Co je senzor smartphonu? Proč je jich tolik?

Od odemknutí obličejem a čtečky otisků prstů po GPS a automatické nastavení jasu se váš smartphone spoléhá řada specializovaných senzorů, které vám umožní používat aplikace, funkce a služby, které vám dělají život snadnější. Podívejme se, kolik senzorů má váš smartphone a jak fungují.

Senzory smartphonů a jejich fungování

Senzor je malé zařízení nebo modul, který analyzuje své okolí a hlásí kvantitativní opatření procesoru. Senzory smartphonů měří různé aspekty svého okolí, včetně okolního světla, orientace zařízení, pohybu atd.

Každý smartphone má trojrozměrný souřadnicový systém. Na základě tohoto systému senzory ve vašem smartphonu detekují a zaznamenávají změny v reálném čase.

• Osa X jde podél šířky zařízení.
• Osa Y jde po délce zařízení.
• Osa Z prochází zařízením.

Všechny různé senzory vašeho smartphonu fungují na základě těchto os. Pamatujte však, že souřadnicový systém zůstává stabilní podle výchozí orientace telefonu. Nepohybuje se, když držíte telefon v režimu na šířku nebo jej naklápíte v libovolném směru.

Různé typy senzorů

Na základě parametrů, které měří, jsou senzory smartphonů široce rozděleny do tří typů.

1. Pohybová čidla

Pohybové senzory detekují pohyb, zrychlení a otáčení podél tří os souřadného systému zařízení. Jedná se o senzory, které vašemu smartphonu pomáhají měřit počet kroků, které uděláte, směr vaší cesty a detekovat náklony, když hrajete hru.

Některé příklady pohybových senzorů jsou akcelerometry, gravitační senzory, gyroskopy atd.

Příbuzný: Bezpečnostní rizika senzoru pohybu Android a jak zůstat v bezpečí

2. Snímače polohy

Snímače polohy zaznamenávají fyzickou polohu zařízení. Dělají to tak, že identifikují souřadnice vašeho telefonu-svět kolem sebe berou jako referenční rámec a jeho orientaci v trojrozměrném prostoru. Telefony je používají pro navigaci, detekci orientace obrazovky a mnoho dalšího.

Příklady polohových senzorů jsou senzory přiblížení, GPS a magnetometry.

3. Senzory prostředí

Senzory okolního prostředí detekují jakékoli významné změny v okolí vašeho smartphonu. Patří sem například změny osvětlení, tlaku, teploty, nastavení jasu, když je povolen automatický jas, teplota displeje, měření tlaku vzduchu a další.

Příklady environmentálních senzorů jsou senzory okolního světla, teploměry, barometry, senzory vlhkosti vzduchu atd.

Senzory ve vašem telefonu a co dělají

Chytré telefony jsou vybaveny různými senzory, z nichž každý hraje důležitou roli při poskytování různých funkcí. Podívejme se na nejběžnější senzory smartphonů a pochopíme, jak fungují.

Akcelerometr

Akcelerometr zaznamenává pohyb vašeho zařízení podél tří os souřadného systému. Osa X měří pohyb vašeho zařízení ze strany na stranu, osa Y měří pohyb podél horní a dolní části (včetně gravitace) a osa Z měří pohyb vpřed a vzad.

Pomocí dat získaných měřením pohybu vašeho zařízení vypočítá vaše zrychlení. Tyto informace pak aplikace používají ke zjišťování směru, orientace a rychlosti. Například aplikace pro fitness měří směr a tempo vašeho ranního běhání.

Gyroskop

Gyroskop měří rotaci podél tří os souřadného systému zařízení. Detekuje přesnou míru otáčení vašeho telefonu v radiánech za sekundu.

Jednoduše řečeno, akcelerometr měří lineární pohyb a gyroskop měří úhlový pohyb. Obě kombinace umožňují funkce, jako je automatické otáčení, a používají se pro hry citlivé na pohyb, jako je Temple Run nebo Asphalt 9.

Magnetometr

Magnetometr snímá orientaci vašeho telefonu podle magnetického pole Země. Tento senzor je nezbytný pro aplikace navigace a kompasu, protože pomáhá vašemu telefonu identifikovat směry a podle toho upravovat mapu.

GPS

Jako magnetometr je Global Positioning System (GPS) senzor s anténami, které pomáhají navigaci. Přijímá nepřetržité signály ze satelitů, které pomáhají vypočítat ujetou vzdálenost a polohu vašeho telefonu.

Když je přijat signál, senzor GPS zaznamená polohu. V závislosti na časovém rozdílu mezi libovolnými dvěma signály se vypočítá vzdálenost. Navigační aplikace používají k identifikaci polohy a směru GPS i magnetometr.

Senzor okolního světla

Senzory okolního světla měří intenzitu světla kolem zařízení. Tyto senzory detekují změny jasu okolí a zaznamenávají jeho intenzitu.

Pokud je povolena funkce automatického jasu, údaje ze senzoru okolního světla pomáhají upravit jas obrazovky podle světla v místnosti. Praktický je automatický jas, ale pokud chcete jas změnit ručně, můžete to deaktivovat.

Senzor přiblížení

Senzory přiblížení zjišťují, jak blízko je určitý předmět k vašemu telefonu. Rychlým příkladem je vypnutí displeje telefonu při zvednutí a přijetí hovoru. To pomáhá šetřit baterii a vyhnout se nechtěným klepnutím během telefonních hovorů.

V tomto případě senzory přiblížení fungují tak, že měří vzdálenost mezi obrazovkou a vaším uchem, a když se vzdálenost rovná nastavené hodnotě, vypne displej, než se vaše ucho dotkne obrazovka.

Příbuzný: Co dělat, když snímač přiblížení vašeho telefonu Android přestane fungovat

Hallův senzor

Hallův senzor je velmi podobný senzoru přiblížení, kromě toho, že detekuje změny v magnetických polích kolem zařízení. Když ucítí změnu magnetického pole, odešle tato data do procesoru a vypne displej telefonu. Tento senzor se konkrétně používá k detekci magnetů v překlápěcích krytech.

Když zavřete odklápěcí kryt, magnet je blízko zařízení a narušuje magnetické pole kolem zařízení. To přikáže procesoru vypnout displej. Když je kryt otevřený, magnetické pole se vrátí do normálu a obrazovka se probudí.

Příbuzný: Proč značky chytrých telefonů navrhují vlastní procesory?

Biometrické senzory

Biometrické senzory používají k identifikaci fyzické atributy a jsou obvykle používané pro bezpečnostní účely. Protože fyzické funkce, jako jsou otisky prstů, duhovky a tváře, jsou pro osobu jedinečné, jejich použití pro autentizaci identity poskytuje zvýšenou ochranu.

Některé z biometrických senzorů, které najdete ve svém mobilu, jsou:

• Skener otisků prstů: Tento senzor využívá kapacitní povrch ke generování elektrických signálů na základě hřbetů prstu, když položíte prst na skener.
• Iris senzor: Tento senzor využívá neviditelné infračervené světlo k zachycení a detekci vzoru vaší clony.

Atmosférické senzory

Atmosférické senzory detekují několik aspektů okolí vašeho zařízení, jako je atmosférický tlak, okolní teplota, vlhkost vzduchu atd. Atmosférické senzory zahrnují:

• Teploměr: Měří teplotu zařízení a jeho okolí.
• Barometr: Měří tlak okolního vzduchu. Jak tlak stoupá s nadmořskou výškou, barometr identifikuje vaši nadmořskou výšku porovnáním tlaku zaznamenaného na vašem telefonu se záznamy nejbližší meteorologické stanice.
• Senzory vlhkosti vzduchu: Tyto senzory měří vlhkost vzduchu ve vašem okolí.

Senzory jsou pro váš smartphone důležité

Senzory jsou zařízení, díky nimž je váš smartphone chytřejší. To jsou hvězdy ze zákulisí, které pomáhají procesorům aktivovat různé funkce. Zatímco některé senzory, jako jsou akcelerometry a gyroskopy, mají více aplikací, jiné jako senzory okolního světla a haly mají specifické funkce.

Bez ohledu na to se většina z nich, které jsme diskutovali, nachází v každém smartphonu. A postupem času, stejně jako všechny ostatní technologie, jsou senzory také kompaktnější, energeticky účinnější a spolehlivější. To umožňuje výrobcům načíst více funkcí do smartphonů s menším počtem kompromisů.

Kapacita baterie vs. Rychlost nabíjení: Co je důležitější?

Chcete velkou baterii nebo rychlou? Počkejte, proč bychom nemohli mít oba?

Číst dále

O autorovi