常见14种手机传感器
时间:2022-09-26 04:30:00
手机传感器原理 https://jingyan.baidu.com/article/c35dbcb0fffe568916fcbc0c.html
传感器Sensor它是那些可以在手机中测量并按一定规则转换为可用输出信号的设备或设备。这种传感器通常由敏感元件和转换元件组成。
可以通过芯片感应手机上的元件,如反应距离值、光值、温度值、亮度值和压力值。
在手机上添加传感器需要满足操作系统本身的支持、相应的应用程序与传感器数据记录相匹配、确保传感器计算的精读、控制传感器的尺寸和成本等特定条件。
1.光传感器(Ambient Light Sensor)
光传感器实际上类似于许多人的眼睛。人的眼睛可以在不同的光环境中调整进入眼睛的光思维。光传感器根据不同的光环境调整手机屏幕的亮度,以减少功耗,提高手机的电池寿命。
光传感器可以根据手机当时的环境调整屏幕亮度,有些可以自由控制按钮呼吸灯的亮度。例如,在特别明亮的室外,屏幕会自动调整到最亮的状态,当在黑暗的环境中,屏幕亮度会相应降低。
2.距离传感器(Proximity Sensor)
由红外传感器组成的距离传感器非常简单LED由红外辐射光探测器组成。位于手机听筒附近。工作原理是:红外LED灯发出的不可见红外光,射向附近的物体,然后反射后,最后被红外辐射光线探测器探测,一般距离传感器是配合光线传感器一起使用的。
实际应用:防止通话中误操作。通话时,当耳朵接近距离传感器时,传感器接到信号后立即关闭显示屏,防止用户在通话过程中误触屏幕影响通话。
距离传感器通常与光传感器一起使用。当你把手机放在听筒上时,距离传感器会计算手机到耳朵的距离。不同的测量值会触发相应的功能,如熄灭屏幕或自动锁定屏幕,也可以与各种保护套一起使用。
3.重力传感器
重力传感器:通过压电效应实现。重力传感器中有一个重物与压电片集成,水平方向通过正交产生的电压计算。
切换横屏和直屏方向,在一些游戏中,平衡球、赛车游戏等重力传感器也可以实现更丰富的交互控制。
4.加速度传感器
加速度传感器:与重力传感器略重叠,但实际上不同。加速度传感器由多个维度计算,主要计算一些瞬时加速或减速动作。
最典型的是步进计算器功能。加速度传感器可以检测交流信号和物体的振动。人在行走时会产生一定的定期振动,加速度传感器可以检测振动的过零点,从而计算人的行走或行走的步数,从而计算人的移动位移,并使用一定的公式计算卡路里的消耗。
例如,通过测量手机的运动速度,特殊指令可以通过游戏中的加速度传感器触发。该传感器也用于日常应用中的一些摇摆切割歌曲和翻转静音。
指纹传感器
指纹传感器是实现指纹自动采集的关键器件,目前主要分为两类,光学指纹传感器和半导体指纹传感器。
光学指纹传感器:主要利用光的折射和反射原理,光从底部到三棱镜,通过棱镜,手指表面指纹不均匀线折射的角度和反射的光的亮度会有所不同。CMOS或者CCD光学设备将收集不同明暗程度的图片信息,完成指纹采集。
半导体指纹传感器:这种传感器,无论是电容式还是电感式,原理都差不多。在一个集成了成千上万半导体器件的平板上,手指贴在上面,形成了电容(电感)的另一面。由于手指平面不均匀,凸点与凹点接触平板的实际距离不同,形成的电容/电感值也不同。完成指纹采集。
自2013年以来,指纹传感器在智能手机中开始爆炸性增长。它可以自动收集用户的指纹,以保护隐私。然而,现在拥有指纹传感器的手机不仅是解锁设备,还与移动支付相结合,包括Apple Pay、Sumsang Pay以指纹传感器为前提进行交互。
5.陀螺仪传感器(Gyroscope)
陀螺仪传感器是一个基于自由空间移动和手势的定位和控制系统,最初用于直升机模型;还记得iPhone 4刚推出的杀手级应用?是的,这是陀螺仪。通常手机标配三轴陀螺仪,可以跟踪六个方向的位移变化。这种陀螺仪用于我们每天玩的一些射击或赛车游戏,很多应用也用陀螺仪传感器工作,比如3D全景导航等。
6.磁场传感器(MagneTIsm Sensor)
磁场传感器是用磁阻测量平面磁场,从而检测磁场强度和方向位置。它通常用于常见的指南针或地图导航,以帮助手机用户实现准确的定位。如果您使用地图上的电子罗盘,无论东南、西北。
8.GPS位置传感器
GPS该模块的主要功能是通过天线接收卫星坐标信息,帮助用户定位。随着4G网络普及,GPS应用于更多场景,如配合智能硬件实现远程定位监控,或设备丢失后定位搜索。这里需要区分一个概念。手机通常是标准的A-GPS,所谓A-GPS在接收导航卫星信号的基础上,通过移动网络定位比普通网络更快GPS更先进。
9.气压传感器
气压传感器以前用于军用手机,分为变容式气压传感器和变阻式气压传感器。气压变化会改变电阻或电容计算值。一般GPS可以计算出你的位置,但是需要气压传感器来计算一些高度变化。安装气压传感器的手机可以计算你一天上了多少层,或者用于室内定位,而内部气压传感器主要是测试设备的密封性。
10温度传感器
今年MWC最后一款支持热成像测试的三防手机令人难忘。它使用温度传感器。温度传感器用于检测手机本身的温度变化。你可以看到手机的加热程度。在扩展功能方面,温度传感器还可以检测外部空气甚至用户当前体温的温度变化。
霍尔传感器
类似于磁场传感器,霍尔传感器可以将变化的磁场转化为输出电压,导体两端产生电位差。有些手机会随机标配一些保护套。当保护套关闭时,手机会自动锁定屏幕。打开保护套后,设备会自动解锁。
12.紫外线传感器
紫外线传感器利用光电发射效应进行测量,通过摄像头将室外光源转换为放电效应来测量紫外线强度。目前使用该传感器的手机很少,计算的稳定性需要进一步观察。
13.心率传感器
心率传感器在穿戴设置中很常见,但在手机上的应用通常设置在手机背面,通过高亮度LED光源照射手指的方式转换为对应数据来测算心率,测试的时候需要手指保持平稳,否则测试出的结果会有较大偏差。
14.血氧传感器
和心率传感器一样,血液中的血红蛋白和氧合血红蛋白对红外光和红光有不同的吸收比例。LED如果同时照射手指,也可以测量反射光的吸收光谱,从而测量血氧含量。