振动传感器原理图：【常用传感器】SW-420震动传感器原理及例程代码

SW-420震动传感器（开关量传感器）
传感器参数
1 采用LM393比较器输出，信号干净，波形好，驱动能力强工作电压3.3V~5V输出形式： 输出数字量开关0和1尺寸 3.2cmx1.4cm产品用途：各种震动触发作用，比如防盗报警等产品不震动时开关闭合输出低电平，震动时输出高电平；

结构及接线图

1、产品不震动时，震动开关呈闭合导通状态，开关信号输出端输出低电
平，绿色指示灯亮;2、产品震动时，震动开关瞬间断开，输出端输出高电平
绿色指示灯不亮;输出端可以与单片机直接相连，通过单片机来检测高低电平
由此来检测环境是否有震动，起到报警作用
也就是一共三个引脚 一个VCC供电 一个GND接地 一个信号引脚输出0和1

传感器原理

原理：没有震动时，震动轴静止，导针A和导针B处于导通状态，平时任何角度开关都是接通状态，受到振动或移动时，震动轴会产生移动或振动，从而导致导针A和B会出现断开。

这种开关的特点是平时一般处于导通状态耐振动时会短暂断开，所以它的灵敏度很高，同时没有震动时电路导通，所以他是常闭式震动传感器。

注意这里是传感器的原理，不是模块的原理，下面是SW-420振动传感器模块的原理

电路原理图

这里采用的是一个LM393电压比较器，
LM393在（没有负反馈的时候）当正输入端电压大于负输入端的时候，输出高电平，即VCC，当负输入端的电压大于正输入端的电压的时候输出为低电平，即0V，所以LM393输出为0或1的数字信号

因为传感器是常闭的，所以在没有震动时LM393反相输入端电压大于正输入端，此时输出为低电平，当有震动时，传感器断开，正向输入端电压大于反相输入端，此时输出为高电平

测试例程：
C51例程：

Arduino例程：

STM32_Hal库例程

测试结果：?静止时输出数字0(低电平).来回晃动则来回输出数字0和1.

静止时LED常亮，发生振动时LED闪烁

51单片机测试视频：

SW-420震动传感器测试

振动传感器原理图：博扬智能——全国一级自动化设备国际品牌代理商 自动化系统集成商及解决方案提供商

图片来源于网络，仅供参考
上面是振动速度传感器参考图，动圈式振动速度传感器的结构．其结构主要特点是，钢制圆形外壳，里面用铝支架将圆柱形永久磁铁与外壳固定成一体，永久磁铁中间有一个小孔，穿过小孔的芯轴两端架起线圈和阻尼环，芯轴两端通过圆形膜片支撑架空且与外壳相连．工作时，传感器与被测物体刚性连接，当物体振动时，传感器外壳和永久磁铁随之振动，而架空的芯轴、线圈和阻尼环因惯性而不随之振动．因而，磁路空隙中的线圈切割磁力线而产生的正比于振动速度的感应电动势，线圈的输出通过引线输出到测量电路

振动传感器原理图：振动加速度传感器原理图与应用

描述
振动传感器与振动加速度传感器
振动传感器有振动位移、振动速度和振动加速度传感器。
简单地说，振动位移传感器（常用电涡流传感器）根据振动位移变化与输出电压的变化关系，振动速度传感器根据相对运动切割磁力线产生电压的变化，振动加速度传感器根据形变与电荷的关系。
速度传感器通过硬件或软件积分可以得到位移，加速度传感器通过一次积分可以得到振动速度，二次积分可以得到振动位移。
因为需要测量加速度，所以必须有振动加速度传感器。
位移的测量：如果是非接触测量间隙的变化，必须用振动位移传感器（电涡流传感器）；如果是接触测量，可以用加速度传感器通过2次积分得到，也可以采用速度传感器1次积分得到，具体使用何种方式，取决于测量对象。一般情况，如果包括齿轮或滚动轴承，使用加速度传感器，否则用速度传感器。
振动加速度传感器原理
振动加速度传感器主要是用于测量轴承的振动，个别情况下也会用于测量转轴振动，它主要是安装在各种旋转机械装置的轴承盖上。它将传统的压电加速度传感器与电荷放大器集于一体，能够直接与记录显示和采集仪器连接，简化了测试系统提高了测试的精度和可靠性，广泛应用于核爆炸、航空航天、铁路桥梁、建筑、车船、机械、水利、电力等领域。
多数加速度传感器是根据压电效应的原理来工作的。所谓的压电效应就是 "对于不存在对称中心的异极晶体加在晶体上的外力除了使晶体发生形变以外，还将改变晶体的极化状态，在晶体内部建立电场，这种由于机械力作用使介质发生极化的现象称为正压电效应 "。
一般加速度传感器就是利用了其内部的由于加速度造成的晶体变形这个特性。由于这个变形会产生电压，只要计算出产生电压和所施加的加速度之间的关系，就可以将加速度转化成电压输出。当然，还有很多其它方法来制作加速度传感器，比如压阻技术，电容效应，热气泡效应，光效应，但是其最基本的原理都是由于加速度产生某个介质产生变形，通过测量其变形量并用相关电路转化成电压输出。每种技术都有各自的机会和问题。
振动加速度传感器应用
工业级别振动测量加速度传感器实际应用是根据测量对象和与测量系统的组合。在类似情况下对测量对象进行实时监测即所谓在线监测其次需要定期对测量对象巡回检测。相对于其他的环境工业振动测量的周边环境相对都比较恶劣,在线监测的加速度传感器到数字采集系统一般都有需要在一定的距离，因此高阻抗的电荷信号就非常容易受干扰。除现场是高温测量外,工业振动在线监测用的传感器通常都选用带内置电路的电压输出型。而对巡回检测用传感器往往因为出于对成本的考虑大多使用电荷输出型压电加速度传感器。
工业操作振动的测量一般的灵敏度考虑在50mV/g,100mV/g和200 mV/g的加速度传感器，然而对传感器的频率范围则必须根据不同的测量对象进行选择。需要指出的是加速度传感器的安装形式和质量好坏以及不同的电缆配备都会直接影响到传感器的高频使用。这些影响频响的因素虽不能从传感器的技术指标上完全反映，但都是工业振动加速度传感器使用中常见的问题。
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振动传感器原理图：震动传感器模块设计原理图资料

振动传感器的种类丰富，按照工作原理的不同，能分为电涡流式振动传感器、电感式振动传感器、电容式振动传感器、压电式振动传感器和电阻应变式振动传感器等。以下是这几种振动传感器的工作原理和用途。
1、电涡流式振动传感器
电涡流式振动传感器是涡流效应为工作原理的振动式传感器，它属于非接触式传感器。电涡流式振动传感器是通过传感器的端部和被测对象之间距离上的变化，来测量物体振动参数的。电涡流式振动传感器主要用于振动位移的测量。
2、电感式振动传感器
电感式振动传感器是依据电磁感应原理设计的一种振动传感器。电感式振动传感器设置有磁铁和导磁体，对物体进行振动测量时，能将机械振动参数转化为电参量信号。电感式振动传感器能应用于振动速度、加速度等参数的测量。
3、电容式振动传感器
电容式振动传感器是通过间隙或公共面积的改变来获得可变电容，再对电容量进行测定而后得到机械振动参数的。电容式振动传感器可以分为可变间隙式和可变公共面积式两种，前者可以用来测量直线振动位移，后者可用于扭转振动的角位移测定。
4、压电式振动传感器
压电式振动传感器是利用晶体的压电效应来完成振动测量的，当被测物体的振动对压电式振动传感器形成压力后，晶体元件就会产生相应的电荷，电荷数即可换算为振动参数。压电式振动传感器还可以分为压电式加速度传感器、压电式力传感器和阻抗头。
5、电阻应变式振动传感器
电阻应变式振动传感器是以电阻变化量来表达被测物体机械振动量的一种振动传感器。电阻应变式振动传感器的实现方式很多，可以应用各种传感元件，其中较为常见的是电阻应变。