加速度傳感器的工作原理是什么（如何選擇加速度傳感器）
在工業(yè)、軍事和航天等領(lǐng)域中，我們都會(huì)用到加速度傳感器，因?yàn)榧铀俣鹊拇笮】梢詻Q定我們所處的位置或速度，加速度還可以用來(lái)檢測(cè)障礙物、汽車(chē)撞擊、飛機(jī)墜毀等事故。
目前市面上的加速度傳感器主要分為兩種：一類(lèi)是利用電磁感應(yīng)原理工作的加速度傳感器：在工作時(shí)將輸入信號(hào)（電壓和電流）轉(zhuǎn)換成與其相關(guān)的電磁場(chǎng)。根據(jù)所用的信號(hào)源，通常分為模擬輸出和數(shù)字輸出兩種。
目前比較常用的傳感器是電容式傳感器，其原理是通過(guò)測(cè)量輸入信號(hào)中電荷（電壓）的變化來(lái)檢測(cè)輸入電壓或電流大小的變化。由于電容式加速度傳感器具有體積小、重量輕、無(wú)電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)，因而得到了廣泛應(yīng)用，特別是在航空航天和汽車(chē)領(lǐng)域。
一種常見(jiàn)類(lèi)型的信號(hào)源包括：機(jī)械開(kāi)關(guān)、磁阻開(kāi)關(guān)等。由于受到地球曲率等物理特性影響，我們無(wú)法直接觀測(cè)到地球上任何一個(gè)點(diǎn)產(chǎn)生的加速度（即加速度）；因此，根據(jù)這一點(diǎn)在地表放置傳感器是非常重要的。
一、加速度傳感器的工作原理是什么？
加速度傳感器是一種模擬信號(hào)輸出的數(shù)字電路。當(dāng)輸入電壓、電流和負(fù)載時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生電荷，然后通過(guò)電容或電感將電荷轉(zhuǎn)換為與其相關(guān)的電信號(hào)。
加速度傳感器通常包括一個(gè)加速度計(jì)和三個(gè)或四個(gè)電阻并聯(lián)電路，以及一個(gè)或兩個(gè)電壓放大器。在串聯(lián)電阻中，由于電流產(chǎn)生的電壓降可以通過(guò)電容變化來(lái)測(cè)量（但無(wú)法通過(guò)電感變化實(shí)現(xiàn)）；也就是說(shuō)，該電阻值是由一個(gè)電容值和一個(gè)或兩個(gè)電壓值之和除以（1+電容）來(lái)計(jì)算的。
當(dāng)加速度計(jì)測(cè)量到信號(hào)輸出時(shí)，它會(huì)將電荷轉(zhuǎn)化為與電容量成正比的電阻信號(hào)。當(dāng)電壓放大器的輸出電壓增加（通常為負(fù)）時(shí)，電容也將增加（例如，電阻的變化）；因此，加速度傳感器在輸出頻率范圍內(nèi)將得到更大的放大作用。
二、如何選擇加速度傳感器？
在選擇加速度傳感器時(shí)，首先要考慮其尺寸、重量和安裝方式。在某些情況下，加速度傳感器可能需要安裝在建筑物的頂部；但是，為了使測(cè)試位置遠(yuǎn)離建筑物的頂部、地下室或其他障礙物，必須考慮其安裝位置的影響。對(duì)于那些沒(méi)有合適的空間安裝和拆卸設(shè)備的用戶，請(qǐng)考慮使用可調(diào)諧激光位移傳感器來(lái)代替加速度傳感器。對(duì)于具有特殊用途或?qū)π阅苡刑厥庖蟮膱?chǎng)合，可采用具有高靈敏度、響應(yīng)速度快、低功耗、線性度好等優(yōu)點(diǎn)的專(zhuān)用加速度傳感器；對(duì)于那些要求高精度、高可靠性和使用壽命長(zhǎng)的應(yīng)用場(chǎng)合，通常使用多通道激光位移傳感器。
三、汽車(chē)碰撞加速度傳感器有什么用？
碰撞事件經(jīng)常發(fā)生，因?yàn)槠?chē)碰撞產(chǎn)生的加速度對(duì)車(chē)輛安全至關(guān)重要。當(dāng)汽車(chē)被加速時(shí)，它的加速度越大，受到的撞擊就越厲害。我們通常將汽車(chē)碰撞傳感器安裝在擋風(fēng)玻璃上，以檢測(cè)車(chē)輛與障礙物之間的運(yùn)動(dòng)情況。當(dāng)汽車(chē)被猛烈地撞到物體時(shí)，它可能會(huì)發(fā)出尖銳的聲音或出現(xiàn)嚴(yán)重的抖動(dòng)。
我們可以通過(guò)安裝加速度傳感器來(lái)檢測(cè)汽車(chē)的速度，從而確定汽車(chē)是否已經(jīng)撞到了物體，并及時(shí)采取措施。當(dāng)車(chē)速超過(guò)100公里/小時(shí)時(shí)，速度對(duì)汽車(chē)安全的影響將變得更加明顯。特別是當(dāng)車(chē)速超過(guò)80公里/小時(shí)時(shí)，汽車(chē)的安全性會(huì)下降到最低點(diǎn)。此時(shí)不僅需要安裝加速度傳感器來(lái)監(jiān)控車(chē)輛的速度情況，還需要安裝加速度傳感器來(lái)檢測(cè)障礙物的位置并發(fā)出警報(bào)。如果在高速公路上行駛時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，車(chē)速可能會(huì)超過(guò)每小時(shí)20公里每小時(shí)時(shí)，就必須安裝速度傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)汽車(chē)是否已經(jīng)撞到了物體，并及時(shí)采取措施。
