Kerja dan Aplikasi Sensor Akselerometer

Kami menggunakan sensor bersama dengan perangkat kami untuk memantau dan mengontrol berbagai kuantitas fisik. Perangkat berinteraksi dengan lingkungan dengan bantuan sensor. Dengan kemajuan teknologi, saat ini kami memiliki berbagai macam sensor; baik dalam bentuk analog maupun digital untuk mengukur besaran fisik seperti suhu, tekanan, kelembaban, arah, intensitas cahaya, dll...Salah satu sensor tersebut, yang digunakan untuk mengukur kecepatan dan percepatan perangkat, adalah sensor akselerometer.

Apa itu Sensor Akselerometer?

Laju perubahan kecepatan benda terhadap waktu disebut percepatan. Menurut teori relatif, tergantung pada objek relatif yang diambil untuk mengukur percepatan, ada dua jenis percepatan. Percepatan wajar, yaitu percepatan fisik benda relatif terhadap inersia atau pengamat yang diam relatif terhadap benda yang diukur.

Percepatan koordinat bergantung pada pilihan sistem koordinat dan pilihan pengamat. Ini tidak sama dengan akselerasi yang tepat. Sensor akselerometer adalah perangkat elektromekanis yang digunakan untuk mengukur percepatan objek yang tepat.

Prinsip Kerja

Prinsip kerja dasar yang mendasari akselerometer adalah seperti massa yang dibuang pada pegas. Ketika percepatan dialami oleh perangkat ini, massa dipindahkan hingga pegas dapat dengan mudah memindahkan massa, dengan laju yang sama dengan percepatan yang dirasakannya. Kemudian nilai perpindahan ini digunakan untuk mengukur percepatan yang diberikan.

Akselerometer tersedia sebagai perangkat digital dan perangkat analog. Akselerometer dirancang menggunakan metode yang berbeda. Komponen piezoelektrik, piezoresistif, dan kapasitif umumnya digunakan untuk mengubah gerakan mekanis yang disebabkan oleh akselerometer menjadi sinyal listrik.

Akselerometer piezoelektrik terdiri dari kristal tunggal. Ini menggunakan efek piezoelektrik untuk mengukur percepatan. Ketika diterapkan pada tegangan, kristal ini menghasilkan tegangan yang diinterpretasikan untuk menentukan kecepatan dan orientasi.

Akselerometer kapasitif menggunakan elemen mikromesin silikon. Di sini kapasitansi dihasilkan ketika percepatan dirasakan dan kapasitansi ini diterjemahkan ke dalam tegangan untuk mengukur nilai kecepatan.

Akselerometer modern adalah MEMS terkecil, yang terdiri dari balok kantilever dengan massa bukti. Akselerometer tersedia sebagai bentuk dua dimensi dan tiga dimensi untuk mengukur kecepatan bersama dengan orientasi. Jika rentang frekuensi atas, rentang suhu tinggi, dan berat kemasan rendah diperlukan, akselerometer piezoelektrik adalah pilihan terbaik.

Aplikasi

Aplikasi sensor Accelerometer adalah sebagai berikut:

• Untuk sistem navigasi inersia, akselerometer yang sangat sensitif digunakan.
• Untuk mendeteksi dan memantau getaran pada mesin yang berputar.
• Untuk menampilkan gambar dalam posisi tegak lurus di layar kamera digital.
• Untuk stabilisasi penerbangan di drone.
• Akselerometer digunakan untuk mendeteksi orientasi, mengoordinasikan akselerasi, getaran, guncangan.
• Digunakan untuk mendeteksi posisi perangkat di laptop dan ponsel.
• Perekaman frekuensi tinggi akselerasi biaksial dan triaksial dalam aplikasi biologis untuk diskriminasi pola perilaku hewan.
•  Pemantauan kesehatan mesin.
•  Untuk mendeteksi kesalahan pada mesin rotator.
•  Ini juga digunakan untuk pemantauan bangunan dan struktur guna mengukur gerakan dan getaran struktur saat terkena beban dinamis.
•  Untuk mengukur kedalaman kompresi dada CPR.
• Sistem navigasi menggunakan sensor akselerometer untuk mengetahui arah.
• Perangkat penginderaan jauh juga menggunakan akselerometer untuk memantau gunung berapi aktif.

Penggunaan/Contoh

Beberapa contoh penerapan sensor akselerometer adalah Pesawat Terbang, Rudal, Jaringan penangkap gempa untuk penelitian ilmiah gempa bumi, pompa, kipas angin, roller, kompresor, AED plus Zoll, footpods, rol pemadatan cerdas, sistem penyebaran airbag, sistem kontrol stabilitas elektronik di mobil, kereta miring, Gravimetri, camcorder, Glogger VS2, ponsel dll...

Ya, ada akselerometer di ponsel cerdas Anda juga. Ini digunakan bersama dengan giroskop untuk mengukur sudut dan orientasi telepon. Pernahkah Anda memperhatikan fungsi sensor accelerometer yang ada di Smartphone Anda? Bagaimana itu membantu Anda?