Відповісти
Для написания статьи взят датчик наклона и перемещения Spider TMS2-M
Что же у него внутри?
Рисунок 1. Ключевые компоненты датчика.
Сердце датчика – 3-координатный датчик ускорений (акселерометр). На фотографии он отмечен буквой "А".
Акселерометры выпускает несколько фирм-столпов мировой микроэлектроники. В датчике наклона от Spider® применен MEMS-датчик от Freescale.
Внутри он содержит микромеханические емкостные сборки, чувствительные к ускорению (так называемые g-cell) и интегрированную микросхему, обеспечивающую первичную обработку сигнала, термокомпенсацию и выдачу его для дальнейшей обработки микроконтроллером.
Чувствительный элемент (g-cell) представляет собой механическую структуру, сформированную из полупроводниковых материалов (поликремния) при помощи технологических процессов маскирования и травления. Их можно представить как набор электродов, прикрепленных к массе, подвижной относительно жестко закрепленных электродов. Под воздействием ускорения масса отклоняется от нейтрального положения, изменяя соотношение расстояний между подвижными и неподвижными электродами.
Рисунок 2. Упрощенный эскиз ячейки, чувствительной к ускорению (g-cell)
Масса с подвижными электродами смещается под воздействием приложенного ускорения. При этом ропорционально изменяются емкости сформированных электродами конденсаторов (у одного конденсатора она увеличивается, а у другого уменьшается). Встроенная в акселерометр интегральная схема измеряет емкости и вычисляет ускорение, основываясь на их разнице. Также интегральная схема усиливает сигнал и нормализует таким образом, чтобы он был пропорционален ускорению.
В акселерометре есть три чувствительных элемента, сориентированных по осям X,Y и Z и три канала, сигналы в которых соответствуют действующему на датчик ускорению.
Чувствительный элемент герметизирован на этапе производства акселерометра.
На все окружающие нас предметы действует сила тяжести. Говоря иными словами все они, даже находясь в состоянии покоя, испытывают ускорение свободного падения (g).
Вот это ускорение и "раскладывается по осям" акселерометра.
Устаревшие датчики наклона автомобилей были построены на 2-координатных акселеромерах (еще несколько лет назад 3-координатный датчик из-за большей сложности изготовления и цены считался непозволительной роскошью) и требовали установки в положении, как можно более горизонтальном. Иначе просто переставали "видеть" наклон.
Spider TMS2, обладая способностью ориентироваться во всех трех координатах нашего трехмерного пространства, одинаково хорошо работает независимо от положения его установки.
Сигнал с акселерометра обрабатывается высокоинтегрированным микроконтроллером (отмечен на Рисунке 1 буквой "М"). Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) оцифровывает сигналы. При воздействиях на автомобиль меняется результирующая "раскладка" ускорения по осям.
Микроконтроллер и встроенная в него программа также проделывает дополнительную обработку для отфильтровывания ложных сработок. А они, как можно догадаться из принципа работы, могут быть спровоцированы ударами, вибрацией, раскачиванием и даже просто большим изменением температуры. Алгоритмы, позволяющие по изменениям сигнала точно различать что происходит с машиной, являются "ноу-хау" производителя датчиков наклона.
Однако в общем виде он выглядит так:
- сигналы с частотами выше 30-60 Гц – это удары
- сигналы с частотами 0,1-10 Гц – это движения (естественно раскачивания и оттаскивание машины отличаются)
- изменения постоянной составляющей – это подъем кузова
- и т.д.
Когда с машины попытаются снять колеса или куда-то ее оттащить, попытаются укатить мотоцикл или мопед микроконтроллер датчика наклона (в соответствии с настройками чувствительности) выдаст сработки зон предупреждения и тревоги.
Надежность датчика Spider TMS2 обеспечивается:
- применением лучшей элементной базы от мировых производителей
- использованием интеллектуальных алгоритмов обработки сигналов
- бескомпромисным отношением к качеству сборки
Датчики Spider TMS2-M имеют двухслойную заливку специальным лаком для защиты электронной схемы от воздействия конденсата, как это делают только производители электроники, поставляемой на конвейеры ведущих автопроизводителей.
Оригинал статьи
© 2010 Mobile Electronics co.
Змінено B.O.S. (13:54 21/12/2010)
Редагувати
Цитувати
), но материал авторский, а главное - интересный и полезный соклубникам для общего развития.
)дают замечательный приборчег 
Как обладатель акционного девайса, пока только поигравшись на столе прибываю в сатисфакции. Большой респект Боре и Олегу 
