آموزشی, ترفند, جدیدترین اخبار

ژیروسکوپ در گوشی

ژیروسکوپ جزو سنسورهای اصلی گوشی های همراه به شمار می ‌رود که در اغلب مواقع آن را با سنسور شتاب سنج اشتباه می گیرند. لازم به ذکر است که این سنسور برای نخستین بار در گوشی آیفون ۴ اپل استفاده شد و سبب برانگیختن تعجب بسیاری از کاربران شد. حسگر ژیروسکوپ در واقع اقدام به کامل کردن عملکرد سنسور شتاب سنج می نماید و به عنوان یک کمک برای این سنسور مورد استفاده قرار می گیرد.

ژیروسکوپ توانایی سنجش سرعت زاویه ای اجسام را دارا می باشد، این سنسورها همچنین توانایی اندازه گیری جهت حرکت اجسام را نیز دارند. البته در بسیاری از مواقع برای آنکه بتوانند این مقادیر را به صورت دقیق تر اندازه گیری کنند اقدام به ترکیب سنسور شتاب سنج با سنسور ژیروسکوپ می نمایند تا نتایج دقیق تری به دست آورند. اندازه گیری سرعت زاویه ای به جهت وابسته می باشد و دارای سه نوع مختلف است که این سه نوع عبارتند از:

چرخش افقی در سطحی صاف هنگامی که اقدام به مشاهده جسم از بالا می نمایید.

چرخش عمودی به نحوی که اقدام به مشاهده جسم از سمت جلو می کنید.

چرخش افقی به نحوی که اقدام به مشاهده جسم از سمت جلو می نمایید.

برای درست کردن سنسور های ژیروسکوپ در واقع از مفهوم نیروی کوریولیس استفاده شده است. سنسور فوق برای آن که بتواند سرعت زاویه ای را اندازه گیری کند اقدام به تبدیل میزان چرخش سنسور به سیگنال الکتریکی می ‌نماید. برای درک کارکرد اصلی سنسور ژیروسکوپ می بایست اقدام به مشاهده عملکرد حسگر لرزش ژیروسکوپ کنید.

در واقع سنسور فوق دارای یک عنصر لرزش داخلی می باشد که برای تولید آن از یک سری مواد کریستالی دارای ساختار دوتایی استفاده شده است. اگر بخواهیم به بررسی سازه این سنسور بپردازیم می توانیم بگوییم که در قسمت مرکزی آن یک بخش ثابت قرار گرفته که به آن Sensing Arm گفته می ‌شود. در دو طرف آن نیز قسمتی به نام Drive arm وجود دارد که از دو طرف به بخش وسطی متصل می‌گردد.

سازه فوق دارای یک ساختار متقارن و دو تایی می باشد و در زمانی که میدان الکتریکی اقدام به ایجاد لرزش متناوب در بازو‌های درایو کند، به وجود آمدن ارتعاشات جانبی مداوم را در بر خواهد داشت. بازوهای درایو که کاملاً متقارن هستند یکی به سمت راست و دیگری به سمت چپ حرکت می‌کنند و منجر به وارد شدن نیروی چرخشی افقی به بخش ثابت سازه می ‌شود و می ‌توان آن را به صورت تغییرات بار الکتریکی اندازه گیری کرد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *