Como encontrar a sensibilidade de um acelerômetro

Escrito por richard gaughan Google | Traduzido por josé fabián
  • Compartilhar
  • Tweetar
  • Compartilhar
  • Pin
  • E-mail
Como encontrar a sensibilidade de um acelerômetro
A aquisição de dados automatizada em um laboratório facilita a calibração de um acelerômetro (Comstock/Comstock/Getty Images)

Os acelerômetros modernos são feitos em escala microscópica. Eles pertencem ao tipo de dispositivos chamados "sistemas microeletromecânicos" (MEMS). Como os acelerômetros MEMS são fáceis de usar, econômicos de fazer, pequenos e precisos, são utilizados em dispositivos desde câmeras até joysticks. A quantidade menor de aceleração que pode ser medida é determinada pela sensibilidade, calculável em apenas alguns passos.

Nível de dificuldade:
Moderado

Outras pessoas estão lendo

O que você precisa?

  • Fios de sinal
  • Gravador de sinais
  • Acelerômetro

Lista completaMinimizar

Instruções

  1. 1

    Conecte o acelerômetro a um dispositivo gravador de dados, seja um computador que leia e grave voltagens de forma contínua ou um voltímetro (mais uma caneta e um lápis para anotar as medições).

  2. 2

    Configure o acelerômetro com o eixo a ser medido orientado de forma vertical. A aceleração nesse eixo será de 9,8 m/s² (1 g).

  3. 3

    Leia as voltagens do acelerômetro. Anote as suficientes para obter uma boa amostra da estabilidade, mas de forma prática. Por exemplo, se você estiver anotando manualmente, dez leituras individuais serão suficiente, mas um sistema automatizado pode gravar dados a cada fração de segundo, durante 5 minutos.

  4. 4

    Vire o acelerômetro, para que o eixo medido esteja paralelo à força de gravidade. A aceleração do eixo será agora 0.

    Repita o procedimento do passo 3.

  5. 5

    Calcule a média e desvio-padrão das medidas tomadas em cada orientação do acelerômetro.

  6. 6

    Calcule a curva de calibração para o acelerômetro.

    Como exemplo, se o valor tomado for de 840 milivolts (mV) no passo 3 e 90 mV no passo 5, o declive da curva de calibração será 1 g/(840 - 90 mV) = 1 g/ 750 mV = 0.00133 g/mV. A equação completa será:

    aceleração = 0.00133 g/mV x (saída - 90 mV).

  7. 7

    Calcule o ruído eletrônico do acelerômetro a partir da leitura do desvio-padrão.

    Por exemplo, o valor na leitura de 840 mV pode ser de 7 mV e, no caso de 90 mV, pode ser de 6 mV. Selecione o valor maior.

  8. 8

    Converta o desvio-padrão em uma sensibilidade, usando a curva de calibragem para isso.

    Por exemplo, o desvio-padrão de 7 mV corresponde a uma aceleração de 0.00133 g/mV x 7 mV = .0093 g. Essa é a sensibilidade do acelerômetro.

Dicas & Advertências

  • Se você precisar uma análise mais extensa e precisa, oriente o acelerômetro verticalmente em uma superfície plana e depois incline-a em ângulos diferentes. A aceleração será de 1 g x cos (ângulo). Uma análise de regressão dará a equação mais ajustada para os dados, além de um estimado estatístico da sensibilidade do acelerômetro.
  • Existem algumas definições relacionadas com a sensibilidade. A medida nesse guia é a de mínima diferença significativa possível: se você fizer duas medições com o dispositivo e o intervalo entre elas for menor a 0.0093g, você poderá dizer que não houve diferença.
  • A outra definição da sensibilidade é a escala: quantos "g" por mV informará o dispositivo.

Não perca

Filtro:
  • Geral
  • Artigos
  • Slides
  • Vídeos
Mostrar:
  • Mais relevantes
  • Mais lidos
  • Mais recentes

Nenhum artigo disponível

Nenhum slide disponível

Nenhum vídeo disponível