LIS3DHTR三轴加速度计——倾斜位移检测算法-Toy模板网

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一、倾斜检测算法

三轴加速度传感器通过检测x,y,z轴的三个方向的加速度，当传感器处于静止时，x、y的加速度均为0，z轴的加速度为g，如图所示。当井盖处于倾斜状态是如图所示，传感器x轴的加速度为Ax，与水平方向的夹角为 ${\alpha _1}$ ，与重力加速度g的夹角为α，；同理可知，Ay和 ${\beta _1}$ 为Y 轴；Az和 ${\gamma _1}$ 为z轴。
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重力加速度为输入矢量来决定物体在空间的姿态。把加速度传感器固定在物体的水平面上，当姿态改变时,加速度传感器的敏感轴随之转动一定角度，由于重力的作用，传感器敏感轴上的加速度会发生改变，因此可通过测量加速度的变化来反映物体姿态的变化。图3.9为X轴向在铅锤面内倾斜士90°内变换时随加速度g变化的输出特性。

二、移位检测算法

由于本设计的位移检测算法最终会在嵌入式设备上实现，因此算法运算不易复杂，以免造成运算量过大使系统无法正常运行。重力加速度决定物体在空间的姿态。当井盖的姿态发生变化时，加速度计上的敏感轴也随之转动，通过测量加速度的变化来反映井盖的位移状态。

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由以上推理可得，即使井盖的倾斜程度不同，但只要处于相对静止状态，其在每个轴分量上的加速度的矢量和的大小仍然为重力加速度g。由此当井盖在发生位移的过程中，通过判断三轴加速度分量的矢量和是否为重力加速度g，来判断井盖是否发生位移。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-835862.html