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概述：ADXL345 是一款小而薄的超低功耗3 轴加速度计，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SPI(3 线或4 线)或I2C 数字接口访问。
ADXL345 非常适合移动设备应用。
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。
该器件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。
这些功能可以独立映射到两个中断输出引脚中的一个。
正在申请专利的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至最低，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。
ADXL345 采用3 mm × 5 mm × 1 mm，14 引脚小型超薄塑料封装。
对比常用的飞思卡尔的MMZ7260三轴加速度传感器，ADXL345，具有测量精度高、可以通过SPI或I2C直接和单片机通讯等优点。
特性：超低功耗：VS= 2.5 V 时（典型值），测量模式下低至23uA，待机模式下为0.1μA 功耗随带宽自动按比例变化用户可选的分辨率10 位固定分辨率全分辨率，分辨率随g 范围提高而提高，±16g 时高达13 位(在所有g 范围内保持4 mg/LSB 的比例系数)正在申请专利的嵌入式存储器管理系统采用FIFO 技术，可将主机处理器负荷降至最低。
单振/双振检测，活动/非活动监控，自由落体检测电源电压范围：2.0 V 至3.6 VI / O 电压范围：1.7 V 至VSSPI（3 线和4 线）和I2C 数字接口灵活的中断模式，可映射到任一中断引脚通过串行命令可选测量范围通过串行命令可选带宽宽温度范围（-40°C 至+85℃）抗冲击能力：10,000 g无铅/符合RoHS 标准小而薄：3 mm× 5 mm× 1 mm，LGA 封装模组尺寸：23*18*11mm（高度含插针高度应用：机器人控制、运动检测过程控制，电池供电系统硬盘驱动器(HDD)保护，单电源数据采集系统手机，医疗仪器，游戏和定点设备，工业仪器仪表，个人导航设备电路功能与优势ADXL345是一款小巧纤薄的低功耗三轴加速度计，可以对高达±16 g的加速度进行高分辨率（13位）测量。
±2G/±4G/±8G/±16G三轴微机械数字加速度计描述SC7A20是一款高精度12bit数字三轴加速度传感器芯片，内置功能更丰富，功耗更低，体积更小，测量更精确。
芯片通过I²C/SPI接口与MCU通信，加速度测量数据以中断方式或查询方式获取。
INT1和INT2中断管脚提供多种内部自动检测的中断信号，适应多种运动检测场合，中断源包括6D/4D方向检测中断信号、自由落体检测中断信号、睡眠和唤醒检测中断信号、单击和双击检测中断信号。
芯片内置高精度校准模块，对传感器的失调误差和增益误差进行精确补偿。
±2G、±4G、±8G和±16G四种可调整的全量程测量范围，灵活测量外部加速度，输出数据率1HZ和400HZ间可选。
芯片内置自测试功能允许客户系统测试时检测系统功能，省去复杂的转台测试。
芯片内置产品倾斜校准功能，对贴片和板卡安装导致的倾斜进行补偿，不占系统资源，系统文件升级不影响传感器参数。
主要特点宽电压范围1.71V-3.6V1.8V兼容数字IO口低功耗模式下电源电流低至2µA±2G/±4G/±8G/±16G动态全量程范围 12bit有效数据(HR)I²C/SPI数字输出接口6D/4D方向检测自由落体检测单击双击检测及运动检测可编程中断生成电路内嵌自测试功能内嵌FIFO10000g高G抗击能力应用手机平板室内导航图像旋转运动激活用户接口游戏产品规格分类产品名称 封装形式 打印名称 材料 包装形式 SC7A20TR LGA-12-2x2x1.0 SC7A20 无铅编带内部框图XY ZC-to-V Converter Gain数符号测试条件最小值V CC电路不损坏-0.3 3.6V P电路不损坏V in电路不损坏T OPR电路不损坏T STG电路不损坏(VDD=2.5V, T测试条件123FS=0 (HR mode)FS=1 (HR mode)FS=2 (HR mode)FS=3 (HR mode)参 数符 号测试条件最小值 典型值 最大值 单位 零漂 Ty Off0 FS =0 --±40--mg温漂TC Off 与25°C 的最大偏差 -- ±0.5 -- mg/°C 自测输出V st1FS=0， X 轴 -- 276 -- LSb V st2 FS=0， Y 轴 -- 276 -- LSb V st3FS=0， Z 轴-- 984 -- LSb 系统带宽 BW -- ODR/2 -- HZ 工作温度T OPR-40--+85°C注意：电路2.5V 出厂校准。
三轴加速度传感器原理及应用三轴加速度传感器原理MEMS换能器（Transducer）可分为传感器（Sensor）和致动器（Actuator）两类。
其中传感器会接受外界的传递的物理性输入，通过感测器转换为电子信号，再最终转换为可用的信息，如加速度传感器、陀螺仪、压力传感器等。
其主要感应方式是对一些微小的物理量的变化进行测量，如电阻值、电容值、应力、形变、位移等，再通过电压信号来表示这些变化量。
致动器则接受来自控制器的电子信号指令，做出其要求的反应动作，如光敏开关、MEMS显示器等。
目前的加速度传感器有多种实现方式，主要可分为压电式、电容式及热感应式三种，这三种技术各有其优缺点。
以电容式3轴加速度计的技术原理为例。
电容式加速度计能够感测不同方向的加速度或振动等运动状况。
其主要为利用硅的机械性质设计出的可移动机构，机构中主要包括两组硅梳齿（Silicon Fingers），一组固定，另一组随即运动物体移动；前者相当于固定的电极，后者的功能则是可移动电极。
当可移动的梳齿产生了位移，就会随之产生与位移成比例电容值的改变。
当运动物体出现变速运动而产生加速度时，其内部的电极位置发生变化，就会反映到电容值的变化（ΔC），该电容差值会传送给一颗接口芯片（InteRFace Chip）并由其输出电压值。
因此3轴加速度传感器必然包含一个单纯的机械性MEMS传感器和一枚ASIC接口芯片两部分，前者内部有成群移动的电子，主要测量XY及Z轴的区域，后者则将电容值的变化转换为电压输出。
文中所述的传感器和ASIC接口芯片两部分都可以采用CMOS制程来生产，而在目前的实际生产制造中，由于二者实现技术上的差异，这两部分大都会通过不同的加工流程来生产，再最终封装整合到一起成为系统单封装芯片（SiP）。
封装形式可采用堆叠（Stacked）或并排（Side-by-Side）。
手持设备设计的关键之一是尺寸的小巧。
目前ST采用先进LGA封装的加速度传感器的尺寸仅有3 X 5 X 1mm，十分适合便携式移动设备的应用。
三轴加速度传感器的z敏感轴的校准算法一、引言三轴加速度传感器是一种常用的传感器，广泛应用于物联网、智能家居、自动驾驶等领域。
在使用三轴加速度传感器时，需要对其进行校准，以保证其测量结果的准确性。
本文将介绍三轴加速度传感器z敏感轴的校准算法。
二、三轴加速度传感器的工作原理三轴加速度传感器是一种基于微机电系统（MEMS）技术的传感器。
它通过测量物体在三个方向上的加速度来确定物体的运动状态。
具体来说，当物体发生运动时，会产生惯性力，这个惯性力可以被转化为电信号输出。
因此，通过测量这些电信号，就可以确定物体在各个方向上的加速度。
三、z敏感轴的校准算法1. 原理由于三轴加速度传感器是一种基于微机电系统（MEMS）技术的传感器，因此其精度受到许多因素的影响。
其中一个主要因素是温度变化。
由于温度变化会导致材料膨胀或收缩，从而影响到MEMS芯片中的加速度传感器，因此需要进行校准。
在进行z敏感轴的校准时，需要将传感器放置在水平面上，并保持不动。
此时，z敏感轴应该与重力方向垂直。
因此，通过测量z敏感轴上的加速度值来确定传感器是否处于垂直状态。
如果传感器没有处于垂直状态，则需要进行校准。
2. 步骤（1）将传感器放置在水平面上，并保持不动。
（2）读取z敏感轴上的加速度值。
（3）如果加速度值不为0，则需要进行校准。
（4）将传感器旋转一定角度，并记录旋转角度和对应的加速度值。
（5）重复步骤4，直到旋转360度。
（6）计算出每个角度对应的期望加速度值。
（7）使用拟合算法计算出校准系数。
（8）使用校准系数对原始数据进行修正。
3. 拟合算法在步骤7中，需要使用拟合算法计算出校准系数。
常用的拟合算法有线性回归、多项式回归、指数回归等。
这里介绍一种基于最小二乘法的拟合算法。
最小二乘法是一种常用的拟合算法，它通过最小化残差平方和来确定拟合函数的系数。
在z敏感轴的校准中，可以使用最小二乘法来确定校准系数。
假设有n个数据点，每个数据点的坐标为(xi,yi)，其中xi表示旋转角度，yi表示对应的加速度值。
三轴加速度传感器工作原理
1.介绍三轴加速度传感器
三轴加速度传感器是一种测量物体三个方向上加速度的传感器。
其工作原理基于牛顿第二定律，即物体的加速度与物体所受合力成正比，与物体质量成反比。
三轴加速度传感器可用于许多应用中，如智能手机、嵌入式系统和运动跟踪器。
2.传感器的构成
三轴加速度传感器通常由微电机系统（MEMS）制造。
传感器由一个质量极小的振动器和一对电容器组成，一般安装于一个小型IC芯片上。
当传感器受到加速度时，悬挂在振动器上的质点会偏离平衡位置。
偏离的质量会导致电容器之间的电容值发生变化，因此通过测量电容值的变化，就可以计算出物体受到的加速度。
3.工作原理
三轴加速度传感器具有三个方向的感应器，即X、Y、Z轴。
当物体受到加速度时，每个感应器所测量的电容变化量与物体的加速度成正比。
例如，当一个运动员跑步时，他会向前加速，导致X轴感应器的电容值增加。
同样，当一个物体在平面上偏离位置，Y和Z轴感应器的电容值将发生变化。
4.应用场景
三轴加速度传感器广泛应用于各种应用场景中。
在智能手机中，它们可用于自动旋转屏幕和检测手机的手持位置。
此外，在运动跟踪器中，这些传感器可以检测人们在运动时的活动量和步数。
在车辆上，它们可以用于检测车辆受到的横向和纵向加速度，以及车辆的倾斜角度。
5.结论
三轴加速度传感器是一种测量加速度的重要工具，它们可广泛应用于各种领域。
通过更好地理解其工作原理和应用，我们可以更好地利用这些传感器的优势，使人们的日常生活和工作更加舒适和高效。
三轴加速度传感器1. 引言三轴加速度传感器是一种常见的传感器技术，用于测量物体的加速度和倾斜度。
它在许多领域中得到广泛应用，包括运动检测、姿态测量、智能手机和游戏控制器等设备。
本文将介绍三轴加速度传感器的工作原理、应用领域和未来发展趋势。
2. 工作原理三轴加速度传感器基于微机电系统（MEMS）技术。
它通常由微机械结构、压电材料和电路组成。
当物体受到加速度时，微机械结构会产生微小的位移，并将其转化为电压信号。
这个信号经过放大和滤波后被传感器读取和解析。
三轴加速度传感器通常包含X、Y、Z三个轴向，分别对应物体运动的水平、垂直和纵深方向。
通过测量三轴的加速度值，传感器可以确定物体的运动状态。
3. 应用领域3.1 运动检测三轴加速度传感器广泛应用于运动检测领域。
它可以测量用户的步数、距离、速度和活动强度，用于运动追踪和健身监测。
许多智能手环、智能手表和健身器材上都配备了三轴加速度传感器。
3.2 姿态测量三轴加速度传感器可以测量物体的倾斜度和方向，用于姿态测量和姿势跟踪。
它在虚拟现实、增强现实和航空航天等领域中得到广泛应用。
例如，游戏控制器可以通过传感器测量玩家的倾斜动作，并将其映射到游戏中的角色操作。
3.3 智能手机和平板电脑三轴加速度传感器是智能手机和平板电脑中的重要组成部分。
它可以实现自动屏幕旋转、姿势识别和步态分析等功能。
此外，多个传感器的组合使用，如加速度传感器和陀螺仪的联合使用，可以提供更精确的运动感知和定位能力。
4. 未来发展随着人工智能、物联网和移动技术的快速发展，三轴加速度传感器将在未来得到更广泛的应用。
以下是一些未来发展趋势：4.1 小尺寸化和低功耗随着智能设备更加轻薄和便携，对三轴加速度传感器的尺寸和功耗要求也越来越高。
未来的传感器将更加小巧，能够集成到更多类型的设备中，并且能够在较长时间内维持稳定的工作。
4.2 高精度和多参数测量未来的三轴加速度传感器将具备更高的精度和多参数测量能力。
三轴加速度传感器使用说明
三轴加速度传感器是一种常用的传感器，可以检测物体在三个方向的加速度变化，广
泛应用于航空、航天、汽车、医疗等领域。
下面是三轴加速度传感器的使用说明。
1.传感器安装
三轴加速度传感器应安装在所测物体上，通常采用固定装置固定在物体表面上。
传感
器应尽量避免受到较大的冲击和振动，以免造成误差。
安装前应先检查传感器是否完好、
灵敏度是否正确，定期检查和校准传感器。
2.传感器读数范围和分辨率
传感器的读数范围指传感器可以测量的最大和最小加速度，超出读数范围将会导致读
数异常。
分辨率指传感器可以测量的最小加速度变化，决定了传感器精度的高低。
要根据
需要选择合适的传感器，以确保读数范围和分辨率满足测量要求。
3.传感器输出信号类型
三轴加速度传感器通常有模拟输出和数字输出两种类型。
模拟输出信号为电压或电流，直接与模数转换器相连，可输出适于特定应用的模拟信号。
数字输出信号为数字信号，通
过串行或并行接口输出，可直接与微处理器和计算机连接。
4.传感器工作原理
三轴加速度传感器工作原理基于牛顿第二定律，即对物体施加的力等于其质量乘以加
速度。
传感器内部有微机械加速度计，通过检测加速度计受到的加速度来测量被测物体的
加速度。
该加速度计一般由质量块、弹簧、压电陶瓷等组成。
5.传感器应用场景。
mems三轴加速度计注意事项使用MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems）三轴加速度计时，有一些注意事项需要考虑。
以下是一些重要的方面：1. 安装方向，MEMS三轴加速度计具有三个轴，通常标记为X、Y和Z。
在安装时，确保正确地确定每个轴的方向，并将其与所测量的物理量相对应。
这样可以确保获得准确的测量结果。
2. 校准，在使用之前，对MEMS三轴加速度计进行校准是非常重要的。
校准可以消除传感器本身的误差，并提高测量的准确性。
校准过程通常包括检查和调整零偏、灵敏度和非线性等参数。
3. 防震措施，MEMS三轴加速度计对振动和冲击非常敏感。
在安装时，应尽量避免将其暴露在高频或大幅度的振动环境中。
可以采取一些防护措施，如使用减震材料或安装在稳定的结构上，以减少外界干扰。
4. 温度影响，温度变化可能会影响MEMS三轴加速度计的性能。
在实际应用中，尽量控制环境温度的稳定性，或者在测量结果中进行温度补偿，以消除温度对测量的影响。
5. 电源和信号干扰，电源噪声和信号干扰可能会影响MEMS三轴加速度计的测量结果。
为了减少这些干扰，可以使用滤波器、屏蔽和隔离等技术来提高系统的抗干扰能力。
6. 采样率和带宽，选择适当的采样率和带宽是确保测量准确性的关键。
采样率应足够高，以捕捉到所需的动态范围和频率内容。
带宽应根据应用需求进行选择，以避免不必要的噪声和干扰。
7. 数据处理和解析，MEMS三轴加速度计的输出通常是原始加速度信号。
为了得到有用的信息，需要对原始数据进行处理和解析。
这可能涉及到滤波、积分、坐标转换等算法和技术。
总之，使用MEMS三轴加速度计时，需要注意安装方向、进行校准、防震措施、温度影响、电源和信号干扰、采样率和带宽的选择，以及数据处理和解析等方面。
这些注意事项将有助于确保获得准确可靠的加速度测量结果。
基于三轴转台的ADXL335加速度传感器标定实验一、实验目的1、熟练使用SGT320E 型三轴多功能转台，掌握传感器测量和采集的方法2、掌握卡尔曼滤波课程的传感器三参数标定原理 二、实验器材1、实验室具备“SGT320E 型三轴多功能转台”实验设备2、实验室具备ADXL335加速度传感器3、安捷伦数据采集卡、笔记本电脑、MATLAB 软件等。
三、实验原理 1、三轴转台部分静态测试：此实验基础以“SGT320E 型三轴多功能转台”为平台，在三轴转台内框夹具上安装“ADXL335加速度传感器”进行测试，由三轴转台内框0°作为初始位置，内框旋转180°，每隔2°采集一次数据。
将90个数据按照最小二乘法滤波，在Matlab 中计算出标定传感器所需要的三个误差参数：Bias （零偏）、Scale Factor error （刻度系数误差）、g-sensitive drift （作用在转感器敏感轴上的加速度引起的g 相关零偏）。
2、加速度传感器三个误差参数标定原理部分在理想状态下，加速度计敏感轴被放置于垂直地面方向，则读数应为g ，当敏感轴与重力加速度方向存在一个夹角K θ时，读数应为K g θcos ⋅。
但事实上，加速度计是存在误差。
如果为了简化变量，忽略加速度计本身噪声，那加速度计的输出可以包括重力部分（K g θcos ⋅）、零偏值（Bias ）、刻度因素误差（K g SF θcos ⋅⋅）、敏感轴偏移误差（2)cos (K g K θ⋅⋅），因此加速度传感器的输出表达式为：2)cos (cos cos _K K K g K g SF Bias g Output Acc θθθ⋅⋅+⋅⋅++⋅=那么误差表达式为：2)cos (cos cos _K K K g K g SF Bias g Output Acc Error θθθ⋅⋅+⋅⋅+=⋅-=因此，标定传感器就需要求出、、三个参数。
如果将Error 当作测量模型K y ，将K g θcos ⋅当作K x ，则测量方程表达式为：2*)(K K K x K x SF Bias y ⋅+⋅+=Bias SF K因为测量方程是二阶的，用最小二乘法滤波方法中的二阶多项式代替：2210ˆK K K x a x a a y++= 其中参数0a 、1a 、2a 分别对应误差测量方程中的Bias 、SF 、K ，数值由最小二乘法的二阶多项式参数矩阵确定，矩阵表示形式为：⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡∑∑∑∑∑∑∑∑∑∑∑===-========n k k k n k kk n k k n k k n k kn k k nk k nk k n k k nk k nk ky x y x y x xx x xxx x n a a a 1*21*1*114131213121121210 通过计算这一矩阵，求得标定传感器所需的三个误差参数Bias 、SF 、K 。
如图1，为利用最小二乘法滤波，计算标定参数的程序流程图：3、ADXL335加速度传感器部分ADXL335是一款小尺寸、薄型、低功耗、完整的三轴加速度计，提供经过信号调理的电压输出，能以最小±3g 的满量程范围测量加速度。
它可以测量倾斜检测应用中的静态重力加速度，以及运动、冲击或振动导致的动态加速度。
ADXL335的输出为电平输出，需转化成加速度值和角度值。
由芯片手册可知，ADXL335的参考电压Vs 为3.3V ，满量程为±3g 可以得到，输出电压值V 与加速度值a 之间的关系式为：g VsVa 3⋅=所得加速度值为敏感轴方向上的加速度，在静止的条件下，该加速度方向与重力加速度夹角K θ如图2所示：由图可知夹角K θ与a 之间的关系为：K g a θcos ⋅=利用上述关系式，可得到输出电压值对应的夹角K θ。
四、实验步骤1、实验准备：三轴转台启动过程1）确定安装及连线，整体检查确定无误后通电；2）启动转台控制软件，选择负载范围0-10kg；3）三轴转台控制系统上电；4）三轴转台控制系统闭合；5）三轴转台内框归零；6）选择位置方式，在此方式下，转台内框转动的角加速度为0，符合静态实验原则。
设置位置参数为180°，设置速度参数为1°/s。
速度设置为1°/s，是为了保证第一个采样点（即转台输出2°时采样点）加速度接近0，保证数据符合静态实验原则。
7）转台运行；8）数据采样记录，记录下转台内框输出为0°、2°、4°……178°、180°时，加速θ值；度传感器输出电平值，利用实验原理3所述处理，得到各采样点对应K9）利用实验原理2所述，在matlab下进行计算，得出三个误差系数的值。
五、实验结果θ值与三轴转台理论θ之间的误差情况如图3所示：1、根据实验步骤8，求得的采样点K图3 测量误差情况分布图由图中可以看到前20个（即0-40°）和后20个（即140-180°）有较大误差，是由于在这两个范围内角度余弦值变化不大，加速度传感器输出电压变化小，使得测量结果产生较大误差。
2、根据步骤9，在matlab下进行计算，得出三个误差系数的值为下表Bias SF K初始值0.000308Ft/Sec 4.51*10^(-6) 4.082*10^(-8)计算结果0.000931Ft/Sec 0.121*10^(-5) 0.979*10^(-8)表1 三个误差系数表初始值为ADXL335芯片说明书中给出的加速度传感器三个系数的参考值。
对比发现有略微不同，其主要原因在于：1）实验时，加速度传感器安装在三轴转台内框上，传感器与内框存在一个间隙，造成采样误差。
2）采集时无法准确读取转台内框旋转特定角度所对应的电压值，而是在采样一个邻域区间内取平均值得出的采样数据。
3）实验本身为简化模型而忽略了加速度计本身存在的噪声误差，此部分误差没有被考虑在内。
六、总结经过本次实验设计与操作，熟练了对SGT320E型三轴多功能转台的使用，掌握了传感器ADXL335的测量方法，同时熟悉了课程所教授的通过最小二乘法滤波的计算步骤，掌握了滤波估计真值的原理，并实验验证加深理解。
基于三轴转台的ADXL335加速度计标定农业机械的自动导航控制与变量作业实施中，实时检测与获取农业机械的姿态角对农业机械精确导航及变量作业控制具有重要意义。
对物体姿态角的监测常用到电子罗盘、陀螺仪以及加速度计等惯性测量单元进行组合监测，采用多传感器融合技术来获取物体的偏航角、俯仰角及翻滚角信息。
惯性测量单元在使用前必须对其进行标定校准实验，补偿各种误差以提高检测精度。
惯性传感器的标定通常是在三轴转台上来完成的。
根据误差产生机制不同，三轴加速度计误差主要分为零位偏差、标度系数误差、安装误差及轴间非正交误差等。
对ＭＥＭＳ三轴加速度计传感器来说，零位误差和标度系数误差是影响其精度的主要因素，且随时间环境的变化而变化，安装误差及轴间非正交误差在长时间范围内不会产生较大的变化，并可以通过提高安装工艺及制造工艺来减小此类误差的影响。
轴间非正交误差造成影响和安装误差相似，可将其统一划归为安装误差。
因此，根据上述 ＭＥＭＳ三轴加速度计误差形成的特点，将传感器输 出误差数学模型［５－１０］表示为⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡B B B MMMS k k k S k k k S D D D z y x z y xzzyzx yz yyx xz xy x z y x 其中：Ｄｘ，Ｄｙ，Ｄｚ为加速度的真实值；Ｍｘ，Ｍｙ，Ｍｚ为传感器测量值；Ｂｘ，Ｂｙ，Ｂｚ为传感器的零偏，为传感器的比例因子，为传感器安装误差系数，加速度传感器的标定就是确定数学模型中的零 偏、比例因子、安装误差系数，该模型中共有1２个未知参数。
随着安装工艺和制作工艺的提高，安装误差所带来的影响很小，相对于比例因子和零偏所造 成的误差来说是可以忽略的小量，因此现场简单标 定可以只对比例因子与零偏进行标定，则传感器的 误差数学模型简化为⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡B B B M M M S SS D D D z y x z y x z yxz y x 000000为了检验现场标定的精度，将传感器模块安放 在北京航空精密机械研究所研制的 ＳＧＴ３２０Ｅ 型三 轴多功能转台的内框上，ＭＣＵ 采 用 Ａｔｍｅｇａ１６，串 口波特率设置为 １１０５９２，设置 转 台 工 作 于 “位 置 方式”，转台的“位率”采用默认值１０．０００（／ｓ，“位加速度”采用默认值１０．０００（°）／ｓ２在６种位置下分别采集 ｘｙｚ３个敏感轴的原始 数据至少２０组取平均值，且小数点后保留２位有效 数字，得到６位置下的原始数据如表３所示。
为便于求解传感器数学模型中的１２个未知参 数，对传感器模型２进行等价变换[][]⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡∙=B BB S k k k S k k kS MMMD DDzyxz yz xz zy yxy zx yx xzyxzyx1 记为：Ｄ＝Ｍ²Ｋ。
其中：Ｄ为已知的６个位置的重 力加速度；Ｍ 为加速度传感器的 ６ 个 位 置 原 始 输 出；Ｋ为待求标定系数矩阵，共１２个未知参数。
在位置１下有Ｄ（１） ＝ ［２５６ ０ ０］Ｍ（１） ＝ ［２７７．５８ ３．９７ ８．７９ １］同理，由表１加速度计理论输出值及表 ３的实 际测量值可以得到 Ｄ（２），Ｄ（３），…，Ｄ（６）和 Ｍ（２），Ｍ（３）， …，Ｍ（６）。
表 示 成 矩 阵 形 式 Ｄ６³３ ＝ ［Ｄ（１），Ｄ（２），Ｄ（３），Ｄ（４）， Ｄ（５）， Ｄ（６）］Ｍ６³４ ＝ ［Ｍ（１）， Ｍ（２）Ｍ（３），Ｍ（４），Ｍ（５），Ｍ（６）］则式（５）可表示为：Ｄ６³３ ＝ Ｍ６³４ ²Ｋ４³３，可得到 １８个方程，需求解１２个未知数，因此采用最小二乘法即可得到最优解。
鉴于篇幅，此处推导从略，给出 系数矩阵解的表达式如下[]D M M MK TT36461464634⨯⨯-⨯⨯⨯∙∙∙=在MATLAB 中求出标定系数矩阵为⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----=⨯50431774.710853448.98206087.1400746543.101053770.000346613.000588396.098044282.000042886.000421058.000018055.097697147.034K则标定补偿后的加速度传感器输出值可由下面 标定补偿解算矩阵得到⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---+⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡∙⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡50431774.710853448.498206087.1400746543.1005883396.000421058.001053770.098044282.000018055.000346613.000042886.097697147.0M M M D D D z y x z y x 标定系数如下⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡---=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡50431774.710853448.498206087.1400746543.198044282.097697174.0B B B S S S z yx z y x。
