In diesem Beitrag werden wir versuchen zu verstehen, wie ein Beschleunigungsmesser funktioniert, und die Spezifikationen eines beliebten Beschleunigungsmessers ADXL335 im Detail kennenlernen.
Wenn Sie ein Technikbegeisterter sind, wären Sie auf den Begriff „Beschleunigungsmesser“ gestoßen.
Diese Technologie hat unsere Smartphones wirklich intelligent gemacht. Viele gängige Haushaltsgeräte, Automobile, Robotik, Bildstabilisierung und vieles mehr verwenden Beschleunigungsmesser. In diesem Artikel erfahren Sie, was ein Beschleunigungsmesser ist und wie Sie einen für ein Projekt verwenden.
Was ist ein Beschleunigungsmesser?
Ein Beschleunigungsmesser ist ein sensorisches elektronisches Gerät, das die Beschleunigungsverzögerung eines sich bewegenden Körpers oder eines vibrierenden Körpers misst. Der Beschleunigungsmesser wird in oberflächenmontierter Form geliefert und ähnelt einem IC.
In unser Smartphone sind Beschleunigungsmesser integriert, die die Ausrichtung des Telefons anzeigen, sodass sich Ihr Bild auf Ihrem Bildschirm entsprechend dreht.
Haben Sie sich jemals gefragt, wie sich Ihr Rennwagen auf Ihrem Smartphone nach links und rechts bewegt, wenn Sie Ihr Telefon von links nach rechts neigen? Dank des Beschleunigungsmessers ist alles möglich.
Dreifach-Beschleunigungsmesser ADXL33 - Technische Daten
Es misst 4 mm x 1,45 mm und ist ungefähr so groß wie eine Münze. Es kann in drei Richtungen X-, Y- und Z-Achse messen. Es kann mit 1,8 V bis 3,6 V betrieben werden und der Stromverbrauch beträgt lediglich 350 Mikroampere (uA).
Es kann bis zu 10.000 G Kraft überleben (dies bedeutet, dass es die Beschleunigung des 10.000-fachen seines Eigengewichts bewältigen kann).
Es hat einen Arbeitstemperaturbereich von -55 Grad Celsius bis +125 Grad Celsius (absolutes Maximum).
Es hat 6-Pins, von denen drei X-, Y- und Z-Achsenausgänge sind, zwei davon sind Vcc und Masse und der verbleibende ist ST (Selbsttest). An den drei Ausgängen wird ein 0,1-Mikro-Farad-Kondensator (auf jeder Achse) für Ant-Aliasing und Rauschunterdrückung empfohlen.
So funktioniert ein Beschleunigungsmesser:
Die folgende Erklärung kann studiert werden, um zu erfahren, wie ein Beschleunigungsmesser funktioniert
Ein Beschleunigungsmesser ist ein mikroelektromechanisches System oder einfach (MEMS).
In einem Beschleunigungsmesser befinden sich bewegliche Teile, die Änderungen der Beschleunigung erfassen.
Kapazität ist das Schlüsselkonzept eines Beschleunigungsmessers.
Es gibt dielektrische und metallische Platten, die parallel angeordnet sind und mit beweglicher Masse verbunden sind.
Drei solcher Module sind orthogonal zueinander angeordnet. Alle parallelen Platten können sich unabhängig voneinander bewegen. Jedes Modul misst an einer Achse.
Wenn der Beschleunigungsmesser aufgrund der sich bewegenden Masse gekippt wird, ändert sich die Ausrichtung der Kondensatorplatten, wodurch sich der Kapazitätswert ändert. Diese Änderungen werden durch eingebaute Schaltungen gemessen und geben ein analoges Signal aus.
Die Signale vom Beschleunigungsmesser können je nach Design und Anwendung an einen Mikrocontroller oder einen Mikroprozessor weitergeleitet werden.
Anwendungen:
Es gibt ein riesiges Anwendungsspektrum, das von Mobiltelefonen bis zu Satellitensystemen reicht.
Beschleunigungsmesser werden idealerweise in Smartphones verwendet, um die Ausrichtung des Telefons zu erfassen.
Der Beschleunigungsmesser ist ein Segen für die Aerodynamik, bei der Flugzeuge während des Fluges stabilisiert werden müssen.
Diese Daten werden in Diebstahlsicherungsgeräten verwendet, bei denen das Gehverhalten für alle einzigartig ist. Sie werden analysiert und gespeichert. Wenn sich das Gehverhalten ändert, kann dies erkannt werden.
Beschleunigungsmesser werden in Gesundheitsgeräten wie Fitnessbändern, Schrittzählern usw. verwendet. Sie werden in Spielzeugen wie RC-basierten Hubschraubern und Gaming-Controllern verwendet.
Der Beschleunigungsmesser ist eine sehr wichtige Komponente im Satellitensystem, wo er die Apogäumssituation messen muss.
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