Akcelerometr to słowo, które nie brzmi tajemniczo dla inżyniera, jednak przeciętnemu zjadaczowi chleba nie kojarzy się z niczym. A tak się składa, że akcelerometr ma przy sobie każdy z nas. Chociażby w telefonie komórkowym. Elementy te są bowiem powszechnie stosowane w elektronice. Do czego służy akcelerometr? Jak działa? Zapraszamy do lektury!
Czym jest i jak działa akcelerometr?
Akcelerometr, nazywany także czujnikiem przyspieszenia drgań, to element składowy toru pomiarowego przeznaczony do pomiaru przyspieszenia liniowego lub kątowego w jednej lub trzech osiach. Jak informuje specjalista z firmy Hottinger Bruel & Kjaer Poland – sercem akcelerometru jest masa sejsmiczna znajdująca się we wnętrzu czujnika. Masa ta reaguje za każdym razem, kiedy akcelerometr zarejestruje przemieszczenie (drgania), powoduje deformację kryształu piezoelektrycznego i wytworzenie ładunku elektrycznego w akcelerometrze. Ładunek, ten proporcjonalny do zarejestrowanych drgań jest poprzez tor pomiarowy przekazywany do analizatora. . Warto dodać, że akcelerometr mierzy zarówno ruch własny, jak i ruch urządzenia, w którym został zamontowany. To niezwykle czuły element, znajduje zastosowanie w różnych branżach przemysłowych.
Jakie rodzaje akcelerometrów dostępne są na rynku?
Producenci urządzeń pomiarowych oferują trzy podstawowe rodzaje akcelerometrów. Do najtańszych i najmniejszych zarazem należą akcelerometry pojemnościowe MEMS, które można znaleźć w elektronicznych gadżetach, z których korzystamy na co dzień (smartfony, smartwatche). Akcelerometry piezoelektryczne z kolei to przyrządy cechujące się dużym pasmem pomiarowym. Służą do rejestrowania drgań o wysokich amplitudach i częstotliwościach. Zaś w maszynach przemysłowych powszechnie stosowane są akcelerometry piezorezystancyjne. Odpowiadają za monitoring poziomu wibracji.
Po co nam akcelerometr w telefonie?
Skoro już wiemy, że akcelerometry z powodzeniem stosowane są w smartfonach, warto się dowiedzieć, jakie jest ich zadanie. A więc akcelerometr zwiększa funkcjonalność gadżetów elektronicznych. Dzięki niemu możemy skorzystać z opcji auto obracania ekranu czy funkcji kompasu. Tego typu mierniki odgrywają też ważną rolę przy robieniu zdjęć czy nagrywaniu filmików – pomagają w stabilizacji obrazu i poprawiają jego jakość. Większość gier na telefon nie działałaby poprawnie, gdyby nie akcelerometr. Umożliwia on sterowanie za pomocą ruchów smartfona. Akcelerometry instalowane są również w laptopach, urządzeniach medycznych, zegarkach. Dawniej wykorzystywano je także w samolotach, pociskach sterowanych i poduszkach powietrznych montowanych w autach osobowych. Jakość akcelerometru uzależniona jest on jakości materiałów, z których go zbudowano. Mając na względzie sukces rynkowy (np. produkcja smartwatchy), warto zdecydować się na zakup akcelerometrów od renomowanego producenta.