[发明专利]三轴加速度计的精度调整装置与调整方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种提高加速度计的精确度的装置与方法，尤其涉及一种调整 三轴加速度计的0g输出与灵敏度的装置与方法。

【背景技术】

加速度计是用来感应并测量加速度的装置。通常的加速度计包括一个毫米 至微米量级的感应单元以及一个信号处理集成电路。三轴加速度计可以测量到 一个加速度矢量在三维方向上的三个分量大小。使用时，在三维方向a_x、a_y、a_z上的加速度分量大小可以通过加速度计所输出的三路输出电压V_x、V_y、V_z来体现。 当某分量的加速度发生变化时，对应的输出电压就会成比例地发生变化。所述 输出电压与加速度分量的比值被定义为加速度计的“灵敏度”，通常以mV/g来 计量。另一方面，对应于0g的加速度的输出电压定义为加速度计的0g输出， 一般此输出电压以mV计量。由于初始量测的误差、温度、湿度的差异，生产 条件的差异，商用的加速度计说明书上所列的灵敏度及0g的特征值与实际值往 往存在一定的差异。

【发明内容】

基于此，有必要提供一种可以调整三轴加速度计的精度的装置与方法，通 过该装置与方法可以实现三轴加速度计的参数的实时调整，从而提高三轴加速 度计的精度。

一种调整三轴加速度计的精度的方法，其中所述加速度计感应并测量其所 处加速度在三轴上的分量，包括：

监测所述加速度计的输出信号，并据此判断所述加速度计是否相对地面静 止；

记录所述加速度计保持静止时的输出信号；

根据所述记录的信号利用矩阵计算所述加速度计的灵敏度与0g输出；及

根据所述灵敏度与0g输出利用方程a_k＝G_k(V_k-V_k0)调整所述加速度计的后续 输出信号，其中：

k＝{x，y，z}，a_k为所述加速度计所受的加速度在轴向的分量大小，G_k为对应 轴向的灵敏度的倒数，V_k为加速度计所输出的对应于该轴向的信号，V_k0为该轴 向的0g输出大小。

利用上述调整三轴加速度计的精度的方法，可以利用加速度计的输出信号 计算得到更为精确的参数，据此进行调整可以提高三轴加速度计的精度。

在优选的实施方式中，所述灵敏度与所述0g输出由以下方程确定：

1=Gx2(Vx-Vx0)2+Gy2(Vy-Vy0)2+Gz2(Vz-Vz0)2.]]>

上述调整三轴加速度计的精度的方法在加速度计的三个轴向上分别调整灵 敏度与0g输出，比各轴上使用相同的参数而言可以更进一步提高其精度。