Type, princip, karakteristik og anvendelse af den triaksiale accelerationssensor

Triaksial accelerationssensor bruges til at måle rumaccelerationssensoren, nemlig måling af objektets hastighedsændringer i rummet, triaksial accelerationssensor og enkeltakse, toakset accelerationssensor i måleprincippet, ingen forskel i deres hovedforskel er måledimensionen, treakset acceleration sensor hovedsagelig rumacceleration i X, Y, Z tre akse nedbrydning, i en bestemt teknologi tre enkelt akse kan blive en tre akse.

1. Type, princip og karakteristika for den tre-aksede accelerationssensor:

I henhold til implementeringsprincippet for accelerationssensor er hovedtyperne af accelerationssensorer: piezomodstand, piezoelektrisk, kondensator, de er accelerationen af ​​objektet ind i modstanden / spændingen / kondensatoren på sensorenheden gennem sensorværdien af ​​spændingsværdien , derefter signalforstærknings- og filtreringsbehandlingen, den analoge behandling for passende stabilt udgangssignal, udgangssignalet er spændingsværdien, og til sidst konverteret til digitalt signal gennem ADC-konverteren (analog-til-digital-konverter).

Piezoresistiv accelerationssensor er elektrisk modstand, der viser lav impedans, gode frekvensresponsegenskaber, nem målemetode, god linearitet, dens ulemper er alvorlig temperatureffekt, lav følsomhed; piezoelektrisk accelerationssensor er kapacitiv, høj impedans, dens fordele er bred båndbredde, høj følsomhed, støjforhold, enkel struktur, pålideligt arbejde og let vægt. Ulempen er, at nogle piezoelektriske materialer har brug for fugtsikre foranstaltninger, og udgangs-DC-responsen er dårlig, hvilket kræver høj indgangsimpedans kredsløb eller ladningsforstærker for at overvinde denne defekt; fordelene ved kapacitiv sensor er: enkel struktur, stærk tilpasningsevne, god dynamisk respons, høj opløsning og temperatur God stabilitet, berøringsfri måling, gennemsnitlig effekt, ulempen er høj udgangsimpedans, dårlig belastningskapacitet.

Accelerationssensor i henhold til de forskellige udgangssignaler, kan opdeles i: analog og digital type to, forskellen er, at den analoge udgangsværdi for spænding, digital udgangsværdi for digitalt signal, analog sensor i specifikke applikationer skal tilføje analog konverter (ADC) ), men analog har integreret ADC-kredsløb, kan være direkte gennem kommunikationsgrænsefladen (SPI, I2C, etc.) til datatransmission, i intelligent digital naturligvis bedre end analog, men højkvalitets ADC-konverter er dyr eller endda ud over sensordelen af nettet.

Det karakteristiske ved den tre-aksede accelerationssensor er, at den nøjagtigt og omfattende kan måle objektets rumlige acceleration uden at kende objektets bevægelsesretning på forhånd, og den er lille i størrelse (almindelig pladestørrelse: 3 / 4 mm x 3 / 4 / 5 mm) og let i massen. Følgende er nogle almindelige parametre for den treaksede sensor:

Følsomhed: Relateret til ADC (analog-til-digital konverter) kvalitet i mv/g (analog) eller g (digital), g for tyngdeacceleration på 9,8 m/s2

Opløsning: repræsenterer den minimale stigning af inputparametrene.

Måleområde: repræsenterer den maksimale og minimale acceleration af sensoren.

1. Anvendelse af tre-akset accelerationssensor:

Fælles anvendelsesområder [1]:

(1) Bilelektronikfelt:

I tilfælde af kropssikkerhedssystemet, når kroppen rammes, sender stødsensoren signalet til den elektroniske controller inden for få mikrosekunder. Efterfølgende vil den elektroniske controller straks beregne og foretage den tilsvarende evaluering i henhold til kollisionsintensiteten, antallet af passagerer og placeringen af ​​sædet/sikkerhedsselen og andre parametre kombineret med de data, der transmitteres af sensorerne fordelt i det hele. vogn, og start airbaggen gennem den elektriske blastdriver på kortest tid for at sikre passagerernes livssikkerhed.

(2) Slagbeskyttelse af bærbart udstyr:

På grund af deres applikationer falder eller kolliderer bærbare enheder ofte ved et uheld, hvilket forårsager en enorm indvirkning på de interne komponenter. Når der opstår et fald, vil systemet registrere en pludselig ændring i accelerationen og udføre tilsvarende selvbeskyttelsesoperationer, såsom at lukke elektroniske eller mekaniske enheder med dårlig seismisk ydeevne, for at undgå skader på dem, beskadigelse af harddiskhovedet eller afskrabning og permanent tab af data.

(3) Satellitnavigation:

Når man går ind i det område, hvor satellitsignalet modtages dårligt, går navigationsfunktionen tabt ved at miste signalet. 3-akseaccelerationssensoren kombineret med gyroskop eller elektronisk kompas kan skabe orienteringsberegningssystemet og realisere den komplementære anvendelse af GPS-systemet.

(4) Virtuel virkelighed:

For eksempel, AR/VR, spilcontroller osv., gennem iført eller håndholdt spiludstyr, controller, sensorer registrerer synkront den menneskelige krops acceleration, analyserer de menneskelige bevægelser i henhold til accelerationen og præsenterer derefter den tilsvarende spilhandling på spilskærmen synkront. Nogle bevægelsesfølende spil kan endda opnå den samme træningseffekt som udendørs sport.