智能手機(jī)有哪些傳感器？
如果說傳感器在過去一直是一種物理測(cè)量的技術(shù)，那么現(xiàn)在已經(jīng)具備了將測(cè)量結(jié)果轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)信息的能力，這些數(shù)據(jù)信息可以由應(yīng)用程序使用，也可以單獨(dú)提取。包括傳感器技術(shù)在內(nèi)的智能手機(jī)技術(shù)的發(fā)展速度令人震驚。手機(jī)傳感器有可能深刻改變我們的生活方式。
智能手機(jī)有哪些傳感器？
智能手機(jī)中嵌入式傳感器的類型和數(shù)量通常由手機(jī)型號(hào)決定。不言而喻，所有傳感器都與運(yùn)動(dòng)相關(guān)聯(lián)。以下是常見手機(jī)傳感器的示例:
1、加速度傳感器
雖然加速度傳感器和重力傳感器的概念相似，但它們并不相同。多維是指x、y、z三個(gè)方向的加速度值，由加速度傳感器感知。它主要測(cè)量幾種類型的瞬時(shí)加速度和減速度。例如，測(cè)量移動(dòng)電話的速度和方向。當(dāng)用戶拿著手機(jī)時(shí)，它上下擺動(dòng)，允許記錄加速度和感知方向的變化?？梢酝ㄟ^來回計(jì)算變化的次數(shù)來計(jì)算步數(shù)。加速度傳感器可以用來觸發(fā)游戲中的獨(dú)特命令。該傳感器也用于各種日常應(yīng)用中，例如搖動(dòng)曲調(diào)和打開和關(guān)閉靜音。加速度傳感器消耗非常少的功率，但是精度低。它在手機(jī)中最常見，用于計(jì)算步數(shù)和確定手機(jī)面向哪個(gè)方向。
2、重力傳感器
壓電效應(yīng)被用來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。使用在兩個(gè)正交方向上產(chǎn)生的電壓來計(jì)算水平方向，并且在與壓電片集成的重力傳感器內(nèi)有一個(gè)重量。它可以用來在移動(dòng)電話的水平和垂直屏幕方向之間切換。在一些游戲中，如平衡球和賽車游戲，重力傳感器可以用來實(shí)現(xiàn)更豐富的交互控制。
3、環(huán)境光傳感器
光傳感器看起來像智能手機(jī)的眼球。在不同的光線情況下，人眼可以改變進(jìn)入眼睛的光量。光線傳感器允許手機(jī)檢測(cè)環(huán)境光的強(qiáng)度，并相應(yīng)地改變屏幕亮度。因?yàn)槠聊煌ǔＪ侵悄苁謾C(jī)中最耗電的組件，所以利用光傳感器來幫助調(diào)節(jié)屏幕亮度可以進(jìn)一步延長電池壽命。光傳感器也可以與其他傳感器結(jié)合使用，以確定手機(jī)是否在口袋中，防止無意中觸摸。
4、近程傳感器
它由一個(gè)紅外LED燈和一個(gè)檢測(cè)紅外輻射的光探測(cè)器組成。接近傳感器位于手機(jī)聽筒附近。當(dāng)手機(jī)靠近耳朵時(shí)，系統(tǒng)檢測(cè)到用戶正在通話，關(guān)閉顯示屏，避免用戶因誤操作干擾通話。紅外LED燈發(fā)出的不可見紅外光被周圍物體反射后被紅外輻射光探測(cè)器探測(cè)到，這就是距離傳感器的工作原理。在大多數(shù)情況下，距離傳感器與光傳感器結(jié)合使用。
5、磁性傳感器
磁場(chǎng)傳感器通過磁阻測(cè)量平面磁場(chǎng)來檢測(cè)磁場(chǎng)的強(qiáng)度和方向。為了幫助移動(dòng)電話用戶實(shí)現(xiàn)精確定位，通常在普通羅盤或地圖導(dǎo)航中使用?？梢允褂么艌?chǎng)傳感器來確定移動(dòng)電話在x、y和z方向上的磁場(chǎng)強(qiáng)度。如果你旋轉(zhuǎn)手機(jī)直到只有一個(gè)方向的數(shù)值不為零，你的手機(jī)就會(huì)指向南方。手機(jī)上的許多指南針應(yīng)用程序都使用來自該傳感器的數(shù)據(jù)。同時(shí)，基于三個(gè)方向上變化的磁場(chǎng)強(qiáng)度，可以計(jì)算出移動(dòng)電話在三維空間中的準(zhǔn)確方位。
6、GPS位置傳感器
有24顆GPS衛(wèi)星在精確的軌道上環(huán)繞地球運(yùn)行。他們將持續(xù)向全世界廣播他們的位置坐標(biāo)和時(shí)間戳。手機(jī)中的GPS模塊利用衛(wèi)星的瞬時(shí)位置來計(jì)算手機(jī)與衛(wèi)星之間的距離——基于衛(wèi)星發(fā)射坐標(biāo)的時(shí)間戳與接收時(shí)間的時(shí)間差(目前為止的總秒數(shù))。它可用于導(dǎo)航、定位、速度測(cè)量和距離測(cè)量。
GPS模塊的主要作用是通過天線接收衛(wèi)星坐標(biāo)信息，以幫助用戶定位衛(wèi)星。隨著4G網(wǎng)絡(luò)的廣泛采用，GPS正被用于更多的環(huán)境中，例如與智能硬件合作以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程位置監(jiān)控或在設(shè)備被放錯(cuò)位置后找到設(shè)備的位置。
7、指紋傳感器
電容式指紋傳感器目前是最廣泛使用的，然而超聲波指紋傳感器也越來越受歡迎。手指充當(dāng)電容式指紋傳感器的一極，而硅片陣列充當(dāng)另一極。利用人體微電場(chǎng)和電容傳感器之間產(chǎn)生的微電流，指紋的峰谷在指紋的峰谷和傳感器之間。距離形成電容高低差來解釋指紋圖案。
超聲波指紋傳感器的工作原理與光學(xué)指紋傳感器相同，但它不受汗水或油脂的影響，識(shí)別指紋的速度更快。它可以用于手機(jī)中的解鎖、加密、支付等等。它通常被用作一種安全措施，因?yàn)樗梢宰詣?dòng)收集用戶指紋，以達(dá)到保護(hù)隱私的效果。
8、霍爾傳感器
霍爾磁電效應(yīng)是霍爾傳感器的工作原理。當(dāng)電流通過磁場(chǎng)中的導(dǎo)體時(shí)，磁場(chǎng)在導(dǎo)體兩端產(chǎn)生一個(gè)力，該力垂直于導(dǎo)體中電子的運(yùn)動(dòng)方向。做一個(gè)潛在的區(qū)分。電話上的霍爾傳感器的主要目的是允許用戶使用智能皮套(磁性皮套)。皮套扣上后，皮套上留下的小窗口出現(xiàn)了接聽電話或閱讀的小窗口界面。信息很簡(jiǎn)單。
9、心率傳感器
當(dāng)心臟將血液泵入毛細(xì)血管時(shí)，亮度(紅光的深度)會(huì)周期性波動(dòng)，而手指則被高亮度的LED燈照亮。然后，使用攝像頭捕捉這些有規(guī)律的變化，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到手機(jī)進(jìn)行計(jì)算，確定心臟的收縮頻率和每分鐘的心跳次數(shù)。用戶手指上血管每分鐘的脈搏數(shù)用于確定用戶的心率。帶有心率傳感器的可穿戴設(shè)備正變得越來越普遍。
10、血氧傳感器
血液中的血紅蛋白和氧合血紅蛋白對(duì)紅光的吸收率是不同的，就像心率傳感器一樣。手指同時(shí)受到紅外和紅色發(fā)光二極管的照射，并對(duì)反射光的吸收光譜進(jìn)行分析，以確定血液中的氧濃度。它在體育和健康方面有用途。
11、紫外線傳感器
在紫外光下，一些半導(dǎo)體、金屬或金屬絡(luò)合物的光電發(fā)射作用釋放出大量電子?？梢酝ㄟ^感測(cè)這種放電效應(yīng)來測(cè)量紫外線強(qiáng)度。最常見的應(yīng)用是在體育和健康領(lǐng)域。確定環(huán)境中的輻射量。
12、溫度傳感器
許多智能手機(jī)都包含溫度傳感器，有些智能手機(jī)有許多傳感器。區(qū)別在于它們的作用是記錄手機(jī)和電池的內(nèi)部溫度。如果發(fā)現(xiàn)某個(gè)組件的溫度過高，手機(jī)將會(huì)關(guān)機(jī)，以防止對(duì)手機(jī)造成傷害。溫度傳感器可以檢測(cè)外部空氣的溫度變化，以及用戶的當(dāng)前體溫等。
結(jié)語：
上面提到的七種類型的傳感器在現(xiàn)代智能手機(jī)中常見，下面提到的霍爾傳感器、心率傳感器、血氧傳感器和紫外線傳感器在智能腕帶或高端手機(jī)中更常見。移動(dòng)電話不再僅僅是一個(gè)通信設(shè)備。它已經(jīng)演變成一個(gè)全能的個(gè)人助理。人們希望他們的手機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)任何功能。應(yīng)該包括最廣泛使用和實(shí)用的功能，以及不常用但偶爾有益的功能。未來的手機(jī)可能會(huì)變得越來越一體化。
