Pokud ze smartphonu odstraníte všechny senzory, ztratí působivou část svých funkcí a změní se v poměrně primitivní zařízení. Dokonce i akce, které jsou uživatelům známé, jako je změna orientace obrazovky při přesunutí gadgetu do vodorovné polohy a automatické vypnutí zobrazení během konverzace by se bez senzorů neprovedlo.
Ve snaze získat konkurenci na trhu vybavují výrobci moderního mobilního zařízení svá zařízení velkým množstvím senzorů - protože to zvyšuje funkčnost. V tomto článku budeme hovořit o všech známých senzorech smartphonů, včetně těch nainstalovaných v nejnovějších modelech.
Akcelerometr– jeden z hlavních senzorů chytrého telefonu; také se tomu říká G-senzor. Funkcí akcelerometru je měřit lineární zrychlení smartphonu podél 3 souřadnicových os. Údaje o pohybech zařízení jsou shromažďovány a zpracovávány speciálním ovladačem - to se samozřejmě děje během několika sekund. Umístí malý senzor přibližně do středu těla smartphonu. Vlastní výměna Pokud se akcelerometr porouchá, je to vyloučeno - budete muset jít do servisu.
Kdo by měl poděkovat vývojářům za akcelerometry v chytrých telefonech? V první řadě fanoušci závodních simulátorů, kteří jsou schopni ovládat virtuální auta pouhým nakláněním zařízení doleva a doprava. Je to akcelerometr, který gadgetu umožňuje změnit orientaci obrazovky z orientace na výšku na šířku, když uživatel zařízení otočí.
Poprvé se na telefonu objevil akcelerometr 5500 . Tento senzor vyvolal velkou radost mezi příznivci aktivního životního stylu, protože jim umožnil používat krokoměr.
Akcelerometr má jednu podstatnou nevýhodu: umí opravit polohu pouze tehdy, když akcelerace– tedy když se gadget pohybuje v prostoru. Akcelerometr není schopen určit polohu zařízení ležícího na stole. „Partnerský“ senzor s názvem . Tento snímač měří rychlost úhlové rotace a poskytuje vyšší přesnost dat ve srovnání s akcelerometrem. Gyroskop, který prošel kalibrační procedurou, nebude mít chybu větší než 2 stupně.
Gyroskop se aktivně používá v mobilní hry– v kombinaci s akcelerometrem. Tento senzor navíc umožňuje kamery, vytváření panoramatických snímků (gyroskop určuje, o kolik stupňů byl smartphone otočen) a ovládání gesty.
První smartphone s gyroskopem byl 4 . Nyní má gyroskop do exotiky daleko; Je jím vybavena většina moderních zařízení (stejně jako akcelerometr).
Senzory přiblížení a světla
Přítomnost senzoru přiblížení (Proximity Sensor) ve smartphonu je objektivní nutností. Pokud by takový senzor chyběl, musel by uživatel při každém telefonování snášet nepříjemnosti. Stačilo by se lícem lehce dotknout resetovacího tlačítka - a konverzace je zastavena, musíte znovu zavolat účastníkovi. Funkce senzoru přiblížení je zřejmá: uzamkne obrazovku gadgetu, jakmile uživatel přiloží zařízení k uchu. Tento senzor umožňuje majiteli smartphonu nejen pohodlně komunikovat, ale také šetřit energii baterie.
Senzor přiblížení se „skrývá“ pod předním sklem mobilní zařízení. Skládá se ze 2 prvků: dioda A detektor. Dioda vyšle infračervený puls (pro lidské oko neviditelný) a detektor se snaží zachytit jeho odraz. Pokud detektor uspěje, obrazovka ztmavne. Senzor je schopen zaznamenat pouze 2 stavy: „ cizí předmět blíže než 5 cm" A " cizí předmět větší než 5 cm».
Společnost dosáhla úžasných výsledků v experimentech se senzorem přiblížení. Na základě tohoto senzoru korejský výrobce vytvořené senzor gest, díky kterému bylo možné bezkontaktní ovládání chytrého telefonu. Objevil se první senzor gest Samsung Galaxy S3 - v roce 2012 se to stalo skutečným průlomem.
Ne nadarmo je světelný senzor považován za tandemový se senzorem přiblížení – tyto dva senzory jsou zpravidla umístěny v těsné blízkosti u sebe. Světelný senzor je „nejstarší“ ze všech senzorů používaných v mobilní elektronice. Je také nejjednodušší – z konstrukčního hlediska je tento snímač polovodič, který je citlivý na tok fotonů. Funkce světelného senzoru není tak důležitá jako u senzoru přiblížení: Světelný senzor pouze upravuje jas displeje v souladu s okolními podmínkami.
V některých modely Samsung(Například, Galaxy Note 3 a nainstalovaný Galaxy S5). RGB senzory. RGB senzor je schopen nejen měnit jas displeje, ale také upravovat proporce červené, zelené, modré a bílé barvy obrazu na obrazovce.
Vývojáři Samsungu Galaxy Note 4 šli do bodu absurdity: naučili senzor měřit osvětlení v ultrafialovém rozsahu, který je pro člověka neviditelný. Díky této zajímavé novince si uživatel může například zvolit optimální dobu opalování.
Barometr a teplotní senzor
Člověk s vysokou citlivostí na náhlé změny atmosférického tlaku prostě potřebuje mít v chytrém telefonu aplikaci barometr. V Google Play Například jeden z těchto programů se nazývá „Barometr“.
Snímač barometru je schopen nejen upozornit uživatele na blížící se cyklonu - anticyklonu; To ani není jeho hlavní funkce. Senzor zvyšuje účinnost a přesnost GPS navigátoru gadgetu. Satelity GPS ukazují, kde na světě se nachází místo, které hledáte - ale ne v jaké výšce. Tento nedostatek jejich práce odstraňuje barometr. Tlakový senzor může pomoci najít například kancelář určité společnosti ve vícepatrové budově obchodního centra.
Teplotní senzory jsou na rozdíl od barometrů přítomny ve většině chytrých telefonů – s jejich pomocí ale nezměříte teplotu venku. Toto je o vnitřní teploměry, jehož úkolem je zajistit, aby se gadget nepřehříval. Jeden smartphone může mít podobných senzorů spoustu: první ovládá grafický akcelerátor, druhý jádra procesoru a tak dále. Pokud dojde k přehřátí, vnitřní teploměr automaticky zastaví nabíjení nebo sníží výstupní proud.
Externí teploměry Nacházejí se také na gadgetech, ale stále jsou „novinkou“. První smartphone s vestavěným teploměrem byl Samsung Galaxy S4. Senzor se ukázal jako nezbytný pro zlepšení výkonu předinstalované aplikace S Health.
Bohužel externí teploměry mobilních zařízení mají významnou nevýhodu - nízkou přesnost. Data jsou zkreslená kvůli teplu vycházejícímu z těla uživatele a vnitřku samotného zařízení. Tento problém se vývojářům zatím nepodařilo vyřešit.
Pro potřeby aplikace S Health byl na Samsung Galaxy S4 nainstalován další zajímavý senzor - vlhkoměr. Tento senzor měří úrovně vlhkosti a dává uživateli možnost efektivně řídit vnitřní klima.
Jaké senzory vám umožňují sledovat vaše zdraví?
Osoba, která chce vést zdravý životní styl, by udělala dobře, kdyby si pořídila gadget, který je vybaven následujícími senzory.
Krokoměr (krokoměr)
Funkcí krokoměru je počítat vzdálenost, kterou uživatel urazil, na základě počtu ušlých kroků. Akcelerometr může také plnit tuto funkci, ale přesnost jeho měření ponechává mnoho přání. Krokoměr jako samostatný senzor se poprvé objevil na smartphonu Nexus 5.
Monitor tepu (snímač tepu)
Vestavěný měřič srdečního tepu je jednou z novinek Samsungu Galaxy S5. Vývojáři Samsungu cítili, že právě snímač tepu postrádá program S Health, aby mohl být považován za plnohodnotného osobního trenéra. Monitor srdečního tepu Samsung se zatím mezi uživateli neprosadil, protože je docela vybíravý. K poskytování přesných dat potřebuje senzor úzký kontakt s částí těla uživatele, kde jsou krevní cévy mělké, jako je například polštářek prstu. Jít si zaběhat a přitom držet prst na snímači není příjemný zážitek.
Senzor okysličení krve (SpO2 senzor)
Tento senzor určuje stupeň nasycení krve kyslíkem. Je přítomen pouze na 2 smartphonech Samsung (Galaxy Note 4 a Note Edge) a je „šitý na míru“ pro aplikaci S Health. Na zařízeních je senzor SpO2 kombinován s bleskem fotoaparátu a měřičem srdečního tepu. Uživatel stačí aktivovat příslušnou aplikaci a položit prst na blesk po dobu 30-40 sekund - poté uvidí výsledek měření v procentech na obrazovce gadgetu.
Dozimetr
Takovým senzorem je vybaven smartphone Pantone 5 uvedený na trh v Japonsku.Funkcí dozimetru je měřit záření. Pro Japonce je tato funkce důležitá, protože po havárii v jaderné elektrárně Fukušima v roce 2011 jsou nuceni blíže sledovat radiaci pozadí. Na evropském trhu nejsou chytré telefony s dozimetry.
Snímače otisků prstů a sítnice
Uživatelé, kteří se domnívají, že první se objevil na iPhonu 5S, jsou na velkém omylu. Telefony schopné snímat otisky prstů byly vydány již dříve. V roce 2004 byl prodán Pantech GI 100 vybavený podobnou technologií. O 7 let později představila model Atrix 4g se snímačem otisků prstů. V obou případech uživatelé na technologii reagovali poměrně chladně.
Když v roce 2013 Apple zabudoval iPhone 5S do tlačítka Home, jablečné společnosti tleskali jak odborníci, tak běžní spotřebitelé. Apple měl s érou větší štěstí: v „nule“ nebyla otázka bezpečnosti bezhotovostních plateb tak naléhavá.
Snímač otisků prstů eliminuje potřebu uživatele používat digitální hesla k ochraně dat uložených v gadgetu. Hesla lze snadno prolomit; Mnohem obtížnější je oklamat snímač otisků prstů (i když je to také možné).
V dnešní době se stalo módou instalovat do smartphonů snímače otisků prstů. Tuto technologii využívají nejen dlouholetí lídři trhu – Samsung, Apple,. O této technologii se ale začalo diskutovat až poté, co se na ni obrátil Samsung – nainstalovali ji do Galaxy Note 7 skener duhovky.
Senzor v Note se liší od těch, které najdeme ve smartphonech od čínských společností. Nápad Samsungu lze nazvat revolučním, protože Note 7 má fotoaparát, který je zodpovědný pouze pro skenování očí. „Číňané“ čtou informace ze sítnice pomocí selfie kamery.
Metoda, kterou používají gadgety z Říše středu, je neúčinná. Faktem je, že oko musí být skenováno infračerveným (IR) paprskem, ale přední kamery Infračervené spektrum je zpravidla filtrováno - protože se zhoršuje. Ukazuje se, že Samsung je zatím jediným výrobcem smartphonů, který nenutí uživatele k volbě mezi kvalitními zařízeními a zabezpečením osobních údajů.
Závěr
Každý moderní smartphone je vybaven minimálně 5 senzory. U vlajkových modelů dosahuje počet senzorů „zatraceného tuctu“ a výrobci se tam nezastaví. Odborníci IBM předpokládají, že už v roce 2017 budou mít gadgety čich, díky kterému budou moci uživatele varovat například před vysokou koncentrací výparů a přítomností chřipkového viru v ovzduší. Těšíme se na inovace - určitě bude pokračování?
Většina telefonů Android má vestavěné senzory, které měří pohyb, orientaci a různé podmínky prostředí. Tyto senzory pomohou sledovat trojrozměrný pohyb zařízení nebo polohování, případně změny prostředí. Například aplikace počasí používá teplotní senzor a senzor vlhkosti vašeho telefonu k výpočtu bodu nasycení. Stejně tak vaše aplikace použije senzor cestovního geomagnetického pole a akcelerometr k nalezení konkrétního cíle. Různé senzory na zařízeních Android poskytují přesná a přesná data jiným aplikacím nebo přímo vám.
Pokud si myslíte, že senzory vašeho telefonu Android nefungují tak, jak by měly, můžete vždy zkontrolovat, zda skutečně funguje správně nebo ne. Jak tedy přesně určit, co je se senzory vašeho telefonu špatně?
Ať už je problém jakýkoli, existují aplikace, které vám pomohou problém zjistit a vyřešit. I když nemáte konkrétní problém, může být stále dobré projít malou registrací v telefonu, abyste zajistili zdraví telefonu. Vezměte prosím na vědomí, že vaše zařízení může nebo nemusí podporovat všechny výše uvedené senzory. Tento článek uvádí některé z nejpopulárnějších aplikací dostupných zdarma k testování senzorů ve vašem zařízení mobilní telefon. Většina těchto aplikací zahrnuje stručné pokyny pro provedení testu pro každý test senzoru.
Platforma Android podporuje následující tři široké kategorie senzorů:
Pohybové senzory
Snímač pohybu síly měří zrychlení a rotační síly. Mezi takové senzory patří akcelerometry, gravitační senzory, gyroskopy a rotační vektorové senzory.
Environmentální senzory
Environmentální senzor měří různé parametry prostředí. Příklady senzorů prostředí jsou barometry, fotometrické a teploměry.
Polohové senzory
Snímač polohy měří fyzickou polohu zařízení. Orientační senzory a magnetometry jsou příklady polohových senzorů.
Nyní, než budeme pokračovat, pojďme se rychle podívat na některé z hlavních senzorů, na to, co dělají a co je třeba udělat pro testování těchto senzorů. Později vám řekneme o aplikacích, které mohou automaticky spouštět testy senzorů.
gyroskopický senzor
Gyroskop se používá k měření 6 směrů současně. Obrazovka zařízení se tak může otáčet z portrétu na šířku. Telefon můžete pomalu naklánět a zkontrolovat, zda gyroskopický senzor funguje.
Akcelerometr Senzor
Akcelerometr zjišťuje orientaci telefonu a měří gravitační zrychlení, a to i ve třech osách. Můžete pomalu otáčet telefonem a zkontrolovat, zda senzor akcelerometru funguje.
Světelný senzor
Světelný senzor automaticky upravuje jas obrazovky podle intenzity světla vašeho okolí. Senzor můžete vyzkoušet na tmavém místě a poté přemístěním telefonu do oblasti s jasným světlem. Pokud se změní světlo na obrazovce, znamená to, že senzor funguje.
senzor orientace
Senzor orientace detekuje směrový stav vašeho zařízení Android. Kontroluje automatické otáčení obrazovky. Otočením telefonu zkontrolujte, zda senzor funguje správně.
Senzor přiblížení
Senzor přiblížení měří vzdálenost objektu od přední části telefonu. Obrazovka vašeho telefonu se například vypne, když jej během aktivního hovoru přidržíte blíže k uším.
senzor teploty
Teplotní senzor kontroluje teplotu baterie vašeho zařízení Android. Pokud surfujete na internetu pomocí 3G nebo hrajete hry HD, zaznamenáte nárůst teploty baterie do bodu, kdy bude na dotek docela horká.
zvukový senzor
Zvukový senzor detekuje intenzitu zvuku kolem vás a dává vám detailní informace o změnách intenzity.
Senzor magnetického pole
Magnetický senzor měří magnetická pole podél tří os telefonu. Používá se hlavně k určení směru. Příklady zahrnují aplikace Google a aplikaci Compass. Chcete-li zkontrolovat magnetický senzor, stačí pohnout s telefonem.
Měřič tlaku
Tlakový senzor měří atmosférický tlak. Používá se pro předpověď počasí a pro měření okolní teploty.
CPU-Z
Aplikace CPU-Z shromažďuje všechny potřebné informace o telefonu a prezentuje je v jednom okně. Pro každou záložku možností jsou v horní části okna zobrazeny odpovídající podrobnosti.
záložka SOC- zobrazí architekturu systému na čipu (SoC) vaší součásti Android smartphone, jak je znázorněno na obrázku níže.
Karta Zařízení- Zobrazuje podrobnosti o zařízení, jako je model, výrobce, hardware, velikost obrazovky, celková a použitá paměť s náhodným přístupem, celková a použitá paměť atd.
Karta Systém- zobrazuje podrobné informace o vašem smartphonu, jako je model, výrobce, typ desky, rozlišení displeje, zapnuto Verze Androidu, nainstalován atd.
Karta baterie- Zobrazuje stav nabití baterie, úroveň, zdroj energie, stav, technologii, teplotu a napětí atd.
Tepelná karta- zobrazí seznam naměřených teplot. Od nabití procesor způsobuje zahřívání telefonu, je dobré zkontrolovat, zda teplota nepřekročí 60°C, protože to znamená vadné zařízení. Tento senzor nemusí být dostupný u všech modelů zařízení. Pokud chybí, na kartě se nezobrazí žádné hodnoty.
Karta Senzory- zobrazuje hodnoty senzorů podporovaných na zařízení. Můžete si hrát s telefonem a zkontrolovat, zda jednotlivé senzory fungují; například nakloněním telefonu pro kontrolu gyroskopu nebo pohybem dlaní po obrazovce pro kontrolu senzoru přiblížení atd. Pokud se hodnoty CPU-Z změní v reakci na vaše akce, pak jsou senzory v pořádku a fungují. Pokud stále máte pocit, že senzory nefungují správně, musíte zkontrolovat a porovnat hodnoty s jiným podobným modelem nebo zařízením.
Kinetika senzoru
Kinetika senzorů vám umožňuje zobrazit, sledovat a pochopit chování všech standardních senzorů nainstalovaných v telefonu. Můžete změnit nastavení zpoždění nebo aktivovat či deaktivovat určité senzory. Tato aplikace demonstruje použití každého ze senzorů dostupných v telefonu. Tímto způsobem můžete snadno zkontrolovat senzory v telefonu. Každý senzor je připojen k obvodu prohlížeče s nezpracovanými a zpracovanými daty. Obsahuje také dokumentaci se snadno srozumitelnými příklady, jak otestovat každý ze senzorů v telefonu.
Test senzoru
Testování aplikace Sensor je navrženo tak, aby detekovalo a testovalo funkčnost každého ze senzorů, které jsou v telefonu k dispozici. Zobrazuje výchozí senzory a zobrazuje data v reálném čase a informace o každém senzoru. Zobrazuje také prodejce, maximální dosah, rozlišení a absorpční proud pro každý senzor.
Sensor Box pro Android
Sensor Box pro Android aplikace je dobře vypadající aplikace s působivou grafickou prezentací. Detekuje všechny senzory, které máte k dispozici zařízení Android. Aplikace zobrazí všechny senzory a zobrazí se příslušná zpráva, pokud vybraný senzor váš telefon nepodporuje. Tato aplikace pouze detekuje případné změny senzoru a zobrazuje hodnoty. Nemusí ukazovat správné hodnoty teploty, blízkosti, světla a tlaku, pokud nenastanou nějaké změny.
Tester telefonu
Aplikace telefon tester nejen kontroluje senzory v telefonu, ale také kontroluje stav hardwaru zařízení, Wi-Fi, telefonování, GPS, dotyk, baterii a systémové informace. Kontroluje také okolní teplotu, vlhkost, detektor kroků, monitor srdečního tepu a snímač otisků prstů – pokud to vaše zařízení podporuje. A Pro K dispozici je také verze aplikace, která zobrazuje Dodatečné informace, jako je paměť telefonu, rychlost procesoru a paměť SD karty.
AndroSensor
AndroSensor podporuje všechny senzory, které může mít zařízení Android, ale zobrazuje detaily senzorů v reálném čase pouze ty, které podporuje vaše zařízení. Podrobnosti zobrazeny graficky a textový formát. Tato aplikace také umožňuje uložit data senzoru do souboru CSV.
Programy a možnosti Jiné
Kromě výše uvedených aplikací je od společnosti Google k dispozici mnoho dalších aplikací zdarma Obchod Play. Všechny tyto aplikace vám pomohou při testování senzorů vašeho telefonu. Některé z aplikací, které stojí za zmínku, jsou Multitool Sensors, Sensor Checker a Advanced Sensor Checker. Můžete nainstalovat a vyzkoušet několik aplikací a zjistit, zda vám poskytuje informace, které jste hledali.
Pokud používáte telefon samsung, číselník tajný kód * # 0 * # provést test telefonu, aniž byste museli nějaké instalovat doplňkové aplikace. Na zobrazené obrazovce vyberte kartu senzoru a podle pokynů zkontrolujte podporované senzory v telefonu.
Pokud máte nějaké dotazy k tomuto tématu, neváhejte se zeptat v sekci komentářů. My v TechWelkin a naše čtenářská komunita se vám pokusíme pomoci. Děkujeme, že používáte TechWelkin!
Windows 10 monitoruje každého uživatele – všechny jeho požadavky a polohu, o chytrých telefonech se ani nemluví – ukazují cestu majitele a nadmořskou výšku (podlaží), ve které se nachází, a on zná geodata a vaše požadavky – a může také nahrávat váš hlas bez své znalosti, pořizujte své fotografie a posílejte své otisky prstů a skeny sítnice třetím stranám
Navzdory své skromné velikosti jsou moderní smartphony velmi složitá zařízení s výkonným výkonem vícejádrové procesory, fotoaparáty s autofocusem a optickou stabilizací, obrazovky vysoké rozlišení s vysokými hodnotami ppi. Každý smartphone je navíc vybaven různými senzory, které usnadňují používání zařízení, nebo zejména ve špičkových gadgetech rozšiřují jejich možnosti. V našem dnešním materiálu budeme hovořit konkrétně o senzorech, které z nich lze nalézt v moderních gadgetech, a také o tom, jak a proč se používají.
Prvním senzorem, který se začal široce používat v chytrých telefonech, je akcelerometr, kterému se také dříve často říkalo G-senzor. Jak jeho název napovídá, tento senzor měří zrychlení zařízení ve třech osách. Je zřejmé, že ke zrychlení dochází pouze tehdy, když se zařízení pohybuje nebo otáčí v prostoru, takže akcelerometr nemůže určit polohu stacionárního smartphonu. To znamená, že jeho přesnost například ve hrách bude relativně nízká.
Vyrovnat tento nedostatek akcelerometru, spolu s ním v drtivé většině moderní zařízení, včetně těch nejrozpočtovějších gyroskop. Na rozdíl od akcelerometru dokáže gyroskop určit polohu v prostoru (úhel sklonu podél tří os) i stacionárního zařízení. Chyba kalibrovaného gyroskopu je moderní smartphony, zpravidla nepřesahuje 1-2 stupně. Gyroskop a akcelerometr jsou široce používány v mnoha mobilních hrách pro ovládání, stejně jako v jiných aplikacích - s širokou škálou úkolů.
Dalším senzorem, který také najdeme téměř v každém smartphonu, je magnetometr. Tento senzor reaguje na magnetické pole Země a umožňuje tak určit světové strany. To zase spolu s daty na buněčné věže a body Wi-Fi připojení v dosahu viditelnosti, používaný při navigaci bez signálu GPS. Magnetometr je citlivý senzor, a proto pomocí chytrého telefonu s ním můžete například hledat kabeláž ve zdi, pokud není zazděná hluboko – stačí si stáhnout aplikaci, která bude odečítat hodnoty senzoru.
Téměř každý moderní smartphone se také neobejde senzor přiblížení. Senzor je infračervený zářič s přijímačem skrytým pod předním sklem přístroje. Dokáže detekovat přítomnost předmětu před sebou na vzdálenost asi pěti centimetrů. Díky tomuto senzoru stačí při hovoru přiložit smartphone k uchu - a displej se automaticky vypne (stejně jako se zapne, pokud zařízení vyjmete); není k tomu potřeba používat vypínač. Za zmínku stojí, že některé špičkové smartphony Samsung používají pokročilý senzor přiblížení, který plní funkce senzor gest, reagující na různé pohyby ruky nad ním.
Mnoho smartphonů, s výjimkou levných modelů, je vybaveno světelné senzory. Hlavním účelem tohoto senzoru je určit úroveň vnějšího osvětlení a podle toho upravit jas podsvícení displeje.
Tím je výčet běžných senzorů kompletní. Jak můžete vidět, většina smartphonů má alespoň pět užitečných senzorů, ale v pokročilejších gadgetech najdete mnoho dalších senzorů. Jeden z nich - barometr. Přestože se poprvé objevil v Smartphone Samsung Galaxy Note byl před pár lety, ale stále jej lze nalézt pouze v některých zařízeních střední a vyšší třídy. Podobně jako magnetometr i barometr pomáhá zařízení rychle se orientovat v oblasti a zachytit signál ze satelitů GPS. Samozřejmě stažením jednoho z mnoha bezplatné aplikace, můžete použít barometr k jeho zamýšlenému účelu - ke zjištění atmosférického tlaku v pascalech nebo milimetrech rtuti. Je také možné použít barometr jako výškoměr- přístroj, který měří nadmořskou výšku. Pravda, přesnost jeho odečtů je v tomto případě znatelně ovlivněna kolísáním atmosférického tlaku, ale ten je regulován zadáním aktuálních údajů o počasí a referenčního výškového bodu pro konkrétní oblast.
Poprvé se objevil smartphone Samsung Galaxy S4 teploměr. Použití tohoto senzoru je více než zřejmé: pomocí předinstalované aplikace S Health (můžete si však stáhnout jeden z programy třetích stran z Google Play) může uživatel zjistit okolní teplotu. Totéž lze říci o čidle vlhkosti - vlhkoměr, který také debutoval na Samsung Galaxy S4 a lze jej používat ve spojení s aplikací S Health.
Pro ovládání Smart Coverů se po otevření automaticky zapne obrazovka zařízení, použije se Hallův senzor. Jako magnetometr, Hallův senzor reaguje na magnetické pole, ale na rozdíl od prvního má jednodušší princip činnosti: neurčuje sílu magnetického pole podél několika os, ale jednoduše reaguje na jeho zesílení způsobené přiblížením stálý magnet, skrytý v krytu.
Moderní gadgety se již dlouho naučily vykonávat funkce krokoměru, ale obvykle se k tomu používá akcelerometr. Jedno z mála zařízení, které má krokoměr Samostatným snímačem se stal smartphone LG Nexus 5. Takový snímač je sice novinkou, ale pravděpodobně brzy najde uplatnění i v dalších zařízeních.
Další vzácný senzor - monitor srdečního tepu. Na tento moment samostatný senzor pro měření srdečního tepu najdete pouze u smartphonů Samsung Galaxy S5 a Samsung Galaxy S5 Active (nepočítá se chytré hodinky stejná společnost pod Ovládání Android a Tizen).
Trochu častější senzor je Skener otisků prstů, která vám umožní rychle odemknout zařízení bez nutnosti zadávat heslo. Dnes se tento senzor používá v Apple iPhone 5S, Samsung Galaxy S5, HTC One Max a několik dalších méně běžných modelů smartphonů. První zařízení, iPhone 5S, je však právem považováno za standard pro jeho implementaci.
Zde je pravděpodobně možné dokončit dlouhý seznam senzorů, ale nakonec jsme stejně nechali senzor, který je pro smartphone zcela neobvyklý - dozimetr. Je jisté, že je jím vybaven Pantone 5 107SH vydaný v Japonsku - pravděpodobně po nechvalně známé havárii jaderné elektrárny v Zemi vycházejícího slunce začali pečlivěji sledovat radiační situaci kolem.
Jako malý závěr zopakujeme: téměř každý více či méně moderní gadget je vybaven minimálně pěti různými senzory. Absolutním rekordmanem co do jejich počtu lze označit Samsung Galaxy S5, který má podle našich propočtů hned 12 senzorů. Kolik senzorů jste napočítali ve svém smartphonu?
Moderní smartphone je komplexní high-tech výpočetní zařízení, které je výkonnější než tisíce palubních počítačů, které před půl stoletím zahájily mise Apollo na Měsíc. Na palubě vlajkových mobilních telefonů je také nainstalovaných téměř více senzorů než na palubě právě tohoto Apolla. Každý z nich tiše, ale svědomitě vykonává svou práci. Co všechny tyto senzory smartphonů dělají a jak fungují? Přečtěte si další podrobnosti.
Světelný senzor ve smartphonu je umístěn na předním panelu, obvykle blízko sluchátka (existují výjimky). Konstrukčně se jedná o polovodičový senzor citlivý na tok fotonů. V závislosti na jeho intenzitě senzor řídí podsvícení displeje, aby bylo možné efektivněji využívat energii baterie. Může také vykonávat pomocnou funkci pro jiné úkoly tím, že pracuje se senzorem přiblížení.
Senzor přiblížení
Jedná se o optický nebo ultrazvukový senzor, který určuje, zda jsou před obrazovkou nějaké předměty. Vysílá velmi slabý světelný nebo zvukový impuls, a pokud se odrazí, zaregistruje odražený signál. Díky tomu se obrazovka během hovoru nebo při převrácení smartphonu displejem dolů automaticky uzamkne. Tradičně je senzor přiblížení kalibrován tak, že registruje pouze 2 stavy: „cizí objekt je blíže než N (obvykle 5) centimetrů“ a „cizí objekt je dále než N cm“.
Akcelerometr
Tento senzor smartphonu je umístěn na desce plošných spojů a jedná se o miniaturní elektromechanické zařízení, které zaznamenává sebemenší pohyby. Mezi povinnosti tohoto senzoru patří přepínání orientace obrazovky smartphonu při naklonění, ovládání her, registrace speciálních ovládacích gest (jako je třes nebo poklepávání tělem) a také měření kroků (počítáním rytmických vibrací během chůze).
Běžný dvouosý akcelerometr v chytrém telefonu
Existují dvouosé a tříosé akcelerometry. Charakteristickým rysem akcelerometru je, že v klidu bude jedna z os vždy ukazovat hodnotu v oblasti 9-10 m/s 2 (u tříosého trojrozměrného akcelerometru). To je způsobeno skutečností, že zemská gravitace je v průměru 9,8 m/s 2 .
Gyroskop
Gyroskop je zodpovědný za určování pohybu a orientace smartphonu v prostoru. Konstrukčně také představuje MEMS (mikroelektromechanický obvod) umístěný na systémové desce. Jeho oblasti použití se překrývají s oblastmi akcelerometru. Hlavní rozdíly jsou v tom, že gyroskop má znatelně větší přesnost a neměří pohyb v m/s 2, ale v radiánech nebo stupních za sekundu. Díky tomu jej lze použít ke sledování otáčení hlavy ve VR headsetu a také k přesnější implementaci ovládání gesty.
MEMS gyroskop pod mikroskopem
Magnetometr a Hallův senzor
Magnetometr měří velikost magnetického pole v okolním světě. Provádí také měření v trojrozměrném prostoru (podél tří os kartézských souřadnic - X, Y a Z). Hlavní funkcí magnetometru je přesnější určení polohy během navigace. V tomto režimu použití funguje jako digitální kompas. Vzhledem k tomu, že jedna z os, která se nachází v rovině se severním pólem Země, registruje neustále zvětšené pozadí. Magnetometr pomáhá přesněji určit, kterým směrem se vzhledem k severu smartphone pohybuje.
Magnetometr smartphonu
Magnetometr se často nazývá Hallův senzor, ale nejedná se o zcela totožné koncepty. Více o Hallově senzoru jsme psali v jiném článku. Rozdíly jsou v tom, že první je univerzálnější a citlivější. Magnetometr je schopen měřit magnetické záření, přičemž registruje pouze jeho přítomnost/nepřítomnost a pokles/zvýšení. V moderních chytrých telefonech obvykle není instalován samostatný Hallův senzor, protože jeho funkčnost zcela pokrývá univerzální magnetometr.
Jednou z alternativních funkcí magnetometru je najít vedení ve stěnách. Živý vodič generuje slabé elektromagnetická radiace a citlivost senzoru jsou jednotky mikrotesla. Pokud pohnete smartphonem po zdi, magnetické pozadí se v místě položení kabelu zvětší.
Snímač gravitace
Měří gravitační sílu naší planety v trojrozměrném prostoru. V klidu (když smartphone leží na stole) by se jeho hodnoty měly shodovat s akcelerometrem: podél jedné z os bude gravitační síla blízko 9,8 m/s 2 . Tento senzor se většinou nepoužívá samostatně, ale pomáhá práci ostatních. V navigačním režimu určuje, která strana je zemský povrch, aby bylo možné rychle určit správnou polohu smartphonu. Při použití ve VR zajišťuje gravitační senzor správné umístění obrazu.
Snímač lineárního zrychlení v chytrém telefonu
Princip jeho činnosti je téměř shodný s akcelerometrem, rozdíl spočívá pouze v setrvačnosti. To znamená, že hodnoty tohoto senzoru nezávisí na žádných globálních vnějších faktorech (jako je gravitace). Jediné, co registruje, je rychlost pohybů smartphonu v prostoru vzhledem k jeho předchozí poloze.
Snímač lineárního zrychlení není schopen určit polohu zařízení v prostoru (neexistuje žádný odkaz na vnější orientační body), ale to není nutné (snímač gravitace a akcelerometr tento úkol zvládají výborně). Absence odkazu na vnější orientační body umožňuje otáčet objekty na displeji bez odkazu na tyto orientační body, například ve hrách. Také tento senzor v kombinaci s dalšími zvyšuje celkovou přesnost detekce pohybu.
Rotační senzor
Určuje směr a frekvenci otáčení smartphonu vzhledem k jedné z os trojrozměrného prostoru. Stejně jako senzor zrychlení je nezávislý a není vázán na externí referenční body. Často se provádí jako součást jednoho modulu s lineárním snímačem zrychlení. Samostatně se zpravidla nepoužívá, ale umožňuje upravit provoz jiných senzorů pro zlepšení přesnosti. Pomáhá i ovládání gesty, například kroucením smartphonu v ruce se aktivuje fotoaparát.
Cutaway MEMS gyroskop
Teplotní senzory
Moderní smartphone je hojně nacpaný digitálními teploměry. Konstrukčně se jedná o termočlánek: rezistor se dvěma svorkami, jejichž odpor se mění v závislosti na teplotě. Protože je relativně primitivní, může být implementován i uvnitř polovodičového čipu.
Každý smartphone musí mít snímač teploty baterie. Pokud se přehřeje, vypne nabíjení nebo sníží výstupní proud, aby nedošlo k varu elektrolytu, což vede k požáru nebo výbuchu. Běžné jsou také teploměry uvnitř SoC (od několika kusů po tucet nebo více). Měří teploty procesorových jader, grafických akcelerátorů a různých řadičů. Někdy existují i senzory okolní teploty, ale nejsou rozšířené. Důvodem je nízká přesnost, protože teplo z vnitřku zařízení a rukou uživatele zkresluje údaje.
Tlakový senzor (barometr) v chytrém telefonu
Barometr na vašem smartphonu měří atmosférický tlak (v mmHg, barech nebo pascalech). Umožňuje vám přesněji určit vaši polohu a nadmořskou výšku, protože tlak klesá, jak stoupáte. Může být také použit jako výškoměr, který měří nadmořskou výšku, ale přesnost zůstává velmi nedostatečná, protože atmosférický tlak se mění s počasím. Funkce úpravy předpovědi počasí v meteorologických programech a widgetech je ještě méně žádaná.
Vlhkoměr
Vlhkoměr měří vlhkost vzduchu. Jeho hlavní účel je zřejmý, ale tento snímač není populární. Teoreticky jej lze použít ke korekci dat předpovědi počasí. Když znáte naměřené hodnoty, můžete také ovládat vnitřní klima zapnutím zvlhčovače nebo odvlhčovače. Jediný slavné smartphony s vlhkoměrem - starý Samsung Galaxy S4.
Monitor srdečního tepu nebo snímač srdečního tepu v chytrých telefonech
Monitor srdečního tepu je schopen měřit frekvenci a rytmus srdečních kontrakcí. Při sportu umožňuje sledovat práci srdce a upravovat zátěž pro zvýšení efektivity tréninku. Nevýhodou měřiče srdečního tepu je nutnost těsného kontaktu smartphonu s částí těla, ve které jsou cévy blízko povrchu (například prsty), aby zachytil sebemenší pulsace. Z tohoto důvodu si nezískal popularitu v chytrých telefonech, ale nachází se všude v chytrých hodinkách a fitness trackerech.
Monitor srdečního tepu
Také se vám bude líbit:
Senzory jsou různá zařízení sestávající z různých mikroelektromechanických komponent, které umožňují přijímat a číst různá doplňková data. To vám umožní udělat více pohodlná práce s miniaplikací a přidat do ní funkce.
Je samozřejmě známou skutečností, že moderní smartphony jsou napěchovány nejrůznějšími senzory, ale jejich použití a množství často zůstává záhadou, protože výrobci poskytují veřejnosti informace pouze o těch nejzákladnějších z nich, jako jsou senzory přiblížení gyroskop nebo akcelerometr.
Dnes vám chceme říct, jaké senzory může mít smartphone a proč jsou potřeba.
Senzor orientace nebo zrychlení - akcelerometr. Jedná se o nejrozšířenější typ snímače, který se nachází téměř v každém modelu smartphonu nebo tabletu. Je to nutné pro registraci prostorových rotací zařízení z polohy na výšku do polohy na šířku. Často se konkrétní akcelerometr nazývá G-senzor. Typicky existují tři osy, podél kterých senzor zaznamenává rozdíl mezi zrychlením samotného objektu a gravitačním zrychlením.
Následně procesor vypočítá rozdílovou hodnotu, analyzuje ji a odešle informaci do softwaru. Podle těchto informací se zjistí, v jakém okamžiku a kam otočit obrazovku. Na základě principu činnosti můžeme odvodit hlavní nevýhodu senzoru orientace. Pokud je hodnota zrychlení extrémně malá nebo chybí, zastaví proces registrace prostorového umístění zařízení nebo je chyba v registraci poměrně vysoká. To může mít negativní dopad na přesnost ovládání gadgetu v mobilních hrách nebo při ovládání například dronu. Akcelerometru v tomto případě pomáhá následující senzor.
Gyroskop. Je také nutné označit prostorové umístění zařízení, ale zároveň může libovolně registrovat úhel sklonu zařízení ve třech osách i v případě, že se smartphone nepohybuje. To zvyšuje přesnost ovládání při hraní na mobilním telefonu, protože vývojáři mohou díky gyroskopu přijímat data o tom, jak moc se zařízení odchýlilo od jakýchkoli souřadnic, a chyba je v tomto případě přibližně jeden nebo dva stupně.
Geomagnetický analytický senzor. Dokáže reagovat magnetické pole naší planety. Často se mu také říká elektronický kompas, protože s jeho pomocí může zařízení zobrazovat informace o poloze světových stran. Například, pokud je k dispozici geomagnetický senzor, smartphone se obejde bez modulu GPS, který určuje polohu objektu. Jedná se o jeden z hlavních senzorů moderních smartphonů a dalších zařízení.
Často, aby se zvýšila přesnost, je do smartphonu instalováno více senzorů, které fungují na podobném principu, ale s jednodušší sadou funkcí. Uživatel může samozřejmě použít magnetometr k plnění svých přímých funkcí - použít jej jako detektor kovů, najít elektroinstalaci ve stěnách budovy nebo jako kompas. V mobilní trhy K tomu musíte hledat správný software.
Senzor přiblížení. Poskytuje schopnost identifikovat objekt a vypočítat vzdálenost k němu. Obsahuje vysílač infračerveného záření a přijímač. Pokud přijímací zařízení nepřijme signál, znamená to, že objekt chybí, a když záření dopadne na přijímač, znamená to, že existuje objekt, který odrazil paprsek. Široké uplatnění najde například vypnutím podsvícení displeje při přiložení smartphonu k uchu během hovoru. Některé pokročilejší možnosti mohou číst určitá gesta a poté reagovat konkrétní akcí. Někdy lze senzor přiblížení použít v případech, kdy je potřeba vypnout displej při zavírání pouzdra.
Světelný senzor nebo světelný senzor. Díky němu dokáže zařízení určit úroveň osvětlení okolního prostoru. To vám umožní automaticky změnit jas podsvícení displeje. To je docela pohodlná funkce - nemusíte neustále ručně měnit úroveň jasu obrazovky. Dražší modely chytrých telefonů někdy využívají progresivní a rozšířenou verzi snímače, který dokáže analyzovat úroveň intenzity hlavních barev (RGB) a následně upravit barvy na displeji nebo upravit vyvážení bílé během procesu fotografování.
Mezivýstup
Pokud má smartphone pouze akcelerometr, znamená to, že model patří do nejlevnější kategorie a má schopnost otáčet obrazovku. Samozřejmě někdy výrobce neuvádí komplexní informace o dostupných senzorech, takže byste si měli přečíst několik recenzí, kde jsou všechny „náplně“ mobilního zařízení podrobně rozebrány.
Pokud jsou ve smartphonu přítomny všechny výše uvedené senzory a elektronika zařízení obsahuje také některé z těch, o kterých bude řeč níže, znamená to, že model je poměrně pokročilý.
Senzory, které v levných chytrých telefonech často nenajdete
Senzor Hala. Umožňuje zachytit a analyzovat magnetická pole, ale má velmi zjednodušený ovládací mechanismus. Na magnetické pole reaguje pouze tehdy, je-li zesíleno a axiální napětí se nezaznamenává. Pohodlné to bude při použití pouzdra SmartCover – displej zhasne v okamžiku, kdy zaznamená přiblížení magnetu zabudovaného v pouzdru. Za zmínku stojí, že pokud je mezi podporovaným příslušenstvím „chytrý kryt“, pak je tento senzor v telefonu přítomen. Výrobci nemusí vždy uvádět, že snímač je zabudován do zařízení.
Barometr. Senzor, který umožňuje určit hodnotu atmosférického tlaku. Lze jej použít jak k určenému účelu, tak v případech, kdy je potřeba zjistit nadmořskou výšku nebo zjistit polohu telefonu.
Teploměr. Navrženo tak, aby přesně určovalo teplotu ve svém okolí.
Vlhkoměr (nebo čidlo vlhkosti). Určuje úroveň vlhkosti. Stejně jako předchozí senzor byl poprvé představen v Galaxy S4, ale nyní se používá v mnoha chytrých telefonech a dalších zařízeních.
Krokoměr (nebo krokoměr). Již podle názvu tohoto senzoru můžete odhadnout, k čemu slouží. Díky němu se zjistí, zda člověk udělal krok. Jedná se o autonomní senzor, který s vysokou přesností identifikuje kroky a ulehčuje práci akcelerometru.
Snímač otisků prstů. Samozřejmě by bylo logičtější mluvit o tomto senzoru v článcích, které hovoří o tom, jak zajistit odpovídající úroveň zabezpečení mobilního zařízení. Ale tento senzor lze právem nazvat jedním z nejnutnějších a nejdůležitějších senzorů v moderních chytrých telefonech. Umožňuje nejen zvýšit úroveň zabezpečení zařízení, ale také otevírat konkrétní aplikace a potvrzovat transakce.
Senzor, který snímá sítnici oka. Umožňuje spočítat a analyzovat jedinečnost sítnice. Ve chvílích, kdy je potřeba zajistit bezpečnost vašeho smartphonu. Senzor existuje již poměrně dlouho, ale zatím byl implementován do málo chytrých telefonů.
Senzor, který analyzuje srdeční tep. Původně byl zabudován do modelů Galaxy S5 a byl používán s cílem, aby se telefon mohl zcela stát osobní asistent a trenér. Aplikace s názvem S-Health dokázala ve všech fázích školení získat o člověku mnohem více informací, a to umožnilo poskytnout uživateli lépe personalizovaná doporučení.
Senzor, který zaznamenává saturaci krve kyslíkem. Nemá obdoby a používá se také ve výše uvedené aplikaci. Li podobné aplikace objeví, pak s nimi bude moci úspěšně pracovat.
Dozimetr. Umožňuje přijímat a určovat dávku nebo sílu ionizujícího záření. Jinými slovy, při jeho použití je možné měřit radioaktivitu pozadí.
Řada pomocných senzorů pro chytré telefony
Někdy, aby se zvýšila úroveň přesnosti, jsou chytré telefony vybaveny dalšími senzory, které mají podobnou, ale zjednodušenou sadu funkcí.
- Pomocný senzor, který umožňuje prostorovou orientaci.
- Snímač gravitace – ukazuje velikost i směr gravitace.
- Udává hodnotu zrychlení podél všech tří os, přičemž ignoruje úroveň gravitace.
- Definování úhlu vychýlení mobilní zařízení v okamžiku jeho rotace kolem jedné ze tří os.
- Senzor, který dokáže detekovat sérii přednastavených pohybů, jako je třes.
- K rozpoznání gest a pohybů.
- Umožňuje sledovat a identifikovat osobu.
- Senzor, který dokáže přijmout pouze dvojité kliknutí na displej.
- Sledování rotace ne pro celý gadget, ale pouze pro jeho zobrazení.
Samozřejmě může existovat mnoho dalších různých senzorů, ale všechna tajemství a tajemství jejich použití znají pouze vývojáři jakéhokoli software nebo mobilní operační systémy.