Akcelerometr w telefonie – co to jest?

Dowiedz się czym jest i jak działa akcelerometr w telefonie. Co dzięki niemy zyskujemy i dlaczego jest tak ważny nie tylko w smartfonach ale również w takich urządzeniach jak tablety czy konsole do gier.

Czym jest akcelerometr i jakie są jego zastosowania w branży elektronicznej?

Akcelerometr, nazywany również przyspieszeniomierzem, to nic innego jak urządzenie wykorzystywane do pomiaru przyspieszenia kątowego, bądź liniowego. Dodatkowo, jest w stanie obliczać przyspieszenie dynamiczne, wywołane poprzez ruch, wibracje i wstrząsy. Wszystko jest możliwe, dzięki zamontowanemu, bezwładnemu ciężarkowi. Obecnie, akcelerometry znajdują się w wyposażeniu większości telefonów i smartfonów. Poza tym wykorzystuje się je m.in. w tabletach, konsolach do gier, różnego rodzaju sprzętu medycznego, czy aparatach fotograficznych. Przykładowe funkcje urządzeń elektronicznych, które wykorzystują pracę akcelerometru, to przede wszystkim:

• Opcja wyciszania dźwięku
• Funkcja obracania ekranu poziomo i pionowo
• Aplikacje służące do pomiaru ilości kroków

Rodzaje akcelerometrów

Przyspieszeniomierze różnią się od siebie głównie podstawowymi zasadami działania, zastosowaniami i co z tego wynika – ceną. Trzy najpopularniejsze akcelerometry, to między innymi:

• Przyspieszeniomierze pojemnościowe MEMS, które opierają swoje funkcjonowanie na tej właśnie technologii. Są zarówno najmniejsze gabarytowo, jak i również najtańsze oraz najbardziej popularne na rynku
• Przyspieszeniomierze piezorezystancyjne, stosowane przede wszystkim w systemach nawigacji inercyjnej i wyróżniające się wyjątkową możliwością wykrywania drgań o nawet bardzo wysokich amplitudach. Są jednak znacząco droższe od akceleratorów wykorzystujących technologię MEMS
• Przyspieszeniomierze piezoelektryczne, które swoje zastosowanie znajdują najczęściej w urządzeniach przeznaczonych do diagnostyki lub kontroli maszyn. Sposób działania jest bardzo zbliżony do akcelerometrów piezorezystancyjnych, jednak w tym przypadku, podstawową funkcją jest pomiar poziomu wibracji, podobnie jak w przypadku konstrukcji IEPE

Akcelerometr, a żyroskop

Warto wiedzieć, że zanim akcelerometry oraz żyroskopy znalazły swoje zastosowanie w branży elektronicznej, były wykorzystywane już wcześniej. Zarówno jeden, jak i drugi bardzo dobrze sprawdzały się w branży motoryzacyjnej, montowane jako sensory zderzenia, które powodują uruchomienie się poduszki powietrznej w razie silnego uderzenia. Podstawowa różnica między akcelerometrem, a żyroskopem, to zasady działania ich elementów. Podczas, gdy akcelerometr oblicza pomiar przyspieszenia własnego lub danego urządzenia, żyroskop działa na zasadzie oceniania własnego nachylenia wobec Ziemi.

Coraz częściej zdarza się, że w telefonach lub innych elektronicznych urządzeniach przenośnych stosuje się są zarówno jeden, jak i drugi. Powodem jest możliwość wzajemnego uzupełniania się ich funkcji i właściwości. Ponad to, w różnych pomiarach używane są dane z obu czujników, właśnie po to, aby dane były jak najbardziej dokładne. Obecność obu sensorów coraz częściej można dostrzec również na przykład w krokomierzach, które obecnie są montowane w wielu rodzajach elektronicznych urządzeń przenośnych, a ich skuteczne działanie umożliwia działanie czujników MEMS.