用三軸加速度傳感器檢測(cè)傾斜角的方法
發(fā)布時(shí)間:2019-10-23 責(zé)任編輯:xueqi
【導(dǎo)讀】本文比較使用三軸加速度傳感器與使用單/雙軸加速度傳感器有什么優(yōu)點(diǎn),以及如何使用Digi-Key的技術(shù)資源來加速設(shè)計(jì)進(jìn)程。
本系列相關(guān)文章:
△ 兩個(gè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)+三個(gè)技術(shù)資源:加速度器傳感器應(yīng)用必讀!
△ 都是用加速度傳感器檢測(cè)傾斜角,雙軸比單軸器件強(qiáng)在哪兒?
三軸加速度傳感器的優(yōu)點(diǎn)
全面掌握物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
雙軸加速傳感器可以保證XY平面上的傾斜角檢測(cè)。但是在實(shí)際應(yīng)用中,很難保證傾斜只發(fā)生在XY平面。加上第三條軸之后,便可全面掌握物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。三軸加速度傳感器除了像雙軸加速度傳感器一樣,可以分別計(jì)算出在XY平面、YZ平面、XZ平面的傾斜角外。還可以計(jì)算出每條軸與參考位置的夾角。圖1, XYZ三軸與參考位置的夾角。
圖1:XYZ三軸與參考位置的夾角
θ 水平面與X軸夾角
Ψ水平面與Y軸夾角
Φ重力矢量與Z軸夾角
引入?yún)⒖嘉恢玫母拍睿话惆褏⒖嘉恢迷O(shè)置為:z軸上重力分量為1,而XY軸上沒有重力分量的位置。此時(shí)θ、Ψ、Φ的角度為0。通過計(jì)算θ、Ψ、Φ三個(gè)角度,便可知道物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
圖2:XYZ三軸與參考位置的夾角計(jì)算公式
檢測(cè)傾斜角:三種加速度傳感器比較
該使用哪種加速度傳感器,應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用要求而定,比如檢測(cè)傾斜角范圍、檢測(cè)對(duì)象在XYZ三軸運(yùn)動(dòng)上是否有限定、檢測(cè)精度要求等等。
使用Digi-Key技術(shù)資源加速設(shè)計(jì)進(jìn)程
尋找加速度傳感器匹配評(píng)估板
靈活應(yīng)用評(píng)估板,可以達(dá)到事半功倍的效果。
舉個(gè)例子, ADI三軸加速度傳感器ADXL355BEZ配套的評(píng)估板可以在Digi-Key的產(chǎn)品頁面中配用欄中找到匹配的評(píng)估板EVAL-ADXL355Z。也可以通過ADI加速度傳感器選擇與開發(fā)板選擇頁面中最后一欄中找到對(duì)應(yīng)的開發(fā)板。
圖3:ADI加速度傳感器選擇與開發(fā)板選擇頁面
>> 更多加速度傳感器開發(fā)板
加速度傳感器符號(hào)庫與封裝庫
KiCad是一種開源免費(fèi)的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化 (EDA) 工具,能滿足基本的原理圖與PCB板設(shè)計(jì)功能,Digi-Key推出自己的Digi-Key KiCad 電子元器件庫,幫助加速設(shè)計(jì)進(jìn)程。其中包括多個(gè)ADI加速度傳感器的原理圖庫與封裝庫。舉例:ADI的 ADXL335BCPZ-RL7。
圖4:Digi-Key KiCad符號(hào)庫 - ADI ADXL335BCPZ-RL7
圖5:Digi-Key KiCad封裝庫 - ADIADXL335BCPZ-RL7
>> KiCad 免費(fèi)工具介紹與下載
>> Digi-Key KiCad 電子元器件庫
本文小結(jié)
本系列文章僅僅討論了檢測(cè)傾斜角一個(gè)方面的應(yīng)用。如果在實(shí)際應(yīng)用中需要考慮更多的應(yīng)用,通常要收集分析整理各個(gè)方面的信息。此時(shí)三軸加速度傳感器的功能往往是單軸/雙軸加速度傳感器無法替代的。
來源:Digi-Key 作者: Alan Yang
特別推薦
- 兆易創(chuàng)新GD32F30x STL軟件測(cè)試庫獲得德國(guó)萊茵TüV IEC 61508功能安全認(rèn)證
- 芯科科技第三代無線開發(fā)平臺(tái)引領(lǐng)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展
- MSO 4B 示波器為工程師帶來更多臺(tái)式功率分析工具
- 艾為電子推出新一代高線性度GNSS低噪聲放大器——AW15745DNR
- 瑞薩發(fā)布四通道主站IC和傳感器信號(hào)調(diào)節(jié)器, 以推動(dòng)不斷增長(zhǎng)的IO-Link市場(chǎng)
- e絡(luò)盟現(xiàn)貨供應(yīng) Abracon 新推出的 AOTA 系列微型鑄型電感器
- 加賀富儀艾電子推出支持Wi-Fi 6和藍(lán)牙的無線局域網(wǎng)/藍(lán)牙組合模塊
技術(shù)文章更多>>
- 一文掌握UV LED在空凈消殺領(lǐng)域的主要應(yīng)用
- 聚焦汽車智能化與電動(dòng)化︱AUTO TECH 2025 華南展11月,已全面啟動(dòng),邀您共精彩!
- 【“源”察秋毫系列】 Keithley在碳納米管森林涂層纖維復(fù)合材料的應(yīng)用
- 數(shù)字驅(qū)動(dòng)工業(yè),智能賦能制造 AMTS & AHTE SOUTH CHINA 2024同期會(huì)議全公開!
- 團(tuán)體觀展招募!104CEF開啟組團(tuán)觀眾通道,解鎖更多禮遇
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
鑒頻器
江蘇商絡(luò)
交流電機(jī)
腳踏開關(guān)
接觸器接線
接近開關(guān)
接口IC
介質(zhì)電容
介質(zhì)諧振器
金屬膜電阻
晶體濾波器
晶體諧振器
晶體振蕩器
晶閘管
精密電阻
精密工具
景佑能源
聚合物電容
君耀電子
開發(fā)工具
開關(guān)
開關(guān)電源
開關(guān)電源電路
開關(guān)二極管
開關(guān)三極管
科通
可變電容
可調(diào)電感
可控硅
空心線圈