘留現(xiàn)象,，用加速度傳感器檢測揮動的周期,，實現(xiàn)所顯示文字的準(zhǔn)確定位。
　　
$ h/ J" S3 k  @* m硬盤保護
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7 u& x( e; I' m利用加速度傳感器檢測自由落體狀態(tài),，從而對迷你硬盤實施必要的保護,。大家知道，硬盤在讀取數(shù)據(jù)時,，磁頭與碟片之間的間距很小,，因此，外界的輕微振動就會對硬盤產(chǎn)生很壞的后果,，使數(shù)據(jù)丟失,。而利用加速度傳感器可以檢測自由落體狀態(tài)。當(dāng)檢測到自由落體狀態(tài)時,，讓磁頭復(fù)位,，以減少硬盤的受損程度。
　　
3 D. Z3 n1 S) b8 ]/ t8 a! B隨著MEMS技術(shù)在傳感器領(lǐng)域中的應(yīng)用,，加速度傳感器的體積可以做得更小,，性能反而做得更高，這大大促進(jìn)了它在消費電子領(lǐng)域中的應(yīng)用,，每年的市場份額也在不斷增加,。

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liumangtu80

這種科普性的適合我這種外行