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苹果手机测距离_手机传感器怎样运作 手机传感器工作原理【介绍】

摇动手机就可以控制赛车方向;拿着手机在操场散步,就能记录你走了几公里?这些你越来越熟悉的场景,都少不了天天伴你身旁的智能手机。而手机能完成以上任务,主要都是靠内部安装的手机传感器。你知道机传感 器有多少种吗?手机传感器又是倚靠那些原理来运作?!

1、手机传感器—光线手机传感器(Ambient Light Sensor)

光线传感器类似于手机的眼睛。人类的眼睛能在不同光线的环境下,调 整进入眼睛的光线,例如进入电影院,瞳孔会放大来让更多光线进入眼睛。而光线传感器则可以让手机感测环境光线的强度,用来调节手机屏幕的亮度 。而因为屏幕通常是手机最耗电的部分,因此运用光线 手机传感器 来协助调 整屏幕亮度,能进一步达到延长电池寿命和续航时间的作用。光线传感器也 可搭配其他 手机传感器 一同来侦测手机是否被放置在口袋中,以防止误触。

2、手机传感器—距离传感器(proximity sensor)

透过红外线LED灯发射红外线,被物体反射后由红外探测器接受,从而判断接收到红外线的强度来判断距离,有效距离约为10米。它可以感知 手机是否贴在耳朵上,关闭屏幕以节省电力;距离传感器也可以用于解定手机。

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三星手机的距离传感器与光传感器位置 图

3、手机传感器—重力传感器(G-Sensor)

透过压电效应来实现。重力传感器内部有一块重物与压电片整合在一起 ,透过正交两个方向产生的电压大小,来计算出水平的方向。运用在手机中 时,可用来切换横屏与直屏方向,运用在赛车游戏中时,则可透过水平方向 的感应,将数据运用在游戏里,来转动行车方向。

4、手机传感器—加速度传感器(Accelerometer Sensor)

作用原理与重力传感器相同,但透过三个维度来确定加速度方向,功耗 小但精度低。运用在手机中可用来计步、判断手机朝向的方向。

5、手机传感器—磁(场)传感器(Magnetism Sensor)

测量电阻变化来确定磁场强度,使用时需要摇晃手机才能准确判断,大 多运用在指南针、地图导航当中。

6、手机传感器—陀螺仪(Gyroscope)

陀螺仪能够测量沿一个轴或几个轴动作的角速度,是补充MEMS加速度计( 加速度传感器)功能的理想技术。事实上,如果将加速度计和陀螺仪结合起来,系统设计师可以跟踪和捕捉3D为终端用户提供更真实的用户体验、精确的导航系统等功能。「摇一摇」功能( 比如摇手机抽签,摇红包等。),体感技术,VR视角的调整和检测都是 陀螺仪的作用。

7、手机传感器—GPS定位导航

地球上方特定轨道上运行着24颗GPS卫星将继续向世界各地广播位置坐标和时间戳(timestamp,指格林威治奔 1970年1月01日00 时 0分00秒到现在为止的总秒),手机里的GPS模块通过卫星的瞬时位置计算 ,计算手机与卫星之间的 距离,以计算卫星发射坐标的时间戳和接收时间差。可用于定位、速度测量、距离测量和导航。

8、手机传感器—指纹传感器

目前主流的技术是电容式指纹传感器,然而超音波指纹传感器也有逐渐 流行起来趋势。电容式指纹传感器作用时,手指是电容的一极、另一极则是 硅芯片数组,透过人体带有的微电场与电容传感器之间产生的微电流,指纹 的波峰波谷与传感器之间的距离形成电容高低差,来描绘出指纹的图形。而 超音波指纹传感器原理也类似,但不会受到汗水、油污的干扰,辨识速度也 更为快速。运用在手机中可用来解锁、加密、支付等等。

9、手机传感器—霍尔传感器(Hall Sensor)

作用原理是霍尔磁电效应,当电流通过一个位于磁场中的导体时,磁场 会对导体中的电子产生一个垂直于电子运动方向上的作用力,从而在导体 的两端产生电势差。主要运用在翻盖解锁、合盖锁定屏幕等功能当中,苹果 的Smart cover还有很多品牌的官方手机配件,都用这个技术。

10、手机传感器—气压传感器(气压计,barometer)

薄膜与变阻器或电容连接在一起,当气压产生变化时,会导致电阻或 电容数值发生变化,藉此量测气压的数据。GPS它也可以用来测量海拔高度,但会有大约10米的误差。如果配备 手机传感器 ,误差可校正到1米左右;也可以用来辅助GPS确认楼层位置等信息。iPhone 6/6s所有系列都配备了气压传感器。

11、手机传感器—心率传感器

透过高亮度的LED当心脏将血压传递到毛细血管时,亮度( 红光的深度)会发生周期性变化。然后通过相机捕捉这些定期的变化,并将数据传输到手机进行操作,然后判断心脏的收缩频率,得到每分钟的 心跳。

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三星Galaxy S7 edge相机旁边有心率传感器

12、手机传感器—血氧传感器

血液当中血红蛋白与氧合血红蛋白对于红光的吸收比率不同,用红外光 与红光LED同时照射手指,测量反射光的吸收光谱,从而测量血氧含量。可用于运动或健康领域。

13、手机传感器—紫外线传感器

某些半导体、金属或金属化合物的光电发射效应,在紫外线照射下会释 放出大量电子,透过检测这种放电效应可计算出紫外线强度。主要用途也在 运动与健康领域。

整体而言,前7种 手机传感器 大多是目前智能手机的标准配备,指纹 手机传感器 也 有越来越普及的趋势。较后方的 手机传感器 ,则多常见在智能手环以及较顶级、 高端的手机中。透过这些 手机传感器 的作用,能让手机拥有高过你我想象的功能 ,就彷佛让手机越来越智能了,您说是吗?

标签: 接近传感器配件

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