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2010-10-26 19:35 1927 3 3 分类: 消费电子
选购加速度传感器

2009-09-24 16:33



此3轴加速度传感器可能是目前最先进的加速度检测方案。内置的光电隔离可以有效地防止电流冲击。板载的缓存机制可以直接连接到多数微控制器的模拟输入口。采用了ADXL330加速度芯片。



技术规格:


灵敏度:±3g 333mV/g (3.3V)
带宽:500Hz
输入电压:3.5V 到 15V (使用板载稳压)2.0V 到 3.6V (不使用板载稳压)
电流:0.9mA
接口:光电隔离,提供缓存
输出:模拟输出


其它:





在选购加速度传感器的时候,需要考虑什么



  • 模拟输出 vs 数字输出

这个是最先需要考虑的。这个取决于你系统中和加速度传感器之间的接口。一般模拟输出的电压和加速度是成比例的,比如2.5V对应0g的加速度,2.6V对应于0.5g的加速度。数字输出一般使用脉宽调制(PWM)信号。

如果你使用的微控制器只有数字输入,比如BASIC Stamp,那你就只能选择数字输出的加速度传感器了,但是问题是你必须占用额外的一个时钟单元用来处理PWM信号,同时对处理器也是一个不小的负担。

如果你使用的微控制器有模拟输入口,比如PIC/AVR/OOPIC,你可以非常简单的使用模拟接口的加速度传感器,所需要的就是在程序里加入一句类似"acceleration=read_adc()"的指令,而且处理此指令的速度只要几微秒。



  • 测量轴数量

对于多数项目来说,两轴的加速度传感器已经能满足多数应用了。对于某些特殊的应用,比如UAV,ROV控制,三轴的加速度传感器可能会适合一点。



  • 最大测量值

如果你只要测量机器人相对于地面的倾角,那一个±1.5g加速度传感器就足够了。但是如果你需要测量机器人的动态性能,±2g也应该足够了。要是你的机器人会有比如突然启动或者停止的情况出现,那你需要一个±5g的传感器。



  • 灵敏度

一般来说,越灵敏越好。越灵敏的传感器对一定范围内的加速度变化更敏感,输出电压的变化也越大,这样就比较容易测量,从而获得更精确的测量值。



  • 带宽

这里的带宽实际上指的是刷新率。也就是说每秒钟,传感器会产生多少次读数。对于一般只要测量倾角的应用,50HZ的带宽应该足够了,但是对于需要进行动态性能,比如振动,你会需要一个具有上百HZ带宽的传感器。



  • 电阻/缓存机制

对于有些微控制器来说,要进行A/D转化,其连接的传感器阻值必须小于10kΩ。比如Analog Devices‘s analog 加速度传感器的阻值为32kΩ,在PIC和AVR控制板上无法正常工作,所以建议在购买传感器前,仔细阅读控制器手册,确保传感器能够正常工作。


相关下载:


1) 详细说明文档(PDF)格式
2) ADXL330技术指标
3) 加速度传感器原理


这款三轴加速度传感器采用了Freescale公司的MMA7260Q 芯片。MMA7260Q是同等级芯片中输出等级最高的,提供高达800mv/g 的输出。


串口形式的输出可以非常容易的和微控制器进行通信,也可以直接和PC连接。输出方式不但有计算后的加速度值,也可以是原始数据。另外随芯片附带的软件可以让用户选择探测范围(+/- 1.5, 2, 4, 还是6g)以及检测刷新率,从0Hz到最高的590Hz。


对于新手来说,这个传感器是最容易入门的。不但可以直接使用其计算后的加速度数据,也可以获取其原始数据,并进行一些数据处理,学习信号处理。



技术规格:


灵敏度:+/- 1.5, 2, 4, 6g (软件选择) 800mv/g
带宽:0-560Hz (软件选择)
输入电压:使用串口自带的电源
输出:串口(RS232)ASCII
支持波特率从9600-57600
电流:0.9mA
接口:光电隔离,提供缓存
输出:模拟输出


其它:


在选购加速度传感器的时候,需要考虑什么



  • 模拟输出 vs 数字输出

这个是最先需要考虑的。这个取决于你系统中和加速度传感器之间的接口。一般模拟输出的电压和加速度是成比例的,比如2.5V对应0g的加速度,2.6V对应于0.5g的加速度。数字输出一般使用脉宽调制(PWM)信号。

如果你使用的微控制器只有数字输入,比如BASIC Stamp,那你就只能选择数字输出的加速度传感器了,但是问题是你必须占用额外的一个时钟单元用来处理PWM信号,同时对处理器也是一个不小的负担。

如果你使用的微控制器有模拟输入口,比如PIC/AVR/OOPIC,你可以非常简单的使用模拟接口的加速度传感器,所需要的就是在程序里加入一句类似"acceleration=read_adc()"的指令,而且处理此指令的速度只要几微秒。



  • 测量轴数量

对于多数项目来说,两轴的加速度传感器已经能满足多数应用了。对于某些特殊的应用,比如UAV,ROV控制,三轴的加速度传感器可能会适合一点。



  • 最大测量值

如果你只要测量机器人相对于地面的倾角,那一个±1.5g加速度传感器就足够了。但是如果你需要测量机器人的动态性能,±2g也应该足够了。要是你的机器人会有比如突然启动或者停止的情况出现,那你需要一个±5g的传感器。



  • 灵敏度

一般来说,越灵敏越好。越灵敏的传感器对一定范围内的加速度变化更敏感,输出电压的变化也越大,这样就比较容易测量,从而获得更精确的测量值。



  • 带宽

这里的带宽实际上指的是刷新率。也就是说每秒钟,传感器会产生多少次读数。对于一般只要测量倾角的应用,50HZ的带宽应该足够了,但是对于需要进行动态性能,比如振动,你会需要一个具有上百HZ带宽的传感器。



  • 电阻/缓存机制

对于有些微控制器来说,要进行A/D转化,其连接的传感器阻值必须小于10kΩ。比如Analog Devices‘s analog 加速度传感器的阻值为32kΩ,在PIC和AVR控制板上无法正常工作,所以建议在购买传感器前,仔细阅读控制器手册,确保传感器能够正常工作。


相关下载:


1)使用手册
2) 配套测试软件
3)VB WINDOWS界面测试软件


该传感器采用了ADXL345芯片,ADXL345具有在16G下高分辨率(13Bit)测量能力,同时具备16Bit数字输出。ADXL345 适用于静态倾角测量以及动态加速度测量,高达4mg/LSB的灵敏度允许测量小于1度的倾角。


该传感器还具备单击 /双击探测,自由落体探测,并允许用户设置一个加速度阀值,当加速度值超过设定阀值后可以产生一个信号输出。所有这些功能都可以映射到2个中断上。内置的32级FIFO缓存可以极大的缓解处理器的压力。


特点:




  • 2.0 - 3.6VDC供电电压
  • 超低功耗: 40uA的测量模式, 0.1uA在standby@2.5V
  • 单击/双击检测
  • 自由落体检测
  • 用户阀值设定
  • SPI和I2C接口
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