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與您聊聊氣壓傳感器的典型應(yīng)用

發(fā)布時間:2019-08-19瀏覽次數(shù):2004返回列表

    現(xiàn)在,智能手機的設(shè)計中正使用加速度計、陀螺儀等傳感器,而用來測量空氣壓力的氣壓傳感器則那么多人知曉。目前,這種傳感器不僅被集成到智能手機中,而且在許多可穿戴設(shè)備中也變得越來越。
    氣壓傳感器在智能手機和可穿戴設(shè)備中正在慢慢普及。它既可以用于天氣app,也可以提供高度數(shù)據(jù)來改進室內(nèi)導(dǎo)航、健身跟蹤以及其他許多應(yīng)用。隨著市場上推出分立和集成式氣壓傳感器,它們在消費產(chǎn)品中的應(yīng)用將會越來越多。
    氣壓傳感器可測量大氣壓力,因而可用于進行天氣預(yù)報。此外,氣壓受高度變化影響,因此這種傳感器可提供高度信息。那么,氣壓傳感器有哪些代表性的應(yīng)用,它在消費電子設(shè)備中又能實現(xiàn)怎樣的妙用呢?
氣壓傳感器的典型應(yīng)用
    天氣預(yù)報、氣壓數(shù)據(jù)和天氣情況直接相關(guān),因此氣壓傳感器可用來進行天氣預(yù)報。隨著壓力傳感器在智能手機中逐漸普及,天氣app便可以利用來自人群的氣壓數(shù)據(jù)來提高天氣預(yù)報的性。
    當(dāng)然,要想使天氣預(yù)報,智能手機需要考慮到用戶當(dāng)前的高度,因為這會對測量到的氣壓值產(chǎn)生影響。這可以借鑒當(dāng)?shù)貧庀笳镜臍鈮簲?shù)據(jù)或數(shù)據(jù)庫的地圖數(shù)據(jù)得到。
    室內(nèi)導(dǎo)航及室外GPS數(shù)據(jù)修正 室內(nèi)導(dǎo)航是氣壓傳感器的一個典型應(yīng)用。在這種應(yīng)用中,我們可以利用空氣壓力數(shù)據(jù),確定用戶當(dāng)前位于建筑物中的哪個樓層,進而查明某個人在商場或地下停車場的行進路線。
    在shopping mall等大型封閉場所中,由于GPS信號受到阻擋,我們無法通過GPS系統(tǒng)來導(dǎo)航。為了在這種受屏蔽的環(huán)境中實現(xiàn)導(dǎo)航,我們可以結(jié)合氣壓傳感器(高度)和加速度計(計步)的數(shù)據(jù)來實現(xiàn)室內(nèi)導(dǎo)航。
    此外,即使是在室外環(huán)境中,GPS也有局限性。GPS導(dǎo)航可能受到樹木、大樓、惡劣天氣情況或收星數(shù)不足的影響。通過添加氣壓傳感器,智能手機能夠?qū)y量到的高度數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)做比較,來補償GPS的定位誤差。
    健身跟蹤 氣壓傳感器也有助于提高健身追蹤器的度,特別是在計算熱量的應(yīng)用中。通常情況下,卡路里消耗不僅取決于加速度計得到的計步數(shù)據(jù),還取決于個人的生理數(shù)據(jù)(如年齡、體重和身高等)。取決于設(shè)備內(nèi)部的傳感器,心率數(shù)據(jù)或GPS記錄的速度、距離和高度也可包括在計算中。
    我們知道,跑步、爬樓梯、爬山等運動所消耗的熱量不相同。雖然加速度計可以判斷出人在爬坡,但它不能確定這個人是在上坡還是下坡。通過壓力傳感器引入高度運動數(shù)據(jù),再使用相應(yīng)算法,我們便能計算出用戶所消耗的能量。
無人機高空檢測 我們知道,無人機飛得越高,落地時的沖擊越大。通過在無人機和遙控器上分別安裝一個氣壓傳感器,通過它們之間的氣壓差我們便可知道無人機飛行的高度。此外,這也有助于無人機穩(wěn)定飛行。
    雖然某些應(yīng)用目前仍處于開發(fā)階段,但氣壓傳感器已經(jīng)被集成到許多智能手機和可穿戴設(shè)備中。
    氣壓傳感器也可以集成到包含多種參數(shù)測量的集成傳感器中。計步器產(chǎn)品在加入了氣壓傳感器后,可以監(jiān)測到用戶是否處在如爬樓梯、登山這樣的上升或下降的行為。眾所周知,行走每上升100m,相當(dāng)于多行進了1km,計步器中氣壓感應(yīng)功能的加入可讓設(shè)備對用戶的熱量消耗的計算加。
    氣壓傳感器普遍具有易受環(huán)境溫度影響,導(dǎo)致氣壓數(shù)據(jù)漂移的問題。因此,村田氣壓傳感器提供了、低功耗、高溫度穩(wěn)定性。結(jié)合靜電容量型MEMS,它大大改善了氣壓傳感器對溫度漂移的性能,使其幾乎完可以不受到影響的情況下取得正確的數(shù)據(jù)。另一方面,該傳感器降低了噪聲水平(0.5Parms),因此可充分實現(xiàn)數(shù)據(jù)檢測。
    此外,英飛凌DSP310氣壓傳感器,目標(biāo)放在智能手機室內(nèi)導(dǎo)航、店面方向/方位并推播商品快訊或是信息。也可以測量室內(nèi)壓力變化, 例如門窗是否有關(guān)好或是反向需要空氣流通或是有人員進出。另外也可感應(yīng)氣溫變化,連接天氣預(yù)報提醒使用者氣溫變化。
    據(jù)稱,DSP310氣壓傳感器使用電容式傳感器原理, 相比傳統(tǒng)壓阻式傳感器,在溫度變化時可提供高的度——到±0.006hPa的壓力變化,即可檢測出±5cm的壓力變化。DSP310可在-40度到85度的環(huán)境溫度、300hPa到1200hPa的環(huán)境壓力下做的壓力檢測。另外,其包含的FIFO(先出)功能可降低系統(tǒng)所需的電流,即延長系統(tǒng)的工作時間。








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