加速度傳感器在汽車(chē)防盜系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

　　2．2 傾斜角度的測(cè)量

　　對(duì)于拖車(chē)或整車(chē)搬運(yùn)的盜竊方式，如果車(chē)體的角度相對(duì)于初始狀態(tài)改變5°，就可判定有盜車(chē)情況發(fā)生。

　　傾斜角度測(cè)量值通過(guò)XOUT、YOUT端口輸出的數(shù)字信號(hào)得到。由于經(jīng)XFILT、YFILT端口的電容低通濾波，信號(hào)帶寬為200Hz．則根據(jù)ADXl202的噪聲計(jì)算公式為：

其中，Noise為噪聲的幾何平均值，BW為信號(hào)帶寬，f(Hz)為頻率。則其噪聲平均水平為：　

　　如果ADXl202的敏感軸從水平位置變化了5°，就相當(dāng)于ADXL202輸出的數(shù)字信號(hào)改變約87mg，這樣14．4mg的噪聲水平就顯得過(guò)高了。因?yàn)槠谕脑肼曀阶疃嗖荒艹^(guò)信號(hào)的十分之一，即8．7mg。將XOUT、YOUT端口輸出的200Hz數(shù)字信號(hào)進(jìn)行16次采樣，并將采得的信號(hào)取平均值，就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字低通濾波，將信號(hào)的帶寬降為12．5Hz。此時(shí)的噪聲水平為：

　　這種噪聲水平完全可以滿足系統(tǒng)要求。

　　ADXl202的溫度變化系數(shù)為2mg／℃，在監(jiān)測(cè)的0°～5°傾角范圍內(nèi)，每改變1°，輸出約改變17mg。由于室外晝夜溫差很可能達(dá)到8．5℃，溫度漂移很可能造成虛假報(bào)警，必須對(duì)其限制?？梢岳密浖⒎制鬟M(jìn)行信號(hào)處理，即如果ADXL202的輸出變化率大于87mg/min，就認(rèn)為有警情；如果小于這個(gè)數(shù)值，就可以認(rèn)為是由于溫度變化引起的溫度漂移，不予報(bào)警。

　　2．3 汽車(chē)微小振動(dòng)的測(cè)量

　　通過(guò)對(duì)車(chē)體微小振動(dòng)的測(cè)量，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)破壞車(chē)體行為的監(jiān)測(cè)。若在一個(gè)較短時(shí)間段內(nèi)，振動(dòng)的能量超過(guò)設(shè)定的閾值，就可以判定有破壞汽車(chē)的情況發(fā)生。

　　監(jiān)測(cè)汽車(chē)微小振動(dòng)所需信號(hào)由XFILT、YFILT端口獲得。雖然在XFILT、YFITL端口輸出的模擬信號(hào)已經(jīng)過(guò)200Hz低通濾波，但仍需將信號(hào)再經(jīng)10Hz高通濾波，才能達(dá)到振動(dòng)監(jiān)測(cè)所需的10~200Hz帶寬要求。另外，從XFILT、YFILT端口輸出的模擬信號(hào)負(fù)載能力很弱，可以將帶通濾波后的信號(hào)送入電壓跟隨器，以提高其負(fù)載能力，然后，將信號(hào)送人微處理器內(nèi)部的A/D端口進(jìn)行模，數(shù)轉(zhuǎn)換。根據(jù)采樣定理(Nyquist Criteria)，徽處理器采樣頻率定為400Hz，即每2．5ms采樣一次。

　　利用軟件積分器測(cè)量振動(dòng)的能量，是將微處理器記錄的16次振幅采樣值的絕對(duì)值求和，即可得到40ms內(nèi)振動(dòng)的能量。如果這個(gè)絕對(duì)值之和超過(guò)設(shè)定的數(shù)字閾值，微處理器就可以進(jìn)行報(bào)警。

　　利用加速度傳感器ADXL202組成的防盜監(jiān)測(cè)裝置，不但擁有傳統(tǒng)汽車(chē)防盜傳感器件的靈敏性，而且擴(kuò)大了汽車(chē)防盜的監(jiān)測(cè)范圍(可以對(duì)拖車(chē)和整車(chē)搬運(yùn)的盜竊方式進(jìn)行預(yù)警)，而且還簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)，提高了系統(tǒng)可靠性。ADXL202完全可以取代磁效應(yīng)傳感器等傳統(tǒng)敏感元件。成為汽車(chē)防盜監(jiān)測(cè)信號(hào)的可靠敏感器件。另外，ADXL202在計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備、信息產(chǎn)品、運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)等方面也有著廣泛的應(yīng)用。