Xiaomi Redmi 3S - nový hit za nízkou cenu

Senzory v mobilních telefonech od A do Z

Senzory v mobilních telefonech od A do Z

Senzory neboli čidla patří v dnešní době do základní výbavy každého chytrého telefonu. Využívají se při hraní her, pro automatické nastavení jasu obrazovky či pro automatické uzamykání obrazovky. Mnozí uživatelé někdy ani netuší, které z nich se v jejich smartphonu vyskytují a k čemu slouží. Tento článek uvádí přehled nejpoužívanějších senzorů a jejich použití.

banner

Gravitační senzor

Při surfování po internetu a porovnávání parametrů je možné se setkat s pojmy: gravitační čip, gravity sensor, G-senzor nebo akcelerometr. Hledat mezi těmito pojmy nějaké rozdíly je zbytečné, popisují jen jednu věc. Z hlediska technologie je nejvhodnějším termínem akcelerometr neboli senzor zrychlení.

Princip a využití

Akcelerometr je kompaktní zařízení (součástka) určené k měření zrychlení. Je navržen tak, aby při změně z konstantní nebo z nulové rychlosti zaznamenal tuto změnu. Při změně dochází k vibracím spojených s tímto pohybem. Akcelerometr využívá mikroskopické krystaly, na kterých se při působení vibrací generuje napětí odpovídající určitému zrychlení. Jedná se o tzv. piezoelektrický jev. Pomocí tohoto jevu lze určit směr gravitace a tedy i natočení přístroje. Této vlastnosti využila poprvé společnost Apple u svých modelů iPhone pro otáčení obrazovky vzhledem k poloze telefonu. Princip později převzali i ostatní výrobci a nyní je už automatické otáčení displeje zcela běžné.

Akcelerometr našel uplatnění v mnoha užitečných aplikacích a také v oblasti mobilní zábavy, kde jsou jeho možnosti využity při hraní her. Kdo by neznal jednoduché hry, u kterých je zapotřebí pomocí natáčení mobilu udržet kuličky či balónky na dráze aniž by spadli (Skyball apod.). U pokročilejších aplikací můžeme smartphonem otáčet jako s volantem a řídit tím automobil nebo formuli, natočením můžeme řídit náklony motorky nebo zaměřovat u ostřelovací pušky (hra Sniper shot,…).

Užitečná je i aplikace G-Alarm, která má funkce klasického budíku a nejen to. Jde v ní nastavit jedna specialita. Když se rozezní vyzvánění, ukončíme ho jen tím, že vybalancujeme kuličkou z bludiště pohybem telefonu, podobně jako u výše zmíněných her. Věřte tomu, že tato operace vás zaručeně probere.

Přesnost akcelerometru zaručují aplikace, ve kterých lze provést kalibraci tohoto senzoru. (MTK G-sensor Calibration, WaterLevel..)

Gyroskopický senzor

K akcelerometru bývá často v mobilních telefonech připojován gyroskopický senzor (gyroskop). Ten slouží podobně jako akcelerometr k tomu, aby určoval naklonění a natočení telefonu. Co však tyto dva druhy odlišuje je fakt, že akcelerometr měří zrychlení, zatímco gyroskop úhlovou rychlost. Je proto výhodné použít jejich kombinaci. Akcelerometr určí směr, kterým se mobilní telefon pohybuje pouze ve dvou osách. Rozpoznání pohybu i ve třetí ose zajišťuje gyroskop. Můžeme tak přesněji určit skutečný pohyb zařízení v prostoru. Spojení gyroskopu s akcelerometrem pochází rovněž z dílny společnosti Apple, která jej poprvé představila ve svém modelu iPhone 4.

Proximity senzor

Dalším často zmiňovaným senzorem je Proximity senzor neboli senzor přiblížení. Bývá využíván při telefonních hovorech. Pokud při právě probíhajícím hovoru přiblížíme telefon k uchu, senzor tuto skutečnost zaznamená a dojde k automatickému uzamčení displeje. Displej ztmavne a nedojde k nechtěné aktivaci některých funkcí nebo k ukončení hovoru. Právě nechtěné ukončení hovorů uchem bývávalo nejčastějším problémem, kterému správně fungující senzor bez problémů zabrání.

Otestovat funkčnost senzoru lze nejjednodušeji pouze při probíhajícím hovoru. Proximity senzor bývá nejčastěji umístěn v horní části přední strany mobilního telefonu na úrovni předního reproduktoru. Pokud je hovor aktivní, zakryjte senzor prstem či jiným předmětem. Funguje-li vše správně, dojde k vypnutí displeje. Po uvolnění senzoru by mělo dojít k opětovné aktivaci, tedy k rozsvícení a odemčení displeje. Funkčnost lze ověřit i pomocí aplikace GPS status apod.

Princip

Proximity senzor je bezkontaktní snímač, který detekuje přítomnost blízkých objektů bez fyzického kontaktu. Senzor vysílá elektromagnetické pole či svazek elektromagnetického záření (nejčastěji infračervené). Pomocí tohoto svazku zjišťuje změny v odraženém signálu, který se mu vrací. Pokud se objekt přiblíží do dostatečné blízkosti, odražený signál se změní a senzor vyhodnotí, že je objekt přítomen.

Se senzorem přiblížení se nesetkáváme jen u mobilních telefonů, ale i v  automobilovém průmyslu, kde je využíván jako parkovací senzor, který určuje vzdálenost od překážky.

 Senzory od A do Z: Aplikace na kalibraci G-senzoru Senzory od A do Z: Aplikace kompas Senzory od A do Z: Dostupné aplikace pro kompas Senzory od A do Z: Aplikace Skyball  Senzory od A do Z: Aplikace G-alarm Senzory od A do Z:Způsob kalibrace v aplikaci kompas Senzory od A do Z:Aplikace G-alarm Senzory od A do Z:Aplikace Sniper shot!

Light senzor

Automatické nastavení úrovně jasu displeje zajišťuje light senzor (senzor osvětlení). Jeho úkolem je určení aktuálního osvětlení v okolí, ve kterém se právě nacházíme. Po zjištění této hodnoty dojde k většímu přisvícení, nebo naopak ztmavení displeje. Optimální úroveň podsvícení je určena tak, aby bylo vše co nejvíce čitelné a spotřeba elektrické energie byla co nejmenší. S rostoucím jasem roste samozřejmě i spotřeba energie. Klesne-li úroveň baterie pod danou mez, dojde ke snížení jasu na minimum, což nám zaručí delší výdrž přístroje.

Princip

Jako světelný senzor bývá nejčastěji použit fotorezistor. Jedná se o elektrickou součástku, která pracuje na principu fotoelektrického jevu. Světlo, které dopadá na horní vrstvu součástky, narazí na elektrony, kterým předává svou energii. Čím více světla dopadne, tím více vznikne volných elektronů a součástka bude více vodivá (bude klesat její elektrický odpor).  Řídící obvod podle naměřené vodivosti určí aktuální světelné podmínky a nastaví jas.

Magnetický senzor

Významným senzorem je magnetický (magnetic) senzor. Bývá využíván jako kompas pro určení světových stran. Magnetický senzor je využíván i GPS navigací, kde se jeho použití projeví rychlejším určením polohy. Abychom mohli kompas využít, je zapotřebí mít nainstalovanou některou z mnoha dostupných aplikací. Po zapnutí aplikace je zapotřebí provést kalibraci, po které budeme mít jistotu, že střelka kompasu opravdu ukazuje na sever. Kalibrace se provádí tak, že přístrojem pohybujeme do tvaru 8 do té doby, než přístroj zavibruje. Poté je kompas připraven.

Princip

Magnetický senzor je měřicí přístroj zvaný magnetometr, který měří magnetické pole ve třech osách. Bývá tvořen zmagnetizovaným kouskem plechu, u kterého dochází ke změně odporu vlivem magnetického pole. Změna odporu se vyhodnocuje elektrickým obvodem. Magnetometry mohou měřit pouze sílu magnetického pole (skalární) nebo i jeho směr (vektorové).

Ostatní senzory

V nabídce výrobců se často vyskytují senzory, které jsou použité jen u některých typů či „vlajkových lodí“ těchto společností. Někdy mohou být praktické, ale ve většině případů jde podle mého názoru jen o to, aby přidali oproti konkurenci něco navíc. Jedná se například o různé teploměry, vlhkoměry či barometr, který měří atmosférický tlak.

Závěr

V dnešní době jsou senzory neodmyslitelnou součástí každého smartphonu. Mnoho výrobců se snaží přidávat nové funkce a možnosti, kterými by své výrobky vylepšili. Zajisté se tak budeme setkávat s využitím nových senzorů, které nám budou ještě více zpříjemňovat a usnadňovat ovládání mobilních přístrojů.

Přidejte se k nám na Facebooku

Fotogalerie k článku: Senzory(fotogalerie)

Vloženo: 29.11.2014 21.45. Přečteno: 44541×.

Komentáře k článku Senzory v mobilních telefonech od A do Z

Přidat komentář

Jméno:

Komentář:

Předmět:

Ochrana proti spamu:

7 + 10 =

magnetický senzor

nereg. toníček, 03.09.2015 15.08 | odpovědět

Hezký článek, ale chybí to nejpodstatnější - informace, které senzory jsou v konkrétním modelu mobilu a naopak, které mobily mají vestavěný požadovaný senzor. Najít např. v nabídce e-shopů mobil, který má magnetický senzor, je horor

Magnetický senzor

nereg. Břetislav Gráf, 05.10.2015 09.19 | odpovědět

Jsou to všechny telefony, které mají funkci kompas. Tato funkce využívá magnetický senzor.

Servis telefonů s patnáctiletou tradicí.

Blog Beryko.cz © 2016