如今手機(jī)功能越來越繁瑣,除了表面上那些依靠屏幕、處理器、攝像頭可直觀提升的體驗(yàn)之外,很多隱性功能的實(shí)現(xiàn)跟日益完善的傳感器有很大關(guān)系。智能手機(jī)的傳感器實(shí)際上就是指能夠探測(cè)并感受到外界信號(hào)、光、熱量、溫度的物理裝置。它應(yīng)該分為兩個(gè)層面來看,一是改善體驗(yàn),二是測(cè)算結(jié)果。傳感器的存在價(jià)值是讓智能手機(jī)有更多計(jì)算和思考的機(jī)會(huì),從而讓其擁有感知能力。
指紋識(shí)別傳感器:讓手機(jī)支付更安全
指紋傳感器是實(shí)現(xiàn)指紋自動(dòng)采集的關(guān)鍵器件。指紋成像原理和技術(shù)分為光學(xué)指紋傳感器、半導(dǎo)體電容傳感器、半導(dǎo)體熱敏傳感器、半導(dǎo)體壓感傳感器、超聲波傳感器和射頻RF傳感器等。指紋傳感器的制造技術(shù)具備綜合性強(qiáng)、技術(shù)復(fù)雜度高、制造工藝難的特點(diǎn)。
目前來看,指紋識(shí)別傳感器更多應(yīng)用在解鎖識(shí)別、文件加密、指紋拍照等領(lǐng)域,未來會(huì)更廣泛的應(yīng)用在支付領(lǐng)域之中。
重力感應(yīng)傳感器:360度旋轉(zhuǎn)無壓力
重力感應(yīng)技術(shù)利用了壓電效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)。通過測(cè)量內(nèi)部一片重物重力正交兩個(gè)方向分力的大小來判斷水平方向。一般默認(rèn)手機(jī)水平放置時(shí)為重力感應(yīng)中心點(diǎn)�,F(xiàn)階段多數(shù)智能設(shè)備都采用了G-Sensor重力感應(yīng)器搭配三軸加速度計(jì)的組合實(shí)現(xiàn)360度的旋轉(zhuǎn)。
其實(shí)三軸加速度計(jì)是根據(jù)重力感應(yīng)產(chǎn)生的加速度來計(jì)算出設(shè)備相對(duì)于水平面的傾斜度。三軸加速度計(jì)可以感知重力、手機(jī)的靜態(tài)姿態(tài)以及運(yùn)動(dòng)方向,最重要的是可以感知某一時(shí)間內(nèi)的瞬間加速,比如微信搖一搖功能的應(yīng)用,這點(diǎn)區(qū)別還是比較明顯的。
電子羅盤傳感器:精準(zhǔn)導(dǎo)航必備要素
電子羅盤使用到了智能手機(jī)中的磁阻傳感器功能。目前電子羅盤傳感器主要分為A-GPS以及GLONASS。A-GPS用來定位GPS信號(hào)、也可以利用網(wǎng)絡(luò)輔助定位。而GLONASS則相當(dāng)于衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò),在手機(jī)接收不到GPS信號(hào)時(shí)可以直接來定位。
電子羅盤傳感器主要被應(yīng)用在地圖定位中,開啟電子羅盤之后,設(shè)備會(huì)直接定位到你當(dāng)前所在的位置上,可以根據(jù)手機(jī)位置的不同顯示當(dāng)前的方向或角度。
三重陀螺儀傳感器:FPS迷變身操控帝
陀螺儀是一種用來傳感與維持方向的裝置,是基于角動(dòng)量守恒的理論設(shè)計(jì)出來的。它由一個(gè)位于軸心且可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子構(gòu)成,陀螺儀一旦開始旋轉(zhuǎn),由于轉(zhuǎn)子的角動(dòng)量,陀螺儀就有抗拒方向改變的力。
光線距離傳感器:智能手機(jī)標(biāo)配
光線感應(yīng)是利用光線傳感器實(shí)現(xiàn)的,這就比較常見了。一般都是設(shè)計(jì)在屏幕上方,通過識(shí)別外界光線的強(qiáng)弱在顯示照度中做出調(diào)節(jié)。利用傳感器,手機(jī)能自動(dòng)感應(yīng)周圍環(huán)境,讓屏幕亮度自動(dòng)調(diào)節(jié),這對(duì)于如今越來越耗電的大屏手機(jī)來說可以起到一定的省電作用。
距離感應(yīng)器也被稱為位移傳感器,通過感應(yīng)傳感器到對(duì)象間的距離變化來實(shí)現(xiàn)操作。一般而言,距離感應(yīng)器都在聽筒的附近,當(dāng)我們接聽或撥打電話時(shí),距離感應(yīng)器就可以通過測(cè)量耳朵與聽筒的距離從而實(shí)現(xiàn)屏幕顯示的自動(dòng)開啟和關(guān)閉,最終有效的節(jié)省電量。之所以我們把光線、距離傳感器放在一起說,也是因?yàn)橛泻芏嘀悄苁謾C(jī)是把它們?cè)O(shè)計(jì)在一起來識(shí)別周圍環(huán)境的。
溫度濕度氣壓傳感器:發(fā)力可穿戴、健康領(lǐng)域
溫度濕度傳感器是近兩年開始在智能手機(jī)中使用的。它是指那些能感受溫度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器。溫度傳感器是溫度測(cè)量儀表的核心部分,按測(cè)量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類,而按照傳感器材料及電子元件特性則分為熱電阻和熱電偶。
氣壓傳感器則用于測(cè)量氣體的絕對(duì)壓強(qiáng)。主要適用于與氣體壓強(qiáng)相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)中,如氣體定律等,也可以在生物和化學(xué)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量干燥、無腐蝕性的氣體壓強(qiáng),只是我們平常生活中一般用不到這么高深的功能。
溫度傳感器在智能手機(jī)中是很常見的一類。它可以檢測(cè)手機(jī)芯片、電池的溫度變化,同時(shí)也能檢測(cè)周圍環(huán)境溫度、濕度對(duì)設(shè)備帶來的影響。特殊的環(huán)境下可以起到保護(hù)設(shè)備的作用。
相比之下,內(nèi)置氣壓傳感器的智能手機(jī)則可以測(cè)量大氣壓,根據(jù)氣壓值計(jì)算出海拔高度,同時(shí)還能結(jié)合溫度傳感器數(shù)據(jù)對(duì)結(jié)果進(jìn)行修正,從而提供給用戶更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。