Beschleunigungssensor

Ein Beschleunigungssensor ist ein Sensor, der Vibrationen oder Beschleunigungskräfte an einem Objekt misst. Ein Beschleunigungssensor kann sowohl statische Kräfte wie die Schwerkraft als auch dynamische Kräfte wie Vibrationen und Änderungen der Beschleunigung und Richtung erkennen. Kleine Beschleunigungssensoren sind in Smartphones, Fitness-Trackern, Spielecontrollern und anderen elektronischen Geräten integriert, damit diese Bewegung und Ausrichtung erkennen können.

Der in elektronischen Geräten am häufigsten verwendete Beschleunigungssensortyp ist ein kapazitiver Beschleunigungssensor. Dieser Sensortyp umfasst eine kleine Masse, die mit Federn (oder anderen flexiblen Halterungen) verbunden ist und zwischen feststehenden Kondensatorplatten aufgehängt wird. Wenn sich das Gerät bewegt, bewegt sich diese kleine Masse auf ihren Federn. Durch diese Bewegung ändert sich der Abstand zwischen den feststehenden Platten und der Masse, wodurch sich die elektrische Energie messbar verändert. Der Beschleunigungssensor wandelt diese Änderung in Bewegungsdaten um, einschließlich Richtung und Stärke der Beschleunigung.

Viele verschiedene Arten elektronischer Geräte enthalten Beschleunigungssensoren zur Bewegungsverfolgung. Smartphones verwenden sie beispielsweise, um zu erkennen, wann der Bildschirm gedreht werden soll, sowie für andere Formen der Bewegungssteuerung. Autos und Lastwagen enthalten Beschleunigungssensoren, die eine durch einen Unfall verursachte schnelle Verzögerung erkennen, damit Airbags und andere Sicherheitsfunktionen ausgelöst werden. Flugzeuge verwenden Beschleunigungssensoren zusammen mit Gyroskopen, um die Ausrichtung zu messen und beizubehalten und die Navigation zu unterstützen. Smartwatches und Fitness-Tracker verwenden sie, um während des Trainings die zurückgelegten Schritte und die zurückgelegte Strecke zu zählen. Schließlich können Spielecontroller Beschleunigungssensoren zur Bewegungssteuerung in Spielen verwenden, die durch die Nintendo Wii erstmals populär wurde.

NOTE: Beschleunigungssensoren gehören zu den vielen Arten von mikroelektromechanischen Systemen (MEMS), die in einem Smartphone zu finden sind. Weitere MEMS-Sensoren sind Gyroskope, Näherungssensoren, Barometer, Kompasse und Umgebungslichtsensoren.