用三軸加速度傳感器檢測傾斜角的方法
發布時間:2019-10-23 責任編輯:xueqi
【導讀】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麼優點,以及如何使用Digi-Key的技術資源來加速設計進程。
本係列相關文章:
△ 兩個設計要點+三個技術資源:加速度器傳感器應用必讀!
△ 都是用加速度傳感器檢測傾斜角,雙軸比單軸器件強在哪兒?
三軸加速度傳感器的優點
全麵掌握物體的運動狀態
雙軸加速傳感器可以保證XY平麵上的傾斜角檢測。但是在實際應用中,很難保證傾斜隻發生在XY平麵。加上第三條軸之後,便可全麵掌握物體的運動狀態。三軸加速度傳感器除了像雙軸加速度傳感器一樣,可以分別計算出在XY平麵、YZ平麵、XZ平麵的傾斜角外。還可以計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 水平麵與X軸夾角
Ψ水平麵與Y軸夾角
Φ重力矢量與Z軸夾角
引入參考位置的概念,一般把參考位置設置為:z軸上重力分量為1,而XY軸上沒有重力分量的位置。此時θ、Ψ、Φ的角度為0。通過計算θ、Ψ、Φ三個角度,便可知道物體的運動狀態。

圖2:XYZ三軸與參考位置的夾角計算公式
檢測傾斜角:三種加速度傳感器比較
該使用哪種加速度傳感器,應根據具體的應用要求而定,比如檢測傾斜角範圍、檢測對象在XYZ三軸運動上是否有限定、檢測精度要求等等。

使用Digi-Key技術資源加速設計進程
尋找加速度傳感器匹配評估板
靈活應用評估板,可以達到事半功倍的效果。
舉個例子, ADI三軸加速度傳感器ADXL355BEZ配套的評估板可以在Digi-Key的產品頁麵中配用欄中找到匹配的評估板EVAL-ADXL355Z。也可以通過ADI加速度傳感器選擇與開發板選擇頁麵中最後一欄中找到對應的開發板。

圖3:ADI加速度傳感器選擇與開發板選擇頁麵
>> 更多加速度傳感器開發板
加速度傳感器符號庫與封裝庫
KiCad是一種開源免費的電子設計自動化 (EDA) 工具,能滿足基本的原理圖與PCB板設計功能,Digi-Key推出自己的Digi-Key KiCad 電子元器件庫,幫助加速設計進程。其中包括多個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符號庫 - ADI ADXL335BCPZ-RL7

圖5:Digi-Key KiCad封裝庫 - ADIADXL335BCPZ-RL7
>> KiCad 免費工具介紹與下載
>> Digi-Key KiCad 電子元器件庫
本文小結
本(ben)係(xi)列(lie)文(wen)章(zhang)僅(jin)僅(jin)討(tao)論(lun)了(le)檢(jian)測(ce)傾(qing)斜(xie)角(jiao)一(yi)個(ge)方(fang)麵(mian)的(de)應(ying)用(yong)。如(ru)果(guo)在(zai)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)中(zhong)需(xu)要(yao)考(kao)慮(lv)更(geng)多(duo)的(de)應(ying)用(yong),通(tong)常(chang)要(yao)收(shou)集(ji)分(fen)析(xi)整(zheng)理(li)各(ge)個(ge)方(fang)麵(mian)的(de)信(xin)息(xi)。此(ci)時(shi)三(san)軸(zhou)加(jia)速(su)度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)功(gong)能(neng)往(wang)往(wang)是(shi)單(dan)軸(zhou)/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
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
技術文章更多>>
- 貿澤EIT係列新一期,探索AI如何重塑日常科技與用戶體驗
- 算力爆發遇上電源革新,大聯大世平集團攜手晶豐明源線上研討會解鎖應用落地
- 創新不止,創芯不已:第六屆ICDIA創芯展8月南京盛大啟幕!
- AI時代,為什麼存儲基礎設施的可靠性決定數據中心的經濟效益
- 矽典微ONELAB開發係列:為毫米波算法開發者打造的全棧工具鏈
技術白皮書下載更多>>
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索



