一文帶您了解加速度傳感器

加速度傳感器是什么？

加速度傳感器是一種能夠測量物體加速度的傳感器，在運動過程中，通過測量質量的慣性力和牛頓第二定律得到加速度。

根據傳感器敏感元件的不同，常見的加速度傳感器有電容式、電感式、應變式等。

通過測量重力加速度，可以計算出設備相對于水平面的傾斜度，也可以通過分析動態加速度來計算設備的運動。

一些智能手表會有安裝加速度傳感器和陀螺儀芯片技術。

加速度傳感器如何測量加速度？

加速度傳感器沿三個軸運動：

X - 從左向右傾斜

Y - 前后傾斜

Z - 上下移動

加速度計軸讀數以浮點值的形式提供，以 m/s^2 為單位。

加速度傳感器原理？

加速度傳感器經常用于大型電子設備的簡單電路，盡管外觀不起眼，但加速度傳感器以多種方式工作，其中兩種是壓電加速度計和電容加速度計。

壓電加速度傳感器--壓電效應

壓電加速度傳感器主要應用的是壓電效應，壓電效應是*流行的形式。主要使用加速力而受到的微觀晶體結構，壓力會在晶體中產生電壓，加速度傳感器將這個壓力轉換為速度和方向。

壓力加速度傳感器--壓電效應的工作原理

加速度傳感器包含微觀晶體結構，當發生振動時會產生電壓，然后產生的電壓會產生加速度的讀數。

電容式加速度傳感器-電容變化

電容加速度傳感器感應結構之間的電容變化。如果加速力移動這些微結構中的一個，則電容會發生變化，并且加速度傳感器會將此電容轉換為電壓以進行解釋。

電容加速度傳感器--電容變化的工作原理

力 = 質量 x 加速度，所以要找到加速度，它需要存在的力 / 物體的質量。這就是電容加速度傳感器中電容效應的工作原理：

存在 2 個電容板

物體的質量壓在其中一個電容器板上，從而改變電容并允許測量力

在已知物體的力和質量的情況下，最終會測量加速度

加速度傳感器的功能？

1.加速傳感器傾斜角度。加速度傳感器可用于測量傾斜角。由重力引起的加速度的持續測量可以用加速度傳感器來測量。

2.加速傳感器跟蹤運動。雖然很容易認為使用加速度傳感器來跟蹤物體隨時間的位置是比較簡單的，但是使用加速度傳感器跟蹤絕對位置還是沒有那么容易。

3.加速傳感器測量振動。

加速度傳感器可用于測量振動的頻率和幅度。加速傳感器可用于測量小到人類無法察覺到的加速度效應，例如檢測地震事件或測量建筑物的共振頻率。

可以測量的振動頻率范圍和振幅取決于加速度計的速度和噪音水平，為了得到一相對準確的結果，確保加速度傳感器的數據速率至少比最快振動頻率快 4 倍，還需要確保加速度傳感器的本底噪聲明顯小于信號預計。

4.加速傳感器測量高頻振動。

如果你將加速度傳感器安裝在比加速度傳感器測量速度更快的強烈振動的機器上，有可能存在混疊效應和偏移，從而影響測量。

如果你測量的結構可能會產生高頻振動，建議使用某種防震架將加速度傳感器與這些振動隔離開來，通常是由橡膠、松緊、或者彈簧制成的比較簡單的物件。

加速度傳感器的應用領域？加速度傳感器在各個領域發揮著重要作用，包括工業、醫療、社會應用和國內應用，用于監測各種物體的運動。