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三轴加速度传感器工作原理及两大使用范畴

现在的三轴加速度传感器大多选用压阻式、压电式和电容式工作原理,产生的加速度正比于电阻、电压和电容的改变,经过相应的放大和滤波电路进行收集。

在加速度传感器中有一种传感器是三轴加速度传感器,它是根据加速度的基本原理去完成工作的。加速度是个空间矢量,一方面,要精确了解物体的运动状态,有必要测得其三个坐标轴上的分量;另一方面,在预先不知道物体运动方向的场合下,只要使用三轴加速度传感器来检测加速度信号。由于三轴加速度传感器也是根据重力原理的,因此用三轴加速度传感器可以完成双轴正负90度或双轴0-360度的倾角,经过校对后期精度要高于双轴加速度传感器大于丈量视点为60度的状况。

三轴加速度传感器

三轴加速度传感器

现在的三轴加速度传感器大多选用压阻式、压电式和电容式工作原理,产生的加速度正比于电阻、电压和电容的改变,经过相应的放大和滤波电路进行收集。这个和普通的加速度传感器是根据相同的一个原理,所以在一定的技能上三个单轴就可以变成一个三轴。关于大都的传感器使用来看,两轴的加速度传感器已经能满足大都使用。但是有些方面的使用仍是会集在三轴加速度传感器中例如在数采设备,贵重财物监测,磕碰监测,丈量建筑物振荡,风机,风力涡轮机和其他灵敏的大型结构振荡。

三轴加速度传感器的特点如下:体积小和重量轻,可以丈量空间加速度,可以全面精确反映物体的运动性质,在航空航天、机器人、轿车和医学等范畴得到广泛的使用。一般来说,三轴加速度传感器的优点就是在预先不知道物体运动方向的场合下,只要使用三维加速度传感器来检测加速度信号。三维加速度传感器具有体积小和重量轻特点,可以丈量空间加速度,可以全面精确反映物体的运动性质。

当时,三轴加速度传感器首要有两大使用范畴。首先是在车身安全、控制及导航体系中的使用。加速度传感器在进入消费电子市场之前,实际上已被广泛使用于轿车电子范畴,首要会集在车身控制、安全体系和导航,典型的使用如轿车安全气囊(Airbag)、ABS防抱死刹车体系、电子稳定程序(ESP)、电控悬挂体系等。

现在车身安全越来越得到人们的注重,轿车中安全气囊的数量越来越多,相应对传感器的要求也越来越严格。整个气囊控制体系包括车身外的冲击传感器(Satellite Sensor)、安置于车 门、车顶,和前后座等方位的加速度传感器(G-Sensor)、电子控制器,以及安全气囊等。电子控制器通常为16位或32位MCU,当车身遭到撞击时,冲击传感器会在几微秒内将信号发送至该电 子控制器。随后电子控制器会立即根据磕碰的强度、乘客数量及座椅/安全带的方位等参数,合作散布在整个车厢的传感器传回的数据进行计算和做出相应评价,并在短的时间内经过电爆驱动器(Squib Driver)发动安全气囊确保乘客的生命安全。除了车身安全体系这类重要使用以外,现在加速度传感器在导航体系中的也在扮演重要角色。根据MEMS技能的3轴加速度传感器合作陀螺仪或电子罗盘等元件一同可创立方位推算体系,对GPS体系完成互补性使用。

其次是三轴加速度传感器在消费产品中的立异使用。三轴加速度传感器为传统消费及手持电子设备完成了革命性的立异空间。其可被安装在游戏机手柄上,作为用户动作收集器来感知其手 臂前后、左右,和上下等的移动动作,并在游戏中转化为虚拟的场景动作如挥拳、挥球拍、跳动、甩鱼竿等,把过去单纯的手指运动变成真正的肢体和身体的运动,完成比以往按键操作所不能 完成的临场游戏感和参与感。此外,三轴加速度传感器还可用于电子计步器,为电子罗盘(提供补偿功用,也可用于数码相机的防抖。以上提到的种种立异使用使其成为下一代产品设计中必不可少的元件。

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