《加速度傳感器在智能手機(jī)中的應(yīng)用》

加速度傳感器在手機(jī)中的應(yīng)用第五組導(dǎo)讀隨著技術(shù)的進(jìn)步，手機(jī)已經(jīng)不再是一個(gè)簡(jiǎn)單的通信工具，而是具有綜合功能的便攜式的電子設(shè)備。你可以用手機(jī)聽音樂，看電影，拍照等。手機(jī)變得無(wú)所不能。在這種情況下，各種傳感器在手機(jī)中的應(yīng)用應(yīng)運(yùn)而生。傳感器在手機(jī)中的應(yīng)用越來(lái)遠(yuǎn)廣，而基于加速度傳感器的重力感應(yīng)技術(shù)更是堪稱一絕。說的簡(jiǎn)單點(diǎn)就是你本來(lái)把手機(jī)拿在手里是豎著的，你將它轉(zhuǎn)90度，橫過來(lái)，它的頁(yè)面就跟隨你的重心自動(dòng)反應(yīng)過來(lái)，也就是說頁(yè)面也轉(zhuǎn)了90度，極具人性化。

加速度傳感器簡(jiǎn)介加速度傳感器是一種能夠測(cè)量加速力的電子設(shè)備。加速力就是當(dāng)物體在加速過程中作用在物體上的力，就好比地球引力，也就是重力。加速力可以是個(gè)常量，比如g，也可以是變量。加速度計(jì)有兩種：一種是角加速度計(jì)，是由陀螺儀（角速度傳感器）的改進(jìn)的。另一種就是線加速度計(jì)。而手機(jī)中采用的是角加速度計(jì)。

加速度傳感器分為壓電式加速度傳感器、壓阻式加速度傳感器、伺服式加速度傳感器、電容式加速度傳感器，在智能手機(jī)中用的就是電容式加速度傳感器。

加速度傳感器的原理加速度傳感器是根據(jù)壓電效應(yīng)的原理來(lái)工作的。所謂的壓電效應(yīng)就是“對(duì)于不存在對(duì)稱中心的異極晶體加在晶體上的外力除了使晶體發(fā)生形變以外，還將改變晶體的極化狀態(tài)，在晶體內(nèi)部建立電場(chǎng)，這種由于機(jī)械力作用使介質(zhì)發(fā)生極化的現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)”。

重力感應(yīng)技術(shù)。重力感應(yīng)意為加速度傳感器，其功能就是感應(yīng)重力加速度的變化。在機(jī)構(gòu)上，重力感應(yīng)一般是由利用表面微機(jī)電技術(shù)所制作的重力傳感單元、訊號(hào)條件電路和ADC輸出組成。

在重力傳感器中，傳感器單元為電感性的感測(cè)細(xì)胞，感測(cè)細(xì)胞是利用半導(dǎo)體材料（多晶硅）和制程（光暈和蝕刻）所制造出來(lái)的一種結(jié)構(gòu)，感測(cè)細(xì)胞由彈簧、橫梁材質(zhì)和拴繩組成。感測(cè)細(xì)胞是由一組三個(gè)橫梁所構(gòu)成的一種機(jī)械機(jī)構(gòu)，中間的橫梁是可以移動(dòng)的，而兩側(cè)的橫梁是屬于固定式的。當(dāng)系統(tǒng)受到加速度時(shí)，可利用中間橫梁和兩側(cè)固定式橫梁的位移差計(jì)算出重力加速度的值。當(dāng)系統(tǒng)維持靜止?fàn)顟B(tài)或處于加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拴繩便會(huì)將可移動(dòng)的橫梁拉至中心位置。利用三個(gè)橫梁可形成兩個(gè)背對(duì)背的電感，利用電感的計(jì)算公式，當(dāng)有加速度產(chǎn)生時(shí)中間的橫梁朝著加速度的相反方向唯一，導(dǎo)致電容值的變化，利用電容值的改變進(jìn)而推算出重力加速度的大小。通過測(cè)量由重力引起的加速度，控制電路可以計(jì)算出設(shè)備相對(duì)于水平的傾斜角度。

目前智能手機(jī)采用較加速度傳感器，結(jié)合三軸陀螺儀實(shí)現(xiàn)三維測(cè)量，也叫三軸重力感應(yīng)。

首先我們把手機(jī)想象成一個(gè)三維坐標(biāo)系統(tǒng)，無(wú)論手機(jī)怎樣防放置，Y坐標(biāo)軸是手機(jī)底端到頂端的方向，而