现在，每个人都十分重视健康。不管是出门佩带手环、计步器，仍是拿手机记载行走步数，已经成为很多人的生活习惯。那计步器到底是怎样作业的？现在的手机手环里边，一般是用一个十分小的芯片——三轴加速度传感器。这种三轴加速度传感器便是计步器的要害元器件，下面小编为我们介绍加速度传感器原理与运用。
加速度传感器的原理：
经过这个加速度传感器，能够丈量手机或者是手环在三个不同方向上的加速度。经过对加速度的值进行核算，就能够大约测出走路的步数。功耗更小但精度低
有一种特别的资料，叫压电陶瓷资料，这种资料制备成的加速度传感器可根据效果在上面的力的巨细发生不同的形变，就能够发生不同的电压改变。经过效果在上面的力来丈量出加速度，然后经过加速度判别出人在走路时是在哪个方向进行运动，或者说频率大约是多少。
各种结构型式的加速度传感器运用
下面来了解下这四种加速度传感器在振荡、冲击丈量中的运用。
压电式加速度传感器
压电式加速度传感器是一种自发式传感器，其输出电荷与所感触的加速度成正比。它具有精确度高、频响宽、动态规模大、尺度小、重量轻、寿命长、易于装置、安稳性好等特色。能够选用天然石英，经过恰当切开构成灵敏元件，但灵敏度低，造价高。现在常用的是铁电资料，这是一种经过人工极化处理而具有压电性质的人工陶瓷，选用杰出的制造烧结工艺能够得到很高的压电灵敏度和作业温度，经过老化处理后能够确保长时间温度安稳性，它易于制成各种形状的灵敏元件，已先后制成了各种结构方式的加速度传感器。
单端紧缩式具有灵敏度高，共振频率高的特色，适用于一般丈量。基座阻隔紧缩式可把基座耦合的影响减到最小，更适合于低振级的丈量，也适合于装置面上有应变或温度不安稳的当地。
环形剪切式具有尺度小，重量轻的特色，适于丈量冲击或轻小结构件的振荡，因灵敏元件与底座很好的阻隔，故能有效地避开底座曲折和噪声的影响，因灵敏元件只受剪切效果，就减小了热释电效应。中心孔装置环形剪切式可任意选定接线方向。阻隔剪切式选用了多块晶体和无源补偿片，提高了灵敏度，扩宽了温度规模，确保了安稳性，具有最高的信噪比。
集成电路式压电加速度传感器
集成电路式压电加速度传感器的制成是微电子学技能的开展成果，在这种传感器的壳体内装有微电子信号适调电路，因而做到了低阻抗输出，输出信号大，对电缆和接头带来的搅扰信号很不灵敏，对各种环境要素不灵敏，用一根双线电缆或两根塑料皮绞合线可一起起到供电和传输信号的效果，运用长电缆也不会下降灵敏度，不会添加噪声，结构简略，造价低，且改进了功用，特别适用于各种工程现场和需求远距离丈量的当地，对灵敏度高的乃至能够直接接记载仪器，运用方便。Endevco称这种传感器为ISOTRON，下图为等效电路图。
压阻式加速度传感器
新式的压阻式加速度传感器的结构，它是由整块硅晶体制成的。它以硅压阻应变片作为灵敏元件，这实际上是一块固定的硅电阻，其电阻的改变与所接受的机械应力成正比。这能够由体积很小的全体硅片经过微细加工制成，因而又称为全体式传感器，然后避开了把硅应变片粘贴到悬梁臂上的旧式结构所带来的机械衔接不精确的影响。压阻式加速度传感器在电路中构成为惠斯登电桥，发生与振荡加速度成正比的电信号。由所以配对运用，所以确保了在不同的温度条件下输出的安稳性。
这种传感器的特色是能丈量频率低到直流的信号而不会发生相位失真。它的输出阻抗低，输出电平高，内涵噪声低，对电磁和静电搅扰的灵敏度低，所以易于信号适调。某些压阻式加速度传感器的灵敏度高到足以直接驱动记载仪。它对底座应变和热瞬变不灵敏，在接受大冲击加速度效果时没有零点飘移，能够用翻转法进行标定，因而广泛地用于低频振荡和继续时间长的冲击丈量中，例如运送过程中振荡和冲击的丈量、包装实验、冲击波研讨、轿车磕碰实验、模态剖析、颤振研讨、生物医学现象的研讨中。
变电容式加速度传感器
变电容式加速度传感器是选用另一种物理原理制成的硅加速度传感器，与压阻式的比较，它有更高的灵敏度和抗环境振荡和冲击的才能，对温度不灵敏，安稳性好，线性度高。描绘上诉各种加速度传感器动态特性的参数是：灵敏度、幅频呼应、相频呼应、装置共振频率、横向灵敏度、幅值非线性等。
加速度传感器运用范畴
计步功用仅仅加速度传感器的一部分运用。在车辆安全、桥梁健康等方面，加速度传感器都有着十分重要的效果。
我国电子科学研讨院工程师廖勇：车上的安全气囊为什么会弹起来？车开到必定速度以上，假如忽然停下来，安全气囊就会弹出，这实际上是有一个加速度传感器在丈量车在前进方向的加速度。经过一个量的改变，来判别现在应不应该把安全气囊弹出来。
以上便是关于加速度传感器原理与运用常识介绍，加速度传感器还能够运用在桥梁的健康监测中、轿车范畴和硬盘抗冲击防护实验中。以轿车为例，它能够运用在轿车磕碰实验、轿车安全气囊（Airbag）、ABS防抱死刹车体系、电子安稳程序（ESP）、电控悬挂体系等。
