برای کاربرد مورد نظر ما کدام سنسور شتاب سنج مناسب است؟ سنسورهای شتاب مشخصات متفاوتی دارند که بسته به کاربرد مورد نظر ما هریک اهمیت می یابند. از جمله این مشخصات عبارتند از:

 

  • آنالوگ یا دیجیتال بودن
  • تعداد محور سنجش
  • حداکثر دامنه شتاب
  • حساسیت
  • پهنای باند
  • امپدانس/بافرینگ

توضیحات بیشتر را در ادامه مطلب دنبال کنید.

  • آنالوگ یا دیجیتال بودن سنسور شتاب سنج

در درجه نخست باید تصمیم بگیرید که از شتاب سنج با خروجی دیجیتال استفاده خواهید کرد یا آنالوگ. این انتخاب با در نظر گرفتن سخت افزاری که سنسور به آن نصب می شود انجام می شود. در حالت آنالوگ، خروجی سنسور به صورت ولتاژ پیوسته مشاهده می شود. در مقابل سنسورهای دیجیتال از فرمت PWM برای خروجی خود استفاده می کنند که به صورت موج مربعی ظاهر می شود.

اگر از کنترلرهای BASIC Stamp  و یا هر میکروکنترلر با ورودی دیجیتال دیگر استفاده می کنید، باید از شتابسنج با خروجی دیجیتال کمک بگیرید. دشواری این کار آنجاست که باید از منبع زمان سنجی میکرو برای اندازه گیری دوره کار استفاده کنید.

اگر از میکروهای PIC/AVR/OOPIC/Javelin که ورودی آنالوگ می طلبند بهره می برید، بهترین انتخاب شتاب سنج های آنالوگ می باشد.

  • تعداد محور سنجش

برای بسیاری از کابردها سنسور دو محور کافی است. اما اگر قصد تعیین موقعیت در سه محور را دارید، از سنسور های سه محور استفاده کنید.

  • حداکثر دامنه شتاب (Max. Swing)

بسته به کاربرد دامنه شتاب مورد نیاز متفاوت خواهد بود. اگر هدف یافتن زاویه انحراف وسیله به کمک شتاب گرانش باشد، بازه ی  ±1.5g کفایت می کند. اگر برای سنجش حرکت خودرو استفاده می شود، دامنه عملکرد شتاب سنج باید ±2g باشد. همچنین در کاربردهایی که شتاب بالا و ناگهانی به سیستم اعمال می شود دامنه عملکرد ±5g نیاز خواهد بود.

  • حساسیت(Sensitivity)

حساسیت به این معنی است که به ازای یک تغییر در شتاب، سنسور حساس تر، تغییر بزرگتری در سیگنال ارسالی بوجود می آورد. از آنجا که سنجش سیگنال بزرگتر آسانتر اندازه گیری می شود، دقت سنجش افزایش می یابد.



  • پهنای باند

این مشخصه بیان می دارد که سنسور در هر ثانیه چه تعداد داده ی قابل اعتنا به عنوان شتاب می تواند گزارش کند. برای حرکت های کند که هدف تعیین انحراف است، پهنای باند 50Hz کافی است. اما در کاربردهای سرعت بالا و یا ارتعاشی، ممکن است به پهنای باند تا چند صد هرتز نیاز باشد.

  • امپدانس/ بافرینگ

این مورد مهمترین و معمولترین مشکل کار با سنسورهای آنالوگ است. برای میکروهای PCI و AVR برای کارکرد مناسب مبدل آنالوگ-دیجیتال، امپدانس خروجی دستگاه متصل شده باید کمتر از 10kΩ باشد. متاسفانه شتاب سنج های آنالوگ امپدانس خروجی تقریبی 32kΩ دارا هستند. در این موارد بهره گیری از یک آپ امپ به عنوان میانگیر جهت کاهش امپدانس خروجی مفید خواهد بود.