計步器怎麼知道我們走了多少步呢?
那麼這種傳感器是怎麼知道我們走路的步數的呢?
中國電子科學研究院工程師廖勇:“有一種特殊的材料,叫壓電陶瓷材料,根據作用在上面的力的大小産生不同的形變,就可以産生不同的電壓的變化,就可以通過作用在上面的力來測量出加速度,然後通過加速度能夠判斷出這個人是走路的時候,他是在哪個方向進行運動,或者說頻率大概是多少。”
可是,如果用手搖晃手機,也會産生加速度,這個傳感器是怎麼分辨手晃和走路的區别的呢?
中國電子科學研究院工程師廖勇:“人走路的時候,頻率一定是在某一個範圍之内的,比方說一秒鐘跨出多少步,或者說一分鐘隻能走出多遠。如果人的手拿着手機在晃的話,第一個晃的頻率會非常的快,第二個拿着手機晃的時候,加速度變化是比人在走路的加速度變化要大的多的,基本上通過這兩個方面,能夠判斷出來到底是人拿着手機在晃,還是真正的一個人在走。”
其實計步功能隻是加速度傳感器的一部分應用。在車輛安全、橋梁健康等方面,加速度傳感器都有着非常重要的作用。
中國電子科學研究院工程師廖勇:“車上的安全氣囊為什麼會彈起來,車開到一定的速度之上然後突然停下來,安全氣囊就會彈出來,實際上是有一個加速度傳感器在測量車在前進的方向負加速度,或者說從很快的速度突然變得停下來,一個量的變化,來判斷說現在應不應該把安全氣囊彈出來。
加速度傳感器另外一個可以應用的地方是橋梁的一些健康的監測,因為橋梁雖然看起來是硬的,實際上是會有一些形變的,可以有些變化,但是每個橋梁的變化它不能以某一個頻率來發生這種振動,因為它如果是産生跟這個橋梁的固有頻率産生共振,會對橋梁的結構健康産生影響。
所以就可以在橋梁地面上,設置一些加速度傳感器來測量橋梁的振動,然後能夠判斷出振動是不是在可以允許的範圍之内的。”
來源:央視财經(ID:cctvyscj)
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