数字式加速度传感器BZ1803

　　BZ1803系列数字加速度传感器

　　BZ1803系列三轴数字加速度传感器是一款小而薄的低功耗3轴加速度传感器，分辨率高(13位)，测量范围达±16g。数字输出数据为16位二进制补码格式，可通过RS485接口访问。它可以在倾斜检测应用中测量静态重力加速度，还可以测量运动或冲击导致的动态加速度。其高分辨率(3.9mg/LSB)，能够测量不到1.0°的倾斜角度变化。

　　通过三个方向的加速度信号，可以测试出相对X、Y、Z三个方向的角度信号，可以作为多角度传感器使用。

　　通过三个方向的加速度信号，可以通过一次积分运算得到X、Y、Z三个方向的振动速度，通过二次积分运算得到X、Y、Z三个方向的振动速度。

　　该传感器提供多种特殊检测功能。活动和非活动检测功能通过比较任意轴上的加速度与用户设置的阈值来检测有无运动发生。敲击检测功能可以检测任意方向的单振和双振动作。自由落体检测功能可以检测器件是否正在掉落。这些功能可以独立设置。集成式存储器管理系统采用一个32级先进先出(FIFO)缓冲器，可用于存储数据，从而将主机处理器负荷降低，并降低整体系统功耗。低功耗模式支持基于运动的智能电源管理，从而以极低的功耗进行阈值感测和运动加速度测量。

　　1.用于测量不同的物理量，例如振动加速度、振动速度、重力加速度、运动加速度（线加速度）、振动频率、角度、温度等。

　　2.多种数据分析功能，可以输出瞬时值、平均值、方差、均方根值（有效值）、峰值、峭度、脉冲因子、波形因子、裕度因子、重心频率、均方频率，还可以进行频谱分析，输出想要的频谱数据。

　　3.多种数据输出方式：a、上电后实时输出数据。b、接收指令后实时输出数据。c、打包输出数据。d、数据缓存后定时输出数据。e、数据缓存后被叫时输出数据。f、长时间筛选数据被叫时输出数据。

　　4.多种硬件接口，RS232、RS232TTL电平、RS485、433MHz无线通讯等。

　　主要技术指标

　　1.测量方向：空间三轴向（X、Y、Z）。

　　2.测量范围：±16g。分辨率：0.0039g

　　3.分辨率：13位（3.9 mg/LSB)。

　　4.非线性度：±0.5%。

　　5.跨轴灵敏度：1%。

　　6.0g偏移：X、Y轴：±150mg；Z轴：±250mg。

　　7.0g偏移与温度的关系：X、Y轴：±0.4mg/℃；Z轴：±0.8mg/℃。

　　8.噪声（采样速率100Hz）：X、Y轴：2.9mg有效值；Z轴：4.2mg有效值。

　　9.可选带宽：输出数据速率3200(Hz)；带宽1600(Hz)

　　10.数字滤波器：具有低通数字滤波功能，数字滤波器上限频率由采样速率的选择自动完成。

　　11.嵌入式存储器管理系统采用FIFO技术，可存储32级数据。

　　12.具有单振/双振检测功能。

　　13.具有活动/非活动监控功能。

　　14.具有自由落体检测功能。

　　15.电源电压范围：4.5 V至5.5 V。

　　16.RS485数字接口。波特率38400bit/s。

　　17.宽温度范围:-40°C至+85℃。

　　18.抗冲击能力：10,000 g

　　所有数字传感器采样的数据在时间轴上都是连续的，无论是计算数据还是输出数据，都不影响采样数据的连续性。

　　多数数字传感器有“单次测量”功能，可以读取被叫时的瞬时值。

　　应用实例。

　　1.某台设备的转动疲劳试验。

　　某台设备是一个以转动圆盘为核心的机械旋转系统，需要对其进行5年以上的不间断转动疲劳试验。

　　选用2只BZ1803数字传感器，对称安装在圆盘的两面，测量圆盘转动系统在XYZ三个方向的加速度方差、均方根、峰值、峭度因子、脉冲因子、波形因子、裕度因子、重心频率、均方频率。

　　传感器选择433MHz无线通讯，通讯速率115200bit/s。电源用5VDC供电，电源的正负极用滑环与两只传感器连接。计算机通过USB口连接一个无线通讯模块，作为主机与传感器进行通讯。两只传感器设置不同的地址，作为从机使用。

　　计算机通过广播功能同时启动两只传感器连续测量数据，两只传感器不间断的进行采样和分析数据。计算机根据数据分析的时间间隔，先后读取两只传感器的数据。计算机读取数据与传感器的采样和分析同步进行，保证数据在时间上的连续性。

　　2.大型电力变压器振动测量。

　　大型电力变压器在工作时，电磁能量转换会引起机械振动。机械振动值超范围会影响变压器的正常运行。

　　选择BZ1803数字传感器监测电力变压器在XYZ三个方向的振动加速度有效值、峰值。

　　传感器选择RS485接口，通讯速率9600bit/s。电源用5VDC供电。计算机通过USB口连接一个USB转RS485模块，作为主机与传感器进行通讯。多只传感器设置不同的地址，作为从机使用。

　　由于大型电力变压器的电磁辐射很强，传感器通过磁力吸座与变压器机械连接，传感器的壳体与变压器的壳体绝缘。使用效果良好

　　3.滚动轴承的故障诊断。

　　BZ1803数字传感器输出的加速度方差、均方根、峰值、峭度因子、脉冲因子、波形因子、裕度因子、重心频率、均方频率这些数据，对于滚动轴承的故障诊断而言，数据分析代替了图形分析，简化了故障诊断的复杂性。这方面的内容请参阅有关文章。