Tip, princip, karakteristike i primjena senzora troosne akceleracije

Troosni senzor ubrzanja koristi se za mjerenje senzora prostornog ubrzanja, odnosno mjerenje promjena brzine objekta u prostoru, troosni senzor ubrzanja i jedna os, senzor ubrzanja s dvije osi u načelu mjerenja, nema razlike u njihovoj glavnoj razlici dimenzija mjerenja, ubrzanje po tri osi senzor uglavnom svemirsko ubrzanje u razgradnji tri osi X, Y, Z, u određenoj tehnologiji tri pojedinačne osi mogu postati tri osi.

1. Vrsta, načelo i karakteristike troosnog senzora ubrzanja:

Prema principu implementacije senzora ubrzanja, glavne vrste senzora ubrzanja su: piezorotpor, piezoelektrični, kondenzator, oni su ubrzanje objekta u otpor / napon / kondenzator jedinice senzora, kroz vrijednost senzora vrijednosti napona , zatim pojačanje signala i obrada filtriranja, analogna obrada za odgovarajući stabilni izlazni signal, izlazni signal je vrijednost napona i konačno se pretvara u digitalni signal putem ADC pretvarača (analogno-digitalni pretvarač).

Piezorezistivni senzor ubrzanja je električni otpor, pokazuje nisku impedanciju, dobre karakteristike frekvencijskog odziva, jednostavnu metodu mjerenja, dobru linearnost, njegovi nedostaci su ozbiljan temperaturni učinak, niska osjetljivost; piezoelektrični senzor ubrzanja je kapacitivan, visoke impedancije, njegove prednosti su široka propusnost, visoka osjetljivost, omjer šuma, jednostavna struktura, pouzdan rad i mala težina. Nedostatak je u tome što neki piezoelektrični materijali trebaju mjere otpornosti na vlagu, a izlazni istosmjerni odziv je loš, što zahtijeva strujni krug visoke ulazne impedancije ili pojačalo naboja da bi se prevladao ovaj nedostatak; Prednosti kapacitivnog senzora su: jednostavna struktura, snažna prilagodljivost, dobar dinamički odziv, visoka rezolucija i temperatura Dobra stabilnost, beskontaktno mjerenje, prosječan učinak, nedostatak je visoka izlazna impedancija, slaba nosivost.

Senzor ubrzanja prema različitom izlaznom signalu može se podijeliti na: analogni i digitalni tip dva, razlika je u tome što analogna izlazna vrijednost za napon, digitalna izlazna vrijednost za digitalni signal, analogni senzor u određenim aplikacijama treba dodati analogni pretvarač (ADC ), ali analogni ima integrirani ADC krug, može biti izravno preko komunikacijskog sučelja (SPI, I2C, itd.) za prijenos podataka, u inteligentnom digitalnom očito boljem od analognog, ali visokokvalitetni ADC pretvarač je skup ili čak izvan senzorskog dijela mreža.

Karakteristika troosnog senzora ubrzanja je da može točno i sveobuhvatno mjeriti prostorno ubrzanje objekta bez prethodnog poznavanja smjera kretanja objekta, a male je veličine (uobičajena veličina ploče: 3 / 4 mm x 3 / 4 / 5 mm) i lagane mase. Slijede neki uobičajeni parametri triaksijalnog senzora:

Osjetljivost: U odnosu na ADC (analogno-digitalni pretvarač) stupanj u mv/g (analogni) ili g (digitalni), g za gravitacijsko ubrzanje od 9,8 m/s2

Rezolucija: predstavlja minimalni prirast ulaznih parametara.

Raspon mjerenja: predstavlja maksimalno i minimalno ubrzanje senzora.

1. Primjena senzora troosnog ubrzanja:

Uobičajena područja primjene [1]:

(1) Područje automobilske elektronike:

U slučaju sigurnosnog sustava za tijelo, kada je tijelo udareno, senzor sudara će poslati signal elektroničkom upravljaču unutar nekoliko mikrosekundi. Nakon toga, elektronički upravljač će odmah izračunati i izvršiti odgovarajuću procjenu prema intenzitetu sudara, broju putnika i položaju sjedala / sigurnosnog pojasa i drugim parametrima, u kombinaciji s podacima koje prenose senzori raspoređeni u cijeloj kolica, i pokrenuti zračni jastuk preko električnog motora u najkraćem vremenu kako bi se osigurala životna sigurnost putnika.

(2) Zaštita prijenosne opreme od udaraca:

Zbog svoje primjene prijenosni uređaji često slučajno padnu ili se sudare, uzrokujući ogroman udar na unutarnje komponente. Kada dođe do pada, sustav će detektirati iznenadnu promjenu u ubrzanju i izvesti odgovarajuće samozaštitne radnje, kao što je zatvaranje elektroničkih ili mehaničkih uređaja s lošim seizmičkim svojstvima, kako bi se izbjeglo njihovo oštećenje, oštećenje glave tvrdog diska ili struganje i trajni gubitak podataka.

(3) Satelitska navigacija:

Prilikom ulaska u područje gdje je satelitski signal slab, gubitkom signala gubi se funkcija navigacije. 3-Senzor ubrzanja osi u kombinaciji sa žiroskopom ili elektroničkim kompasom može stvoriti sustav izračuna orijentacije i ostvariti komplementarnu primjenu GPS sustava.

(4) Virtualna stvarnost:

Na primjer, AR/VR, kontroler za igre, itd., putem nosive ili ručne opreme za igre, kontrolera, senzori sinkrono osjećaju ubrzanje ljudskog tijela, analiziraju ljudske pokrete prema ubrzanju, a zatim predstavljaju odgovarajuću radnju igre na zaslonu igre sinkrono. Neke igre s senzorima kretanja mogu čak postići isti učinak vježbanja kao sportovi na otvorenom.