Beschleunigungsmesser

Ein Beschleunigungsmesser ist ein Gerät, das richtige Beschleunigung, auch genannt den vier-Beschleunigungen-misst. Zum Beispiel wird ein Beschleunigungsmesser auf einer Rakete, die sich durch den Raum beschleunigt, die Rate der Änderung der Geschwindigkeit der Rakete hinsichtlich jedes Trägheitsbezugssystems messen. Jedoch ist die richtige durch einen Beschleunigungsmesser gemessene Beschleunigung nicht notwendigerweise die Koordinatenbeschleunigung (Rate der Änderung der Geschwindigkeit). Statt dessen ist es die Beschleunigung, die mit dem Phänomen des Gewichts vereinigt ist, das durch jede Testmasse ruhig im Bezugssystem des Beschleunigungsmesser-Geräts erfahren ist. Für ein Beispiel, wo sich diese Typen der Beschleunigung unterscheiden, wird ein Beschleunigungsmesser einen Wert von g in der nach oben gerichteten Richtung messen, wenn er stationär auf dem Boden bleiben wird, weil Massen auf der Erde Gewicht m*g haben. Im Vergleich wird ein Beschleunigungsmesser im freien Gravitationsfall zum Zentrum der Erde einen Wert der Null messen, weil, wenn auch seine Geschwindigkeit zunimmt, es in einem Bezugssystem beruhigt ist, in dem Gegenstände schwerelos sind.

Ein Beschleunigungsmesser misst so Gewicht pro Einheit (des Tests) Masse, eine Menge mit Dimensionen der Beschleunigung, die manchmal als spezifische Kraft oder G-Kraft bekannt ist (obwohl es nicht eine Kraft ist). Eine andere Weise, das festzusetzen, besteht darin, dass durch das Messen des Gewichts ein Beschleunigungsmesser die Beschleunigung des Bezugsrahmens des freien Falles (Trägheitsbezugsrahmen) hinsichtlich sich (der Beschleunigungsmesser) misst. Diese messbare Beschleunigung ist nicht die gewöhnliche Beschleunigung von Newton (in drei Dimensionen), aber ziemlich vier-Beschleunigungen-, der Beschleunigung weg von einem geodätischen Pfad in der vierdimensionalen Raum-Zeit ist.

Die meisten Beschleunigungsmesser zeigen den Wert nicht, den sie messen, aber es anderen Geräten liefern. Echte Beschleunigungsmesser haben auch praktische Beschränkungen darin, wie schnell sie auf Änderungen in der Beschleunigung antworten, und auf Änderungen über einer bestimmten Frequenz der Änderung nicht antworten können.

Einzeln - und Mehrachse-Modelle des Beschleunigungsmessers sind verfügbar, um Umfang und Richtung der richtigen Beschleunigung (oder G-Kraft) als eine Vektor-Menge zu entdecken, und kann an die Sinnorientierung (weil Richtung von Gewicht-Änderungen), Koordinatenbeschleunigung gewöhnt sein (so lange es G-Kraft oder eine Änderung in der G-Kraft erzeugt), Vibrieren, Stoß, und fallend (ein Fall, wo sich die richtige Beschleunigung ändert, da es zur Null neigt). Maschinell mikrohergestellte Beschleunigungsmesser sind zunehmend in tragbaren elektronischen Geräten und Videospiel-Kontrolleuren da, um die Position des Geräts zu entdecken oder für Spieleingang zu sorgen.

Paare von über ein Gebiet des Raums erweiterten Beschleunigungsmessern können verwendet werden, um Unterschiede (Anstiege) in den richtigen Beschleunigungen von Rahmen von mit jenen Punkten vereinigten Verweisungen zu entdecken. Diese Geräte werden Ernst gradiometers genannt, weil sie Anstiege im Schwerefeld messen. Solche Paare von Beschleunigungsmessern in der Theorie können auch im Stande sein, Gravitationswellen zu entdecken.

Physische Grundsätze

Ein Beschleunigungsmesser misst richtige Beschleunigung, die die Beschleunigung ist, die es hinsichtlich freefall erfährt und die Beschleunigung ist, die von Leuten und Gegenständen gefühlt ist. Stellen Sie einen anderen Weg an jedem Punkt in der Raum-Zeit der Gleichwertigkeitsgrundsatz versichert die Existenz eines lokalen Trägheitsrahmens, und ein Beschleunigungsmesser misst die Beschleunigung hinsichtlich dieses Rahmens. Solche Beschleunigungen werden in Bezug auf die G-Kraft populär gemessen.

Ein Beschleunigungsmesser ruhig hinsichtlich der Oberfläche der Erde wird etwa 1 g aufwärts anzeigen, weil sich jeder Punkt auf der Oberfläche der Erde aufwärts hinsichtlich des lokalen Trägheitsrahmens (der Rahmen eines frei fallenden Gegenstands in der Nähe von der Oberfläche) beschleunigt. Um die Beschleunigung wegen der Bewegung in Bezug auf die Erde zu erhalten, muss dieser "Ernst-Ausgleich" abgezogen werden und Korrekturen für Effekten, die durch die Folge der Erde hinsichtlich des Trägheitsrahmens verursacht sind.

Der Grund für das Äußere eines Gravitationsausgleichs ist der Gleichwertigkeitsgrundsatz von Einstein, der feststellt, dass die Effekten des Ernstes auf einem Gegenstand von der Beschleunigung nicht zu unterscheidend sind. Wenn gehalten, fest in einem Schwerefeld durch, zum Beispiel eine Boden-Reaktionskraft oder einen gleichwertigen nach oben gerichteten Stoß anwendend, beschleunigt sich der Bezugsrahmen für einen Beschleunigungsmesser (seine eigene Umkleidung) aufwärts in Bezug auf einen frei fallenden Bezugsrahmen. Die Effekten dieser Beschleunigung sind von jeder anderen durch das Instrument erfahrenen Beschleunigung nicht zu unterscheidend, so dass ein Beschleunigungsmesser den Unterschied zwischen Sitzen in einer Rakete auf der Abschussrampe nicht entdecken kann, und in derselben Rakete im tiefen Raum zu sein, während es seine Motoren verwendet, um sich an 1 g zu beschleunigen. Aus ähnlichen Gründen wird ein Beschleunigungsmesser Null während jedes Typs des freien Falles lesen. Das schließt Gebrauch in ein im Leerlauf fahrendes Raumschiff im tiefen Raum ein, der von jeder Masse, ein Raumschiff weit ist, das die Erde, ein Flugzeug in einem parabolischen "Null-G"-Kreisbogen oder jeden freien Fall im Vakuum umkreist. Ein anderes Beispiel ist freier Fall an einer genug hohen Höhe, dass atmosphärische Effekten vernachlässigt werden können.

Jedoch schließt das keinen (nichtfreien) Fall ein, in dem Luftwiderstand Schinderei-Kräfte erzeugt, die die Beschleunigung reduzieren, bis unveränderliche Endgeschwindigkeit erreicht wird. An der Endgeschwindigkeit wird der Beschleunigungsmesser 1 g Beschleunigung aufwärts anzeigen. Aus demselben Grund fühlt sich ein skydiver, nach dem Erreichen der Endgeschwindigkeit, nicht, als ob er oder sie im "freien Fall" war, aber erfährt eher ein Gefühl ähnlich dem unterstützen (an 1 g) auf einem "Bett" von uprushing Luft.

Beschleunigung wird in den SI-Einheitsmetern pro Sekunde pro Sekunde (m/s), im cgs Einheitsmädchen (Mädchen), oder populär in Bezug auf die G-Kraft (g) gemessen.

Zum praktischen Zweck, die Beschleunigung von Gegenständen in Bezug auf die Erde, solcher bezüglich des Gebrauches in einem Trägheitsnavigationssystem zu finden, sind Kenntnisse des lokalen Ernstes erforderlich. Das kann entweder durch das Kalibrieren des Geräts ruhig, oder von einem bekannten Modell des Ernstes an der ungefähren aktuellen Position erhalten werden.

Struktur

Begrifflich benimmt sich ein Beschleunigungsmesser als eine gedämpfte Masse auf einem Frühling. Wenn der Beschleunigungsmesser eine Beschleunigung erfährt, wird die Masse zum Punkt versetzt, dass der Frühling im Stande ist, die Masse an derselben Rate wie die Umkleidung zu beschleunigen. Die Versetzung wird dann gemessen, um die Beschleunigung zu geben.

In kommerziellen Geräten, piezoelektrisch, werden piezoresistive und kapazitive Bestandteile allgemein verwendet, um die mechanische Bewegung in ein elektrisches Signal umzuwandeln. Piezoelektrische Beschleunigungsmesser verlassen sich auf piezoceramics (z.B führen zirconate titanate), oder Monokristalle (z.B Quarz, Turmalin). Sie sind in Bezug auf ihre obere Frequenzreihe, niedrig paketiertes Gewicht und hohe Temperaturreihe unvergleichlich. Beschleunigungsmesser von Piezoresistive werden in hohen Stoß-Anwendungen bevorzugt. Kapazitive Beschleunigungsmesser verwenden normalerweise ein maschinell mikrohergestelltes Silikon, Element fühlend. Ihre Leistung ist in der niedrigen Frequenzreihe höher, und sie können in der Servoweise bedient werden, um hohe Stabilität und Linearität zu erreichen.

Moderne Beschleunigungsmesser sind häufig kleine elektromechanische Mikrosysteme (MEMS), und sind tatsächlich die einfachsten MEMS möglichen Geräte, aus ein wenig mehr als einem freitragenden Balken mit einer Probemasse (auch bekannt als seismischer Masse) bestehend. Die Dämpfung von Ergebnissen vom restlichen Benzin ist im Gerät auf Robbenjagd gegangen. So lange der Q-Faktor nicht zu niedrig ist, läuft Dämpfung auf keine niedrigere Empfindlichkeit hinaus.

Unter dem Einfluss von Außenbeschleunigungen weicht die Probemasse von seiner neutralen Position ab. Diese Ablenkung wird auf eine analoge oder digitale Weise gemessen. Meistens wird die Kapazität zwischen einer Reihe fester Balken und einer Reihe von der Probemasse beigefügten Balken gemessen. Diese Methode ist einfach, zuverlässig, und billig. Die Integrierung piezoresistors in den Frühlingen, um Frühlingsdeformierung, und so Ablenkung zu entdecken, ist eine gute Alternative, obwohl noch einige Prozess-Schritte während der Herstellungsfolge erforderlich sind. Für das sehr hohe Empfindlichkeitsquant wird tunneling auch verwendet; das verlangt einen hingebungsvollen Prozess, der es sehr teuer macht. Optisches Maß ist auf der Laborskala demonstriert worden.

Ein anderer, viel weniger üblich, Typ des MEMS-basierten Beschleunigungsmessers enthält eine kleine Heizung an der Unterseite von einer sehr kleinen Kuppel, die die Luft innerhalb der Kuppel heizt, um es zu veranlassen, sich zu erheben. Ein Thermoelement auf der Kuppel bestimmt, wo die erhitzte Luft die Kuppel erreicht und die Ablenkung vom Zentrum ein Maß der auf den Sensor angewandten Beschleunigung ist.

Die meisten mikromechanischen Beschleunigungsmesser funktionieren instufigem, d. h. sie werden entworfen, um nur zu einer Richtung im Flugzeug des Sterbens empfindlich zu sein. Durch die Integrierung von zwei Geräten rechtwinklig auf einer Single sterben ein Zwei-Achsen-Beschleunigungsmesser kann gemacht werden. Durch das Hinzufügen eines zusätzlichen Geräts aus dem Flugzeug können drei Äxte gemessen werden. Solch eine Kombination kann viel niedrigeren Fluchtungsfehler-Fehler haben als drei getrennte nach dem Verpacken verbundene Modelle.

Mikromechanische Beschleunigungsmesser sind in einem großen Angebot daran verfügbar, Reihen zu messen, bis zu Tausende von g's erreichend. Der Entwerfer muss einen Kompromiss zwischen der Empfindlichkeit und der maximalen Beschleunigung schließen, die gemessen werden kann.

Anwendungen

Technik

Beschleunigungsmesser können verwendet werden, um Fahrzeugbeschleunigung zu messen. Sie berücksichtigen Leistungseinschätzung sowohl des Zugs des Motors/Laufwerkes als auch der Bremsen-Systeme.

Beschleunigungsmesser können verwendet werden, um Vibrieren auf Autos, Maschinen, Gebäuden, Prozessleittechnern und Sicherheitsinstallationen zu messen. Sie können auch verwendet werden, um seismische Tätigkeit, Neigung, Maschinenvibrieren, dynamische Entfernung und Geschwindigkeit mit oder ohne den Einfluss des Ernstes zu messen. Anwendungen für Beschleunigungsmesser, die Ernst messen, worin ein Beschleunigungsmesser für den Gebrauch in gravimetry spezifisch konfiguriert wird, werden gravimeters genannt.

Mit Beschleunigungsmessern ausgestattete Notizbuchcomputer können zu Quake-Catcher Network (QCN), ein auf die wissenschaftliche Forschung von Erdbeben gerichtetes BOINC-Projekt beitragen.

Biologie

Beschleunigungsmesser werden auch in den biologischen Wissenschaften zunehmend verwendet. Hohe Frequenzaufnahmen der zweiachsigen oder tri-axialen Beschleunigung (> 10 Hz) erlauben das Urteilsvermögen von Verhaltensmustern, während Tiere außer Sicht sind. Außerdem erlauben Aufnahmen der Beschleunigung Forschern, die Rate zu messen, an der ein Tier Energie in freier Wildbahn, entweder durch den Entschluss von der Gliedertaktfrequenz oder durch die Maßnahmen wie gesamte dynamische Körperbeschleunigung ausgibt, sind Solche Annäherungen größtenteils von Seewissenschaftlern wegen einer Unfähigkeit angenommen worden, Tiere zu studieren, die in freier Wildbahn Sehbeobachtungen verwenden, jedoch nimmt eine steigende Zahl von Landbiologen ähnliche Annäherungen an. Dieses Gerät kann mit einem Verstärker verbunden werden, um das Signal zu verstärken.

Industrie

Beschleunigungsmesser werden auch für die Maschinerie-Gesundheitsüberwachung verwendet, um das Vibrieren und seine Änderungen in der Zeit von Wellen bei den Lagern der rotierenden Ausrüstung wie Turbinen, Pumpen, Fächer, Rollen, Kompressoren und Kühltürme zu melden. Wie man beweist, warnen Vibrieren-Mithörprogramme vor dem drohenden Misserfolg, sparen Geld, reduzieren Ausfallzeit, und verbessern Sicherheit in Werken weltweit durch das Ermitteln von Bedingungen wie Abnutzung von Lagern, Welle-Fluchtungsfehler, Rotor-Unausgewogenheit, Zahnrad-Misserfolg oder das Lager der Schuld, die, wenn nicht gekümmert schnell, zu kostspieligen Reparaturen führen kann. Beschleunigungsmesser-Vibrieren-Daten erlauben dem Benutzer, Maschinen zu kontrollieren und diese Schulden zu entdecken, bevor die rotierende Ausrüstung völlig scheitert. Vibrieren-Mithörprogramme werden in Industrien wie Automobilherstellung, Werkzeugmaschine-Anwendungen, pharmazeutische Produktion, Energieerzeugung und Kraftwerke, Fruchtfleisch und Papier, Zuckermühlen, Essen und Getränk-Produktion, Wasser und Abwasser, Wasserkraft, petrochemische und Stahlherstellung verwertet.

Das Gebäude und Strukturüberwachung

Beschleunigungsmesser werden verwendet, um die Bewegung und das Vibrieren einer Struktur zu messen, die zu dynamischen Lasten ausgestellt wird. Dynamische Lasten entstehen aus einer Vielfalt von Quellen einschließlich:

  • Menschliche Tätigkeiten - das Wandern, Laufen, Tanzen oder Hüpfen
  • Arbeitsmaschinen - innerhalb eines Gebäudes oder im Umgebungsgebiet
  • Bauarbeiten - fahrende Stapel, Abbruch, bohrend und ausgrabend
  • Das Bewegen von Lasten auf Brücken
  • Fahrzeugkollisionen
  • Einfluss-Lasten - fallender Schutt
  • Gehirnerschütterungslasten - innere und äußerliche Explosionen
  • Zusammenbruch von Strukturelementen
  • Windlasten und Windwindstöße
  • Luftdruckwelle-Druck
  • Verlust der Unterstützung wegen des Boden-Misserfolgs
  • Erdbeben und Nachbeben

Das Messen und die Aufnahme, wie eine Struktur auf diese Eingänge antwortet, sind kritisch, für die Sicherheit und Lebensfähigkeit einer Struktur zu bewerten. Dieser Typ der Überwachung wird Dynamische Überwachung genannt.

Medizinische Anwendungen

Der AED von Zoll Plus der Gebrauch CPR-D · padz, die einen Beschleunigungsmesser enthalten, um die Tiefe von CPR Brust-Kompressionen zu messen.

Innerhalb der letzten mehreren Jahre, Nike, haben Polare und andere Gesellschaften erzeugt und Sportbewachungen für Läufer auf den Markt gebracht, die footpods einschließen, Beschleunigungsmesser enthaltend, um zu helfen, die Geschwindigkeit und Entfernung für den Läufer zu bestimmen, der die Einheit trägt.

In Belgien werden Beschleunigungsmesser-basierte Schritt-Schalter von der Regierung gefördert, um Leute dazu zu ermuntern, einige tausend Schritte jeden Tag spazieren zu gehen.

Herman Digital Trainer verwendet Beschleunigungsmesser, um Schlag-Kraft in der physischen Ausbildung zu messen.

Navigation

Inertial Navigation System (INS) ist eine Navigationshilfe, die einen Computer und Bewegungssensoren (Beschleunigungsmesser) verwendet, um unaufhörlich über das Koppeln die Position, Orientierung und Geschwindigkeit (Richtung und Geschwindigkeit der Bewegung) von einem bewegenden Gegenstand ohne das Bedürfnis nach externen Verweisen zu berechnen. Andere Begriffe haben gepflegt, sich auf Trägheitsnavigationssysteme zu beziehen, oder nah verwandte Geräte schließen Trägheitsleitungssystem, Trägheitsbezugsplattform und viele andere Schwankungen ein.

Ein Beschleunigungsmesser allein ist unpassend, um Änderungen in der Höhe über Entfernungen zu bestimmen, wo die vertikale Abnahme des Ernstes, solcher bezüglich des Flugzeuges und der Raketen bedeutend ist. In Gegenwart von einem Gravitationsanstieg, der Kalibrierung und dem Datenverminderungsprozess ist numerisch nicht stabil.

Transport

Beschleunigungsmesser werden verwendet, um Apogäum sowohl im Fachmann als auch in der Amateurraketentechnik zu entdecken.

Beschleunigungsmesser werden auch in Intelligenten Compaction Rollen verwendet. Beschleunigungsmesser werden neben Gyroskopen in Trägheitsleitungssystemen verwendet.

Einer des allgemeinsten Gebrauches für MEMS Beschleunigungsmesser ist in Luftsack-Aufstellungssystemen für moderne Automobile. In diesem Fall werden die Beschleunigungsmesser verwendet, um die schnelle negative Beschleunigung des Fahrzeugs zu entdecken, um zu bestimmen, als eine Kollision vorgekommen ist und die Strenge der Kollision. Ein anderer allgemeiner Automobilgebrauch ist in elektronischen Stabilitätsregelsystemen, die einen seitlichen Beschleunigungsmesser verwenden, um eine Ecke bildende Kräfte zu messen. Der weit verbreitete Gebrauch von Beschleunigungsmessern in der Automobilindustrie hat ihre Kosten unten drastisch gestoßen. Eine andere Automobilanwendung ist die Überwachung des Geräusches, das Vibrieren und die Bitterkeit (NVH), Bedingungen, die Unbequemlichkeit für Fahrer und Passagiere verursachen und auch Hinweise von mechanischen Schulden sein können.

Das Kippen von Zügen verwendet Beschleunigungsmesser und Gyroskope, um die erforderliche Neigung zu berechnen.

Vulcanology

Moderne elektronische Beschleunigungsmesser werden in entfernten für die Überwachung von aktivem volcanos beabsichtigten Abfragungsgeräten verwendet, um die Bewegung des Magmas zu entdecken

Verbraucherelektronik

Beschleunigungsmesser werden in persönliche elektronische Geräte zunehmend vereinigt.

Bewegung eingegeben

Ein smartphones, Digitalaudiospieler und persönliche Digitalhelfer enthalten Beschleunigungsmesser für die Benutzerschnittstelle-Kontrolle; häufig wird der Beschleunigungsmesser verwendet, um Landschaft oder Bildnis-Ansichten vom Schirm des Geräts, gestützt unterwegs zu präsentieren, das Gerät wird gehalten.

Systeme von Automatic Collision Notification (ACN) verwenden auch Beschleunigungsmesser in einem System, um im Ereignis eines Fahrzeugunfalls um Hilfe zu rufen. Prominente ACN Systeme schließen Onstar AACN Dienst, Ford Link's 911 Assist ein, die Sicherheit des Toyotas, Stehen Lexus Verbindung In Verbindung, oder BMW Hilft. Viele Beschleunigungsmesser-ausgestatteter smartphones haben auch ACN für das Download verfügbare Software. ACN Systeme werden durch das Ermitteln von G-Kräften der Unfall-Kraft aktiviert.

Der Wii Videospiel-Konsole-Gebrauch von Nintendo, den ein Kontrolleur einen Wii Entfernten genannt hat, der einen Drei-Achsen-Beschleunigungsmesser enthält und in erster Linie für den Bewegungseingang entworfen wurde. Benutzer haben auch die Auswahl, eine zusätzliche mit der Bewegung empfindliche Verhaftung, Nunchuk zu kaufen, so dass Bewegungseingang von beiden der Hände des Benutzers unabhängig registriert werden konnte. Wird auch auf Nintendo 3DS System verwendet.

PlayStation von Sony 3 Gebrauch DualShock 3 entfernte, der einen drei Achse-Beschleunigungsmesser verwendet, der verwendet werden kann, um das Steuern realistischer in laufenden Spielen, wie Motorstorm und Burnout Paradise zu machen.

Der Sport von Nokia 5500 zeigt einen 3D-Beschleunigungsmesser, auf den von der Software zugegriffen werden kann. Es wird für die Schritt-Anerkennung verwendet, die in einer Sport-Anwendung, und für die Klaps-Geste-Anerkennung in der Benutzerschnittstelle (zählt). Klaps-Gesten können verwendet werden, für den Musik-Spieler und die Sport-Anwendung zu kontrollieren, zum Beispiel sich zum folgenden Lied durch das Klopfen durch die Kleidung zu ändern, wenn das Gerät in einer Tasche ist. Anderer Gebrauch für den Beschleunigungsmesser in Kopfhörern von Nokia schließt Schrittmesser-Funktionalität in Nokia Sports Tracker ein. Einige andere Geräte versorgen die Neigungsabfragungseigenschaft mit einem preiswerteren Bestandteil, der nicht ein wahrer Beschleunigungsmesser ist.

Schlaf-Phase-Wecker verwenden accelerometric Sensoren, um Bewegung von Schlafendem zu entdecken, so dass sie die Person aufwecken kann, wenn er/sie nicht in der REM Phase ist, deshalb wacht leichter auf.

Orientierungsabfragung

Mehrere Geräte des 21. Jahrhunderts verwenden Beschleunigungsmesser, um den Schirm abhängig von der Richtung auszurichten, an der das Gerät gehalten wird, zum Beispiel zwischen Bildnis und Landschaft-Weisen umschaltend. Solche Geräte schließen viele Block-PCs und einen smartphones und Digitalkameras ein.

Zum Beispiel verwendet Apfel einen LIS302DL Beschleunigungsmesser im iPhone, iPod touch und dem 4. und 5. Generations-iPod nano das Erlauben das Gerät zu wissen, wenn es auf seiner Seite gekippt wird. Drittentwickler haben seinen Gebrauch mit fantasievollen Anwendungen wie elektronischer bobbleheads ausgebreitet. Das Sturmtelefon von BlackBerry war auch ein früher Benutzer dieser Orientierungsabfragungseigenschaft.

Der Nokia N95 und Nokia N82 ließen Beschleunigungsmesser in ihnen einbetten. Es wurde in erster Linie als ein Neigungssensor verwendet, für die Orientierung zu Fotos zu markieren, die mit der eingebauten Kamera genommen sind, und ist später verfügbar für andere Anwendungen durch eine Firmware-Aktualisierung geworden.

Bezüglich des Januars 2009 enthalten fast alle neuen Mobiltelefone und Digitalkameras mindestens einen Neigungssensor und manchmal einen Beschleunigungsmesser zum Zweck der Auto-Bildfolge, mit der Bewegung empfindlichen Minispiele, und Schütteln zu korrigieren, wenn sie Fotographien nehmen.

Bildstabilisierung

Kameras verwenden Beschleunigungsmesser für die Bildstabilisierung. Noch verwenden Kameras Beschleunigungsmesser für das Antimakel-Gefangennehmen. Die Kamera hält fern, den CCD "Verschluss" zu schnappen, wenn sich die Kamera bewegt. Wenn die Kamera noch ist (wenn nur für eine Millisekunde, wie für das Vibrieren der Fall sein konnte), der CCD "geschnappt" wird. Eine Beispiel-Anwendung, die solche Technologie verwendet hat, ist der Glogger VS2, eine Telefonanwendung, die auf Symbian OS gestütztes Telefon mit dem Beschleunigungsmesser wie Nokia N96 führt. Einige Digitalkameras, enthalten Sie Beschleunigungsmesser, um die Orientierung des Fotos zu bestimmen, das wird nimmt und auch für das aktuelle Bild rotieren zu lassen, wenn Sie ansehen.

Gerät-Integrität

Viele Laptops zeigen einen Beschleunigungsmesser, der verwendet wird, um Fälle zu entdecken. Wenn ein Fall entdeckt wird, werden die Köpfe der Festplatte abgestellt, um Datenverlust und möglichen Kopf oder Plattenschaden durch den folgenden Stoß zu vermeiden.

Gravimetry

Ein gravimeter oder gravitometer, ist ein Instrument, das in gravimetry verwendet ist, für das lokale Schwerefeld zu messen. Ein gravimeter ist ein Typ des Beschleunigungsmessers, außer dass Beschleunigungsmesser gegen alle Vibrationen einschließlich des Geräusches, diese Ursache Schwingungsbeschleunigungen empfindlich sind. Dem wird im gravimeter durch die integrierte Vibrieren-Isolierung und Signalverarbeitung entgegengewirkt. Obwohl der wesentliche Grundsatz des Designs dasselbe ist, weil in Beschleunigungsmessern gravimeters normalerweise entworfen werden, um viel empfindlicher zu sein, als Beschleunigungsmesser, um sehr winzige Änderungen innerhalb des Ernstes der Erde 1 g zu messen. Im Gegensatz werden andere Beschleunigungsmesser häufig entworfen, um 1000 g oder mehr zu messen, und viele führen mehraxiale Maße durch. Die Einschränkungen auf die zeitliche Entschlossenheit sind gewöhnlich weniger für gravimeters, so dass Entschlossenheit durch die Verarbeitung der Produktion mit einer längeren "unveränderlichen Zeit" vergrößert werden kann.

Typen des Beschleunigungsmessers

  • Stapeln Sie maschinell mikrohergestellten kapazitiven auf
  • Stapeln Sie maschinell mikrohergestellten piezoelektrischen widerspenstigen auf
  • Kapazitive Frühlingsmasse stützt
  • Gleichstrom-Antwort
  • Elektromechanische Rudermaschine (Servokraft-Gleichgewicht)
  • Hoher Ernst
  • Hohe Temperatur
  • Laserbeschleunigungsmesser
  • Niedrige Frequenz
  • Magnetische Induktion
  • Modal abgestimmter Einfluss hämmert
  • Ungültiges Gleichgewicht
  • Optischer
  • Herabhängende Integrierung gyroscopic Beschleunigungsmesser
  • Piezoelektrischer Beschleunigungsmesser
  • Klangfülle
  • Sitzpolster-Beschleunigungsmesser
  • Scheren Sie Weise-Beschleunigungsmesser
  • Beanspruchungsmaß
  • Akustische Oberflächenwelle (SAW)
  • Oberfläche hat kapazitiv (MEMS) maschinell mikrohergestellt
  • Thermisch (submicrometre CMOS Prozess)
  • Triaxial

Gebrauch-Tutorenkurse

Allgemeine Schnittstellen für gewerblich verfügbare Beschleunigungsmesser schließen analoge Schnittstellen, pulsewidth Schnittstellen und gleichzeitige Serienschnittstellen (SPI, I2C, usw.) ein. Folgender ist Beispiele von jedem:

Analoge Schnittstelle-Beschleunigungsmesser:

Analoggeräte ADXL3xx, eine Reihe von 3-Achsen-Beschleunigungsmessern mit der analogen Produktion. Die ADXL3xx Reihe kommt in einer Reihe von Empfindlichkeiten. Dieses Beispiel zeigt, wie man den ADXL3XX zu einem Mikrokontrolleur-Modul von Arduino verbindet.

Freescale MMA7260Q, ein 3-Achsen-Beschleunigungsmesser mit der analogen Produktion, die dazu fähig ist, mit +/-1.5g gleichzuziehen. Dieses Beispiel zeigt, wie man Memsic 2125 einem FOTO-Mikrokontrolleur verbindet.

Freescale MMA7341L, ein 3-Achsen-Beschleunigungsmesser mit der analogen Produktion, die regulierbare Empfindlichkeit (±3 g oder ±11 g), und eine 0g-detect Digitalproduktion hat, die Zeichen gibt, wenn der Ausschuss im freien Fall (±3 g Empfindlichkeit ist, die untergeht nur). Diese Produktseite hat Gebrauch-Instruktionen, die allgemeinen Gebrauch mit einem Mikrokontrolleur zeigen.

Hitachi H48C, ein 3-Achsen-Beschleunigungsmesser mit der analogen Produktion, die dazu fähig ist, +/-3g zu messen. Dieses Beispiel zeigt, wie man th eH48C einem Mikrokontrolleur von Arduino verbindet.

Dieser Tutorenkurs verwendet einen LIS331AL 3 Achse-Analogproduktionsbeschleunigungsmesser mit einem LPR550AL Doppelachse-Wurf und Rolle [Gyroskop], um einen 5 Grad der Freiheit (DOF) Ausschuss von Inertial Measurement Unit (IMU) zu schaffen:

Pulsewidth verbinden Beschleunigungsmesser:

Memsic2125, ein 2-Achsen-Beschleunigungsmesser mit der pulsewidth Produktion, die dazu fähig ist, mit +/-2g gleichzuziehen. Dieses Beispiel zeigt, wie man Memsic 2125 zu einem Mikrokontrolleur-Modul von Arduino verbindet. Dieses andere Beispiel zeigt, wie man Memsic 2125 zu einer Grundlegenden Marke 2 Mikrokontrolleur-Modul verbindet.

Analoggeräte ADXL202, eine vereinigte pulsewidth Produktion und analoger Produktionsbeschleunigungsmesser, der dazu fähig ist, mit +/-2g gleichzuziehen. Dieses Beispiel zeigt, wie man den ADXL202 einem Mikrokontrolleur von Arduino und einem FOTO-Mikrokontrolleur verbindet.

I2C (serien)-Schnittstelle-Beschleunigungsmesser:

Analoggeräte ADXL345, ein 3-Achsen-Beschleunigungsmesser, der dazu fähig ist, mit +/-16g gleichzuziehen. Dieser Beschleunigungsmesser kann auch Spitzen auf jeder Achse melden, um Klapse, Fälle usw. zu messen. Dieses Beispiel zeigt, wie man einen ADXL345 einem Mikrokontrolleur von Arduino verbindet. Dieses Beispiel zeigt, wie man den ADXL345 einem Mikrokontrolleur von Netduino verbindet.

Für Führer darauf, wie man zwischen den verschiedenen Schnittstellen und dem Pro und Kontra von jedem entscheidet, sieh Accelerometer und Gyro, Handbuch kaufend.

Siehe auch

  • G-Kraft
  • Geophone
  • Gyroskop
  • Inclinometer
  • Trägheitsnavigation
  • Seismograph
  • Stoß, Vibrieren & Beschleunigungsdatenholzfäller

Links

#322

Boys & Girls Clubs Amerikas / Royal Trux
Impressum & Datenschutz