Акцелерометар - шта је то и зашто је потребно?

Захваљујући развоју технолошког напретка, људи су имали прилику да користе довољно велики скуп алата, док су са собом носили само један паметни телефон. Међутим, постоји мали детаљ, без којег употреба овог уређаја не би била толико погодна - акцелерометар. Шта је то и зашто је толико важно?

Дефиниција и историја

Главна функција овог уређаја је мерење убрзања копнених возила, авиона, ракета и друге опреме. Први пут се појавио крајем КСИКС века. Уређај је инсталиран на возовима и колима како би могао пратити брзину којом се крећу.

Скала приказује све могуће и максимално дозвољене вредности за одређену начин транспорта. Таква конструкција је омогућила спречавање пребрзе вожње и спречавање уништења мотора. Али овај асистент је имао један недостатак. Шта је ово? Акцелерометар је био изузетно тежак. Након тога се дизајн стално мијењао.

У Русији су први такви уређаји већ били укључени у Форд и Мерцедес-Бенз аутомобиле. Такодје су ишли и локомотиве произведене у Немачкој. Постојао је само један проблем. Ови акцелерометри нису могли да издрже хладну климу. Зато су руска транспортна предузећа морала да развију сопствене моделе.

Вариетиес

Постоје следећи типови акцелерометара:

• Капацитивни. Прати промену капацитивности између статичког и динамичког стања.
• Пиезоелецтриц. Уређај ради због истоименог ефекта (у зависности од притиска на кристале, појављује се електрични потенцијал).
• Пиезоресистиве. Мере електрични отпор у зависности од примењеног механичког притиска.
• Уређај са Халл ефектом. Мјери промјене напона услијед промјена у магнетном пољу око самог уређаја.
• Магнетни отпорник. Бележи промене у магнетном пољу. За разлику од претходног, он мери отпорност.
• Уређај за пренос топлоте. У зависности од убрзања мере се промене у преносу топлоте.

Нев тиме

На слици изнад можете видјети мобилну апликацију која симулира акцелерометар.

Модерна структура акцелерометара омогућава вам да их повежете са путним рачунаром у аутомобилима, возовима, авионима и ракетама. Тако се добија апсолутни холистички систем. Његов главни задатак је да анализира мерење брзине убрзања. Након тога, компјутеру се даје одговарајућа наредба да прилагоди рад, док повећава или смањује брзину кретања.

У овом тренутку, употреба сензора акцелерометра је отишла изван граница транспортне индустрије. Овај уређај је такође почео да се инсталира у мобилне телефоне, али истовремено у нешто другачијој форми. Ради се о модерним варијацијама редуцираног инструмента о којима ће се даље дискутовати.

Мобилна индустрија

Изнад је речено да је акцелерометар уређај који вам омогућава да мерите и регулишете промену брзине кретања возила. Ипак, данас се може наћи у мобилним телефонима.

Први уређај

Први мобилни уређај који је примио акцелерометар био је Нокиа 5500. У тако малом пакету није било могуће користити уређај у изворном облику. Због тога је одлучено да се користи минијатурни чип. Унутра је била инертна маса. Поставља се разумно питање: коју функцију је имао први акцелерометар у телефону? Шта је то било? Оно што је данас изузетно популарно у разним фитнес наруквицама и другим уређајима је педометар.

Како функционише

Општи алгоритам рада се не разликује превише од оригиналног уређаја. Чип је изграђен на принципу фиксне конструкције са прикљученим проводницима. Инерцијална маса која се налази унутра, под убрзањем, мења своју локацију у простору. Захваљујући овој промени, уређај прима податке о свим променама у локацији. Излазећи из уређаја проводници су били између контаката, узимајући очитања бројила.

Због изузетно малих димензија свих делова чипа, производња делова врши се без људске интервенције - само аутоматизованих транспортера.

Вреди напоменути да је акцелерометар у паметном телефону детаљ који вам омогућава да сачувате важне податке. На пример, када је уређај у лету (пад или бацање), уређај одређује ово стање и даје команду да блокира најосетљивије делове одговорне за снимање података. На пример, исто се дешава са главом за снимање чврстог диска лаптопа.

Међутим, у модерним уређајима можете пронаћи не само акцелерометар, већ и жироскоп.

Шта је жироскоп?

На слици изнад можете видети роторски жироскоп. Овај уређај реагује на промене угла нагиба у односу на површину Земље. Најједноставнији примјер је Иуле. Изумљен је 1817. године. Његова предност је била способност рада у прилично лошим условима, као што су:

• ниска видљивост;
• присуство електромагнетних сметњи;
• површину за трешњу и многе друге.

Вариетиес

Тренутно постоје две главне категорије ових уређаја.

Према степену слободе:

• два степена;
• троструко.

По принципу акције:

• оптички;
• механички.

Први пут у мобилној индустрији

Први представник ове сфере, који је добио жироскопски сензор, био је Апплеов смартпхоне, иПхоне 4. Ова функција је омогућила телефону да промени своју оријентацију са портрета на пејзаж, у зависности од њене позиције у простору.

Ова иновација је била изузетно популарна међу купцима, и зато што су други произвођачи мобилних уређаја убрзо покупили идеју, започињући инсталацију овог елемента у своје телефоне. Важно је напоменути да су сви следећи модели иПхонеа на обавезној бази укључили ову могућност.

Међутим, уређаји на Андроид платформи немају увек жироскопски сензор. Стога, пре него што купите уређај са овим оперативним системом, требали бисте се распитати о присутности жироскопа у уређају. Ово се може урадити:

• проналажење листе карактеристика на Интернету;
• питајте консултанта у продавници.

Пожељно је прво, будући да консултанти нису увијек свјесни значајки одређеног модела паметног телефона.

Како одредити присуство жироскопског сензора у уређају?

Као што је горе поменуто, можете се упознати са карактеристикама телефона на веб страници произвођача или продавнице која га продаје. Најчешће, присуство овог елемента је назначено на обавезној основи.

Друга опција је да проверите видео који ради на 360 степени. Ако приликом гледања има функцију ротирања слике у било ком дозвољеном правцу, онда је сензор присутан.

И последња опција - проверите апликацију АнТуТу Бенцхмарк. Проводи потпуну дијагнозу паметног телефона и обавезно указује на присутност ове компоненте.

Калибрирајте акцелерометар телефона

Присуство таквог елемента у модерном паметном телефону је изузетно важно. Омогућава уређају да обавља бројне изузетно важне функције:

• ротација екрана;
• обављање радњи док тресе екран;
• осигуравање рада педометра;
• демонстрација садашње позиције у простору.

Следећи ће бити пример како да калибришете акцелерометар Ксиаоми. Овај приручник је погодан за мобилне уређаје овог произвођача, као и за многе друге паметне телефоне на Андроид платформи. То је прилично једноставно и не захтева пуно времена и знања о раду са функцијама телефона. Да бисте покренули калибрацију екрана, морате извршити следећи низ радњи:

• изаберите мени "подешавања";
• идите на ставку "приказ";
• Кликните на функцију "калибрација акцелерометра". Затим ће поставити исправан приказ слике на екрану у различитим положајима.

Резултати

Упркос чињеници да се акцелерометар и жироскоп појављују као уређаји за употребу у инжењерству, данас се ни један паметни телефон не може сматрати комплетним ако ове компоненте недостају. Горе наведене функције чине његову употребу што је могуће удобнијом. Зато, пре куповине телефона, обавезно их ставите на листу главних карактеристика.