MEMS陀螺仪与地磁传感器

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mems 寻北原理

mems 寻北原理

MEMS 寻北原理一、MEMS技术简介1.1 MEMS的定义和应用领域1.2 MEMS的基本原理和工作方式二、MEMS寻北技术的背景和意义2.1 导航系统的发展和需求2.2 MEMS寻北技术的优势和应用场景三、MEMS寻北原理及其实现方法3.1 MEMS寻北原理的基本概念3.2 MEMS寻北原理的实现方法3.2.1 磁阻式寻北传感器3.2.2 陀螺仪辅助寻北技术3.2.3 光学传感器辅助寻北技术3.2.4 加速度传感器辅助寻北技术四、MEMS寻北技术的性能评估和改进方法4.1 MEMS寻北技术的性能评估指标4.1.1 精度评估指标4.1.2 稳定性评估指标4.1.3 响应时间评估指标4.2 MEMS寻北技术的改进方法4.2.1 传感器优化设计4.2.2 数据融合算法改进4.2.3 系统校准方法改进五、MEMS寻北技术的挑战和发展趋势5.1 MEMS寻北技术面临的挑战5.1.1 环境干扰问题5.1.2 精度和稳定性问题5.1.3 成本和体积问题5.2 MEMS寻北技术的发展趋势5.2.1 多传感器融合技术的应用5.2.2 数据处理算法的改进和优化5.2.3 制造工艺的进一步提升六、结论6.1 MEMS寻北技术的应用前景6.2 未来发展方向和重点参考文献附录:MEMS寻北技术的相关专利和商业产品列表一、MEMS技术简介1.1 MEMS的定义和应用领域MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)是一种微型电子机械系统,由微小的机械结构、电子元件、传感器和控制电路等组成。

MEMS技术广泛应用于惯性导航系统、生物医学、光学传感、无线通信等领域。

1.2 MEMS的基本原理和工作方式MEMS的基本原理是利用微纳加工技术制造微小的机械结构和电子元件,通过电子和机械的相互作用实现功能。

MEMS器件通常由传感器、执行器和电子控制单元组成,传感器负责感知环境参数,执行器负责对环境进行控制,电子控制单元负责数据处理和控制指令的生成。

2024年MEMS陀螺仪市场发展现状

2024年MEMS陀螺仪市场发展现状

2024年MEMS陀螺仪市场发展现状引言微电机系统(MEMS)陀螺仪是一种基于微纳技术的小型化陀螺仪装置,主要用于测量角速度和角位移。

近年来,随着物联网、智能手机等技术的快速发展,MEMS 陀螺仪市场也呈现出快速增长的趋势。

本文旨在探讨MEMS陀螺仪市场的发展现状,并分析市场前景和发展趋势。

1. MEMS陀螺仪市场概述MEMS陀螺仪广泛应用于航空航天、汽车、消费电子等领域。

随着无人机、自动驾驶车辆等技术的普及,对高性能MEMS陀螺仪的需求越来越大。

目前,市场上的MEMS陀螺仪主要分为三个主要类别:光学陀螺仪、电容陀螺仪和振动陀螺仪。

•光学陀螺仪:利用光纤的光相位差或光频差来测量角速度,具有高精度和高稳定性的特点。

•电容陀螺仪:基于电容变化来测量角速度,具有低功耗和较小尺寸的优势。

•振动陀螺仪:通过测量振动模式的变化来获取角速度信息,具有高灵敏度和高阻尼能力。

2. MEMS陀螺仪市场现状目前,全球MEMS陀螺仪市场处于快速增长阶段。

据市场研究机构统计,2019年全球MEMS陀螺仪市场规模达到XX亿美元,并预计未来几年将以复合年增长率XX%持续增长。

以下是市场现状的几个主要方面:2.1 市场驱动因素•物联网技术的快速发展推动了MEMS陀螺仪市场的增长。

物联网应用中需要大量的传感器进行数据采集和处理,而MEMS陀螺仪作为一种重要的角速度传感器,被广泛应用于物联网设备中。

•智能手机市场的快速增长也推动了MEMS陀螺仪的需求。

智能手机中的陀螺仪主要用于姿态感知和图像稳定等功能,随着智能手机用户数量的增加,对MEMS陀螺仪的需求也在增加。

•自动驾驶技术的发展对高性能MEMS陀螺仪提出了更高的要求。

自动驾驶车辆需要准确的姿态感知和导航功能,这就需要高性能的MEMS陀螺仪来提供精确的角速度测量。

2.2 市场挑战虽然MEMS陀螺仪市场发展迅速,但仍面临一些挑战:•技术挑战:尽管MEMS陀螺仪在小尺寸、低成本和低功耗等方面具有优势,但仍需要克服一些技术难题,例如陀螺仪的精度和稳定性问题。

地磁传感器_磁感应计_电子罗盘(compass)原理

地磁传感器_磁感应计_电子罗盘(compass)原理

内容MID中的传感器1加速计2陀螺仪3地磁传感器4MID中的传感器——已商用的传感器◆触摸屏◆摄像头◆麦克风(ST:MEMS microphones……)◆光线传感器◆温度传感器◆近距离传感器◆压力传感器(ALPS:MEMS气压传感器……)◆陀螺仪(MEMS)◆加速度传感器(MEMS)◆地磁传感器(MEMS)集成电路(Integrated Circuit,IC)把电子元件/电路/电路系统集成到硅片(或其它半导体材料)上。

微机械(Micro-Mechanics)把机械元件/机械结构集成到硅片(或其它半导体材料)上。

微机电系统(Micro Electro Mechanical Systems,MEMS)MEMS = 集成电路+ 微机械陀螺仪(Gyroscope)•测量角速度•可用于相机防抖、视频游戏动作感应、汽车电子稳定控制系统(防滑)加速度传感器(Accelerometer)•测量线加速度•可用于运动检测、振动检测、撞击检测、倾斜和倾角检测地磁传感器(Geomagnetic sensor)•测量磁场强度•可用于电子罗盘、GPS导航陀螺仪+加速计+地磁传感器•电子稳像(EIS: Electronic Image Stabilization)•光学稳像(OIS: Optical Image Stabilization)•“零触控”手势用户接口•行人导航器•运动感测游戏•现实增强1、陀螺仪(角速度传感器)厂商:欧美:ADI、ST、VTI、Invensense、sensordynamics、sensonor日本:EPSON、Panasonic、MuRata、konix 、Fujitsu、konix、SSS国产:深迪2、加速度传感器(G-sensor)厂商:欧美:ADI、Freescale、ST、VTI、Invensense、Sensordynamics、Silicon Designs 日本:konix、Bosch、MSI、Panasonic、北陆电气国产:MEMSIC(总部在美国)3、地磁传感器(电子罗盘)厂商:欧美:ADI、Honeywell日本:aichi、alps、AsahiKASEI、Yamaha国产:MEMSIC(总部在美国)MID中的传感器——IPhone4陀螺仪:ST,L3G4200D加速计:ST,LIS331DLH地磁传感器:AsahiKASEI,AK8975内容MID中的传感器1陀螺仪2加速计3地磁传感器4地磁传感器——背景知识地球的磁场象一个条形磁体一样由磁南极指向磁北极。

mems传感器原理

mems传感器原理

mems传感器原理MEMS传感器原理一、引言MEMS(Micro Electro-Mechanical Systems)传感器是一种微型传感器技术,通过将微机电系统与传感器技术相结合,实现了在微尺度上感知和测量各种物理量的能力。

本文将介绍MEMS传感器的原理和工作方式。

二、MEMS传感器的构成MEMS传感器通常由微机电系统(MEMS)和传感器元件两部分组成。

MEMS部分由微小的机械结构组成,通过微加工工艺制造而成,包括微加速度计、微陀螺仪、微压力传感器等;传感器元件则是通过MEMS部分感知和转换物理量,如加速度、角速度、温度、压力等。

三、MEMS传感器的工作原理1. 加速度传感器原理加速度传感器是MEMS传感器中最常见的一种类型。

它利用微机电系统中的微小质量块和微弹簧构造,通过测量微小弹簧的位移来感知加速度。

当受到外力作用时,微小质量块将发生位移,通过测量位移的变化来计算加速度的大小。

2. 陀螺仪原理陀螺仪是一种用于测量角速度的MEMS传感器。

它利用了旋转物体的角动量守恒原理。

陀螺仪中的微机电系统结构包括一个微小的旋转质量块和微弹簧。

当陀螺仪受到角速度作用时,旋转质量块会产生角动量,通过测量角动量的变化来计算角速度的大小。

3. 压力传感器原理压力传感器利用微机电系统中的微小薄膜结构来感知压力变化。

微小薄膜受到外部压力作用后,会发生微小位移,通过测量位移的变化来计算压力的大小。

薄膜的材料和结构设计对传感器的灵敏度和精度有重要影响。

4. 温度传感器原理温度传感器是一种基于热敏效应的MEMS传感器。

它利用了温度变化对材料电阻或电容的影响。

传感器中的热敏元件受到温度变化的影响,导致电阻或电容发生变化。

通过测量电阻或电容的变化来计算温度的大小。

四、MEMS传感器的应用MEMS传感器在各个领域有广泛的应用。

在汽车行业中,MEMS传感器被用于车辆稳定性控制、空气袋系统和安全气囊等。

在智能手机和可穿戴设备中,MEMS传感器被用于加速度计、陀螺仪和磁力计等。

MEMS传感器

MEMS传感器

MEMS传感器MEMS传感器是采用微电子和微机械加工技术制造出来的新型传感器,与传统的传感器相比,它具有:微型化,集成化,低功耗,低成本,高精度,长寿命,动态性能好,可靠性高,适于批量生产,易于集成和实现智能化的特点,在微米量级的特征尺寸使得它可以完成某些传统机械传感器所不能实现的功能。

MEMS传感器的种类有很多,发展很快但在这几年发展速度放缓,MEMS传感器的种类很多导致了其分类方法很多。

按其工作原理, 可分为物理型、化学型和生物型三类M EM S 传感器分类及典型应用。

按照被测的量又可分为加速度、角速度、压力、位移、流量、电量、磁场、红外、温度、气体成分、湿度、pH 值、离子浓度、生物浓度及触觉等类型的传感器。

目前MEMS传感器的工作原理主要有压阻式,电容式,压电式,力平衡式,热对流式,谐振式等。

一.1.MEMS压力传感器MEMS传感器的发展以20世纪60年代霍尼韦尔研究中心和贝尔实验室研制出首硅隔膜压力传感器和应变计为开端。

压力传感器是影响最为深远且应用最广泛的MEMS传感器, 其性能由测量范围、测量精度、非线性和工作温度决定。

从信号检测方式划分, MEMS压力传感器可分为压阻式、电容式和谐振式等; 从敏感膜结构划分, 可分为圆形、方形、矩形和E 形等。

硅压力传感器主要是硅扩散型压阻式压力传感器, 其工艺成熟, 尺寸较小, 且性能优异, 性价比较高。

2.MEMS加速计MEMS加速度计用于测量载体的加速度, 并提供相关的速度和位移信息。

MEMS加速度计的主要性能指标包括测量范围、分辨率、标度因数稳定性、标度因数非线性、噪声、零偏稳定性和带宽等。

电容式、压电式和压阻式MEMS加速度计的性能比技术指标电容式压电式压阻式尺寸大小中等温度范围非常宽宽中等线形度误差高中等低直流响应有无有灵敏度高中等中等冲击造成的零位漂移无有无电路复杂程度高中等低成本高高低3.MEMS陀螺仪MEMS陀螺仪是一种振动式角速率传感器,其特点是几何结构复杂和精准度较高。

MEMS加速计、陀螺仪和地磁感应计推动创新型消费电子应用发展

MEMS加速计、陀螺仪和地磁感应计推动创新型消费电子应用发展
显 示 ,0 0年 以及 以后 的 ME S市场 前 景 光 明 , 21 M 预
器 供 应商 ,T最 近推 出 了 3 以 低功 耗 和 小 封装 s 0款 为特 色 的高性能 陀螺仪 。 s 陀螺 仪 的核 心元 件 是一 个 微 加工 机械 单 元 , T
在设 计上按 照一个 音 又机制 运转 ,利用科 里奥 利原
计 21 00年 ME MS市 场 重 新 回 到 两 位 数 的 增 幅 ,
2 0— 0 3 0 9 2 1 期间 的总年 复合增 长率 达到 1 . 22 %。
事 实 上 , MS传 感 器 是 消费 电 子 实现 创 新 应 ME 用 不可 或缺 的关键 元器件 。近 年来 ,从游 戏机 到手
圈凰
图 1 单 轴 M M 航 陀 螺 仪 E S偏
本 身对 作用 在传 感 器上 的无 用线性 加 速度 和杂 乱 振 动 的敏感 度低 于市 场上 现有 的其 它类 型 陀螺仪 。当 这些无 用 的信号 被施 加 到陀 螺仪 上时 ,两 个质 点 就
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需要传感器功能时 , 可关闭整个传感器 , 或让其进入 深度睡眠模式 , 以大幅降低陀螺仪的总功耗 , 当需要
1 MM E S陀螺 仪
陀 螺仪 能够测 量沿一 个轴 或几个 轴运 动 的角速 度, 是补 充 ME MS加速计 功 能 的理 想技术 。事 实上 , 如 果组合 使用 加速计 和 陀螺仪 这两种 传感 器 ,系统
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在 系统方 面 ,陀螺仪 的信 号调 节 电路 可简 化 为 电机 驱 动 部 分 和加 速 传 感 器 感 应 电路 两 部 分 ( 图

MEMS传感器

MEMS传感器

详解MEMS传感器,不止是换马甲这么简单!在近日召开的“第三届全球传感器高峰论坛暨中国物联网应用峰会”上,工信部电子司集成电路处处长任爱光透露,工信部正在制定传感器发展规划,不久将发布。

而国家集成电路产业投资基金总经理丁文武近日也表示,大基金将支持物联网发展,重点投资传感器、MEMS 传感器等领域。

那么,问题来了,MEMS传感器是什么鬼?跟普通传感器有什么不同?它有什么用?我们一一道来!1. MEMS传感器是什么?认识MEMS传感器之前,我们先简要介绍一下传感器的定义。

传感器,顾名思义,就是“传递感知”的器件。

所谓的感知诸如光线感知、温湿度感知、压力感知等等,这些感知信号(或者说“感觉”)是非电信号,不适于硬件电路读取利用,因此需要一定的器件收集这些信息并处理成电信号(电压,电流,频率等)。

外界的信息纷繁复杂,也造就了器件迥异的外形,加之大部分采集的信息并不是电信号,因此普通传感器并未集成到电路中,而是作为独立的一个模块(如下图,左边部分)。

这时候的传感器穿的是“机械装”。

普通传感器模块示意图(蓝色部分为传感器数据的收集、处理和控制单元)而MEMS传感器,就是穿了半导体工艺外衣的普通传感器!MEMS传感器模块示意图MEMS传感器,全称叫微电子机械系统(Microelectro Mechanical Systems),是将微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,接口、通信和电源等采用半导体工艺集中到一体的微型器件或系统。

其实质可以理解为半导体技术对传统机械加工的一种工艺升级。

所以,MEMS传感器行业的核心就在于工艺技术,我们后面详解。

啧啧,换了个马甲,传感器就NB了哦!不信,你看!几种常见的传感器与对应的MEMS传感器对比:麦克风:气压传感器:普通传感器与MEMS传感器对比实例相信您也发现了,普通的传感器船上MEMS的外衣后,外形一致,并且尺寸缩小了不知多少倍。

不仅如此,MEMS传感器还有很多其他优点:1)普通传感器的机械特征非常明显,外形各异,而MEMS外形基本一致,类似于芯片的封装,适于低成本批量化生产;2)普通传感器尺寸很大,而MEMS尺寸很小,为毫米量级甚至更小,重量从微克到几十克,相应功耗也非常低;3)响应时间(响应时间是传感器灵敏性的指标)更短;4)利于集成,MEMS传感器的输出直接可以用来控制后续电路。

imu传感器原理 -回复

imu传感器原理 -回复

imu传感器原理-回复IMU (惯性测量单元) 传感器是一种集成了多种惯性传感器的装置,常用于测量和跟踪物体的姿态和运动,包括加速度、角速度和地磁场等信息。

IMU传感器在许多领域都有广泛应用,例如飞行器导航、机器人技术、虚拟现实和智能手机等。

一. 什么是IMU传感器?IMU传感器是由一组惯性传感器组成的装置,用于测量和跟踪物体的姿态和运动状态。

惯性传感器包括加速度计、陀螺仪和磁力计等,它们分别用于测量物体的加速度、角速度和地磁场。

1. 加速度计:加速度计用于测量物体在三个轴向上的加速度。

它基于牛顿第二定律,利用物体受力时产生的惯性加速度进行测量。

加速度计通常由微机电系统(MEMS) 制成,其中微小的机械结构和感应电容等组件用于测量加速度。

2. 陀螺仪:陀螺仪用于测量物体的角速度,即物体围绕其自身轴向旋转的速度。

陀螺仪利用角动量守恒原理进行测量,其中旋转物体受到的力矩与角速度成正比。

陀螺仪通常也由MEMS 制成,其中微小的振动结构用于测量角速度。

3. 磁力计:磁力计用于测量地球的磁场和物体相对于磁场的方向。

它基于霍尔效应或磁电阻效应,测量物体周围磁场的强度和方向。

磁力计常被用来补充加速度计和陀螺仪的数据,提供更稳定和准确的姿态估计。

二. IMU传感器的工作原理:IMU传感器的工作原理可以总结为以下几个步骤:1. 数据采集:IMU传感器通过其内部的惯性传感器采集加速度、角速度和地磁场等数据。

传感器通常以离散时间间隔发送数据,每个时间间隔内采集一组测量值。

2. 数据处理:IMU传感器通过使用内置的处理器处理采集到的原始数据。

处理器通常采用滤波、积分和卡尔曼滤波等技术,对原始数据进行处理和融合,以获得准确的姿态和运动信息。

3. 姿态估计:通过结合加速度计和陀螺仪的数据,可以估计物体的姿态,包括滚转、俯仰和偏航角。

滚转角度是物体绕x 轴旋转,俯仰角度是物体绕y 轴旋转,偏航角度是物体绕z 轴旋转。

4. 运动跟踪:通过结合加速度计和磁力计的数据,可以估计物体的线性和角速度。

MEMS传感器在智能穿戴设备中的应用

MEMS传感器在智能穿戴设备中的应用

MEMS传感器在智能穿戴设备中的应用一、引言近年来,随着智能穿戴设备市场的迅猛发展,MEMS传感器在其中的应用也越来越广泛,成为了智能穿戴设备实现多种功能的关键技术。

MEMS是微机电系统的简称,是一种集成了微小的机械结构、电气结构和传感器、执行器等功能的微型元件。

而MEMS传感器则是利用微小的机械结构实现对物理量的检测,并将所采集的信息转化为电信号输出的一类传感器。

本文将简要介绍MEMS传感器的特点和分类,以及在智能穿戴设备中的应用情况。

二、MEMS传感器的特点和分类2.1 特点MEMS传感器有着微小和集成化的特点,其尺寸一般在微米级,可以实现高度的集成度和高精度的检测。

同时,由于其采用微加工工艺制造,可以实现大规模制造,并具有较高的可靠性和稳定性。

2.2 分类根据其检测的物理量可以将MEMS传感器分为多种类型,常见的有加速度传感器、压力传感器、陀螺仪、温度传感器等。

其中,加速度传感器主要用于测量物体在三轴方向上的加速度变化,可以用于实现智能穿戴设备的步数计数、运动轨迹记录等;压力传感器主要用于检测物体受力的情况,可以用于实现智能穿戴设备的心率监测、血氧监测等;陀螺仪则可以用于测量物体的旋转角速度和角度变化,适用于智能穿戴设备的方向导航等应用;温度传感器可以实现对温度的高精度检测,较为常见的应用为智能穿戴设备的体温监测。

三、MEMS传感器在智能穿戴设备中的应用3.1 运动监测智能手环、智能手表等智能穿戴设备常常会搭载加速度传感器,利用其检测物体在三轴方向上的加速度变化实现步数统计、运动轨迹记录、消耗卡路里统计等功能。

同时,利用加速度传感器还可以实现睡眠监测功能,通过检测睡眠时人体的微小动作变化,分析出睡眠状态和睡眠质量,并给出相应的建议。

3.2 心率监测和血氧监测利用压力传感器可以实现智能穿戴设备的心率监测、血氧监测功能。

智能手环、智能手表等设备可以利用光学传感器和压力传感器对手腕上的动脉进行监测,通过分析血液的脉搏波形来实现心率和血氧的检测。

IMU介绍

IMU介绍

IMU介绍惯性测量单元(英文:Inertial measurement unit,简称IMU)是测量物体三轴姿态角(或角速率)以及加速度的装置。

陀螺仪及加速度计是IMU的主要元件,其精度直接影响到惯性系统的精度。

在实际工作中,由于不可避免的各种干扰因素,而导致陀螺仪及加速度计产生误差,从初始对准开始,其导航误差就随时间而增长,尤其是位置误差,这是惯导系统的主要缺点。

所以需要利用外部信息进行辅助,实现组合导航,使其有效地减小误差随时间积累的问题。

为了提高可靠性,还可以为每个轴配备更多的传感器。

一般而言IMU要安装在被测物体的重心上。

一般情况,一个IMU包含了三个单轴的加速度计和三个单轴的陀螺仪,加速度计检测物体在载体坐标系统独立三轴的加速度信号,而陀螺仪检测载体相对于导航坐标系的角速度信号,测量物体在三维空间中的角速度和加速度,并以此解算出物体的姿态。

在导航中有着很重要的应用价值。

IMU大多用在需要进行运动控制的设备,如汽车和机器人上。

也被用在需要用姿态进行精密位移推算的场合,如潜艇、飞机、导弹和航天器的惯性导航设备等。

概述利用三轴地磁解耦和三轴加速度计,受外力加速度影响很大,在运动/振动等环境中,输出方向角误差较大,此外地磁传感器有缺点,它的绝对参照物是地磁场的磁力线,地磁的特点是使用范围大,但强度较低,约零点几高斯,非常容易受到其它磁体的干扰,如果融合了Z轴陀螺仪的瞬时角度,就可以使系统数据更加稳定。

加速度测量的是重力方向,在无外力加速度的情况下,能准确输出ROLL/PITCH两轴姿态角度并且此角度不会有累积误差,在更长的时间尺度内都是准确的。

但是加速度传感器测角度的缺点是加速度传感器实际上是用MEMS技术检测惯性力造成的微小形变,而惯性力与重力本质是一样的,所以加速度计就不会区分重力加速度与外力加速度,当系统在三维空间做变速运动时,它的输出就不正确了。

陀螺仪输出角速度是瞬时量,角速度在姿态平衡上不能直接使用,需要角速度与时间积分计算角度,得到的角度变化量与初始角度相加,就得到目标角度,其中积分时间Dt越小输出的角度越精确。

mems陀螺仪方案

mems陀螺仪方案

MEMS陀螺仪方案概述MEMS陀螺仪是一种基于微机电系统(MEMS)技术的传感器,用于测量物体的角速度。

这种陀螺仪具有小巧、低功耗、高精度等优势,因此在航空航天、汽车电子、智能手机等领域得到了广泛应用。

本文将介绍MEMS陀螺仪的工作原理、应用领域和一种常见的方案。

工作原理MEMS陀螺仪基于Coriolis效应来测量物体的角速度。

当物体发生旋转时,由于惯性的作用,物体上沿着旋转轴方向会产生纵向的加速度。

而当物体同时发生线性加速度时,也会产生横向的加速度。

MEMS陀螺仪利用这种物体的相对加速度差异来测量角速度。

MEMS陀螺仪通常由一个微小的感应器和一些支持电子组件组成。

感应器由一个或多个微小的震荡结构组成,当物体发生旋转时,震荡结构在旋转轴方向发生微小位移。

这种位移被转化为电信号,并通过支持电子组件进行放大和处理,得到物体的角速度信息。

应用领域MEMS陀螺仪在多个领域中发挥着重要作用,下面列举了其中的一些应用领域:1.航空航天:MEMS陀螺仪用于航空航天器的导航、姿态控制和稳定系统中。

由于其小巧轻便的特点,可以在空间有限的环境中灵活安装和集成。

2.汽车电子:MEMS陀螺仪可用于汽车的电子稳定控制系统(ESC)和车载惯性导航系统。

它可以帮助车辆保持稳定并提供精确的导航信息。

3.智能手机:智能手机中的陀螺仪可以检测设备的旋转和倾斜,从而实现屏幕的自动旋转和游戏控制等功能。

4.工业机器人:MEMS陀螺仪可以用于工业机器人的运动控制和姿态监测,帮助机器人实现精确的位置和姿态调整。

常见方案以下是一种常见的MEMS陀螺仪方案的示意图:______| |---| |---| | | |---|______|---|旋转轴方向在这种方案中,MEMS陀螺仪通常由三个陀螺仪组件构成,分别置于X、Y、Z 三个轴上。

每个陀螺仪组件中的震荡结构负责测量相应轴向的角速度。

通过并联或串联连接这三个组件,可以同时测量物体在三个轴上的角速度。

mems陀螺仪用途

mems陀螺仪用途

mems陀螺仪用途一、引言mems陀螺仪是指利用微机电系统技术制作的小型化陀螺仪,具有体积小、功耗低、精度高等优点。

它被广泛应用于航空航天、导航定位、智能手机、虚拟现实等领域。

本文将探讨mems陀螺仪的几个主要用途,并对其技术特点进行介绍。

二、航空航天领域1. 飞行器导航:mems陀螺仪可以根据飞行器的姿态变化来实时测量飞行器的转动角速度和角度,从而实现飞行器的导航和定位。

通过将多个mems陀螺仪组合使用,可以提高导航的精度和可靠性。

2. 姿态控制:在航天器的姿态控制系统中,mems陀螺仪可以测量航天器的姿态变化,并通过反馈控制算法对航天器进行精确的姿态控制。

这对于航天器的稳定运行和任务的完成至关重要。

三、导航定位领域1. 惯性导航:mems陀螺仪可以用于惯性导航系统中,通过测量移动物体的加速度和角速度,结合导航算法,实现对物体位置和方向的估计。

这种方式适用于室内导航、无线定位和车辆导航等场景,可以提供高精度的定位服务。

2. 自动驾驶:mems陀螺仪是自动驾驶系统中的重要组成部分,可以实时测量车辆的角速度和姿态,为车辆的精确控制提供数据支持。

通过与其他传感器(如加速度计、磁力计)的组合使用,可以实现车辆的智能导航和行驶。

四、智能手机领域1. 图像稳定:mems陀螺仪可以用于智能手机的图像稳定功能,通过实时测量手机的旋转角速度和角度,对图像进行实时校正,提高拍摄照片和录制视频的稳定性。

这对于提升用户体验和拍摄质量非常重要。

2. 屏幕旋转:mems陀螺仪还可以用于智能手机屏幕的自动旋转功能。

通过实时测量手机的姿态变化,可以自动调整屏幕的显示方向,提供更加便捷的使用体验。

五、虚拟现实领域1. 姿态跟踪:mems陀螺仪可以用于虚拟现实设备的姿态跟踪,通过实时测量用户头部的旋转角速度和角度,实现对虚拟现实场景的实时响应,提高虚拟现实体验的沉浸感。

2. 手柄控制:mems陀螺仪还可以应用于虚拟现实手柄的运动控制。

mems陀螺仪原理

mems陀螺仪原理

mems陀螺仪原理
MEMS陀螺仪原理是一种传感技术,它通过测量外界恒定的重力加
速度来检测改变的方向。

MEMS陀螺仪的工作原理是:它利用硅芯片上
的微机电系统即MEMS结构来测量恒定的重力加速度,并在转轴上检测
转动惯性。

当受到重力加速度影响时,芯片上的结构会产生位移。


过对这种位移的测量,探测出物体的姿态。

具体而言,MEMS陀螺仪是一种微小的传感器,它包含一个硅芯片,上面有微小的加速度计和速度计。

加速度计用来测量围绕三个轴的重
力加速度,而速度计则用来测量转动惯性。

芯片上的微机电系统结构(MEMS)会把这些输入信号转换成数字信号,然后传输到内部的处理器,最后再被转换成角度和转速的信号。

另外,MEMS陀螺仪的准确度是通过抗干扰技术来实现的。

它使用
不同类型的传感器,比如加速度计和速度计,来实现高精度和高稳定性。

此外,它也使用一系列的电子电路来过滤干扰,这样就可以准确
地测量物体的姿态。

总之,MEMS陀螺仪的原理是测量围绕三个轴的重力加速度,进而
测量物体的姿态,达到控制和定位的目的。

它使用MEMS结构和电子电
路来实现高精度和高稳定性,以及抗干扰功能,这使它成为了目前应
用最广泛的传感器之一。

mems传感器 类型

mems传感器 类型

mems传感器类型
MEMS传感器是一种微型机电系统,具有高精度、高灵敏度和低功耗等特点,广泛应用于移动设备、智能家居、汽车、医疗和工业等领域。

根据测量物理量和应用领域的不同,MEMS传感器可分为以下几类:
1. 加速度计:用于测量物体的加速度,常用于移动设备中的屏幕旋转、晃动检测等功能。

2. 陀螺仪:用于测量物体的角速度和角度,常用于移动设备的姿态感知、游戏控制等功能。

3. 压力传感器:用于测量气体或液体的压力,常用于汽车中的轮胎压力监测、医疗设备中的血压测量等。

4. 温度传感器:用于测量物体的温度,常用于智能家居中的温度控制、汽车中的发动机温度监测等。

5. 光学传感器:用于测量光线强度、颜色和距离,常用于移动设备中的亮度调节、相机对焦等功能。

6. 气体传感器:用于测量气体浓度,常用于工业领域中的环境监测、智能家居中的室内空气质量检测等。

7. 生物传感器:用于测量人体的生理参数,常用于医疗设备中的心率监测、血糖测量等。

以上是常见的MEMS传感器类型,随着技术的不断发展和应用领域的不断拓展,将会有更多新型MEMS传感器出现。

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MEMS陀螺仪介绍

MEMS陀螺仪介绍

MEMS陀螺仪介绍MEMS陀螺仪(Micro-electromechanical system gyroscope)是一种利用微机电系统技术制造的陀螺仪。

它是一种测量角速度或角位移的传感器。

MEMS陀螺仪在航空航天、导航、惯性导航、虚拟现实、机器人和消费电子等领域中发挥着重要的作用。

本文将介绍MEMS陀螺仪的工作原理、分类、应用领域以及未来发展方向。

一、工作原理MEMS陀螺仪的关键部分是MEMS振动结构,它包括一个振动质量块和与之相连的弹性支撑结构。

当旋转速度发生变化时,质量块会感受到科氏力产生的偏移力,从而引起振动结构的振动变化。

通过测量振动结构的变化,可以得到旋转速度的信息。

二、分类根据工作原理的不同,MEMS陀螺仪可以分为容积扩散器陀螺仪、震动陀螺仪和光纤陀螺仪。

容积扩散器陀螺仪基于压电效应,通过测量振动微结构的容积变化来测量旋转速度。

震动陀螺仪则通过测量加速度和角位移之间的关系来得到旋转速度。

光纤陀螺仪则利用光的干涉效应来测量角速度。

容积扩散器陀螺仪是目前应用较广泛的MEMS陀螺仪,其精度和灵敏度较高。

震动陀螺仪是一种新兴的技术,具有体积小、功耗低等优势,逐渐被广泛应用。

三、应用领域1.导航和惯性测量单元:MEMS陀螺仪可以用于航空航天、导航和惯性测量单元中,用于测量飞行器的姿态和角速度,为导航和控制提供准确的数据。

2.虚拟现实和游戏:MEMS陀螺仪可以用于虚拟现实头盔和游戏手柄中,用于感知用户的头部运动和手柄的姿态变化,实现交互的沉浸式体验。

3.移动设备:MEMS陀螺仪也被广泛应用于手机、平板电脑和智能手表等移动设备中,用于实现屏幕旋转、手势控制和陀螺仪导航等功能。

4.机器人和自动驾驶:MEMS陀螺仪可以用于机器人和自动驾驶车辆中,用于感知和控制机器人或车辆的姿态和运动状态,实现精确的导航和控制。

四、未来发展方向随着技术的不断进步,MEMS陀螺仪仍然具有很大的发展潜力。

未来的发展方向主要包括以下几个方面:1.提高精度和稳定性:MEMS陀螺仪目前的精度和稳定性还有改进的空间。

sar-sensor原理

sar-sensor原理

手机中使用到的SENSOR相关原理1、加速度传感器加速度传感器是用来将加速度这一物理信号转变成便于测量的电信号的测试仪器。

多数加速度传感器是根据压电效应的原理来工作的,就是利用了其内部的由于加速度造成的晶体变形这个特性,由于这个变形会产生电压,只要计算出产生电压和所施加的加速度之间的关系,就可以将加速度转化成电压输出。

对于不存在对称中心的异极晶体加在晶体上的外力除了使晶体发生形变以外,还将改变晶体的极化状态,在晶体内部建立电场,这种由于机械力作用使介质发生极化的现象。

计步,手机摆放位置朝向角度。

2、陀螺仪传感器陀螺仪是用于测量或维持方向的设备,基于角动量守恒原理(意法半导体的MEMS(微电机系统)陀螺仪芯片,芯片内部包含有一块微型磁性体,可以在手机进行旋转运动时产生的科里奥力作用下向X,Y,Z三个方向发生位移,利用这个原理便可以测出手机的运动方向。

而芯片核心中的另外一部分则可以将有关的传感数据转换为数字格式)。

对固定指施加电压,并交替改变电压,让一个质量块做振荡式来回运动,当旋转时,会产生科里奥利加速度,此时就可以对其进行测量。

施加变化的电压来回移动器件,此时器件只有水平运动没有垂直运动。

如果施加旋转,可以看到器件会上下移动,外部指将感知该运动,从而就能拾取到与旋转相关的信号。

角动量守恒:一个正在高速旋转的物体(陀螺),他的旋转轴没有受到外力影响时,旋转轴的指示方向不会有任何改变,陀螺仪就是以这个原理为依据,用它来保持一定的方向,三轴陀螺仪可以同时测定6个方向的位置,移动轨迹,及速度用途:体感,摇一摇,平移/转动/移动手机可以在游戏中控制视角,vr虚拟实现.3、G sensor重力传感器重力传感器就是利用了其内部的由于加速度造成的晶体变形这个特性。

由于这个变形会产生电压,只要计算出产生电压和所施加的加速度之间的关系,就可以将加速度转化成电压输出。

所谓的压电效应就是“对于不存在对称中心的异极晶体加在晶体上的外力除了使晶体发生形变以外,还将改变晶体的极化状态,在晶体内部建立电场,这种由于机械力作用使介质发生极化的现象称为正压电效应”。

传感融合技术

传感融合技术

传感融合技术
传感器融合是利用计算机技术将来自多传感器或多源的信息和数据,在一定的准则下加以自动分析和综合,以完成所需要的决策和估计而进行的信息处理过程。

这些作为数据源的传感器可以是相同的(同构)也可以是不同的(异构),但它们并不是简单地堆砌在一起,而是要从数据层面进行深度地融合。

使用传感器融合技术的目的主要有三类:一是获得全局性的认知,单独一个传感器功能单一或性能不足,加在一起才能完成一个更高阶的工作。

比如我们熟悉的9轴MEMS 运动传感器单元,实际上就是3轴加速传感器、3轴陀螺仪和3轴电子罗盘(地磁传感器)三者的合体,通过这样的传感器融合才能获得准确的运动感测数据,进而在高端VR或其他应用中为用户提供逼真的沉浸式体验。

二是细化探测颗粒度,比如在地理位置的感知上,GPS 等卫星定位技术探测精度在十米左右且在室内无法使用,如果我们能够将Wi-Fi、蓝牙、UWB等局域定位技术结合进来或者增加MEMS惯性单元,那么对于室内物体的定位和运动监测精度就能实现数量级的提升。

三是实现安全冗余,这方面自动驾驶是最典型的例子,各个车载传感器获取的信息之间必须互为备份、相互印证才能做到真正的安全无虞。

比如当自动驾驶级别提升到L3以上时就会在车载摄像头的基础上引入毫米波雷达,而到了L4和L5激光雷达基本上就是标配了,甚至还会考虑将通过V2X车联网收集的数据融合进来。

2024年MEMS陀螺仪市场前景分析

2024年MEMS陀螺仪市场前景分析

2024年MEMS陀螺仪市场前景分析概述MEMS(微电机系统)陀螺仪是一种基于微机电系统技术的传感器,用于测量和检测物体的旋转运动。

MEMS陀螺仪市场是一个快速发展的行业,随着智能手机、可穿戴设备、无人机和自动驾驶汽车等应用的不断增长,对MEMS陀螺仪的需求也在持续增加。

本文将对MEMS陀螺仪市场的前景进行分析。

市场规模和趋势根据市场研究公司的数据,预计到2025年,全球MEMS陀螺仪市场的规模将达到约XX亿美元。

当前,智能手机和可穿戴设备是MEMS陀螺仪市场的主要驱动力,随着消费者对智能手机和可穿戴设备的需求不断增加,MEMS陀螺仪市场也将继续增长。

此外,无人机和自动驾驶汽车等新兴应用也为MEMS陀螺仪市场提供了新的增长机会。

技术发展趋势随着技术的不断进步和创新,MEMS陀螺仪市场也在不断发展和演变。

以下是一些技术发展趋势:1.高精度和低功耗:随着技术的进步,MEMS陀螺仪的精度不断提高,同时功耗也在降低。

高精度和低功耗的特点使得MEMS陀螺仪在更多领域和应用中得到广泛应用。

2.小型化和集成化:随着技术的发展,MEMS陀螺仪的尺寸不断减小,同时集成化程度也在提高。

小型化和集成化使得MEMS陀螺仪能够更好地适应各种应用场景,并提供更灵活和便捷的解决方案。

3.多轴陀螺仪:除了传统的单轴陀螺仪,多轴陀螺仪也在市场上得到广泛应用。

多轴陀螺仪可以提供更全面和准确的旋转运动数据,满足不同应用的需求。

市场机会和挑战尽管MEMS陀螺仪市场前景广阔,但也面临着一些机会和挑战。

市场机会: - 可穿戴设备市场的持续增长为MEMS陀螺仪市场提供了巨大机会。

随着可穿戴设备的功能和应用不断扩展,对MEMS陀螺仪的需求也在增加。

- 自动驾驶汽车市场的发展为MEMS陀螺仪市场带来了新的增长机会。

自动驾驶汽车需要高精度的陀螺仪来提供准确的旋转数据,因此对MEMS陀螺仪的需求也在增加。

市场挑战: - 技术竞争激烈。

MEMS陀螺仪市场中存在着许多竞争对手,技术进步和创新成为市场上的关键因素。

mems传感器分类及原理

mems传感器分类及原理

MEMS传感器有多种分类,包括MEMS陀螺仪、MEMS加速度计、MEMS压力传感器和MEMS麦克风等。

这些传感器的工作原理各不相同,以下是MEMS传感器的分类及原理:
1. MEMS陀螺仪:陀螺仪是测量角速率的重要器件,主要用于导航定位、姿态感知、状态监测、平台稳定等应用领域。

其核心是一颗微机械(MEMS)芯片和一颗专用控制电路(ASIC)芯片。

MEMS 陀螺仪的工作原理基于科里奥利(Coriolis)效应,通过测量质量块在驱动电路控制下高速震荡时发生的横向位移实现对角速率的测量。

2. MEMS加速度计:用于感知物体运动的线加速度。

其核心是一颗微机械(MEMS)芯片和一颗专用控制电路(ASIC)芯片。

其工作原理是通过测量物体运动时的加速度引起的惯性力,进而得出物体的运动状态。

3. MEMS压力传感器:主要分为电容式和电阻式,用于测量压力。

其核心结构是薄膜元件,当受到压力时,薄膜变形导致电性能(电阻、电容)改变,从而可以计算受到的压力。

4. MEMS麦克风:通过测量声音产生的声压变化来将声压信号转换为电信号。

总的来说,MEMS传感器的核心工作原理是基于物理效应的微小变化来感知外部信息,并将其转换为电信号。

不同类型传感器在结构和工作原理上有所差异,但都具备小型化、高集成、低成本的优势。

MEMS陀螺仪的原理与应用优势分析

MEMS陀螺仪的原理与应用优势分析

MEMS陀螺仪的原理与应用优势分析作者:Fabio Pasolini意法半导体消费电子设备早在几年前就开始使用MEMS加速计。

从游戏机到手机,从笔记本电脑到白色家电,运动控制式用户界面和增强的保护系统给所有的消费电子产品带来很多好处。

现在轮到MEMS陀螺仪大显神威了,消费电子集成MEMS陀螺仪的浪潮刚刚掀起。

陀螺仪能够测量沿一个轴或几个轴运动的角速度,而MEMS加速计则能测量线性加速度,因此这两者是一对理想的互补技术。

事实上,如果组合使用加速计和陀螺仪这两种传感器,系统设计人员可以跟踪并捕捉三维空间的完整运动,为最终用户提供现场感更强的用户使用体验、精确的导航系统以及其它功能。

ST在EMES市场的份额正在快速增长,作为全球公认的消费电子和手机市场最大的MEMS传感器供应商,ST 最近推出了30款以低功耗和小封装为特色的高性能陀螺仪。

ST研制的微机械陀螺仪传感器沿用了ST成功的制造技术,ST利用这项技术已经制造了6亿多颗加速传感器,选择成功的技术可为客户提供最先进的质量可靠的产品,而且可直接用于最终应用。

ST陀螺仪的核心元件是一个微加工机械单元,按照一个音叉机制运转,利用Coriolis原理把角速率转换成一个特定感应结构的位移。

我们以一个单轴偏航陀螺仪为例,探讨最简单的工作原理(图1)。

两个正在运动的质点向相反方向做连续运动,如蓝色箭头所示。

只要从外部施加一个角速率,就会产生一个与质点运动方向垂直的科里奥利力,如图中黄色箭头所示。

产生的科里奥利力使感应质点发生位移,位移大小与所施加的角速率大小成正比。

因为传感器感应部分的运动电极(转子)位于固定电极(定子)的侧边,上面的位移将会在定子和转子之间引起电容变化,因此,在陀螺仪输入部分施加的角速率被转化成一个专用电路可以检测的电参数。

图 1:单轴MEMS偏航陀螺仪因为ST选用了音叉方法设计陀螺仪,其差分特性使系统本身对作用在传感器上的无用线性加速度和杂乱振动的敏感度低于市场上现有的其它类型陀螺仪。

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尽管2009年全球经历了空前的经济危机,但是MEMS市场并没有受到影响,市场总值几乎与2008持平,出货量比2008年同期增长大约10%,这些数据表明,MEMS在消费电子市场的渗透率正在不断提高。

据市调机构iSuppli的最近一份市场研究报告显示,2010年以及以后的MEMS市场前景光明,预计2010年MEMS市场重新回到的两位数增幅,2009-2013期间的总年复合增长率达到12.2%。

事实上,MEMS传感器是消费电子实现创新应用不可或缺的关键元器件。

近年来,从游戏机到手机,从笔记本电脑到白色家电,很多消费电子产品利用低g加速计,实现了运动控制的用户界面和增强型保护系统。

现在该轮到MEMS陀螺仪和地磁感应计发挥作用,推动新一波令人兴奋的创新应用高速增长。

有关能够测量线性加速度的MEMS加速计的技术文章已经很多,因此,本文基本上不涉及加速传感器,把更多的笔墨留给陀螺仪、地磁感应计等具有多个自由度检测功能的元器件。

MEMS陀螺仪
陀螺仪能够测量沿一个轴或几个轴运动的角速度,是补充MEMS加速计功能的理想技术。

事实上,如果组合使用加速计和陀螺仪这两种传感器,系统设计人员可以跟踪并捕捉三维空间的完整运动,为最终用户提供现场感更强的用户使用体验、精确的导航系统以及其它功能。

ST在MEMS市场的份额正在快速增长。

作为全球公认的消费电子和手机市场最大的MEMS传感器供应商,ST最近推出了30款以低功耗和小封装为特色的高性能陀螺仪。

ST陀螺仪的核心元件是一个微加工机械单元,在设计上按照一个音叉机制运转,利用科里奥利原理把角速率转换成一个特定感应结构的位移。

我们以一个单轴偏航陀螺仪为例,探讨最简单的工作原理(图1)。

两个正在运动的质点向相反方向做连续运动,如蓝色箭头所示。

只要从外部施加一个角速率,就会出现一个科里奥利力,力的方向垂直于质点运动方向,如黄色箭头所示。

产生的科里奥利力使感应质点发生位移,位移大小与所施加的角速率大小成正比。

因为传感器感应部分的运动电极(转子)位于固定电极(定子)的侧边,上面的位移将会在定子和转子之间引起电容变化,因此,在陀螺仪输入部分施加的角速率被转化成一个专用电路可以检测的电参数。

图1:单轴MEMS偏航陀螺仪
ST研制的微机械陀螺仪传感器沿用了ST成功的制造技术,这项技术已为ST制造了6亿多颗加速传感器,选择成功的技术可为客户提供最先进的质量可靠的产品,而且可直接用于最终应用。

因为ST选用了音叉方法设计陀螺仪,其差分特性使系统本身对作用在传感器上的无用线性加速度和杂乱振动的敏感度低于市场上现有的其它类型陀螺仪。

当这些无用的信号被施加到陀螺仪上时,两个质点就会沿相同方向位移,在一个差分测量后,最终的电容变化将视为无效。

在系统方面,陀螺仪的信号调节电路可简化为电机驱动部分和加速传感器感应电路两部分(图2):
- 电机驱动部分通过静电激励方法,使驱动电路前后振荡,为机械元件提供励磁;
- 感应部分通过测量电容变化来测量科里奥利力在感应质点上产生的位移,这是一个稳健、可靠的技术,被成功地用于ST的MEMS产品线,能够提供强度与施加在传感器上的角速率成正比的模拟或数字信号。

图2:一个单轴偏航MEMS陀螺仪的结构简图
在控制电路内部有先进的电源关断功能,当不需要传感器功能时,可关闭整个传感器,或让其进入深度睡眠模式,以大幅降低陀螺仪的总功耗,当需要检测传感器上施加的角速率时,在接到用户的命令后,传感器可从睡眠模式中立即唤醒。

与ST的MEMS加速计类似,MEMS陀螺仪也沿用一个系统级封装(SIP)方法,机械感应元器件与其调节ASIC电路放在同一个封装内。

智能设计方法结合先进的封装解决方案使得该系列产品的封装尺寸大幅缩减,多轴陀螺仪的系统封装面积仅为3x5 mm2 ,最大厚度仅为1mm (图3),同时在最终产品的生命周期内确保传感器的稳定性和高性能。

图3:采用超小LGA封装的ST多轴陀螺仪
意法半导体为客户提供1轴-3轴、30dps-6000dps的各种陀螺仪传感器,让系统设计工程师能够解决不同的应用:从图像稳定器到游戏,从指向装置到机器人控制。

特别是,像ST的3轴加速度传感器一样,高性能3轴陀螺仪的问市正在促进手机、游戏机等设备实现先进的人机界面。

(本文转自电子工程世界:/MEMS/2010/1102/article_488_1.html) 不仅有运动传感器,还有…
全新的地磁感应计正在融入消费电子产品。

磁感应计能够测量多个轴向的地球磁场强度,让便携设备实现更强的罗盘和导航功能。

类似于运动传感器,消费电子产品和手机也是增长最快的磁感应计市场,2009年磁感应计市场增幅逾100%。

据iSuppli最新的市场研究报告,这个市场增长非常快,出货量预计从2008年的800万件,增长到2013年5.40亿,年复合增长率(CAGR)达到129%。

在现有的不同的磁感应计芯片制造技术中,各向异性磁阻(AMR)传感器的发展势头锐不可挡,因为能够提供高空间分辨率和高精度、低功耗,特别是低功耗对电池供电的便携设备至关重要。

磁感应计的工作原理是通过测量电阻变化来确定磁场强度。

当在一个很薄的铁条上施加磁力线方向与经过铁条的电流方向垂直的磁场时,铁条内的电阻就会发生变化。

这种传感器通常采用单臂电桥形式,如图4所示,电桥由静态阻值相同的磁阻构成。

在测量过程中,电桥被通电压Vb,有电流通过电阻。

只要施加磁场H,在四个相反放置的电阻器内,有两个电阻的磁化矢量转向电流,使电阻值变大,而另两个电阻的磁化矢量背离电流,使电阻值变小。

在线性范围内,传感器输出与所施加的磁场强度成正比。

图4:磁阻传感器:简图
随着手机成为传感器最热的应用领域,当配合加速计实现倾斜补偿罗盘应用时,磁感应计越来越被市场看好。

例如,意法半导体的6D模块LSM303DLH就是一个有6个自由度(6 DOF) 的磁感应计。

这款产品在一个超小的LGA封装内集成一个高性能的3轴加速计与一个高分辨率的3轴磁感应计(图5)。

磁感应计单元包括附加的电流带,可以通过电方式给输出磁极“置位”或“复位”,并施加一个偏移磁场来修正环境磁场。

图5:LSM303DLH 3x 在一个超小的LGA封装内整合一个3轴加速计和一个3轴磁感应计在建筑物和汽车内,在高纬度地区,如北美和北欧,很难用霍尔型磁感应计检测地球磁场倾角,而LSM303DLH能够提供准确的3D的行进方向。

配合支持各种主流的手机操作系统的行进、自动校准和软/硬铁补偿驱动程序,LMS303DLH六维磁感应计为系统设计人员实现导航功能提供一个强大的工具。

特别值得一提的是,整合加速计、陀螺仪和磁感应计,并均衡地利用三者的各自优点,可在在导航解决方案的核心部分实现一个所谓的惯性测量单元(IMU)。

换句话说,平台开发商可利用最新的MEMS技术,将惯性传感器与较传统的GPS系统配合使用,能够在卫星信号很弱的高楼林立的市区或根本没有信号的室内或地铁环境中提供导航服务。

在不久的将来,准确的方位信息与服务厂商提供的附加中间数据将会整合在一起,并显示在用户的手机显示屏幕上,这种定位关联服务将会为手机用户带来好处,例如,手机用户可以获得位于某一个购物中心内的所有商铺的准确信息,找到想要购买的产品的方位提示,接收根据用户兴趣订制的商品特价和打折信息。

这样的应用现已出现在市场上,例如,在荷兰,Android手机用户可以安装新增的移动现实空间浏览器Layar。

在大多情况下,新出现的开放软件平台的开发项目更易遭遇到先进的感应功能,所以新的软件平台鼓励全社区的开发人员团结协作,开发符合自己需求的应用软件,同时给电子设备增加价值。

整合MEMS加速计、陀螺仪和地磁感应计的模块正在进入廉价的电子玩具市场,传感器模块提供的动作捕捉功能可实现互动的游戏体验,还能让更小的儿童上网分享快乐:孩子
们很快就能够创造自己的虚拟娃娃和人物,用人类自然的动作玩这些玩具,不再使用按钮或键盘一类的东西,甚至可以在网上与全球的小朋友一起分享游戏。

结论:我们最近推出的微型、可靠、低价的MEMS陀螺仪和磁感应计通常集成了MEMS 加速计,可使多种消费电子设备实现更强的运动跟踪功能,为用户提供更好的如临其境的现场感。

意法半导体是您首选的一站式MEMS元器件供应商,上文提到的全部元器件都在意法半导体的传感器产品组合内。

凭借在MEMS技术、ASIC设计和更智能的封装技术上不断取得进步,结合最先进的生产线和战略合作伙伴关系,意法半导体正在推动感应功能一体化时代,进一步加强其MEMS传感器在消费电子和手机市场的领导地位。

(本文转自电子工程世界:/MEMS/2010/1102/article_488_2.html)。

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