加速度計(jì)，是測(cè)量運(yùn)載體線加速度的儀表。加速度計(jì)由檢測(cè)質(zhì)量（也稱敏感質(zhì)量）、支承、電位器、彈簧、阻尼器和殼體組成。其中，在測(cè)量飛機(jī)過(guò)載的加速度計(jì)是很早獲得應(yīng)用的飛機(jī)儀表之一。加速度計(jì)的類型較多：按檢測(cè)質(zhì)量的位移方式分類有線性加速度計(jì)(檢測(cè)質(zhì)量作線位移)和擺式加速度計(jì)（檢測(cè)質(zhì)量繞支承軸轉(zhuǎn)動(dòng)）；按支承方式分類有寶石支承、撓性支承、氣浮、液浮、磁懸浮和靜電懸浮等；按測(cè)量系統(tǒng)的組成形式分類有開(kāi)環(huán)式和閉環(huán)式；加速度計(jì)越來(lái)越小型化，成為微米量級(jí)的元件，并且可以在三維空間的三個(gè)軸上同步記錄加速度。按工作原理分類有振弦式、振梁式和擺式積分陀螺加速度計(jì)等；按輸入軸數(shù)目分類，有單軸、雙軸和三軸加速度計(jì)；按傳感元件分類，有壓電式、壓阻式和電位器式等。石英撓性加速度計(jì)是根據(jù)慣性原理，通過(guò)石英撓性支撐，加上先進(jìn)的電子技術(shù)構(gòu)成的精密儀表。在力平衡狀態(tài)下，加速度計(jì)的輸出量與輸入加速度準(zhǔn)確成比例，通過(guò)測(cè)量加速度計(jì)的輸出量，可以準(zhǔn)確計(jì)算出輸入的加速度物理量;具有高輸出阻抗的電流輸出形式，用戶可以根據(jù)情況選擇所需要的采樣電阻而不致影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。

什么是加速度計(jì)？

什么是加速度計(jì)？

加速度計(jì)是一種將測(cè)量加速力的機(jī)電裝置。這些力可能是靜態(tài)的，如恒定的地心引力作用在你的腳上，或者它們可能是動(dòng)態(tài)的 - 通過(guò)移動(dòng)或振動(dòng)加速度計(jì)產(chǎn)生的。

在日常生活中，運(yùn)載體（飛機(jī)、火箭、艦船、車輛等）的運(yùn)動(dòng)是常見(jiàn)的。有運(yùn)動(dòng)，就會(huì)有位移和速度的變化，就會(huì)有加速度。通常，將利用檢測(cè)質(zhì)量的慣性力或力矩來(lái)感受、輸出運(yùn)動(dòng)物體線加速度或角加速度信息的裝置稱為加速度計(jì)。

加速度是物體運(yùn)動(dòng)的一種狀態(tài)，加速度計(jì)是通過(guò)測(cè)量加速度產(chǎn)生的慣性力來(lái)得到加速度的。因此加速度計(jì)實(shí)質(zhì)上是測(cè)力計(jì)。加速度計(jì)測(cè)量的理論基礎(chǔ)是牛頓定律。同時(shí)也稱為重力傳感器 G-Sensor。物體在宇宙空間，就不可避免地受到力的作用，地球引力作用稱為重力，還有太陽(yáng)、月球以及其他天體的引力作用。當(dāng)物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生慣性力。我們使用f來(lái)表示放大率，f=0是250度/秒，f=3是2000度/秒，并且用于設(shè)置加速度放大率的代碼與2。在加速度計(jì)工作過(guò)程中，慣性質(zhì)量除受引力和慣性力作用外，還有非引力非慣性力的其他約束力作用在慣性質(zhì)量上，如彈簧的彈性力、反饋控制電路作用的電磁力等，這些力與引力和慣性力相平衡。

加速度計(jì)有什么用途？

通過(guò)測(cè)量由于重力引起的靜態(tài)加速度，您可以找出設(shè)備相對(duì)于地球傾斜的角度。通過(guò)感測(cè)動(dòng)態(tài)加速度，您可以分析設(shè)備移動(dòng)的方式。起初，利用加速度計(jì)僅僅測(cè)量?jī)A斜角和設(shè)備加速狀態(tài)顯然并不令人興奮。然而，工程師們已經(jīng)想出了許多方法利用加速度計(jì)發(fā)明出真正有用的產(chǎn)品。在石油鉆井、大壩勘測(cè)等領(lǐng)域也有良好表現(xiàn)，耐高溫可達(dá)180度以上，且具有的高精度指標(biāo)。

加速度計(jì)可以幫助設(shè)備更好地了解其周圍環(huán)境。比如是否開(kāi)車上坡？如果再走一步會(huì)不會(huì)跌倒？由于這種儀表采用撓性支承技術(shù)，所以稱為石英撓性加速度計(jì)，且其結(jié)構(gòu)與工藝大大簡(jiǎn)化。它現(xiàn)在是水平飛行還是在俯沖準(zhǔn)備炸你的學(xué)校？一個(gè)好的程序員可以利用加速度計(jì)采集的數(shù)據(jù)編寫(xiě)出代碼來(lái)回答上述所有問(wèn)題。加速度計(jì)還可以幫助分析使用振動(dòng)測(cè)試的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的問(wèn)題，或者甚至有人用它來(lái)制作樂(lè)器。

另外，重力感測(cè)器的資料率也遠(yuǎn)高于里程表因此更適合用在DR。 就便利性來(lái)說(shuō)，重力感測(cè)器是屬于自主性的元件，不須依靠外部的輔助資訊，里程表必須仰賴車輪的轉(zhuǎn)速的輔助資訊才能進(jìn)行位移的計(jì)算。

在計(jì)算世界中，IBM和蘋(píng)果公司近在筆記本電腦中開(kāi)始使用加速度計(jì)來(lái)保護(hù)硬盤(pán)免受損壞。通過(guò)測(cè)量由于重力引起的靜態(tài)加速度，您可以找出設(shè)備相對(duì)于地球傾斜的角度。比方說(shuō)您不小心碰掉筆記本電腦，加速度計(jì)一旦檢測(cè)到突然的自由落體運(yùn)動(dòng)，會(huì)立即將硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器關(guān)閉，盡量避免頭部碰壞。以同樣的方式，裝備的g加速度計(jì)用它在正確的時(shí)間檢測(cè)到汽車碰撞和部署氣囊已經(jīng)成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法。

微加速度計(jì)的基礎(chǔ)理論基本就是說(shuō)牛頓第二定律，依據(jù)基礎(chǔ)的物理學(xué)基本原理，在1個(gè)系統(tǒng)軟件內(nèi)部，速率是沒(méi)法準(zhǔn)確測(cè)量的，但卻能夠準(zhǔn)確測(cè)量其瞬時(shí)速度。假如初速度己知，就能夠根據(jù)積分測(cè)算小組出線速率，從而能夠測(cè)算出平行線偏移。這就有點(diǎn)類似，魔術(shù)師在正確擊中到玻璃的共振頻率時(shí)，能隔空打破玻璃杯的道理一樣。融合手機(jī)陀螺儀（用于測(cè)角速度），就能夠?qū)ξ飰K開(kāi)展精準(zhǔn)定位。依據(jù)這一基本原理，大家很早已運(yùn)用加速度計(jì)和溜溜球開(kāi)展貨輪，飛機(jī)場(chǎng)和航天器的導(dǎo)行，近些年，大家又把這項(xiàng)技術(shù)用以小車的無(wú)人駕駛和巡航飛彈的制導(dǎo)。汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展趨勢(shì)又給加速度計(jì)找到新的主要用途，小車的防滑氣襄就是說(shuō)運(yùn)用加速度計(jì)來(lái)操縱的。隨之加速度計(jì)的飛速發(fā)展，加速度計(jì)的主要用途也愈來(lái)愈廣，在儀表設(shè)備、機(jī)器設(shè)備檢驗(yàn)、方位準(zhǔn)確測(cè)量、傾斜角和擺動(dòng)準(zhǔn)確測(cè)量、工業(yè)生產(chǎn)震動(dòng)檢驗(yàn)、私人物品防摔、選手輔助訓(xùn)煉等中也充分發(fā)揮著關(guān)鍵的功效?，F(xiàn)階段加速度計(jì)生產(chǎn)廠家剛開(kāi)始把眼光看向了市場(chǎng)前景更加寬闊的消費(fèi)電子產(chǎn)品，特別是在是手持式機(jī)器設(shè)備銷售市場(chǎng)。

加速度計(jì)是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，它不依賴任何外部信號(hào)，通過(guò)測(cè)量物體速度隨時(shí)間的變化節(jié)律，就可以計(jì)算出物體的準(zhǔn)確位置。加速度計(jì)主要依靠測(cè)量極低溫度下的超冷原子運(yùn)動(dòng)來(lái)工作。低成本加速度計(jì)的商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域主要有：民用航空、車輛控制、高速鐵路、機(jī)器人、工業(yè)自動(dòng)化、探礦、玩具等等。在超冷狀態(tài)下，冷原子就像物質(zhì)和波一樣，表現(xiàn)為“”方式。若要確保測(cè)量的準(zhǔn)確度，必須使原子處于超冷狀態(tài)，用力學(xué)來(lái)描述其運(yùn)動(dòng)方式，也就是所謂的干涉儀。為使原子足夠冷并探測(cè)它們的特性，該公司歷時(shí)3年研制出一種用于冷原子傳感器的通用激光系統(tǒng)，為加速度測(cè)量提供了光學(xué)標(biāo)尺。研究人員表示，他們已研制出能夠在3個(gè)平面進(jìn)行測(cè)量的升級(jí)產(chǎn)品，即可以實(shí)時(shí)測(cè)定物體在全球任何地點(diǎn)的準(zhǔn)確位置。

此外，加速度計(jì)不僅可用于大型車輛、船只的導(dǎo)航，還可應(yīng)用在尋找暗能量和引力波等基礎(chǔ)科學(xué)的研究上。對(duì)于空間型號(hào)應(yīng)用的加速度計(jì)，裝配要求更加嚴(yán)格，需要借助高倍顯微鏡，在2mm的狹小空間里完成清理、對(duì)正、焊接等所有工序。由于加速度計(jì)工作時(shí)不需要依賴全球定位導(dǎo)航，就能夠確定地球上任何地方的準(zhǔn)確位置，使其成為“天生”的防干擾導(dǎo)航裝置?？梢哉f(shuō)，擁有了“導(dǎo)航權(quán)”，就能確保己方軍事行動(dòng)的安全自由，打亂和破壞敵方軍事行動(dòng)的安全自由。