1. 研究目的与意义及国内外研究现状

加速度传感器是惯性测量和导航系统的主要惯性元件之一，主要用于测量运载体的加速度值。物体的位移、速度或加速度响应信号是表征运动体动态特性的重要参数。理论上来讲，三种信号之间存在着微分或者积分的关系，可在测得其中一种信号的情况下通过积分或者求导来获取其它另外两种信号。但是受实验条件和传感器的制约，很多时候只能测得加速度信号，而通过加速度又可以得到运载体的速度和位移等信息。因此，加速度传感器被广泛应用于航天、航空和航海、消费电子等领域，其性能的好坏在整个系统中起着关键性的作用。

目前，振动能量收集技术能够将外界的振动转化为电能，受到了国内外的广泛关注，然而对应用环境的振动能量的评价技术与方法却非常少。本课题采用集成的数字加速度计检测应用环境的振动情况，设计加速度测试系统的软件部分，完成振动能量的评估，为能量收集器的设计提供依据。

国内外研究现状

振动能量收集技术是通过一定的机电转换方式，将振动能转化为电能的一种发电技术，在无线传感网、自供能系统等方面具有潜在的应用价值。主要分为压电式、电磁式、静电式三种。压电式的收集器是压电梁的振动形成交替应变，实现电荷的输出，结构简单，输出电压和功率密度高，目前研究较多。电磁式的收集器由磁铁和线圈组成相对运动结构，线圈的磁通发生变化，该结构复杂，输出电压较小，但成本低。静电式的收集器的输出功率密度较低，且需要初始的充电等过程。

2. 研究的基本内容

针对基于单片机的加速度采集系统，课题开展加速度测试系统的上位机软件设计，主要研究内容是：

（1）加速度测试系统软件功能架构设计；

3. 实施方案、进度安排及预期效果

1、实行方案

（1）加速度测试系统软件功能架构设计

4. 参考文献

[1]高钟毓. 国外微机械惯性仪表的进展[j]. 中国惯性技术学报, 1996(1):8-12.

[2]丁衡高. 国外惯性技术发展概况[j]. 国外导弹与宇航, 1982(4).

[3]haluk kulah. closed-loop electromechanical sigma-delta microgravity accelero-meters[d]. a dissertation submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of doctor of philosophy in the university of michigan, 2003