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智能手机传感器里的线性加速度器、陀螺仪、重力感应仪,有什么区别?

实验室资讯网时间:2018-05-23 点击: 百度搜索

【导读】陀螺仪 原理:用在手机里面的陀螺仪都是MEMS陀螺仪,里面的微机械结构为振动件,如下图(不同意排名最高的说法,有旋转件的是传统的陀螺仪),通过测量旋转产生的科氏加速度来获得角速......
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陀螺仪

原理:用在手机里面的陀螺仪都是MEMS陀螺仪,里面的微机械结构为振动件,如下图(不同意排名最高的说法,有旋转件的是传统的陀螺仪),通过测量旋转产生的科氏加速度来获得角速度。

用途:照相防抖,以及配合加速度计(有的还有磁传感器)形成的组合传感器来完成特定的功能(如惯性导航,还有玩游戏时的一些角速度测试)

智能手机传感器里的线性加速度器、陀螺仪、重力感应仪,有什么区别?

来源:百度图片。意法半导体的3轴陀螺仪MEMS芯片结构

 

加速度计

原理:用在手机里的加速度计同样是MEMS的,也是由振动结构,由于外界加速度会影响结构的振动特性,由此来测量加速度。

用途:用途很多,只要跟手机运动相关的几乎都与加速度计有关(计步、手机的姿态测量、相关的游戏等等)

什么是线性加速度计?由于加速度计的输出包含了重力加速度,线性加速度计简单来说就是排除了重力加速度的影响得到的值。

重力感应仪

原理:严格来说,重力感应仪就是加速度计。像手机里面说的重力感应器、方向感应器等等都是基于加速度计、陀螺仪、磁传感器(有的还有GPS)的数据获得的派生传感器。

区别:

加速度计和陀螺仪:从原理来说,陀螺仪和加速度计都是通过振动测量加速度的,只不过陀螺仪测量的是科氏加速度,而加速度计是测量的直接加速度。MEMS陀螺仪可以简单理解为一个谐振器+加速度计。因此陀螺仪的结构要比加速度计复杂得多,技术也难得多。

重力传感器,方向传感器(电子罗盘),旋转传感器(姿态传感器):这三种都是派生的3D传感器。重力传感器是通过测量重力加速度方向来判断重力的方向,那跟旋转传感器有什么区别呢?旋转传感器用到了陀螺仪的数据,在动态情况(比如你在边走边看手机)也能很好的判断手机的姿态角。方向传感器则是主要通过磁传感器来测量地磁场来判断方向(类似指南针的作用),有时还需要配合GPS(各地的磁场不一样)。这些传感器能配合非常多的应用,如地图导航(手机上传感器的精度还不能满足惯导,主要是充当辅助的作用,比如判断你的朝向)。

(本文来源:互联网 )

(责任编辑:子豪)

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