能加速度傳感器工作原理及其設計原則
2012-09-12
智能加速度傳感器可以有效地克服對于傳統加速度傳感器的輸出特性容易受噪聲、溫度、電源紋波、濕度等多種因素的干擾，擴大了加速度傳感器的應用范圍，實現了加速度的精確測量。對于智能加速度傳感器的設計，我們要綜合考慮。
智能加速度傳感器的工作原理是：敏感元件將測點的加速度信號轉換為相應的電信號，進入前置放大電路，經過信號調理電路改善信號的信噪比，再進行模數轉換得到數字信號，最后送入計算機，計算機再進行數據存儲和顯示。智能加速度傳感器主要由敏感元件、信號調理電路、A/D轉換器、典型的單片機系統、鍵盤和電源等組成。
在硬件選用方面，智能加速度傳感器設計要遵循以下原則：盡量采用集成化程度高的芯片，以減小主機體積，滿足便攜使用要求;采用低功耗的元器件，滿足加速度傳感器長時間工作要求;選用寬工作溫度范圍的元器件，滿足加速度傳感器在戶外工作條件。
作為智能傳感器的核心，單片機的選用主要是考慮到智能傳感器的測量速度、精度、分辨率和其本身的數據處理能力，并且還要考慮到其與計算機的網絡通訊功能。同時，考慮到智能加速度傳感器在測試過程中需要記錄大量數據，單片機系統還需有數據存儲器。
抗干擾性作為智能加速度傳感器的一個重要方面，直接影響到傳感器的測量精度和運行穩定性。系統除采用信號調理電路外，還采用數字濾波技術以提高測量精度，硬件看門狗和軟件陷阱技術來提高工作穩定性。
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