Датчик движения. Что такое датчик Холла в смартфоне?

0
1711

Смартфон — это замечательное инженерное достижение. Это полдюжины, или более гаджетов, упакованных в одну плиту. Большая часть самых крутых функций выполняется с помощью широкого спектра датчиков — но что они все на самом деле делают?

Как телефон считает шаги и заменяет фитнес-трекер? И как GPS использует ваши данные? Какие датчики должны обязательно присутствовать в вашей следующей трубке? Вот все, что вам нужно знать.

АкселерометрЛучшее использование акселерометра - автомобили bitmoji в Snapchat.  (Изображение: скриншот)

Акселерометры обрабатывают осевое движение и могут находиться в фитнес-трекерах, и телефонах — вот почему ваш смартфон может отслеживать шаги, даже если вы не купили отдельное устройство для этого.

Они также сообщают программному обеспечению все данные хранящиеся в телефоне, что становится все более важным с появлением приложений дополненной реальности.

Как следует из названия, акселерометры измеряют ускорение.. Сам датчик состоит из других датчиков, содержащих микроскопические кристаллические структуры, которые становятся напряженными из-за ускоряющих сил. Затем акселерометр интерпретирует напряжение, поступающее от кристаллов, чтобы определить, насколько быстро движется ваш телефон и в каком направлении.

Акселерометр является одним из самых важных датчиков телефона — от переключения приложений из портретного режима в альбомное до отображения текущей скорости в приложении для вождения.

Гироскоп

Высокая точность гироскопа пригодится для игр и фотографий на 360 градусов.  Изображение: СкриншотВысокая точность гироскопа пригодится для игр и фотографий на 360 градусов. Гироскоп помогает акселерометру понять, на какое направление ориентирован телефон — он добавляет еще один уровень точности, так что эти 360-градусные фото-сферы выглядят максимально впечатляюще.

Всякий раз, когда вы играете в гоночную игру на телефоне и наклоняете экран, чтобы управлять, гироскоп, а не акселерометр, чувствует, что вы делаете, потому что вы делаете небольшие повороты телефоном и фактически не двигаетесь в пространстве.

Гироскопы не являются эксклюзивными для телефонов. Они используются в высотомерах внутри самолета, например, для определения высоты и положения, а также для поддержания камеры в движении.

Гироскопы внутри телефонов не используют колеса и карданы, как традиционные механические, которые вы могли бы найти в старой плоскости — вместо этого они являются гироскопами MEMS (микро электромеханические системы) , уменьшенной версией концепции, встроенной в плату электроники. так что вполне могут помещаться в телефоне.

Первый раз, когда MEMS гироскопы достигли больших успехов, был с iPhone 4 в 2010 году. Тогда было чудом иметь телефон, который мог определять ориентацию с такой точностью — в настоящее время мы воспринимаем это как должное.

Магнитометр

Приложение компаса вашего телефона работает благодаря его магнитометру.  Изображение: СкриншотПриложение компаса вашего работает благодаря его магнитометру. Завершить триумвират датчиков, ответственных за определение того, где телефон находится в физическом пространстве, является магнитометр. Опять же, это имя дает название — оно измеряет магнитные поля и, таким образом, может сказать, какой путь идет на север, изменяя выходное напряжение на телефоне.

Когда вы входите и выходите из режима компаса в Apple Maps или Google Maps, это магнитометр, показывает, какой должна быть карта. Он также поддерживает автономные приложения компаса.

Магнитометры можно найти и в металлоискателях, так как они могут обнаруживать магнитные металлы, поэтому вы можете приобрести металлоискатели для своего смартфона.

Тем не менее, датчик не работает в одиночку для своей основной цели, которая находится внутри картографических приложений — он работает в тандеме с данными, поступающими с акселерометра телефона и GPS-модуля, чтобы выяснить, где вы находитесь, очень удобно для тех подробных маршрутов навигации.

GPS

Спутники GPS дают вашему телефону блокировку его положения.  Изображение: СкриншотСпутники GPS дают вашему телефону блокировку его положения. Ах, GPS — технология Глобальной системы позиционирования — где бы мы были без неё?

Устройства GPS внутри телефонов получают сигнал от спутника в космосе, чтобы выяснить, на какой части планеты вы находитесь. На самом деле они не используют данные вашего телефона, поэтому вы все еще можете видеть свое местоположение, даже тогда, когда телефон потерял сигнал, а сами фрагменты карты представляют собой размытое изображение с низким разрешением.

На самом деле, он соединяется с несколькими спутниками, а затем вычисляет, где вы находитесь на основе углов пересечения. Если спутники не найдены — вы находитесь в помещении или облачный покров слишком тяжел — тогда вы не сможете получить данных.

И хотя GPS не использует данные, все эти коммуникации и вычисления могут привести к разрядке аккумулятора, поэтому большинство руководств по экономии аккумулятора рекомендуют отключать GPS. Меньшие гаджеты, такие как большинство умных часов, не включают их по той же причине.

GPS не единственный способ, с помощью которого телефон может работать — расстояние до вышек сотовой связи также может быть использовано в качестве приблизительного значения — но если у вас есть серьезная навигация, это важно. Современные устройства GPS внутри смартфонов фактически объединяют сигналы GPS с другими данными, такими как уровень сигнала сотовой связи, для получения более точных показаний местоположения.

Лучший из лучших

Ваш телефон отрегулирует яркость экрана в соответствии с окружающим освещением, если вы позволите.  Изображение: СкриншотВаш телефон отрегулирует яркость экрана в соответствии с окружающим освещением, если вы позволите. В телефоне намного больше датчиков, хотя, возможно, они не так важны, как эти четыре, которые мы упомянули. У многих телефонов, включая iPhone, есть барометр, который измеряет давление воздуха: это полезно для всего, от обнаружения изменений погоды, до расчета высоты, на которой вы находитесь.

Датчик обычно находится рядом с верхним динамиком и сочетает в себе инфракрасный светодиод и детектор света, чтобы работать, когда у вас есть телефон, так что экран может быть выключен. Датчик излучает луч света, который отражается назад, хотя он невидим для человеческого глаза.

Между тем датчик внешней освещенности делает именно то, что вы ожидаете, измеряет свет в комнате и регулирует яркость экрана соответствующим образом (если настроен на автоматическую настройку).

Как и все остальные технологии, встроенные в телефон, эти датчики становятся все меньше, умнее и менее энергоемкими, так что даже если телефоны с пятилетним интервалом имеют GPS, это не означает, что они оба будут идентичными. Также добавьте программные настройки и оптимизацию, и это еще одна причина регулярно обновлять телефон, даже если вы никогда не видите этих датчиков в списке технических характеристик.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here