重力传感器的工作原理及其应用范围

时间：2018-10-17

工作原理
重力传感器是根据压电效应的原理来工作的。
所谓的压电效应就是 “对于不存在对称中心的异较晶体加在晶体上的外力除了使晶体发生形变以外，还将改变晶体的较化状态，在晶体内部建立电场，这种由于机械力作用使介质发生较化的现象称为正压电效应 ”。
重力传感器就是利用了其内部的由于加速度造成的晶体变形这个特性。由于这个变形会产生电压，只要计算出产生电压和所施加的加速度之间的关系，就可以将加速度转化成电压输出。当然，还有很多其它方法来制作加速度传感器，比如电容效应，热气泡效应，光效应，但是其较基本的原理都是由于加速度产生某个介质产生形变，通过测量其变形量并用相关电路转化成电压输出。
应用
1、通过重力传感器测量由于重力引起的加速度，可以计算出设备相对于水平面的倾斜角度。通过分析动态加速度，你可以分析出设备移动的方式。但是刚开始的时候，你会发现光测量倾角和加速度好像不是很有用。但是，现在工程师们已经想出了很多方法获得更多的有用的信息。
2、加速度传感器可以帮助仿生学机器人了解它现在身处的环境。是在爬山，还是在走下坡，是否摔倒。或者对于飞行类的机器人来说，对于控制姿态也是至关重要的。一个好的程序员能够使用加速度传感器来回答所有上述问题。
3、重力传感器可以用来分析发动机的振动。
4、重力传感器在进入消费电子市场之前，实际上已被广泛应用于汽车电子领域，主要集中在车身操控、安全系统和导航，典型的应用如汽车安全气囊（Airbag）、ABS防抱死刹车系统、电子稳定程序（ESP）、电控悬挂系统等。

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