電池供電設(shè)備通過加速度計進行姿態(tài)與運動檢測,充分利用加速度傳感器內(nèi)部集成的硬件算法,能更好的平衡性能與耗電這個電池供電設(shè)備的重要需求,在直接使用內(nèi)部的硬件集成的算法無法實現(xiàn)的需求,可以通過采用硬件觸發(fā)檢測配合軟件獲取加速度傳感器的原始數(shù)據(jù)進行附加計算,通過減少微控制器喚醒的時間和頻率的方式,可以降低功耗,延長電池使用壽命。QMA7981是上海矽睿科技專門針對智能移動終端,物聯(lián)網(wǎng),可穿戴應(yīng)用進行設(shè)計的新一代產(chǎn)品,內(nèi)置了硬件計步器,抬手亮屏,震動檢測等附加功能,具有功耗、高靈敏度、抗應(yīng)力性能及零漂更強更穩(wěn)定的優(yōu)異特點,被廣泛應(yīng)用于可穿戴,物聯(lián)網(wǎng),智能定位器等多個領(lǐng)域,該產(chǎn)品的量程范圍+/-32g,具有14位分辨率,采用2*2*0.95 mm3的LGA封裝,支持I2C&SPI的接口。矽??萍家栽O(shè)計研發(fā)為主導(dǎo),專注于MEMS傳感器及智能應(yīng)用方案業(yè)務(wù)。上海矽睿QMC6308-FM地磁
QMC5883L,一款高精度AMR三軸磁傳感器。矽??萍甲猿闪⒁詠硪呀?jīng)推出了多款傳感器產(chǎn)品,包括全球AMR&ASIC三軸單芯片AMR磁傳感器QMC7983和國內(nèi)三軸單芯片MEMS加速度計QMA6981,并已經(jīng)成功研發(fā)出國內(nèi)三軸單芯片陀螺儀QMG6982。矽??萍荚谶\動傳感器的研發(fā)上不斷開拓創(chuàng)新,成為國內(nèi)該領(lǐng)域一面旗幟。從芯片型號就可以看出QMC5883L傳承于Honeywell的先進AMR技術(shù),繼承了其HMC傳感器系列的高精度、高可靠性等優(yōu)點,達(dá)到了國際先進水平。QMC5883L可以應(yīng)用于各類高精度磁場檢測領(lǐng)域,包括工業(yè)控制、汽車或無人機的定位導(dǎo)航、交通車輛檢測等。上海矽睿QMC6308-FM地磁QMC5883L傳承于Honeywell的先進AMR技術(shù),繼承了其HMC傳感器系列的高精度、高可靠性等優(yōu)點。
功耗對于電池供電內(nèi)應(yīng)用是關(guān)鍵指標(biāo),電容式的MEMS加速度計相對于熱對流形式的加速度計具有天然的功耗優(yōu)勢,**近幾年,由于可穿戴應(yīng)用的需求,電容式的MEMS加速度計的功耗又有大幅度的降低。由于目前的加速度計傳感器內(nèi)部都有功耗控制單元,通過休眠喚醒間歇工作方式節(jié)約功耗,因此,確定合理的噪聲指標(biāo)(Noise)以及需要的數(shù)據(jù)速率也是對于功耗一個有效的平衡方式,在較低的速率下以及減少芯片內(nèi)部濾波器工作時間將大幅度降低功耗。
陀螺儀傳感器是上海矽睿產(chǎn)品體系中不可或缺的一部分。它憑借出色的角速率測量精度,在虛擬現(xiàn)實(VR)和增強現(xiàn)實(AR)設(shè)備中得到大量應(yīng)用。在 VR 游戲設(shè)備中,陀螺儀傳感器能實時跟蹤用戶頭部的轉(zhuǎn)動,使游戲畫面能夠根據(jù)用戶的視角變化做出即時響應(yīng),為用戶帶來身臨其境的沉浸式游戲體驗。在工業(yè)機器人領(lǐng)域,陀螺儀傳感器幫助機器人精確控制關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動角度,確保機器人在執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)時動作精細(xì)無誤,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。更有效地配合技術(shù)人員導(dǎo)入。QMC5883L,一款高精度AMR三軸磁傳感器。
三軸加速度計的應(yīng)用對于數(shù)據(jù)的需求分成兩種,一種是需要實際的加速度值,另外一種是需要獲取加速度的變化值,第一種應(yīng)用對于零偏(Zero-goffset)與零偏溫度漂移(Zero-goffsetTemperatureDrift)敏感,比如需要利用XYZ的值計算角度變化的應(yīng)用,第二種對于零偏(Zero-goffset)與零偏溫度漂移(Zero-goffsetTemperatureDrift)不敏感,不如敲擊(DoubleTap),震動檢測,抬手亮屏等。由前面的加速度計的原理可知,零偏是梳齒由于應(yīng)力影響導(dǎo)致梳齒偏移導(dǎo)致的,在加速度計傳感器在出廠前雖然做了零偏校準(zhǔn),但是實際使用過程中,由于應(yīng)力的影響,零偏會產(chǎn)生變化,對于加速度計傳感器來說,目前尚沒有簡便可靠的零偏自動校準(zhǔn)方式,因此除了芯片本身的內(nèi)部設(shè)計有較強零偏抑制能力之外,在實際的使用場景下,如何有效的減少應(yīng)用對于MEMS微結(jié)構(gòu)的影響,是需要遵循相應(yīng)的設(shè)計規(guī)則的,重要的是避免機械應(yīng)力以及熱應(yīng)力的影響,相關(guān)部分的處理請咨詢FAE獲得。矽??萍迹≦ST)推出新一代高性能地磁傳感器:QMC6310。QMC5883P地磁矽睿
矽??萍加诮谕瞥鲂乱淮S加速度計:QMA7981。上海矽睿QMC6308-FM地磁
運動狀態(tài)下的姿態(tài)角的計算,需要將線性加速度去除后再進行計算,常用的方法是對加速度計數(shù)據(jù)進行低通濾波(例如gravity[x]=alpha*gravity[x]+(1-alpha)*acc_data[x];),從而獲取與重力加速度相關(guān)的Gravity的值,然后再計算Pitch/Roll角度。在復(fù)雜運動狀態(tài)下,依靠加速度計估算線性加速度從而獲得真實的重力值,目前尚無性能特別好的辦法,要求高的可以采用IMU慣性單元做數(shù)據(jù)融合,依靠陀螺儀數(shù)據(jù)確認(rèn)夾角。(詳細(xì)軟件算法包:請找QSTFAE申請)利用加速度計傳感器,測量物體沿著某個平面的移動距離,可以采用低通濾波器去除重力加速度后獲得線性加速度,然后通過對線性加速度進行二次積分獲取設(shè)備的移動位置,從而判斷設(shè)備是否被移動,在車輛的防盜應(yīng)用中有應(yīng)用需求,在該種應(yīng)用中,考慮到加速度計的采樣速率,震動噪聲以及加速度計二次積分的誤差,需要增加一個啟動閾值判斷和終值零速判斷,從而提高精度減小誤差。上海矽睿QMC6308-FM地磁