带你了解智能手机里的13种传感器

86
发表时间:2019-04-24 16:37作者:勒夫迈

打开微信运动,会看到小伙伴的行走步数;在赛车游戏里摇动手机就可以控制赛车方向等,这些都是智能手机带来的便利。而手机主要是靠什么元件实现这些功能呢?又是利用什么原理来运作的呢?


在技术快速发展的时代,智能手机的各种功能相继研发出来,其中也包括安装在手机内部的各类传感器。

S7-Smart-Dust微尘传感器

S7 Smart Dust 微尘传感器


1. 光线传感器

光线传感器的功能主要是让手机感应环境光线的强度,用来调节手机屏幕的亮度。运用光线传感器不仅方便用户自动调节光线,而且省电从而延长电池寿命的作用。


2. 重力传感器

重力传感器通过压电效应来实现功能效果。重力传感器内部有一块重物与压电片整合在一起,通过正交两个方向产生的电压大小来计算出水平方向。


3. 距离传感器

距离传感器通过红外线LED灯发射红外线,被物体反射后由红外线探测器接收,根据接收红外线的强度来判断距离。感知手机与人体的距离来控制手机屏幕的亮灭。


4. 指纹传感器

电容式指纹传感器是现在较为主流的技术。指纹传感器在工作时,手指是电容的一极,硅芯片数组则是另一极。通过人体指纹的波峰波谷来与电容传感器之间的距离形成电容高低差,从而描绘出指纹的图形。


5. 加速度传感器

加速度传感器通过压电效应实现三个维度来确定加速度方向,功耗小但精度低,其作用是判断手机的朝向方向。


6. 磁场传感器

磁场传感器通过电阻的测量变化值来确定磁场强度,其作用为指南针以及地图导航应用。


7. 陀螺仪

陀螺仪是测量沿一个轴或几个轴动作的角速度。其作用是可以跟踪并捕捉3D空间的所有动作,很好的提供真实的、精确的导航系统、VR技术等功能。


8. GPS

最熟系的GPS技术是通过GPS卫星发射坐标的时间戳与接收是的时间差来计算出手机与卫星直接的距离,用途为定位,测速,测量距离跟导航。


9. 紫外线传感器

在紫外线的照射下,金属化合物或某些半导体的光电发射效应会释放大量电子,通过检测这种放电效应便可计算出紫外线的强度。


10.   气压传感器

气压传感器是薄膜与变阻器或电容连接在一起,当气压发生变化时,会导致电阻或电容值发生变化,得到气压的数据。


11.   心率传感器

心率传感器通过高亮度的LED灯照射手指,捕捉血液到毛血细管时的周期性变化,得出心脏的收缩频率、心跳数据。


12.   血氧传感器

通过用红外光与红光LED同时照射手指,显示血液当中血红蛋白与氧合血红蛋白对于红光的吸收率,测量反射光的吸收光谱,从而测到血液含氧量。


13.   霍尔传感器

主要依据霍尔磁电效应,当电流通过位于磁场中的导体时,磁场会对导体中的电子产生一个垂直于电子运动方向上的作用力,从而在导体的两端产生电势差。主要应用于翻盖解锁、合盖锁定屏幕功能。


总体而言,越来越多的传感器都普遍配置在智能手机中,而功能越全,体积更小,灵敏度更高的智能传感器将会出现在我们眼前。