手機(jī)傳感器的類型及用途(二)
六、陀螺儀:
原理:角動(dòng)量守恒,一個(gè)正在高速旋轉(zhuǎn)的物體(陀螺),它的旋轉(zhuǎn)軸沒(méi)有受到外力影響時(shí),旋轉(zhuǎn)軸的指向是不會(huì)有任何改變的。陀螺儀就是以這個(gè)原理任為依據(jù),用它來(lái)保持一定的方向。三軸陀螺儀可以替代三個(gè)單軸陀螺儀,可同時(shí)測(cè)定6個(gè)方向的位置、移動(dòng)軌跡及加速度。
用途:體感、搖一搖(晃動(dòng)手機(jī)實(shí)現(xiàn)一些功能)、平移、轉(zhuǎn)動(dòng)、移動(dòng)手機(jī)可在游戲中控制視角、VR虛擬現(xiàn)實(shí)、在GPS沒(méi)有信號(hào)(如隧道中)根據(jù)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)實(shí)現(xiàn)慣例導(dǎo)航。
七、GPS
原理:地球特寂軌道上運(yùn)行著24顆GPS衛(wèi)星,每一顆衛(wèi)星都在時(shí)刻不停地向全世界廣播自己的當(dāng)前的位置坐標(biāo)及時(shí)間戳信息。手機(jī)GPS模塊通過(guò)天線接收到這些信息。GPS模塊中的芯片根據(jù)高速運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星瞬間位置作為已知的起算數(shù)據(jù),根據(jù)衛(wèi)星發(fā)射坐標(biāo)的時(shí)間戳與接收時(shí)的時(shí)間差算出衛(wèi)星與手機(jī)的距離,采用空間距離后方交會(huì)的方法,確定待測(cè)點(diǎn)的位置坐標(biāo)。
用途:地圖、導(dǎo)航、測(cè)速、測(cè)距。
八、指紋傳感器
目前的主流是電容式指紋識(shí)別,但從2016年開(kāi)始識(shí)別速度更快識(shí)別率更高的超聲波指紋識(shí)別會(huì)逐漸普及。
電容指紋傳感器的原理:手指構(gòu)成電容的一級(jí),另一極是硅晶片陣列,通過(guò)人體帶有的微電場(chǎng)與電容傳感器間形成微電流,指紋的波峰波谷及感應(yīng)器之間的距離形成電容高低差,從而描繪出指紋圖像。
超聲波指紋傳感器原理:超聲波多用于測(cè)量距離,比如海底地形測(cè)繪用的聲納系統(tǒng)。超聲波指紋識(shí)別的原理也相同,就是直接掃描并測(cè)繪指紋紋理,甚至連毛孔都能測(cè)出來(lái)。因此超聲波獲得的指紋是3D立體的,而電容指紋是2D平面的。超聲波不僅識(shí)別速度更快。而且不受汗水油污的干擾、指紋細(xì)節(jié)更豐富難以破解。
用途:加密、解鎖、支付....
九、霍爾傳感器
原理:霍爾磁電效應(yīng),當(dāng)電流通過(guò)一個(gè)位于磁場(chǎng)中的導(dǎo)體的時(shí)候,磁場(chǎng)會(huì)對(duì)導(dǎo)體中中的電子產(chǎn)生一個(gè)垂直于電子運(yùn)動(dòng)方向上的作用力,從而在導(dǎo)體的兩端產(chǎn)生電勢(shì)差。
用途:翻蓋自動(dòng)解鎖、合蓋自動(dòng)鎖屏
十、氣壓傳感器:
原理:分為變?nèi)菔交蜃冏枋綒鈮簜鞲衅?,將薄膜與變阻器或電容連接起來(lái),氣壓變化導(dǎo)致電阻或電容的數(shù)值發(fā)生變化,從而獲得氣壓數(shù)據(jù)。
用途:GPS計(jì)算海拔會(huì)有十米左右的誤差,氣壓傳感器主要用于修正海拔誤差(降至1米左右),當(dāng)然也能用來(lái)輔助GPS定位立交橋或樓層位置。
十一、心率傳感器
原理:用高亮度LED光源照射手指,當(dāng)心臟將新鮮的血液壓入毛細(xì)血管時(shí),亮度(紅色的深度)呈現(xiàn)如波浪般的周期性變化,通過(guò)攝像頭快速捕捉這一有規(guī)律變化的間隔,再通過(guò)手機(jī)內(nèi)應(yīng)用換算,從而判斷出心臟的收縮頻率。
用途:運(yùn)動(dòng)、健康
十二、血氧傳感器
原理:利用某些半導(dǎo)體、金屬或金屬化合物的光電發(fā)射效應(yīng),在紫外線照射下會(huì)釋放出大量電子,檢測(cè)這種放電效應(yīng)可計(jì)算出此外線強(qiáng)度。
用途:運(yùn)動(dòng)、健康
十三、紫外線傳感器
原理:利用某些半導(dǎo)體、金屬或金屬化合物的光電發(fā)射效應(yīng),在紫外線照射下會(huì)釋放出大量電子。檢測(cè)這種放電效應(yīng)可計(jì)算出紫外線的強(qiáng)度。