加速度感測器的應用總結

大家好，我是【廣州工控感測★科技】加速度感測器事業部，張工。

感測器的種類很多，對應的應用場景也很多，本文所瞭解的是加速度感測器的應用。 現在，加速度計廣泛應用於遊戲控制、

手柄震動

和晃動、汽車剎車啟動檢測、地震檢測、工程振動測量、地質勘探、振動測試與分析、安防振動偵察等領域。接下來，我們將給出一些應用場景示例，以更好地瞭解加速度感測器。加速度感測器有兩種：一種是角加速度感測器，由陀螺儀改進而來。另一種是線性加速度感測器，還可以按測量軸分為單軸、雙軸和三軸加速度感測器。

加速度感測器

三軸加速度計的應用

1。 在車身安全、控制和導航系統中的應用

目前，車身安全越來越受到重視，汽車中安全氣囊的數量越來越多，對感測器的相應要求也越來越嚴格。 整個安全氣囊控制系統包括車身外部的震動感測器（Satellite Sensor）、放置在車門、車頂、前後座椅的加速度感測器（G-Sensor）、電子控制器和安全氣囊。 電子控制器通常是一個16位或32位MCU，當身體受到撞擊時，震動感測器會在幾微秒內向其傳送訊號。

加速度計已廣泛應用於汽車電子領域，主要應用於車身控制、安全系統和導航，典型應用如汽車安全氣囊（Airbag）、ABS防抱死制動系統、電子穩定程式（ESP）、電控懸掛系統等。然後電子控制器會立即根據碰撞強度、乘客人數和安全帶/安全帶位置等引數進行計算並做出相應的評估，並配合分佈的感測器返回的資料 在整個機艙內，並在最短的時間內透過測試。電爆驅動器啟動安全氣囊，確保乘客生命安全。

通常，僅靠ABS和牽引力控制系統無法滿足車輛在彎道上行駛的安全要求。 在這種情況下，電子穩定控制 （ESC） 能夠透過糾正駕駛員行為中的轉向不足或轉向過度來防止車輛偏離道路。 該系統使用陀螺儀測量車輛的偏航角，使用低重力感測器測量橫向加速度。將得到的測量結果與根據行駛速度和車輪傾斜度資料計算的結果進行比較，以調整車輛的轉向以防止側滑。

除了車身安全系統等重要應用外，加速度計目前在導航系統中發揮著重要作用。 主要有利於GPS衛星訊號實現定位。 進入衛星訊號接收不良的區域或環境，如隧道、高層建築、叢林地區，會因訊號丟失而失去導航功能。 基於MEMS技術的3軸加速度計可與陀螺儀或電子羅盤等元件結合，構成位置推算系統（DR，Dead Reckoning），可實現與GPS系統的互補應用。

2。硬碟衝擊保護

目前，由於對海量資料的儲存需求，硬碟、光碟機等元器件廣泛應用於膝上型電腦、手機、數碼相機/照相機、行動式DVD播放器、PMP等裝置中。行動式裝置經常因應用而意外跌落或碰撞，對內部元件造成巨大沖擊。

為了保護裝置和其中的資料免受損壞，越來越多的使用者對行動式裝置的抗衝擊性提出了要求。一般便攜產品的跌落高度為1。2-1。3米。 當它們撞擊大理石地板時，會受到約50KG的衝擊力。但是，硬碟等高速旋轉的裝置在這種衝擊下非常脆弱。如果硬碟內建三軸加速度感測器，當發生跌落時，系統會檢測到加速度的突然變化並進行相應的自我保護操作，例如關閉抗震性較差的電子或機械裝置，以及 復位磁頭量以減少對硬碟的損壞程度。

3軸加速度計

3。 消費產品的創新應用

3軸加速度計為傳統消費類和手持式電子裝置提供了革命性的創新空間。 可安裝在遊戲機手柄上，作為使用者動作採集器，感知手臂前後、左右、上下的運動，並將其轉化為出拳、揮拍等虛擬場景動作 ，跳躍和投擲遊戲。釣魚竿等，將以往簡單的手指動作變成真實的肢體和身體動作，實現以往按鍵操作無法達到的現場遊戲感和參與感。

此外，三軸加速度計還可用於電子計步器，人走路時會產生一定的規律性振動，加速度計可以檢測到振動的過零點，從而計算出步數或跑步。 計算人移動位移的步數。 並使用一定的公式來計算卡路里消耗。

加速度感測器

為電子羅盤（3D羅盤）提供補償功能，如果沒有傾斜校正的電子羅盤需要使用者水平放置，利用加速度計可以測量傾角的原理，可以對電子羅盤的傾角進行補償。還可用於數碼相機的防抖，檢測手持裝置的震動/震動幅度，當震動/震動幅度過大時鎖定快門，使拍攝的影象始終清晰。三軸加速度計應用範圍廣泛，也可用於手持裝置的手勢識別和UI操作。例如，藉助3軸加速度計，手持裝置可以自動轉動螢幕。裝置顯示的畫面和資訊會根據使用者的動作自動旋轉。它透過內部感測器檢測重力向量的方向來判斷裝置是處於水平狀態還是垂直狀態，並自動調整顯示狀態，給使用者帶來方便。