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속도 계측의 응용

전문가 제언: ○ 우리는 이동하는 물체의 가속도만 알면 그 물체의 속도, 위치, 이동거리 등 초기조건만으로 정확히 구할 수 있다고 알고 있다. 수학적으로 이론적으로 맞는 말이다. 그러나 이를 실현하기 위하여 시중의 가속도계를 사다가 시스템을 만들어 보라. 정확한 속도계를 만들기 어렵다. 정확한 자동차용 속도계를 만들지 못할 것이다. 그것은 중력가속도가 지상의 모든 물체에 작용하고 있기 때문이다.

○ 본건에서는 시중의 가속도 센서를 사용하여 전원을 제한 5가지 IC를 조합하여 속도계를 구성하고 실험하여 공부한 회로에 대해서 기술하고 있다. 중력가속도 1g이 작용하는 환경에서 ±1g 정도의 수평속도를 계측하기 위해서는 센서자체 온도에 의한 드리프트도 중요하지만 흔들림에 의한 중력가속도의 수평 성분의 영향이 정밀 계산에 얼마나 큰 영향을 주는가를 일깨워 주고 있다.

○ 실제 지상에서 속도계를 만들라고 명한다면 가속도계를 이용하지 않고 GPS를 이용한 위치 파악과 정확한 시간계산으로써 정밀한 순간 속도를 얻을 수 있다. 현재 1초 동안에 움직이어 간 거리를 GPS로 정확히 측정되기 때문에 속도측정은 이 방법이 가장 정확하다. 여기에 채용한 회로는 자동차 속도계측으로는 별로 가치가 없고 회로, 센서 검토 및 PC의 소프트웨어, 또 PC에서 적분기를 구성하고 계산하는 공부에 도움이 될 뿐이다.

저자: Toshikazu Nishikata
자료유형: 학술정보