MEMS传感器技术有效保护赛车手安全

newmaker

欢迎访问e展厅 展厅 11 传感器展厅 差压变送器, 压力变送器, 压力传感器, 压力开关, 张力传感器, ... MEMS传感器技术曾于日前在美国印地安那波里斯赛车场的赛车道上一展身手，它协助确保了印地安那波里斯500英里竞赛(Indy 500，印地赛车系列赛之一)参赛车手的安全。透过在200mph竞赛车中结合这项新兴的MEMS技术，让Indy 500成为美国车赛历史上最安全的竞赛之一。 结合IndyCar工程团队所开发的新安全性能，每个赛车车手的耳机中还包括三个ADI公司开发的高G加速度计，用于检测由于碰撞对车手产生的冲击。美国太空总署(NASA)正探究这种高G传感器技术用于保护太空人在着陆时免受伤害的可能性。 “我们重新设计塞入耳道的车手专用耳机，” IndyCar工程总监Jeff Horton表示，“在产生撞击时，ADI公司的加速度计能够测量事故过程中车手头部可能受到的所有冲击。” IndyCar现在配备着这些高G加速度计，并将来自这些加速度计的数据写入一个可记录90秒数据容量事故记录的黑匣子。在发生事故时，该系统受撞击影响时将会关闭。撞击发生前30秒和发生后60秒的加速度计数据与头部损伤数据有关。目的是从这些资料中撷取出有价值的信息，以改善IndyCar驾驶舱的安全。 在美国国家公路交通安全生产监督管理局的生物力学研究中心的帮助下，将重现可导致受伤的事故。使用该中心配备15个(头部有9个)高G加速度计的碰撞假人'雷神'(Thor)，IndyCar的工程师可模拟碰撞损伤。 “我们第一次使用Thor，就使它体无完肤。”Horton说。但Thor造价25万美元，“我们不得不再花约5万美元为其进行改装，使其能于高G碰撞中存活”。 使用黑匣子数据准确地建模碰撞假人在碰撞时的行动，着眼于减轻行车事故损伤，工程师能够设计一个所有Indycar设计都必须使用的更安全驾驶舱。“我们已经几乎已能完全避免撞车损伤了。”Horton称。 但车是后部较重，所以在产生碰撞时往往会翻滚，“因而导致其他类型的碰撞。在载人航空器回收时，NASA工程师将面临着航空器在海洋溅落时的类似问题。航空器设计师可使用软件分析研究Indycar的黑匣子数据，使航空局设计出更智能的材料以吸收高于设定极限时的溅落冲击力。 “我们已经研究了纳斯卡赛车(Nascar，美国另一赛事)的数据，但他们车手的耳朵内并未置入加速度计，加速度计只装在车身上。”NASA工程师Jeff Somers说。 借助印地赛车的数据，我们还可以将G力与驾驶员的头部受伤信息关联起来。“这使我们能为太空人制订能承受多少冲击的标准。”他指出。 由于Indycar车手一般要求必须能在更猛烈撞击下生存，NASA希望它对于Indycar资料库(自2003年以来，该资料库对每一次碰撞进行记录)的研究将有助于设计出更智能的材料以保护返航的太空人。 印地赛车目前使用3英寸单密度泡沫保护司机免于车尾碰撞的伤害，但设计师无法全方位提供这种保护。而NASA针对不同类型碰撞研制的多密度泡沫可以解决Indycar的问题。 “借助这些由NASA设计新的多密度泡沫，”Horton说，“我们希望能跨越这一障碍，彻底消除由冲击挤压造成的损伤。” “IndyCar已经采用三轴高G加速度计单芯片了，计划将在今年稍晚应用在赛车上，”ADI公司MEMS营销与应用工程师Wayne Meyer表示，“这款新的ADXL377尺寸够小，也适合除了赛车以外的其它运动应用。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (8/28/2012)