# Dieci secondi per sapere se un accelerometro MEMS funziona davvero | OneStack > Caso studio: banco e firmware che dicono in pochi secondi se un accelerometro MEMS è presente e ben accoppiato alla struttura, anche a macchina accesa. URL: https://www.onestack.it/casi-studio/collaudo-sensore-mems [← Tutti i casi studio](/casi-studio)Collaudo per sistemi ad alta affidabilità # Dieci secondi per sapere se un accelerometro MEMS funziona davvero Un banco e un firmware che dicono con un sì o un no se un accelerometro MEMS è presente e ben accoppiato alla struttura, anche nelle mani di un operatore non specialista e con la macchina accesa. ![Render 3D del banco di misura: due lastre d'acciaio serrate da tiranti con i dischi e le schede all'interno, maniglie ai lati e l'attuatore sopra](/_astro/banco-mems.BVjo7je3_Z2tCAuW.webp)![](/_astro/banco-mems-xray.CArss8sQ_Z1wwNRX.webp) \> 40 dB rapporto segnale/rumore in tutte le configurazioni ~10 s durata del test, con esito sì/no 23 dB di margine sulla soglia di accettazione Banco di prova **Generatore e amplificatore**toni puri a frequenze scelte **Attuatore e struttura**piastra d'acciaio · analisi modale **Accelerometri MEMS**due accelerometri su SPI con FIFO **Firmware di misura**rivelazione lock-in · doppia soglia **Software operatore**autodiagnosi · esito sì/no ## Il contesto Il cliente installa accelerometri MEMS su strutture diverse tra loro. Dopo l’installazione serve una conferma semplice: l’accelerometro c’è, funziona ed è ben fissato alla struttura? Chi esegue il controllo non è uno specialista di misure, e il test deve dare un sì o un no in pochi secondi. Le strutture fanno parte di sistemi mission critical: un accelerometro mal fissato non deve superare il controllo. ## Il problema Un accelerometro “vivo” ma fissato male restituisce comunque dei dati: il difetto non si vede guardando il segnale a occhio. In più, ogni struttura ha le sue risonanze, e il rumore di fondo di un ambiente industriale può facilmente coprire un segnale di prova debole. ## Le scelte tecniche, e perché **Eccitazione a toni puri invece che a banda larga.** Con un tono a frequenza nota tutta l’energia del test è concentrata dove la cerchiamo, quindi basta poca potenza per emergere dal rumore. **Frequenze scelte con l’analisi modale.** Prima di fissare i toni abbiamo studiato le risonanze della struttura di prova, con sweep e chirp automatizzati. I toni cadono lontano dalle risonanze: così la risposta dipende dall’accoppiamento dell’accelerometro, non dalla forma della struttura. **Rivelazione lock-in sul microcontrollore.** Il firmware moltiplica il segnale dell’accelerometro per un riferimento alla stessa frequenza del tono e ne fa la media: tutto ciò che non è alla frequenza del test, compreso il rumore della macchina, si annulla. **Doppia soglia: ampiezza e rapporto segnale/rumore.** Un accelerometro fissato male risponde più debole, uno guasto risponde con rumore. Con le due soglie insieme distinguiamo entrambi i casi. **Due fasi.** Una calibrazione fatta una sola volta per ogni tipo di struttura, poi il test operativo di dieci secondi, sempre uguale per l’operatore. **Lettura di due accelerometri in parallelo** su SPI, con FIFO e doppio buffer, senza perdere campioni. ## Come l’abbiamo verificato - Sweep e chirp automatizzati con generatore e oscilloscopio pilotati via SCPI. - Simulazione Monte Carlo per misurare la robustezza al rumore: il test resta affidabile fino a 19 mg di rumore aggiunto, contro 1–10 mg tipici di un ambiente industriale. - Software operatore con autodiagnosi e test automatici. ## Il risultato Rapporto segnale/rumore **sopra i 40 dB** in tutte le configurazioni provate, test di circa **10 secondi** con esito sì/no e **23 dB di margine** sulla soglia di accettazione. ## Cosa portiamo nei vostri progetti Elaborazione del segnale sul microcontrollore, progettazione di banchi di prova, automazione delle misure e collaudi progettati per chi li deve eseguire tutti i giorni. ## Servizi - Sviluppo firmware ## Tecnologie - Accelerometro MEMS - SPI con FIFO - Rivelazione lock-in - Analisi modale - Monte Carlo - C# WPF - SCPI - xUnit ## Altri casi studio [ ![Render 3D della scheda di controllo: microcontrollore al centro, connettori dei due canali isolati sul lato, morsettiere estraibili e connettori di alimentazione e servizio](/_astro/interfaccia-rugged.CkQk4iYb_1A6Ozp.webp)![](/_astro/interfaccia-rugged-xray.CZb6dpZZ_Z1kxhOu.webp) 23 test in ~75 s Sistemi per ambienti gravosi ### Un'interfaccia rugged che si aggiorna sul campo e non si blocca mai Un'unità portatile a batteria che alimenta e controlla due dispositivi remoti su canali isolati. La difficoltà era renderla affidabile lontano dal laboratorio. Il firmware si aggiorna sul campo e, se qualcosa va storto, torna da solo all'ultima versione funzionante. Leggi il caso → ](/casi-studio/interfaccia-rugged-ota)[ ![Render 3D del banco di misura: il sensore sotto test e tre schede dentro un involucro in alluminio anodizzato nero, con due connettori BNC e un connettore M12](/_astro/banco-sensore-capacitivo.DpjM9RDJ_2dpT9y.webp)![](/_astro/banco-sensore-capacitivo-xray.CdoncSBR_Z1LXalp.webp) ~1,4% Collaudo per sistemi ad alta affidabilità ### Il metodo di collaudo non avrebbe funzionato. Lo abbiamo scoperto prima di costruirlo Un banco che dice in pochi secondi se un sensore di campo elettrico funziona, misurando in aria capacità di pochi picofarad. Il metodo previsto all'inizio è stato scartato con le misure, prima di spendere in hardware. Leggi il caso → ](/casi-studio/collaudo-sensore-capacitivo)[ ![Render 3D della scheda dell'ancora Bluetooth Channel Sounding: SoC nRF54L15 con antenna chip, accelerometro, alimentazione da USB-C o da morsetto 12–24 V](/_astro/ancora-ble.Ckke5SRn_1319HC.webp)![](/_astro/ancora-ble-xray.yah8tbey_Z2nf2oG.webp) 3 livelli Retail e grandi spazi pubblici ### Localizzazione indoor nei centri commerciali, senza raccogliere dati personali Contare e seguire i flussi di persone in grandi spazi aperti al pubblico, e localizzare con precisione centimetrica solo ciò che serve. Un'architettura a tre livelli, ognuno con la tecnologia radio giusta. Leggi il caso → ](/casi-studio/localizzazione-indoor) ## Hai una scadenza? Raccontaci il progetto: entro 48 ore ricevi un’offerta con fasi e date. Se serve, firmiamo l’NDA prima di vedere i tuoi file. [Chiedi un’offerta](/contatti)[Urgente? Chiama +39 030 535 7183](tel:+390305357183)