Akcelerometer - čo je to a prečo?

Vďaka rozvoju technického pokroku majú ľudia možnosť používať pomerne veľký súbor nástrojov a zároveň nosiť iba jeden smartphone. Existuje však malý detail, bez ktorého by použitie tohto zariadenia nebolo tak výhodné - akcelerometer. Čo to je a prečo je to tak dôležité?

Definícia a história

Hlavnou funkciou tohto zariadenia je meranie zrýchlenia pozemnej dopravy, lietadiel, riadených striel a iných zariadení. Prvýkrát sa objavil na konci 19. storočia. Zariadenie bolo inštalované na vlakoch a autách, aby bolo možné sledovať rýchlosť, s ktorou sa pohybujú. Váha zobrazuje všetky možné a maximálne hodnoty pre určitý druh dopravy. Takáto konštrukcia umožňuje zabrániť prebytočnému režimu rýchlosti a zabraňuje zničeniu motora. Ale s touto asistentkou bola jedna nevýhoda. Čo to je? Akcelerometer bol veľmi ťažkopádny. Takže dizajn sa zmenil po celú dobu.


V Rusku boli prvé takéto zariadenia už zahrnuté do automobilov Ford a Mercedes-Benz. Tiež šli spolu s parnými lokomotívami vyrobenými v Nemecku. Bol tu len jeden problém. Práve tieto akcelerometre nevydržali chladné podnebie. Preto podniky dopravného inžinierstva Rusko museli vyvinúť svoje vlastné modely.

Odrody

Rozlišujte tieto odrody akcelerometra:
  • Kapacitné. Sleduje zmenu kapacity medzi statickým a dynamickým.
  • Piezoelektrický. Zariadenie pracuje tak, že rovnomennej účinku (v závislosti od tlaku na kryštály, elektrický potenciál).
  • Piezoresistivny. Meria elektrický odpor v závislosti od použitého mechanického tlaku.
  • Zariadenie Hall Effect. Meria zmeny napätia v dôsledku zmien v magnetickom poli okolo samotného zariadenia.
  • Magnetický odpor. Opravte zmeny v magnetickom poli. Na rozdiel od predchádzajúceho meria odpor.
  • Zariadenie na prenos tepla. V závislosti od zrýchlenia meria zmeny v tepelnom výkone.
  • Nový čas

    Na fotografii môžete vidieť hornú mobilné aplikácie, ktorá simuluje akcelerometra. Moderná akcelerometre štruktúra umožňuje ich prepojenie s palubnými počítačmi v autách, vlakoch, lietadlách a rakiet. Preto sa získa absolútny integrálny systém. Jeho hlavnou úlohou je analyzovať meranie zrýchlenia. Následne počítač tím je uvedený na nastavovanie, zvyšuje alebo znižuje rýchlosť.

    V súčasnej dobe pomocou Akcelerometer snímač prekročila hranicu dopravného priemyslu. Toto zariadenie bolo inštalované tiež v mobilných telefónoch, ale v trochu inej podobe. Ide o moderné varianty obmedzeného zariadenia a bude hovoriť ďalej.

    Mobilný priemysel

    Ako už bolo povedané, že akcelerometer - zariadenie na meranie a nastaviť rýchlosť meniace pohybu dopravy. Napriek tomu je to dnes možnéstretnúť sa a v mobilných telefónoch.

    Prvé zariadenie

    Prvý mobilný prístroj, ktorý obdržal akcelerometer bol Nokia 5500. V takom malom balení nebolo možné použiť zariadenie vo svojej pôvodnej podobe. Z tohto dôvodu sa rozhodlo použiť miniatúrny čip. Vo vnútri to bola inertná hmota. Existuje rozumná otázka: akú funkciu urobil prvý mobilný akcelerometer. Čo to bolo Rovnako tak je veľmi populárny v rôznych fitness náramkov a ďalších zariadení - krokomer.

    Ako to funguje

    Všeobecný algoritmus nie je príliš odlišný od pôvodného zariadenia. Čip bol postavený na princípe pevného dizajnu s pripojenými vodičmi. Čo je vnútri inertnej hmoty, podliehajúcej akcelerácii, mení svoju polohu v priestore. Kvôli tejto zmene prístroj dostane informácie o všetkých zmenách polohy. Pri odchode z prístroja boli vodiče medzi kontaktmi, ktoré čítajú údaje odčítača.
    Vzhľadom na extrémne malú veľkosť všetkých častí čipu sa výroba dielov uskutočňuje bez zásahu človeka - iba automatizovaných dopravníkov. Je pozoruhodné, že smartphone akcelerometra - detailom, ktorý umožňuje ukladať dôležité dáta. Napríklad pri hľadaní zariadení vo vzduchu (pádu alebo prevrátenia) device determines táto podmienka a dáva príkaz blokády po krehké časti, ktoré sú zodpovedné za nahrávania údajov. Napríklad, toto sa stane zo záznamovej hlavy pevného disku notebooku. Moderné gadgety sa však nedajú nájsťlen akcelerometer, ale aj gyroskop.

    Čo je gyroskop?

    Na vyššie uvedenej fotografii môžete vidieť rotačný gyroskop. Jedná sa o zariadenie, ktoré reaguje na zmenu uhla sklonu voči povrchu Zeme. Najjednoduchším príkladom je veľa. Bol vynájdený v roku 1817. Jeho výhodou bola schopnosť pracovať v pomerne ťažkých podmienkach, ako napríklad:
  • nízka viditeľnosť;
  • prítomnosť elektromagnetického rušenia;
  • trasenie povrchu a mnoho ďalších.
  • Odrody

    V súčasnosti sa rozlišujú dve hlavné kategórie údajov o zariadeniach. Pre mieru slobody:
  • dvojstupňový;
  • na troch úrovniach.
  • Podľa princípu činnosti:
  • optický;
  • mechanické.
  • Prvý výskyt v odvetví mobilného priemyslu

    Prvým predstaviteľom tohto poľa, ktorý dostal gyroskopický snímač, sa stal smartphone od spoločnosti Apple - iPhone 4. Táto funkcia umožnila zmeniť orientáciu telefónu z knihy na krajinu v závislosti od jej polohy vo vesmíre. Takáto inovácia bola mimoriadne populárna medzi kupujúcimi a pretože ostatní výrobcovia mobilných zariadení rýchlo zobrali myšlienku začať inštaláciu tejto položky vo svojich vlastných telefónoch. Treba poznamenať, že všetky nasledujúce modely iPhone obsahovali túto funkciu na povinnom základe.

    Zariadenia na platforme Android však nemajú vždy gyroskopický snímač. Preto pred zakúpením zariadenia s týmto operačným systémom by ste mali vedieť o prítomnosti gyroskopu v zariadení. Môžete to urobiť:
  • vyhľadanie zoznamu funkcií na internete;
  • sa obráťte nakonzultant v obchode.
  • Výhodne prvý, pretože konzultanti nie sú vždy vedomí vlastností konkrétneho modelu smartphone.

    Ako zistiť prítomnosť gyroskopického snímača v zariadení?

    Ako už bolo spomenuté vyššie, môžete sa zoznámiť s vlastnosťami telefónu na webových stránkach výrobcu alebo predajniach. Často je prítomnosť tohto prvku povinná. Ďalšou možnosťou je kontrola videa pracujúceho 360 stupňov. Ak je pri pohľade funkcia otáčania obrazu v akomkoľvek povolenom smere - potom je prítomný senzor. Poslednou možnosťou je otestovať aplikáciu AnTuTu Benchmark. Vykonáva kompletnú diagnostiku smartfónu a nevyhnutne indikuje prítomnosť tejto súčasti.

    Kalibrácia akcelerometra

    ​​Prítomnosť takéhoto prvku v modernom smartfóne je mimoriadne dôležitá. Umožňuje zariadeniu vykonať niekoľko veľmi dôležitých funkcií:
  • otočenie displeja;
  • vykonávanie akcií pri pretrepávaní obrazovky;
  • zabezpečenie práce krokomera;
  • preukázanie tejto pozície vo vesmíre.
  • Nasleduje príklad, ako kalibrovať akcelerometer Xiaomi. Táto príručka je vhodná pre mobilné zariadenie tohto výrobcu a mnoho ďalších smartphonov so systémom Android. Je to dosť jednoduché a nevyžaduje veľa času a vedomostí o práci s funkciami telefónu. Ak chcete spustiť kalibráciu obrazovky, musíte vykonať nasledujúce kroky:
  • zvoľte ponuku "setup";
  • prejdite na položku "zobrazenie";
  • Kliknite na kalibračnú funkciu akcelerometra. Potom nastaví správne zobrazenie obrazu na obrazovke v rôznych polohách.
  • Výsledky

    Napriek tomu, že akcelerometer a gyroskop objavil ako zariadenie pre použitie v oblasti strojárstva, dnes nie je smartphone nemôže byť považovaná za dokončenú, ak chýba tieto komponenty. Vyššie uvedené funkcie umožňujú jeho čo najkomfortnejšie využitie. Preto si pred zakúpením telefónu uistite, že máte v zozname jeho hlavných charakteristík.

    Súvisiace publikácie