Posibilități de utilizare a accelerometrelor pentru determinarea unor parametrii de mișcare

Introducere

Circumstanţele în care ne găsim astăzi în domeniul microcontrolerelor şi-au avut începuturile în dezvoltarea tehnologiei circuitelor integrate. Această dezvoltare a făcut posibilă înmagazinarea a sute de mii de tranzistoare într-un singur cip. Aceasta a fost o premiză pentru producţia de microprocesoare, şi primele calculatoare au fost făcute prin adăugarea perifericelor ca memorie, linii intrare-ieşire, timer-ii şi altele. Următoarea creştere a volumului capsulei a dus la crearea circuitelor integrate. Aceste circuite integrate conţin atât procesorul cât şi perifericele. Aşa s-a întâmplat cu primul cip conţinând un microcalculator, sau ce va deveni cunoscut mai târziu ca microcontroler a luat fiinţă.

Un microcontroler este un „calculator pe un chip”. Cuvantul „micro” sugerează mărimea redusă a dispozitivului iar „controler” ne spune că dispozitivul poate fi folosit pentru a controla obicte, procese sau evenimente.

Microcontrolerele pot fi găsite în componenţa oricarui tip de aparat. Orice aparat care măsoară, stochează, comandă, calculează sau afişează informaţii este o potenţială gazdă pentru un microcontroler. De exemplu orice automobil fabricat astăzi este echipat cu cel putin un microcontroler care comandă motorul maşinii şi adesea chiar cu mai multe pentru comanda sistemelor adiţionale din automobil. În calculatoare de birou (PC) se pot găsii microcontrolere în tastatură, modemuri, imprimante şi alte periferice. În echipamentele de testare fac posibilă adăugarea unor facilitaţi ca de exemplu memorarea rezultatelor masurării, afişarea mesajelor şi formelor de undă. Produsele de larg consum care includ microcontrolere sunt camerele video, video recorderele, compact-disk (CD) playere şi altele. Un microcontroler este similar unui microprocesor. Ambele conţin o unitate centrala de prelucrare sau UCP (cenral processing unit). CPU execută instrucţiuni care îndeplinesc operaţiile de bază logice, matematice şi de curgere a informaţiei.

Pentru a construi un calculator complet, microprocesorul necesită memorie pentru păstrarea datelor şi programelor, interfeţe de intrare-ieşire (I/O) pentru conectarea dispozitivelor externe cum ar fi tastatura sau monitorul. Spre diferentă de microprocesor, microcontrolerul este un calculator pe un chip deorece el conţine şi memorie şi interfete de intrare-ieşire pe langa CPU. Deoarece memoria şi interfetele care încap pe un chip sunt limitate, microcontrolerele tind să fie utilizate în sisteme mai mici care necesită doar un microcontroler şi câteva elemente adiţionale.

Capitolul 1.

Sisteme de măsurare a distantei

În 1670, când Jean Picard introducea valoarea modernă a lungimii unui meridian terestru, s-a facut propunerea ca sistemul de măsurare să se bazeze pe meridian. Sugestia i-a atras pe cei cu înclinatii stiintifice revolutionare, ei fiind aceia care au stabilit că unitatea de lungime să fie egală cu a zecea milioana parte din lungimea meridianului de la pol la ecuator. Și tot ei au denumit această unitate ,,metro,,. De asemenea, pornind de la volumul ocupat de o anumită cantitate de apă pură la o temperatură dată, au stabilit unitatea de bază pentru masă ,,gramul,,.

Sistemul metric este un sistem zecimal, în care multipli si submultiplii metrului sunt de 10 ori mai mari/sau mai mici decât unitatea de bază. Acest sistem de măsuri include ca multiplii (unităti crescătoare) denumiri prefixe din limba greacă si ca submultipli denumiri cu prefixe din limba latină. Simbolurile prefixelor se tipăresc cu litere latine (drepte), fără spatii între simbolul prefixului si simbolul unitătii.

Unitătile metrice se află în relatie unele cu altele, multiplii si submultiplii metrului obtinându-se prin ridicarea acestuia la diferite puteri ale lui 10. Aceleasi prefixe – mili – (10-3), centi – (10-2), deci – (10-1), deca – (101), hecto – (102), si kilo – (103) – sunt comune întregului sistem de măsurare. Un milimetru este a o mia parte dintr-un metru, în timp ce un miligram este a o mia parte dintr-un gram. Litrul, unitatea de baza a capacitătii, a fost initial definit ca fiind egal cu 103 centimetri cubi. Un kilolitru este asadar egal cu 103 litri si un kilometru este egal cu 103 metri. Mai târziu acest sistem a fost extins, adăugându-i-se prefixe pentru submultipli si multipli mai mici, respectiv mai mari: micro – (10-6), nano –(10-9), pico – (10-12), femto – (10-15), atto – (10-18), mega – (106), giga – (109), tera – (1012), peta – (1015), exa – (1018). Astfel, micrometrul a fost definit ca fiind a milioana parte dintr-un metru, un attogram ca fiind a cvintimilioana parte dintr-un gram, iar un gigalitru cantitatea egală cu un miliard de litri.

În ciuda avantajelor sistemului metric, oamenii întârziau să abandoneze unitătile traditionale de măsură. Nici macar în Franta schimbarea nu s-a făcut usor. Abia prin 1875 sistemul metric a ajuns să fie suficient de mult acceptat pentru a merita osteneala înfiintării unui Birou International de Măsuri si Greutăti care să supravegheze modul de punere în aplicare a acestuia. Biroul s-a deschis în ziua de 20 mai a acestui an, în Sevres, Franta.