Телефон датчик атмосферного тиску. Датчики в смартфонах: які бувають? Чи є прилад в смартфоні

Сучасний смартфон - це складне високотехнологічне обчислювальний пристрій, який могутніше тисяч бортових комп'ютерів, півстоліття тому запускали «Аполлон» на Місяць. Датчиків на борту флагманських мобільників теж встановлено ледь не більше, ніж на борту цього самого «Аполлона». Кожен з них непомітно, але сумлінно виконує свою роботу. Чим же займаються всі ці датчики смартфона, і як вони влаштовані - докладніше читайте далі.

Сенсор освітлення в смартфоні розташований на передній панелі, зазвичай біля розмовного динаміка (бувають винятки). Конструкційно він представляє напівпровідниковий сенсор, чутливий до потоку фотонів. Залежно від його інтенсивності, сенсор здійснює управління підсвічуванням дисплея, з метою більш ефективно витрачати заряд акумулятора. Також він може виконувати допоміжну функцію для інших завдань, працюючи з датчиком наближення.

Датчик наближення

Це - оптичний або ультразвуковий сенсор, який визначає, чи немає предметів перед екраном. Він посилає дуже слабкий світловий або звуковий імпульс, а якщо той відбився - реєструє відбитий сигнал. За рахунок цього здійснюється автоматичне блокування екрану в режимі розмови або при перевороті смартфона дисплеєм вниз. Традиційно сенсор наближення відкалібрований таким чином, що реєструє лише 2 стану: «сторонній предмет ближче N (зазвичай 5) сантиметрів» і «сторонній предмет далі N см».

акселерометр

Цей сенсор смартфона розташований на платі і являє собою мініатюрний електромеханічний прилад, що реєструє найменші рухи. В обов'язки цього датчика входить перемикання орієнтації екрану смартфона при нахилі, управління в іграх, реєстрація особливих жестів управління (на кшталт потряхивания або постукування по корпусу), а також завмер кроків (шляхом підрахунку ритмічних коливань в процесі ходьби).

Звичайний двовісний акселерометр в смартфоні

Бувають двовісний і трехосевой акселерометри. Особливістю акселерометра є те, що в стані спокою - одна з осей завжди буде показувати значення в районі 9-10 м / с 2 (в трехосевой тривимірному акселерометрі). Це пов'язано з тим, що сила тяжіння Землі становить в середньому 9,8 м / с 2.

гіроскоп

Гіроскоп відповідає за визначення руху та орієнтації смартфона в просторі. Він теж конструкційно являє MEMS (мікроелектромеханічних схему), розташовану на системній платі. Сфери його применени перетинаються з такими у акселерометра. Основні відмінності полягають у тому, що гіроскоп має помітно більшу точність і вимірює рух не в м / с 2, а радіанах або градусах на секунду. За рахунок цього його можна використовувати для відстеження поворотів голови в VR-гарнітурі, а також більш точно реалізувати жестової управління.

Гіроскоп MEMS під мікроскопом

Магнітометр і датчик Холла

Магнітометр вимірює величину магнітного поля навколишнього світу. Він також проводить вимірювання в тривимірному просторі (по трьох осях декартових координат - X, Y і Z). Основна функція магнитометра - більш точне визначення місця розташування в ході навігації. В цьому режимі використання він виконує функцію цифрового компаса. Завдяки тому, що одна з осей, яка розташована в площині з Північним полюсом Землі, реєструє постійно підвищений фон. Магнітометр допомагає більш точно визначати, в який бік відносно півночі рухається смартфон.

магнітометр смартфона

Часто магнітометр називають датчиком Холла, проте це не зовсім тотожні поняття. Детальніше про датчик Холла ми писали в іншій статті. Відмінності полягають у тому, що перший є більш універсальним і чутливим. Магнітометр здатний проводити виміри магнітного випромінювання, в той час як тільки реєструє його наявність / відсутність і зменшення / посилення. В сучасних смартфонах окремий датчик Холла зазвичай не ставлять, тому що універсальний магнітометр повністю покриває його функціональність.

Однією з альтернативних функцій магнітометра є пошук проводки в стінах. Провідник під напругою генерує слабке електромагнітне випромінювання, а чутливість сенсора становить одиниці мікротесел. Якщо водити смартфоном по стіні, то в місці закладення кабелю магнітний фон буде підвищеним.

датчик гравітації

Вимірює силу тяжіння нашої планети в тривимірному просторі. У стані спокою (коли смартфон лежить на столі), його свідчення повинні збігатися з акселерометром: по одній з осей сила гравітації буде близька до 9,8 м / с 2. Самостійно цей сенсор зазвичай не використовується, але допомагає роботі інших. У режимі навігації він визначає, в якій стороні земна поверхня, щоб швидше визначити правильне положення смартфона. При використанні в VR за рахунок сенсора гравітації здійснюється правильне позиціонування картинки.

Датчик лінійного прискорення в смартфоні

Принцип його роботи практично ідентичний акселерометру, єдина відмінність криється в інертності. Тобто, свідчення цього сенсора не залежать ні від яких глобальних зовнішніх чинників (на кшталт гравітації). Єдине, що він реєструє - це швидкість переміщень смартфона в просторі щодо його колишнього положення.

Визначати положення апарата в просторі датчик лінійного прискорення не здатний (немає прив'язки до зовнішніх орієнтирів), але це і не потрібно (з цим завданням відмінно справляються сенсор гравітації і акселерометр). Відсутність прив'язки до зовнішніх орієнтирів дозволяє повертати об'єкти на дисплеї безвідносно цих орієнтирів, наприклад, в іграх. Також даний сенсор, в сукупності з іншими, підвищує загальну точність визначення рухів.

датчик обертання

Він визначає напрямок і частоту обертання смартфона щодо однієї з осей тривимірного простору. Як і датчик прискорення, є незалежним і не прив'язаний до зовнішніх орієнтирів. Часто виконується в складі одного модуля з сенсором лінійного прискорення. Окремо, як правило, не задіюється, але дозволяє коригувати роботу інших сенсорів для підвищення точності. Також допомагає при управлінні жестами, наприклад, покрутивши смартфон в кисті руки активується камера.

Гіроскоп MEMS в розрізі

температурні датчики

Сучасний смартфон рясно напханий цифровими термометрами. Конструкційно вони представляють собою термопару: резистор з двома висновками, опір між якими змінюється в залежності від температури. Так як він щодо примітивний, то може бути виконаний навіть всередині напівпровідникового чіпа.

У кожному смартфоні обов'язково є датчик температури батареї. При її перегрів він відключає зарядку або знижує силу струму на виході, щоб запобігти закипання електроліту, яке тягне загоряння або вибух. Також поширені термометри всередині SoC (в кількості від пари штук - до десятка і більше). Вони вимірюють температури процесорних ядер, графічного прискорювача, різних контролерів. Іноді зустрічаються і датчики навколишньої температури, але вони поширені слабо. Причина тому - низька точність, так як тепло від нутрощів апарату і рук користувача спотворює показання.

Датчик тиску (барометр) в смартфоні

Барометр в смартфоні вимірює атмосферний тиск (в мм ртутного стовпа, бар або паскалях). Він дозволяє коректніше визначати місце розташування і висоту над рівнем моря, так як при підйомі тиск знижується. Також він може використовуватися в якості альтиметра, заміряючи висоту над рівнем моря, але точність залишає бажати кращого, так як атмосферний тиск змінюється разом з погодою. Ще менше затребувана функція коригування прогнозу погоди в метеорологічних програмах і віджети.

Гігрометр

Гігрометр вимірює вологість повітря. Його основне призначення очевидно, але популярністю даний сенсор не користується. В теорії з його допомогою можна коригувати дані прогнозу погоди. Знаючи свідчення, можна також управляти мікрокліматом в приміщенні, включивши зволожувач або осушувач повітря. Єдиний з відомих смартфонів з гігрометром - вже старенький Samsung Galaxy S4.

Пульсометр або датчик серцевого ритму в смартфонах

Пульсометр здатний вимірювати частоту і ритм серцевих скорочень. В процесі занять спортом він дає можливість спостерігати за роботою серця і коригувати навантаження для підвищення ефективності тренувань. Недоліком пульсометра є потреба в щільному контакті смартфона з частиною тіла, в якій кровоносні судини знаходяться близько до поверхні (наприклад, пальцями), щоб вловити найменші пульсації. Через це популярності в смартфонах він не придбав, а ось в смарт-годинах і фітнес трекерах зустрічається повсюдно.

пульсометр

Також вам сподобаються:

Ви звикли дізнаватися погоду на найближчі дні з Інтернету, а ваш знайомий кидає скороминущий погляд на телефон і видає прогнози точніше офіційних? Тільки він один знає, в які дні краще всього клює карась? Мабуть, у вашому оточенні завівся маг і заклинатель погоди. Вам пощастило: може бути, одного разу він на ваше прохання викличе дощ або розжене хмари над містом ...

Насправді нічого загадкового в цьому немає. Просто ваш приятель використовує барометр в телефоні, який і дає йому чарівні підказки. Хочете самі стати таким же «магом»? Тоді читайте, для чого і як використовувати барометр в мобільному пристрої.

Барометр - це прилад для вимірювання атмосферного тиску - сили, з якою повітряна маса тисне на поверхню землі. Спостереження за зміною його показників і правильне розуміння значень дозволяє передбачати:

Як уже сказано, прийдешнє зміна погоди. Зниження атмосферного тиску зазвичай відбувається перед дощами і снігопадами, підвищення - перед встановленням ясних, сонячних днів.
Можливе погіршення самопочуття у метеочутливих людей.
Швидку зміну напрямку вітру (корисно для туристів, любителів запускати дрони, спортсменів-парапланеристів, парашутистів, серферів і т. Д).
Зміни в поведінці риб і тварин (в нагоді мисливцям і рибалкам).

Стосовно до мобільному телефону функції барометра корисні для:

Визначення точного положення апарату в просторі. Дає можливість дізнатися не тільки широту і довготу, але і висоту над рівнем моря. Це може стати в нагоді при фотографуванні (деякі додатки наносять координати телефону на знімки) і в навігації - складанні маршрутів з урахуванням рельєфу місцевості.
Управління опціями пристрою в залежності від сили натискання на екран (наприклад, зміною товщини штриха при малюванні).

При бажанні барометра в телефоні можна знайти ще масу застосувань, наприклад, визначати з його допомогою висоту об'єктів. Але це вже на любителя.

Як дізнатися, чи є барометр в сюжеті вас телефоні

Найпростіше це дізнатися з характеристик апарату. Якщо смартфон здатний визначати тиск, в числі його сенсорів повинен бути згаданий барометричний датчик або датчик тиску. На власному телефоні наявність цього датчика можна з'ясувати за допомогою додатків, які збирають відомості про систему і апаратне забезпечення, Наприклад:

(На скріншоті вище).
і аналоги.

Це утиліти для девайсів на Андроїд.

Тестування працездатності і точності сенсора тиску проводиться під відкритим небом з активним з'єднанням геолокації. Однак якщо немає можливості (або бажання) виходити на вулицю, беріть на озброєння метод, запропонований нашими спритними співвітчизниками - помістіть телефон у прозорий герметичний мішечок, наповнений повітрям, і здавлюйте його руками. При натисканні на мішок тиск повітря всередині нього збільшується, і справний датчик на це реагує.

Наскільки точно знімає показники барометричний сенсор вашого телефону, за допомогою мішка не визначився, але чутливість перевірити можна.

Кращі програми-барометри

Щоб «перетворити» телефон в повноцінний вимірювальний прилад, не вистачає самої малості - додатки, яке зімітує його роботу. Таких додатків чимало, і основна їх маса доступна безкоштовно. нижче неповний перелік найбільш зручних, красивих і наочних, на мій погляд.

для Андроїд

- стильно оформлений додаток + віджет на робочий стіл. Функціонує не гірше справжнього професійного приладу. Використовує показники датчиків тиску, GPS і дані найближчих до вас метеостанцій. Відображає показники в гекто-Паскалях (hPa) і дюймах ртутного стовпа (INhg). Додатково показує температуру і вологість повітря. Зберігає історію вимірювань.

. Показує місцеве і середнє (за рівнем моря) атмосферний тиск. Отримує інформацію як з датчиків телефону, так і з метеостанції найближчого до вас аеропорту. Підтримує можливість калібрування бародатчіка. Веде автоматичну запис показників через задані проміжки часу. Відображає результати в різних одиницях виміру - hPa, INhg, мм. ртутного стовпа та інших.

Для Android і iOS

Plus.Крім атмосферного тиску, змінює температуру і вологість повітря (якщо це функції підтримує телефон). Веде історію і повідомляє користувача про зміни показників. Отримує та аналізує інформацію з датчиків пристрою і найближчих метеостанцій. Підтримує безліч одиниць вимірювань. Має функцію калібрування сенсора і набір красивих тем оформлення.

для iOS

. Відображає показники атмосферного тиску, вологості, швидкості вітру, зовнішньої температури повітря і іншу інформацію про погоду у вашій місцевості, а також координати телефону по супутнику. Отримує і обробляє інформацію з датчиків пристрою і найближчих метеостанцій. Якщо айфон не обладнаний сенсором тиску, видає показники тільки на підставі сторонніх джерел.

Для використання цих та інших аналогічних програм особливі знання не потрібні. Досить вибрати зручні для себе одиниці виміру і включити функцію визначення геопозіціі смартфона. Після цього все, можна дивувати друзів прогнозами.

Вдалих вимірювань!

У сучасних телефонах встановлено безліч датчиків, в тому числі і барометр. Їх мета - зробити життя власників девайсів комфортніше. Прилад для вимірювання тиску в смартфоні - частина навігаційної системи - він допомагає точно і швидко визначити місцезнаходження користувача. А щоб користуватися ним за призначенням, власник встановлює додаткові додатки.

Барометр в девайсе: що це і навіщо він потрібен

В оригіналі прилад був створений для вимірювання атмосферного тиску, щоб, спираючись на його показання, зробити більш точний прогноз погоди. Наприклад, якщо на зміну негоди приходять ясні сонячні дні, стовпчик барометра підвищується. Оскільки велика частина населення планети в тій чи іншій мірі, з медичної статистики, реагує на зміну погоди, знаючи про майбутні зміни, негативний вплив можна звести практично до нуля. Особливо це стосується людей, які страждають від захворювань серця, суглобів

Барометр в телефоні, а вірніше датчик тиску довкілля, Дозволяє мінімізувати стрес для організму через перепади тиску. Крім того, в гаджеті - це перш за все частина навігатора, яка дозволяє швидко визначити місцезнаходження. Для роботи приладу встановлюють зв'язок із супутником і з'єднання з інтернетом.

До відома!

Перший прилад, що вимірює атмосферний тиск, побачив світло в Італії в середині XVI століття. Конструкція зі ртутним стовпчиком виявилася настільки вдалою, що і сьогодні її використовують в синоптичних центрах.

Чи є прилад в смартфоні

Інженерні служби часто оснащують девайси вимірювальними сенсорами. Серед найбільш поширених виділяють такі моделі: Samsung Galaxy Note, S3 і Nexus, Motorola Xoom, Sony Ericsson Active і Xiaomi Phone 2. Також датчики можуть бути вбудовані і в інших пристроях зв'язку. Хоча буває це і не дуже часто.

Є три методи, що дозволяють визначити, що на смартфоні є подібна опція, вірніше встановлений датчик. Щоб дізнатися, чи можливо виміряти атмосферний тиск, використовуючи гаджет, необхідно виконати такі дії:

Подивитися офіційні характеристики телефону.
Завантажити спеціальну утиліту AnTuTu. Запустивши додаток, в розділі «Моє пристрій» можна ознайомитися зі списком всіх вбудованих датчиків.
Встановити програму «Датчекер». Як і попередній додаток, воно дозволяє побачити всі сенсори, якими інженери оснастили девайс, включаючи і датчик атмосферного тиску.

Програми для барометра на Android

Якщо телефон оснащений відповідним датчиком, щоб останній виконував свою початкову опцію і демонстрував коливання показників тиску навколишнього середовища, встановлюють спеціальний софт. Зробити це можна в Google Play. В оглядах представляють такі утиліти:

SyPressure;
«Точний Барометр»;
vBarometer;
Pressure tracker.

До відома!

Є програми, які сповіщають користувачів про перепадах атмосферного тиску, якщо навіть вимірювального датчика на смартфоні немає. Додатки дають посилання на інформацію, отриману з найближчих метеостанцій.

SyPressure

Утиліта з широким функціоналом і зрозумілим інтерфейсом. Після запуску можна побачити віджет, який демонструє поточний тиск і робить прогноз. Якщо користувач захоче, він може активувати повідомлення про зміни погоди найближчим майбутньому. Якщо раніше повідомлення відображалися в панелі повідомлень за бажанням власника, то тепер з'явився недолік в софті: оповіщення зі звуковим сигналом може прийти самостійно в самий невідповідний час. Якщо використовувати професійну версію (платну), доступний ще і альтиметр. В безкоштовному варіанті додаткової опції немає.

vBarometer

Платна утиліта з більш великим переліком опцій. Можна вибирати елементи візуалізації: індикатор, графік та інше. Розміри інтерфейсу вибирають на розсуд. Доступно декілька варіантів. У додатку застосовні різні одиниці виміру. Колір графіки користувач змінює, як забажає - аж до прозорої версії (найбільш популярна).

Барометр в телефонах - корисний датчик, який робить життя комфортнішим, Особливо це стосується людей, які відчувають великий дискомфорт під час зміни погоди. При необхідності він може перетворитися в навігатор.

Не кожному користувачеві мобільних девайсів відомо, що в більшості пристроїв на базі Android є така цікава річ як барометр. Навіщо він потрібен в телефоні? Невже тільки того, щоб вимірювати атмосферний тиск? Насправді, цей датчик є частиною системи GPS і дозволяє з максимальною точністю визначати геолокацію.

Але, звичайно, ніщо не заважає нам використовувати барометр за його прямим призначенням. Все, що для цього потрібно, це встановити спеціальну програму з магазину Google Play. Нижче ми наведемо кілька таких додатків.

Додаток заслуговує того, щоб займати перше місце в нашому списку. Програма володіє всіма необхідними функціями і зручним інтерфейсом. Тут є власний віджет, який показує не тільки поточний тиск, а й. При бажанні, ви можете налаштувати автоматичний показ повідомлень на дисплеї вашого смартфона. Сповіщення про майбутні природних сюрпризи будуть відображатися у вигляді значка в панелі повідомлень. На жаль, остання версія SyPressure має прикрий баг: в настройках почали самі собою включатися звукові попередження, і телефон іноді може задзвонити в самий невідповідний час.

У верхній частині вікна програми відображається атмосферний тиск в поточний момент часу. Ви можете вибрати один з можливих способів виведення інформації: шкала, діаграма або графік. Одиниці виміру також можна налаштувати на свій розсуд: hPa (гектопаскалях), inHg (дюйм ртутного стовпа), mmHg (міліметр ртутного стовпа), psi (фунт на квадратний дюйм), atm (фізична атмосфера). У нижній частині вікна можна побачити коливання тиску (зростання / падіння) і передбачувані зміни погоди. Тут же знаходиться панель настройки повідомлень.

Платна програма є ще одним корисним інструментом для вимірювання атмосферного тиску і в порівнянні з SyPressure, має більше налаштувань. Підтримується кілька варіантів показу інформації: індикатор, графік, альтиметр і список. Крім того, що виводяться на екран віджети різноманітні за розміром: 1 × 1, 2 × 1, 2 × 2.

У додатку будь-яку з функцій можна налаштувати гранично точно. Наприклад, для того, щоб отримувати більш достовірні метеозведення, слід вказати базові величини вимірювань для свого розташування, а для висотоміра (альтиметра) - висоту над рівнем моря. На графіку зміни тиску можна задати бажаний період відображення (від 6 до 48 годин).

Тут також є можливість вибирати колір основного інтерфейсу і індикаторів, змінювати прозорість віджетів. Як і SyPressure, цей інструмент працює з різними одиницями виміру. В цілому, від використання програми залишаються досить приємні враження. Вона, поза всякими сумнівами, виправдовує свою вартість в 40 рублів.

Barometer Reborn

Barometer Reborn - це найпростіший барометр, що дозволяє відстежувати амплітуду перепадів атмосферного тиску, щоб визначати вплив цих факторів на своє самопочуття. Це може бути корисно тим з нас, хто відчуває головний біль та інший дискомфорт при зміні метеоумов.

Знаючи заздалегідь про майбутні природних метаморфози, можна спробувати зменшити їх неприємний ефект до мінімуму. Наприклад, якщо прилад показує зростання атмосферного тиску, то в такі дні варто відмовитися від підвищених фізичних навантажень. Перш за все, це важливо для людей, що страждають респіраторними захворюваннями (такими як астма) або гіпертонією. Навпаки, зниження тиску, повинно стати приводом проводити більше часу на свіжому повітрі.

Barometer & Altimeter

Barometer & Altimeter - програма використовує вбудований GPS-датчик (якщо такий відсутній, то отримує відомості з Інтернету). Ви зможете відслідковувати атмосферний тиск, температуру повітря, швидкість вітру, видимість, висоту над рівнем моря. Ця інформація, безумовно, надасть неоціненну допомогу шанувальникам екстремальних видів спорту, туристам і мандрівникам.

Погодьтеся, що це досить цікавий додаток і безумовно заслуговує уваги. Уявіть собі, наскільки було б здорово встановити барометр і, піднявшись на дах хмарочоса, з легкістю визначити висоту і атмосферний тиск.

Програма не вимоглива до ресурсів пам'яті телефону і дуже дбайливо витрачає заряд батареї. Інтерфейс максимально зручний, настройки не відрізняються складністю. Юні дослідники природних явищ, використовуючи цей інструмент, зможуть провести перші наукові експерименти, вгамувати свою цікавість і спрагу знань.

mu Barometer

mu Barometer - це безкоштовний і дуже простий інструмент, що фіксує зміни показників атмосферного тиску. Додаток відрізняється елегантним дизайном і зручним інтерфейсом, використовує такі вимірювальні одиниці, як mBar, mmHg, inHg, atm.

Ви можете вибрати одну з трьох запропонованих тем оформлення віджета, виведеного на головний екран телефону. Програма також дозволяє вимірювати і висоту (в метрах або футах).

eWeather HD

Додаток eWeather HD - ціла метеостанція для вашого Android. Тут ви знайдете детальну інформацію про природні явища на найближчі 10 днів. Перше, що привертає увагу - це дивовижні за красою зображення сонця і хмар. Дивлячись на них, ви забуваєте, яку мету переслідували, відкриваючи цю програму. Але на додаток до барвистим малюнкам тут є величезна кількість інших функцій, а прогнози відрізняються максимальною точністю.

Головний екран погодного дисплея містить масу корисних відомостей: вологість, тиск, температура (реальна і відчутна), час сходу і заходу сонця, фази місяця, діаграми зміни температури, ймовірність опадів, геомагнетизм ... До речі, на останній параметр варто звернути увагу метеозалежним людям. Якщо геомагнітні бурі доставляють вам занепокоєння, перед початком важливих справ, не забудьте ознайомитися з прогнозом.

В рівній мірі ці відомості стануть в нагоді всім, хто болісно реагує на наближення грози, випадання опадів і інші природні явища. Ви зможете спостерігати за змінами атмосферного тиску за останні 24 години на діаграмі або графіку, де при несприятливих показниках індикатор набуває червоного кольору.

Неможливо перелічити всі функції цього чудового додатки, інтерфейс якого з точки зору графічного оформлення виглядає по-справжньому круто.

Згідно з медичною статистикою, більше половини жителів нашої планети так чи інакше реагують на мінливі метеоумови. Для кого-то ці зміни практично непомітні, а деякі, навпаки, важко переносять скачки атмосферного тиску, сплески сонячної активності і магнітні бурі. Крім того, капризи погоди нерідко викликають погіршення самопочуття у людей з хронічними захворюваннями суглобів і серцево-судинної системи, які страждають на гіпертонію або артеріальноюгіпотензією.

Знаючи заздалегідь про майбутні зміни, можна спробувати звести до мінімуму їх негативний вплив на здоров'я. Щоб завжди мати під рукою необхідну інформацію, Всього лише потрібно встановити на свій смартфон одне з описаних вище додатків.

# Датчікі_телефона # Датчікі_планшета

наявність безлічі датчиків в сучасних мобільних пристроях, Це відомий факт, але от скільки їх і для чого ці датчики застосовуються - загадка. Багато виробників вказують тільки основні загальновідомі датчики в телефонах, начебто акселерометра, гіроскопа і датчика наближення. Але переважна більшість виробників взагалі мало що пишуть про використані датчиках і іншої електроніки, якою напханий їх девайс.
Ми вирішили роз'яснити ситуацію з датчиками смартфонів і планшетів. Мета статті - розповісти, які бувають датчики, для чого вони служать, в яких пристроях їх можна знайти і в який спосіб.

датчиками називаються різні пристрої, зчитувальні додаткову інформацію. Дані рішення роблять роботу з телефоном, планшетом або іншим пристроєм зручніше і додають пристрою функціональності.

Наявність безлічі датчиків в сучасних мобільних пристроях, це відомий факт, але от скільки їх і для чого ці датчики застосовуються - загадка. Багато виробників вказують тільки основні загальновідомі датчики, на зразок акселерометра, гіроскопа і датчика наближення. Але переважна більшість виробників взагалі мало що пишуть про використані датчиках і іншої електроніки, якою напханий їх девайс.

Ми вирішили роз'яснити ситуацію з датчиками смартфонів і планшетів. Мета статті - розповісти, які бувають датчики, для чого вони служать, в яких пристроях їх можна знайти і в який спосіб.

Основні датчики в смартфонах і планшетах

акселерометр

(Accelerometer, датчик орієнтації, датчик прискорення) - найпростіший датчик, який зустрічається в будь-якому смартфоні або планшеті. Служить, в основному, для реєстрації повороту смартфона з портретної орієнтації в ландшафтну. Часто, саме акселерометр називають G-Sensor. Взагалі, акселерометр реєструє різницю прискорення об'єкта і гравітаційного прискорення по трьох осях. Потім електроніка обчислює різницю, робить висновки і відправляє сигнал програмному забезпеченню - коли і в який бік повернути екран. Звідси випливає головний недолік акселерометра - якщо немає прискорення або воно не велике, то акселерометр перестає реєструвати положення пристрою в просторі або робить це з великою похибкою. Це негативно позначається на точності управління пристроєм, наприклад, в іграх або при управлінні квадрокоптера. Тут на допомогу приходить наступний датчик.

гіроскоп

(Gyroscope) - також служить для реєстрації положення пристрою в просторі, але, на відміну від акселерометра, може реєструвати кут нахилу по трьох осях навіть нерухомого пристрою. За допомогою гіроскопа в іграх підвищується точність, оскільки розробникам буде доступна інформація про відхилення пристрою в градусах з похибкою всього в 1-2 градуси. Багато хто вважає, що навіть недорогі смартфони та планшети оснащені гіроскопом. Однак наш експеримент показав, що недорогі смартфони і планшети не можуть похвалитися наявністю гіроскопа - тільки акселерометр. Ось кілька смартфонів і планшетів, де гіроскоп виявити не вдалося:

Гіроскоп ми також не виявили в,

А ось, де є горезвісний датчик:

Гіроскоп ми також виявили в,. І не варто сумніватися, що гіроскоп і солідний набір інших датчиків міститься в топові рішеннях начебто, і інших кращих сучасних смартфонах.

Дивно, але в LG G4S і Asus FonePad 8 (про який ми вже писали -) гіроскопа в списку датчиків не видно, зате повно допоміжних сенсорів:

Справедливості заради, потрібно відзначити, що допоміжні датчики, розглянуті нами в самому кінці статті, можуть нівелювати відсутність гироскопического датчика, але, ми вважаємо, не повністю.

геомагнітний датчик

(Geomagnetic field sensor, магнітометр) - датчик, що реагує на магнітні поля землі. З його допомогою можна визначити сторони світу, тому часто його називають електронний компас. Зокрема, наявність такого датчика сильно допоможе пристроїв без модуля GPS визначити місце розташування (не без допомоги WiFi і вишок стільникового зв'язку, Зрозуміло). Магнітометр - один з ключових датчиків, який спільно з акселерометром і гіроскопом дає можливість розробникам використовувати пристрій на повну потужність. Іноді, для ще більшого підвищення точності, додають додаткові апаратні датчики схожою, але спрощеною функціональності на зразок Geomagnetic Rotation vector sensor. Природно, магнетометр можна використовувати за прямим призначенням: як металошукача, для пошуку проводки в стінах, як компас - шукайте в магазинах додатків потрібне.

Деякі додатки для смартфонів, що використовують геомагнітний датчик

Датчик наближення

(Proximity sensor) - датчик дозволяє визначити предмет перед собою і відстань до нього. Являє собою інфрачервоний випромінювач і приймач. Коли на приймач не надходить випромінювання - предмета немає, а коли надходить - предмет, від якого відбивається промінь, є. Цей датчик дає можливість відключити дисплей, коли ви наблизили вухо до смартфону для здійснення дзвінка. Просунуті версії датчика використовуються в якості датчика жестів (gesture sensor) - смартфон може розпізнати певні жести рук і зробити заданий дію. У деяких випадках, датчик наближення може бути використаний для відключення дисплея при використанні чохла (дешева альтернатива датчику Холла).

Датчик освітленності

(Light sensor, датчик світла) - дозволяє обчислити рівень зовнішньої освітленості. Смартфон або планшет з датчиком освітленості здатний самостійно підвищувати або знижувати рівень яскравості підсвічування екрану, що дуже зручно, оскільки регулювати яскравість по кілька разів на день не найприємніше заняття. В топові смартфони і планшетах, може застосовуватися просунута версія датчика освітленості - RGB сенсор, який здатний вловити інтенсивність основних кольорів (червоний, зелений і синій) для подальшої настройки картинки на дисплеї або для коригування балансу для фотографування. Такий датчик можна знайти в Galaxy Note 3, наприклад. А в Galaxy Note 4 функціонал датчика світла розширився до вимірювання не тільки у видимому діапазоні, ні в ультрафіолеті. Таким ультрафіолетовим сенсором можна виміряти рівень випромінювання і визначити придатне для засмаги час доби.

Висновок по основним датчикам

Отже, наявність у смартфона або планшета виключно акселерометра говорить про те, що цей пристрій найнижчого цінового діапазону і вміє тільки «обертати екран». Це доля дешевих смартфонів і планшетів. Звичайно, є ймовірність, що виробник не дав осудної інформації про типи використовуваних датчиків - в цьому випадку потрібно починати читати огляди, в яких детально вивчається апаратна начинка пристрою за допомогою програми System Info for Android, наприклад.

Наявність у смартфона акселерометра, геомагнітного датчика, датчика наближення і освітленості, говорить про його достатньому оснащенні, але він все ще не дуже хороший для управління квадракоптером або ігор, де управління нахилом / поворотом покладено на переміщення смартфона користувачем. Цю проблему вирішує гіроскоп - пристрої з гіроскопом точно відслідковують найменші відхилення.

Наявність всіх перерахованих вище сенсорів, великого набору допоміжних датчиків (розглянуті в кінці статті) і більшості нижчеперелічених сенсорів свідчить на користь того, що перед вами просунутий апарат, використання якого стане задоволенням, а його можливості перевершать всі ваші очікування - це кращі планшети і смартфони.

Датчики в дорогих смартфонах і планшетах

Датчик холу

(Hall sensor) - вловлює магнітне поле, як магнітометр, але має простий принцип дії, тобто реагує тільки на посилення поля, а не реєструє напруженість по осях. Застосовується для використання обкладинок типу Smart Cover - дозволяє відключати екран при наближенні до нього вбудованого в обкладинку магніту. Цей сенсор вказується виробниками рідко, тому звертайте увагу на доступні аксесуари для смартфона або планшета - якщо серед них є «розумний чохол», то датчик Холла присутній.

барометр

(Pressure sensor) - датчик, що вимірює атмосферний тиск. Може застосовуватися як за прямим призначенням, так і в якості помічника модулів GPS / ГЛОНАСС для прискорення щоб визначити своє місцезнаходження і висоти над рівнем моря (альтиметр).

термометр

(Ambient temperature sensor) - датчик температури навколишнього середовища. Вперше з'явився у Galaxy S4 для поліпшення роботи програми S-Health, але тепер застосовується в безлічі інших дорогих смартфонів.

Датчик вологості

(Гігрометр) - також вперше з'явився в Galaxy S4 як розширення функціоналу S-Health.

крокомір

(Педометр, step detector) - говорить назва сенсора натякає, що він визначає ступив людина чи ні. Це дійсно окремий сенсор, що дозволяє точніше визначити кроки і зменшити навантаження на акселерометр, який є крокоміром в більшості смартфонів без виділеного сенсора. На допомогу крокоміру іноді додаються Step Counter sensor і, навіть, pedestrian activity motion sensor - лічильник кроків і датчик активності пішохода (ймовірно, оцінює темп ходьби). Такий датчик є, наприклад, в LG Nexus 5 і Galaxy Note 3.

Сканер відбитків пальців

(Fingerprint sensor, Touch ID) - сенсор, який зчитує унікальний малюнок відбитка пальця. Дивно бачити сканер відбитків в статті про датчики - його краще було б віднести до розділу статті про забезпечення безпеки пристрою. Однак цей сенсор по праву може вважатися одним з найважливіших датчиків сучасного смартфона. З його допомогою можна не тільки убезпечити свій смартфон, але також застосовувати для відкриття певних програм або підтвердження платежу.

Сканер сітківки ока

(Retina scanner) - зчитувач унікальною сітківки ока, це перше місце п'єдесталу забезпечення безпеки. Такий датчик вже давно на слуху, але його практичної реалізації в смартфонах або планшетах, поки що, помічено не було.

датчик серцебиття

(Вимірювач пульсу, пульсометр) - вперше з'явився в Galaxy S5 для того, щоб смартфон остаточно став повноцінним персональним тренером. Додаток S-Health стало отримувати більше даних про людину до, під час і після тренувань і змогло давати більш точні персональні рекомендації.

- це абсолютно унікальний датчик, який виводить смартфон в лігу медичного обладнання. З'явився в Galaxy Note 4 і суміщений з датчиком серцебиття. Знову ж, заточений під додаток S-Health, але може працювати і з іншими додатками, якщо такі з'являться.

дозиметр

- визначає дозу іонізуючого випромінювання або його потужність. Іншими словами, можна виміряти радіоактивний фон. Наживо, апарат з вбудованим дозиметром ми не зустрічали, але подейкують, що в Японії є смартфон Pantone 5, оснащений цим датчиком. Ми не здивовані.

Допоміжні датчики, які можна зустріти в багатьох смартфонах і планшетах

Іноді, для ще більшого підвищення точності, додають додаткові апаратні датчики схожою, але спрощеною функціональності (ви могли бачити їх на представлених вище скріншотах).

Orientation sensor - допоміжний датчик орієнтації;

Gravity sensor - вказує напрямок і величину сили тяжіння;

Linear acceleration sensor - вказує прискорення вздовж кожної з трьох осей, не враховуючи величину сили тяжіння;

Rotation vector sensor - вказує на який кут відхилилося пристрій при обертанні навколо однієї з трьох осей;

Game rotation vector sensor - те ж саме, що Rotation vector, але без урахування геомагнітного поля;

Motion detector sensor - датчик рухів, визначає деякі задані руху, на зразок струшування;

Gestures sensor - допоміжний датчик визначення жестикуляції;

Facing sensor - допоміжний датчик відстеження особи;

Double-Tap sensor - відстежує тільки подвійний клік по екрану. Застосовується, в тому числі, в смартфонах LG для розблокування пристрою за допомогою екрану;

Screen orientation sensor - відстежує тільки поворот екрану, а не всього пристрою.

Напевно існують і інші датчики, але секрети їх застосування все одно знають тільки розробники операційних систем і іншого програмного забезпечення.