本文介紹了在選擇加速度傳感器時,需要注意的幾個事項,可供選型時參考。
模擬輸出 vs 數字輸出:
這個是最先需要考慮的。這個取決于你系統中和加速度傳感器之間的接口。一般模擬輸出的電壓和加速度是成比例的,比如 2.5V 對應 0g 的加速度,2.6V 對應于 0.5g 的加速度。數字輸出一般使用脈寬調制(PWM)信號。
如果你使用的微控制器只有數字輸入,比如 BASICStamp,那你就只能選擇數字輸出的加速度傳感器了,但是問題是你必須占用額外的一個時鐘單元用來處理 PWM 信號,同時對處理器也是一個不小的負擔。
如果你使用的微控制器有模擬輸入口,比如 PIC/AVR/OOPIC,你可以非常簡單的使用模擬接口的加速度傳感器,所需要的就是在程序里加入一句類似"acceleration=read_adc()"的指令,而且處理此指令的速度只要幾微秒。
測量軸數量:
對于多數項目來說,兩軸的加速度傳感器已經能滿足多數應用了。對于某些特殊的應用,比如 UAV,ROV 控制,三軸的加速度傳感器可能會適合一點。
最大測量值:
如果你只要測量機器人相對于地面的傾角,那一個±1.5g 加速度傳感器就足夠了。但是如果你需要測量機器人的動態性能,±2g 也應該足夠了。要是你的機器人會有比如突然啟動或者停止的情況出現,那你需要一個±5g 的傳感器。
靈敏度
一般來說,越靈敏越好。越靈敏的傳感器對一定范圍內的加速度變化更敏感,輸出電壓的變化也越大,這樣就比較容易測量,從而獲得更精確的測量值。
帶寬
這里的帶寬實際上指的是刷新率。也就是說每秒鐘,傳感器會產生多少次讀數。對于一般只要測量傾角的應用,50HZ 的帶寬應該足夠了,但是對于需要進行動態性能,比如振動,你會需要一個具有上百 HZ 帶寬的傳感器。
電阻 / 緩存機制
對于有些微控制器來說,要進行 A/D 轉化,其連接的傳感器阻值必須小于 10kΩ。比如 Analog Devices's analog 加速度傳感器的阻值為 32kΩ,在 PIC 和 AVR 控制板上無法正常工作,所以建議在購買傳感器前,仔細閱讀控制器手冊,確保傳感器能夠正常工作。
審核編輯黃昊宇
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