飛行遙感應用:從風中“感知”,無人機更高更穩
在低空飛行與智能移動平臺領域,All Sensors 提供的AUAV、DLVR 與 ELVH系列傳感器,被集成于多型無人飛行器、固定翼物流航模、室內飛控系統等,完成精準氣壓高度推算與空速評估。

其中AUAV這款產品,提供了24位分辨率的差壓、絕壓和溫度信號輸出,I2C/SPI接口,其中壓力有效位達17.2bit,溫度有效位13bit。傳感器可精準工作于 ±5 inH2O(即 ±2.5 kPa)、±10 inH2O和±30 inH2O微小差壓區間,配合皮托管和飛控主板,實現:
飛行定高控制(輔助GPS或IMU數據)
空速補償與飛行姿態感知
高原環境/高空測量中的氣壓溫漂補償
eVTOL物流飛行平臺多段載荷狀態切換控制
除特別版本外,具備 -40℃ 至 +85℃ 寬溫操作能力,搭載于高海拔勘測無人機、農業植保飛行平臺與災害偵查機器人中,表現出卓越的抗干擾與環境適應性。以下是傳感器測量空速和高度的簡單原理說明。
(1)皮托管原理與空速測量
基本原理:皮托管利用伯努利方程,通過測量氣流的總壓(動壓+靜壓)和靜壓的差值來計算空速。公式簡化如下:

P總:總壓孔中的壓力;
P靜:靜壓孔中的壓力;
ρ:空氣密度(需通過靜壓和溫度計算或查表)
傳感器中還集成溫度傳感器功能。使用這款傳感器時,動壓(P總-P靜)就直接使用差壓傳感器進行測量;而海拔高度就通過內部的絕壓傳感器測量。
(2)在氣壓測量高度中的作用
標準大氣壓模型的對流層高度公式為:

其中:
h:海拔高度(m)
P:當前靜壓(帕)
P0:海平面標準氣壓(101325帕)
T0:海平面標準溫度(288.15 K)
g:重力加速度(9.80665 m/s^2)
M:空氣摩爾質量(0.02896 kg/mol,已隱含在R中)
關鍵項:指數部分RL/g 的物理意義是:
表示氣壓隨高度變化的速率,由空氣的熱力學性質(R)和溫度垂直梯度(L)共同決定。
計算結果約為0.190(無單位),用于描述氣壓衰減的非線性特性。

CoBeam2 是 All Sensors 獨家研發的 MEMS 晶片微應變梁結構專利技術。All Sensors 采用獨有的 Collinear Beam2 技術(COBEAM2),為空氣與低壓應用提供顛覆性的壓阻式壓力傳感芯片解決方案。這項專利技術突破了傳統基于硅應變結構的低壓檢測極限,代表了硅基MEMS微機械加工傳感領域的尖端創新。
COBEAM2 技術將 1950 年代的經典粘貼應變計(Strain Gauge)原理與現代六英寸硅片MEMS(微機電系統)加工相結合,既保留了對應變的高度敏感性,同時實現了量產級別的微結構制造能力。
All Sensors 在敏感信號穩定性控制方面引入雙芯片補償結構,解決超低壓常見的零點漂移、溫度漂移和共模信號誤差等問題。

主動式雙芯片結構(氣動+電氣耦合):在傳感腔體結構中構建微流體通道,實現芯片兩側壓力平衡,對應前/后應變對稱,進一步提升霄級差壓識別精度。
典型產品:DLHR 系列、DLVR 系列(醫療/飛控/空測均適配)。
想進一步了解All Sensors產品歡迎直接聯系我們!
附AllSensors壓力傳感器分類:
1. 毫伏補償型 (Millivolt Compensated)
| 系列 | 量程范圍 | 線性度 | 特點 |
|---|---|---|---|
| ACPC | 4 inH?O ~ 100 PSI | 1% | 溫度補償,校準零點和滿量程 |
| AXCX | 4 inH?O ~ 100 PSI | 1% | 同ACPC,適配工業場景 |
| MDCX | 0~1" H?O ~ 0~30" H?O | - | 匹配壓力端口容積,低溫漂 |
| MLDX | 5 inH?O ~ 100 PSI | - | 雙端口設計,抗過載 |
| MLV | 1 inH?O ~ 150 PSI | - | 5V供電,低功耗,帕利烯涂層防腐蝕 |
2. 模擬輸出型 (Analog Output)
| 系列 | 量程范圍 | 供電電壓 | 核心技術 |
|---|---|---|---|
| ELVA | 100 mbar ~ 10 bar | 3V/5V | 雙芯CoBeam2技術,多種接口選項 |
| ELVE | 100 mbar ~ 10 bar | 3V/5V | 同ELVA,高兼容性設計 |
3. 數字輸出型 - I2C
| 系列 | 量程范圍 | 分辨率 | 特點 |
|---|---|---|---|
| AABP | 5~150 PSIG | - | 8×7mm超小封裝,±1.5%FSS總誤差帶 |
| DLC | 1 inH?O ~ 150 PSI | 16 bit | 1.8~3.6V寬電壓,7×7mm緊湊設計 |
| DLHR | 0.5~60 inH?O | 16~18 bit | 0.25%溫漂精度,自動切換I2C/SPI |
| DLVR | 0.5~60 inH?O | 14 bit | 3.3V/5V可選,無人機空速測量首選 |
4. 數字輸出型 - SPI
| 系列 | 量程范圍 | 接口選項 | 典型應用場景 |
|---|---|---|---|
| AABP | 5~150 PSIG | I2C/SPI/模擬三選一 | 工業自動化 |
| ELVH | 0.5~30 inH?O/1~150 PSI | I2C/SPI+模擬 | 多模式輸出,航空設備 |
| ELVR | 2.5~75 mbar | I2C/SPI+模擬 | 微差壓測量,支持12bit數字輸出 |
5. 基礎毫伏型 (Basic/Millivolt)
| 系列 | 量程范圍 | 線性度 | 核心優勢 |
|---|---|---|---|
| BFTM | - | - | 超穩定設計,絕對/差壓復合測量 |
| BLCR | ±1~±30 inH?O | 0.1% | 無位置敏感性,醫療設備理想選擇 |
| BLVR | 1~30 inH?O | 0.3% | 偏移補償,帕利烯涂層防潮 |
6. 數字混合型 (I2C/SPI & Amplified)
| 系列 | 量程范圍 | 輸出類型 | 典型特性 |
|---|---|---|---|
| ADCA | 0.25~60 inH?O | 4V比例放大 | 軍工級溫度補償 |
| AXCA | 0.3~150 PSI | 4V比例放大 | 工業級校準 |
| AUAV | - | I2C/SPI | 無人機專用,寬溫域高精度 |
7. 特殊接口型
| 類型 | 代表系列 | 典型應用場景 |
|---|---|---|
| I2C & SPI雙模 | DLHR | 需要靈活接口的高精度儀器 |
| SPI & 放大輸出 | MAMP | 工業過程控制 |
注:
標“-”表示原文未明確參數;
CoBeam2技術為AllSensors專利,顯著提升溫度穩定性和長期可靠性;
部分系列(如ELVR)支持多模式輸出,按需歸類。
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