加速度傳感器是一種能夠測(cè)量加速力的電子設(shè)備。加速力也就是當(dāng)物體在加速過(guò)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(guò)來(lái)的。另一種就是線(xiàn)加速度傳感器。它也可以按測(cè)量軸分為單軸、雙軸和三軸加速度傳感器?,F(xiàn)在,加速度傳感器廣泛應(yīng)用于游戲控制、手柄振動(dòng)和搖晃、汽車(chē)制動(dòng)啟動(dòng)檢測(cè)、地震檢測(cè)、工程測(cè)振、地質(zhì)勘探、振動(dòng)測(cè)試與分析以及安全保衛(wèi)振動(dòng)偵察等多種領(lǐng)域。下面就舉例幾個(gè)例子,讓大家更好的認(rèn)識(shí)加速度傳感器。
游戲控制
加速度傳感器可以檢測(cè)上下左右的傾角的變化,因此通過(guò)前后傾斜手持設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)游戲中物體的前后左右的方向控制,就變得很簡(jiǎn)單。
圖像自動(dòng)翻轉(zhuǎn)
用加速度傳感器檢測(cè)手持設(shè)備的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作及方向,實(shí)現(xiàn)所要顯示圖像的轉(zhuǎn)正。
電子指南針傾斜校正
磁傳感器是通過(guò)測(cè)量磁通量的大小來(lái)確定方向的。當(dāng)磁傳感器發(fā)生傾斜時(shí),通過(guò)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(hù)水平放置。而利用加速度傳感器可以測(cè)量?jī)A角的這一原理,可以對(duì)電子指南針的傾斜進(jìn)行補(bǔ)償。
GPS導(dǎo)航系統(tǒng)死角的補(bǔ)償
GPS系統(tǒng)是通過(guò)接收三顆呈120度分布的衛(wèi)星信號(hào)來(lái)最終確定物體的方位的。在一些特殊的場(chǎng)合和地貌,如遂道、高樓林立、叢林地帶,GPS信號(hào)會(huì)變?nèi)跎踔镣耆?,這也就是所謂的死角。而通過(guò)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(cè)量。對(duì)加速度傳感器進(jìn)行一次積分,就變成了單位時(shí)間里的速度變化量,從而測(cè)出在死區(qū)內(nèi)物體的移動(dòng)。
計(jì)步器功能
加速度傳感器可以檢測(cè)交流信號(hào)以及物體的振動(dòng),人在走動(dòng)的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生一定規(guī)律性的振動(dòng),而加速度傳感器可以檢測(cè)振動(dòng)的過(guò)零點(diǎn),從而計(jì)算出人所走的步或跑步所走的步數(shù),從而計(jì)算出人所移動(dòng)的位移。并且利用一定的公式可以計(jì)算出卡路里的消耗。
防手抖功能
用加速度傳感器檢測(cè)手持設(shè)備的振動(dòng)/晃動(dòng)幅度,當(dāng)振動(dòng)/晃動(dòng)幅度過(guò)大時(shí)鎖住照相快門(mén),使所拍攝的圖像永遠(yuǎn)是清晰的。
閃信功能
通過(guò)揮動(dòng)手持設(shè)備實(shí)現(xiàn)在空中顯示文字,用戶(hù)可以自己編寫(xiě)顯示的文字。這個(gè)閃信功能是利用人們的視覺(jué)殘留現(xiàn)象,用加速度傳感器檢測(cè)揮動(dòng)的周期,實(shí)現(xiàn)所顯示文字的準(zhǔn)確定位。
硬盤(pán)保護(hù)
利用加速度傳感器檢測(cè)自由落體狀態(tài),從而對(duì)迷你硬盤(pán)實(shí)施必要的保護(hù)。大家知道,硬盤(pán)在讀取數(shù)據(jù)時(shí),磁頭與碟片之間的間距很小,因此,外界的輕微振動(dòng)就會(huì)對(duì)硬盤(pán)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(cè)自由落體狀態(tài)。當(dāng)檢測(cè)到自由落體狀態(tài)時(shí),讓磁頭復(fù)位,以減少硬盤(pán)的受損程度。
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(fèi)電子領(lǐng)域中的應(yīng)用,每年的市場(chǎng)份額也在不斷增加。
相關(guān)閱讀:
新型角度測(cè)量:雙軸加速度傳感器是關(guān)鍵
微機(jī)械、雙軸的電容式加速度傳感器的“升級(jí)再造”
計(jì)步神器,詳解三軸加速度傳感器的計(jì)步測(cè)算法