Accelerometer ทำงานอย่างไร

ในโพสต์นี้เราจะพยายามทำความเข้าใจว่าเครื่องวัดความเร่งทำงานอย่างไรและเรียนรู้ข้อมูลจำเพาะของเครื่องวัดความเร่ง ADXL335 ยอดนิยมโดยละเอียด

หากคุณเป็นผู้ที่ชื่นชอบเทคโนโลยีคุณคงเคยเจอคำที่เรียกว่า“ Accelerometer”

เทคโนโลยีชิ้นนี้ทำให้สมาร์ทโฟนของเราฉลาดจริง ๆ เครื่องใช้ในบ้านทั่วไปรถยนต์หุ่นยนต์ระบบป้องกันภาพสั่นไหวและอุปกรณ์อื่น ๆ อีกมากมายที่ใช้มาตรความเร่ง ในบทความนี้เราจะได้เรียนรู้ว่าเครื่องวัดความเร่งคืออะไรและจะใช้อย่างไรสำหรับโครงการ

Accelerometer คืออะไร?

เครื่องวัดความเร่งเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางประสาทสัมผัสที่วัดการเร่งความเร็วของร่างกายที่เคลื่อนไหวหรือร่างกายที่สั่นสะเทือน Accelerometer มาในรูปแบบยึดพื้นผิวดูเหมือน IC

Accelerometers ฝังอยู่ในสมาร์ทโฟนของเราซึ่งจะบอกทิศทางของโทรศัพท์ดังนั้นภาพของคุณบนหน้าจอจะหมุนตาม

คุณเคยสงสัยหรือไม่ว่ารถแข่งบนสมาร์ทโฟนของคุณเคลื่อนที่ไปทางซ้ายและขวาได้อย่างไรเมื่อคุณเอียงโทรศัพท์จากซ้ายไปขวา ทุกอย่างเป็นไปได้เนื่องจากเครื่องวัดความเร่ง

Triple Axis Accelerometer ADXL33 - ข้อมูลจำเพาะ

มีขนาด 4 มม. x 1.45 มม. ขนาดประมาณเหรียญกษาปณ์ สามารถวัดได้สามทิศทางแกน X, Y และ Z สามารถขับเคลื่อนได้ตั้งแต่ 1.8 V ถึง 3.6 V และการใช้พลังงานเพียง 350 ไมโครแอมแปร์ (uA)

สามารถอยู่รอดได้ถึง 10,000 G ของแรง (ซึ่งหมายความว่าสามารถรองรับการเร่งความเร็ว 10,000 เท่าของน้ำหนักตัวเอง)

มีช่วงอุณหภูมิในการทำงาน -55 องศาเซลเซียสถึง +125 องศาเซลเซียส (สูงสุดแน่นอน)

มี 6 พินสามตัวคือเอาต์พุตแกน X, Y และ Z สองตัวคือ Vcc และกราวด์และอีกอันคือ ST (ทดสอบตัวเอง) ที่เอาต์พุตสามตัวที่เชื่อมต่อตัวเก็บประจุ 0.1 ไมโครฟารัดแนะนำให้ใช้ (ในแต่ละแกน) สำหรับการลดรอยหยักและการลดสัญญาณรบกวน

Accelerometer ทำงานอย่างไร:

สามารถศึกษาคำอธิบายต่อไปนี้เพื่อเรียนรู้ว่าเครื่องวัดความเร่งทำงานอย่างไร

accelerometer เป็นระบบไมโครไฟฟ้าหรือง่ายๆ (MEMS)

มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวอยู่ภายในเครื่องวัดความเร่งซึ่งตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของความเร่ง

Capacitance เป็นแนวคิดหลักที่ใช้ในเครื่องวัดความเร่ง

มีแผ่นอิเล็กทริกและโลหะเรียงตัวขนานกันโดยยึดติดกับมวลเคลื่อนที่

สามโมดูลดังกล่าววางอยู่ในแนวตั้งฉากกัน จานคู่ขนานทั้งหมดสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ แต่ละโมดูลวัดที่แกนเดียว

เมื่อเครื่องวัดความเร่งเอียงเนื่องจากมวลที่เคลื่อนที่การจัดตำแหน่งของแผ่นตัวเก็บประจุจะเปลี่ยนไปซึ่งจะเปลี่ยนแปลงค่าความจุ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้วัดโดยวงจรในตัวและส่งสัญญาณอนาล็อกออกมา

สัญญาณจาก accelerometer สามารถมอบให้กับไมโครคอนโทรลเลอร์หรือไมโครโปรเซสเซอร์ขึ้นอยู่กับการออกแบบและการใช้งานของคุณ

การใช้งาน:

มีแอพพลิเคชั่นมากมายตั้งแต่โทรศัพท์มือถือไปจนถึงระบบดาวเทียม

Accelerometers เหมาะอย่างยิ่งในสมาร์ทโฟนที่ใช้ตรวจจับทิศทางของโทรศัพท์

Accelerometer เป็นประโยชน์สำหรับอากาศพลศาสตร์ที่เครื่องบินต้องมีการทรงตัวในระหว่างการบิน

ใช้ในอุปกรณ์ป้องกันการโจรกรรมซึ่งพฤติกรรมการเดินไม่เหมือนใครสำหรับทุกคนข้อมูลนี้จะถูกวิเคราะห์และจัดเก็บเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมการเดินสิ่งนี้สามารถตรวจพบได้

เครื่องวัดความเร่งใช้ในอุปกรณ์เพื่อสุขภาพเช่นวงออกกำลังกายเครื่องนับก้าวเป็นต้นใช้ในของเล่นเช่นเฮลิคอปเตอร์ที่ใช้ RC และตัวควบคุมการเล่นเกม

Accelerometer เป็นส่วนประกอบที่สำคัญมากในระบบดาวเทียมซึ่งจำเป็นต้องใช้ในการวัดสถานการณ์ที่เหนือกว่า