Čo je snímač polohy v smartfóne? Čo je Hallov senzor v smartfóne a prečo je potrebný? Prečo je to potrebné na telefóne?

Moderný smartfón je komplexné high-tech výpočtové zariadenie, ktoré je výkonnejšie ako tisíce palubných počítačov, ktoré pred polstoročím odštartovali misie Apollo na Mesiac. Na palube vlajkových mobilných telefónov je tiež nainštalovaných takmer viac senzorov ako na palube tohto Apolla. Každý z nich ticho, ale svedomito vykonáva svoju prácu. Čo robia a ako fungujú všetky tieto senzory smartfónov Prečítajte si ďalšie podrobnosti?

Svetelný senzor v smartfóne je umiestnený na prednom paneli, zvyčajne v blízkosti slúchadla (existujú výnimky). Štrukturálne ide o polovodičový senzor citlivý na tok fotónov. V závislosti od jeho intenzity senzor riadi podsvietenie displeja s cieľom efektívnejšieho využitia energie batérie. Môže tiež vykonávať pomocnú funkciu pre iné úlohy tým, že pracuje so snímačom priblíženia.

Senzor priblíženia

Ide o optický alebo ultrazvukový senzor, ktorý určuje, či sa pred obrazovkou nachádzajú predmety. Vysiela veľmi slabý svetelný alebo zvukový impulz a ak sa odrazí, odrazený signál zaregistruje. Vďaka tomu sa obrazovka automaticky uzamkne počas hovoru alebo pri prevrátení smartfónu displejom dole. Tradične je senzor priblíženia kalibrovaný tak, že registruje iba 2 stavy: „cudzí predmet je bližšie ako N (zvyčajne 5) centimetrov“ a „cudzí predmet je ďalej ako N cm“.

Akcelerometer

Tento senzor smartfónu je umiestnený na doske plošných spojov a je miniatúrnym elektromechanickým zariadením, ktoré zaznamenáva najmenšie pohyby. Medzi povinnosti tohto senzora patrí prepínanie orientácie obrazovky smartfónu pri naklonení, ovládanie hier, registrácia špeciálnych ovládacích gest (napríklad trasenie alebo poklepávanie telom) a tiež meranie krokov (počítaním rytmických vibrácií počas chôdze).

Bežný dvojosový akcelerometer v smartfóne

Existujú dvojosové a trojosové akcelerometre. Charakteristickým rysom akcelerometra je, že v pokoji bude jedna z osí vždy ukazovať hodnotu v oblasti 9-10 m/s2 (v trojosovom trojrozmernom akcelerometri). Je to spôsobené tým, že zemská gravitácia je v priemere 9,8 m/s 2 .

Gyroskop

Gyroskop je zodpovedný za určenie pohybu a orientácie smartfónu v priestore. Štrukturálne predstavuje aj MEMS (mikroelektromechanický obvod) umiestnený na systémovej doske. Jeho oblasti použitia sa prekrývajú s oblasťami akcelerometra. Hlavným rozdielom je, že gyroskop má výrazne väčšiu presnosť a meria pohyb nie v m/s 2, ale v radiánoch alebo stupňoch za sekundu. Vďaka tomu ho možno použiť na sledovanie otáčania hlavy v náhlavnej súprave VR, ako aj na presnejšiu implementáciu ovládania gestami.

MEMS gyroskop pod mikroskopom

Magnetometer a Hallov senzor

Magnetometer meria veľkosť magnetického poľa v okolitom svete. Vykonáva aj merania v trojrozmernom priestore (pozdĺž troch osí karteziánskych súradníc - X, Y a Z). Hlavnou funkciou magnetometra je presnejšie určenie polohy počas navigácie. V tomto režime použitia funguje ako digitálny kompas. Vzhľadom na to, že jedna z osí, ktorá sa nachádza v rovine so severným pólom Zeme, registruje neustále zväčšené pozadie. Magnetometer pomáha presnejšie určiť, ktorým smerom sa smartfón pohybuje relatívne k severu.

Magnetometer pre smartfón

Magnetometer sa často nazýva Hallov senzor, ale nejde o úplne identické koncepty. Viac o Hallovom senzore sme písali v inom článku. Rozdiely sú v tom, že prvý je univerzálnejší a citlivejší. Magnetometer je schopný merať magnetické žiarenie, pričom registruje len jeho prítomnosť/neprítomnosť a pokles/zvýšenie. V moderných smartfónoch zvyčajne nie je nainštalovaný samostatný Hallov senzor, pretože jeho funkčnosť úplne pokrýva univerzálny magnetometer.

Jednou z alternatívnych funkcií magnetometra je nájsť vedenie v stenách. Živý vodič generuje slabé elektromagnetické žiarenie a citlivosť snímača je v jednotkách mikrotesla. Ak pohnete smartfónom po stene, magnetické pozadie sa zväčší v mieste položenia kábla.

Senzor gravitácie

Meria gravitačnú silu našej planéty v trojrozmernom priestore. V pokoji (keď smartfón leží na stole) by sa jeho hodnoty mali zhodovať s akcelerometrom: pozdĺž jednej z osí bude gravitačná sila blízko 9,8 m/s 2 . Tento senzor sa zvyčajne nepoužíva sám o sebe, ale pomáha pri práci iných. V navigačnom režime určuje, ktorá strana je zemský povrch, aby bolo možné rýchlo určiť správnu polohu smartfónu. Pri použití vo VR sa gravitačný senzor postará o správne umiestnenie obrazu.

Lineárny snímač zrýchlenia v smartfóne

Princíp jeho činnosti je takmer identický s akcelerometrom, rozdiel spočíva len v zotrvačnosti. To znamená, že hodnoty tohto snímača nezávisia od žiadnych globálnych vonkajších faktorov (ako je gravitácia). Jediné, čo registruje, je rýchlosť pohybov smartfónu v priestore vzhľadom na jeho predchádzajúcu polohu.

Snímač lineárneho zrýchlenia nie je schopný určiť polohu zariadenia v priestore (neexistuje žiadny odkaz na vonkajšie orientačné body), ale to nie je potrebné (snímač gravitácie a akcelerometer túto úlohu zvládajú vynikajúco). Absencia odkazu na vonkajšie orientačné body umožňuje otáčať objekty na displeji bez odkazu na tieto orientačné body, napríklad v hrách. Taktiež tento senzor v kombinácii s ďalšími zvyšuje celkovú presnosť detekcie pohybu.

Rotačný senzor

Určuje smer a frekvenciu otáčania smartfónu vzhľadom na jednu z osí trojrozmerného priestoru. Rovnako ako snímač zrýchlenia je nezávislý a nie je viazaný na vonkajšie referenčné body. Často sa vykonáva ako súčasť jedného modulu s lineárnym snímačom zrýchlenia. Samostatne sa spravidla nepoužíva, ale umožňuje vám upraviť činnosť iných snímačov na zlepšenie presnosti. Pomáha aj ovládanie gestami, napríklad otočením smartfónu v ruke sa aktivuje fotoaparát.

Výrez MEMS gyroskopu

Snímače teploty

Moderný smartfón je preplnený digitálnymi teplomermi. Štrukturálne ide o termočlánok: odpor s dvoma svorkami, medzi ktorými sa odpor mení v závislosti od teploty. Keďže je relatívne primitívny, môže byť implementovaný aj vo vnútri polovodičového čipu.

Každý smartfón musí mať snímač teploty batérie. Ak sa prehreje, vypne nabíjanie alebo zníži výstupný prúd, aby sa zabránilo varu elektrolytu, čo vedie k požiaru alebo výbuchu. Teplomery vo vnútri SoC sú tiež bežné (od niekoľkých kusov po tucet alebo viac). Meria teploty jadier procesorov, grafických akcelerátorov a rôznych ovládačov. Niekedy existujú aj snímače teploty okolia, ale nie sú rozšírené. Dôvodom je nízka presnosť, pretože teplo z vnútra zariadenia a rúk používateľa skresľuje údaje.

Senzor tlaku (barometer) v smartfóne

Barometer na vašom smartfóne meria atmosférický tlak (v mmHg, baroch alebo pascaloch). Umožňuje vám presnejšie určiť vašu polohu a nadmorskú výšku, pretože tlak klesá, keď stúpate. Môže byť tiež použitý ako výškomer na meranie nadmorskej výšky, ale presnosť nie je príliš žiaduca, pretože atmosférický tlak sa mení s počasím. Funkcia úpravy predpovede počasia v meteorologických programoch a widgetoch je ešte menej žiadaná.

Vlhkomer

Vlhkomer meria vlhkosť vzduchu. Jeho hlavný účel je zrejmý, no tento snímač nie je populárny. Teoreticky ho možno použiť na opravu údajov predpovede počasia. Keď poznáte namerané hodnoty, môžete tiež ovládať vnútornú klímu zapnutím zvlhčovača alebo odvlhčovača. Jediným známym smartfónom s vlhkomerom je starý Samsung Galaxy S4.

Monitor srdcového tepu alebo snímač srdcového tepu v smartfónoch

Monitor srdcovej frekvencie je schopný merať frekvenciu a rytmus srdcových kontrakcií. Pri športe umožňuje sledovať prácu srdca a upravovať záťaž pre zvýšenie efektivity tréningu. Nevýhodou merača tepu je nutnosť tesného kontaktu smartfónu s časťou tela, v ktorej sú cievy blízko povrchu (napríklad prsty), aby zachytili najmenšie pulzácie. Z tohto dôvodu si nezískal popularitu v smartfónoch, ale nachádza sa všade v inteligentných hodinkách a fitness trackeroch.

#Phone_sensors #Tablet_sensors
Dostupnosť mnohých senzory v moderných mobilných zariadeniach je to známy fakt, no koľko ich je a na čo sa tieto senzory používajú, je záhadou. Mnohí výrobcovia označujú iba hlavné známe senzory v telefónoch, Páči sa mi to akcelerometer, gyroskop A senzor priblíženia. No drvivá väčšina výrobcov píše vôbec málo o použitých senzoroch a ďalšej elektronike, ktorou je ich zariadenie prešpikované.
Rozhodli sme sa objasniť situáciu so senzormi smartfónov a tabletov. Účelom článku je povedať, aké typy senzorov existujú, na čo slúžia, v akých zariadeniach ich možno nájsť a ako.

Senzory sú rôzne zariadenia, ktoré čítajú dodatočné informácie. Tieto riešenia uľahčujú prácu s telefónom, tabletom alebo iným gadgetom a dodávajú zariadeniu funkčnosť.

Prítomnosť mnohých senzorov v moderných mobilných zariadeniach je známy fakt, no koľko ich je a na čo sa tieto senzory používajú, je záhadou. Mnoho výrobcov uvádza len základné známe senzory, ako je akcelerometer, gyroskop a senzor priblíženia. No drvivá väčšina výrobcov píše vôbec málo o použitých senzoroch a ďalšej elektronike, ktorou je ich zariadenie prešpikované.

Rozhodli sme sa objasniť situáciu so senzormi smartfónov a tabletov. Účelom článku je povedať, aké typy senzorov existujú, na čo slúžia, v akých zariadeniach ich možno nájsť a ako.

Základné senzory v smartfónoch a tabletoch

Akcelerometer

(akcelerometer, senzor orientácie, senzor zrýchlenia)– najjednoduchší senzor, ktorý možno nájsť v akomkoľvek smartfóne alebo tablete. Slúži najmä na registráciu otočenia smartfónu z orientácie na výšku do orientácie na šírku. Akcelerometer sa často nazýva G-senzor. Vo všeobecnosti akcelerometer zaznamenáva rozdiel medzi zrýchlením objektu a gravitačným zrýchlením pozdĺž troch osí. Elektronika potom vypočíta rozdiel, vyvodí závery a odošle signál do softvéru – kedy a ktorým smerom otočiť obrazovku. To vedie k hlavnej nevýhode akcelerometra – ak nie je zrýchlenie alebo nie je veľké, tak akcelerometer prestane zaznamenávať polohu zariadenia v priestore alebo tak urobí s veľkou chybou. To negatívne ovplyvňuje presnosť ovládania zariadenia napríklad pri hrách alebo pri ovládaní kvadrokoptéry. Tu prichádza na pomoc ďalší senzor.

Gyroskop

(gyroskop)– slúži aj na registráciu polohy zariadenia v priestore, no na rozdiel od akcelerometra dokáže zaznamenať uhol sklonu pozdĺž troch osí aj stacionárneho zariadenia. Použitie gyroskopu v hrách zvyšuje presnosť, pretože vývojári budú mať prístup k informáciám o odchýlke zariadenia v stupňoch s chybou iba 1-2 stupne. Mnoho ľudí verí, že aj lacné smartfóny a tablety sú vybavené gyroskopom. Náš experiment však ukázal, že lacné smartfóny a tablety sa nemôžu pochváliť tým, že majú gyroskop – iba akcelerometer. Tu je niekoľko smartfónov a tabletov, kde sa gyroskop nepodarilo zistiť:

Nenašli sme tam ani gyroskop

A tu je ten notoricky známy senzor:

Objavili sme aj gyroskop v,. A niet pochýb o tom, že gyroskop a solídna sada ďalších senzorov obsahujú TOP riešenia, ako sú a ďalšie najlepšie moderné smartfóny.

Prekvapivo v LG G4S a Asus FonePad 8 (o ktorom sme už písali -) nie je gyroskop viditeľný v zozname senzorov, ale existuje veľa pomocných senzorov:

Pre spravodlivosť treba poznamenať, že pomocné senzory, o ktorých sme hovorili na samom konci článku, môžu absenciu gyroskopického senzora vykompenzovať, no veríme, že nie úplne.

Geomagnetický senzor

(snímač geomagnetického poľa, magnetometer)– senzor, ktorý reaguje na magnetické polia zeme. Môže sa použiť na určenie svetových strán, a preto sa často nazýva elektronický kompas. Najmä prítomnosť takéhoto senzora výrazne pomôže zariadeniam bez GPS modulu určiť svoju polohu (samozrejme pomocou WiFi a mobilných veží). Magnetometer je jedným z kľúčových senzorov, ktorý spolu s akcelerometrom a gyroskopom umožňuje vývojárom využívať zariadenie naplno. Niekedy sa na ďalšie zlepšenie presnosti pridávajú ďalšie hardvérové ​​senzory s podobnou, ale zjednodušenou funkcionalitou, ako napríklad vektorový senzor Geomagnetic Rotation. Prirodzene, magnetometer môže byť použitý na zamýšľaný účel: ako detektor kovov, na vyhľadávanie káblov v stenách, ako kompas - to, čo potrebujete, hľadajte v obchodoch s aplikáciami.

Niektoré aplikácie pre smartfóny, ktoré používajú geomagnetický senzor

Senzor priblíženia

(senzor priblíženia)– senzor vám umožňuje určiť objekt pred vami a vzdialenosť k nemu. Je to infračervený vysielač a prijímač. Keď k prijímaču nedorazí žiadne žiarenie, nie je tam žiadny predmet, a keď k nemu dôjde, objekt, od ktorého sa lúč odráža, existuje. Tento senzor umožňuje vypnúť displej, keď priložíte ucho k smartfónu, aby ste mohli uskutočniť hovor. Pokročilé verzie snímača sa používajú ako snímač gest – smartfón dokáže rozpoznať určité gestá rúk a vykonať danú akciu. V niektorých prípadoch je možné použiť senzor priblíženia na vypnutie displeja pri použití puzdra (lacná alternatíva k Hallovmu senzoru).

Svetelný senzor

(svetelný senzor, svetelný senzor)– umožňuje vypočítať úroveň vonkajšieho osvetlenia. Smartfón alebo tablet so svetelným senzorom môže nezávisle zvýšiť alebo znížiť úroveň jasu podsvietenia obrazovky, čo je veľmi pohodlné, pretože nastavenie jasu niekoľkokrát denne nie je práve najpríjemnejší zážitok. V TOP smartfónoch a tabletoch je možné použiť pokročilú verziu svetelného senzora - RGB senzor, ktorý je schopný zachytiť intenzitu primárnych farieb (červená, zelená a modrá) pre ďalšiu úpravu obrazu na displeji alebo úpravu vyváženie pre fotografiu. Takýto snímač nájdeme napríklad v Galaxy Note 3. A v Galaxy Note 4 sa funkčnosť svetelného senzora rozšírila na meranie nielen vo viditeľnom rozsahu, ale aj v ultrafialovom. Tento ultrafialový senzor dokáže merať úroveň žiarenia a určiť dennú dobu vhodnú na opaľovanie.

Záver o hlavných snímačoch

Takže ak má smartfón alebo tablet iba akcelerometer, znamená to, že toto zariadenie je v najnižšej cenovej kategórii a dokáže iba „otočiť obrazovku“. Toto je množstvo lacných smartfónov a tabletov. Samozrejme, existuje možnosť, že výrobca neposkytol rozumné informácie o typoch použitých snímačov - v tomto prípade si musíte začať čítať recenzie, ktoré podrobne študujú hardvér zariadenia pomocou aplikácie System Info for Android, napr. príklad.

Prítomnosť akcelerometra, geomagnetického senzora, senzora priblíženia a svetla na smartfóne naznačuje, že je dostatočne vybavený, no na ovládanie kvadrokoptéry či hry, kde je ovládanie náklonu/rotácie priradené používateľovi pohybujúcim sa smartfónom, to stále nie je príliš dobré. Tento problém rieši gyroskop – zariadenia s gyroskopom presne sledujú najmenšie odchýlky.

Prítomnosť všetkých vyššie uvedených senzorov, veľká sada pomocných senzorov (diskutovaná na konci článku) a väčšina senzorov uvedených nižšie naznačuje, že ide o pokročilé zariadenie, ktorého používanie bude potešením a jeho schopnosti prekonajú všetky vaše očakávania – toto sú najlepšie tablety a smartfóny.

Senzory v drahých smartfónoch a tabletoch

Hallov senzor

(Hallov senzor)– zachytáva magnetické pole, ako magnetometer, ale má jednoduchý princíp činnosti, to znamená, že reaguje iba na zosilnenie poľa a nezaznamenáva napätie pozdĺž osí. Používa sa na použitie krytov typu Smart Cover - umožňuje vypnúť obrazovku, keď sa k nej priblíži magnet zabudovaný v kryte. Výrobcovia tento snímač len zriedka uvádzajú, preto venujte pozornosť dostupnému príslušenstvu pre smartfón alebo tablet - ak je medzi nimi „inteligentné puzdro“, potom je prítomný Hallov snímač.

Barometer

(tlakový snímač)– snímač, ktorý meria atmosférický tlak. Dá sa použiť na určený účel aj ako asistent modulov GPS/GLONASS na urýchlenie určenia polohy zariadenia a nadmorskej výšky (výškomer).

Teplomer

(senzor okolitej teploty)– snímač okolitej teploty. Prvýkrát sa objavil na Galaxy S4, aby zlepšil výkon aplikácie S-Health, no teraz sa používa v mnohých iných drahých smartfónoch.

Senzor vlhkosti

(vlhkomer)– tiež sa prvýkrát objavil v Galaxy S4 ako rozšírenie funkcionality S-Health.

Krokomer

(krokomer, krokový detektor)– samovysvetľujúci názov senzora naznačuje, že určuje, či osoba stúpila alebo nie. Toto je skutočne samostatný senzor, ktorý vám umožňuje presnejšie zisťovať kroky a znižovať zaťaženie akcelerometra, čo je krokomer vo väčšine smartfónov bez špeciálneho senzora. Na pomoc krokomeru sa niekedy pridáva snímač Step Counter a dokonca aj snímač pohybu chodcov - počítadlo krokov a snímač aktivity chodcov (pravdepodobne odhaduje tempo chôdze). Takýto snímač je napríklad v LG Nexus 5 a Galaxy Note 3.

Skener odtlačkov prstov

(snímač odtlačkov prstov, Touch ID)– snímač, ktorý sníma jedinečný vzor odtlačkov prstov. Je zvláštne vidieť skener odtlačkov prstov v článku o senzoroch - bolo by lepšie ho zahrnúť do časti článku o zaistení bezpečnosti zariadenia. Tento senzor však možno právom považovať za jeden z najdôležitejších senzorov v modernom smartfóne. S jeho pomocou môžete nielen zabezpečiť svoj smartfón, ale aj pomocou neho otvárať určité aplikácie či potvrdzovať platbu.

Skener sietnice

(skener sietnice)– unikátna čítačka sietnice, to je prvé miesto na bezpečnostnom podstavci. Takýto senzor je tu už dlho, no jeho praktická implementácia do smartfónov či tabletov zatiaľ nezaznamenala.

Senzor srdcovej frekvencie

(pulzometer, merač srdcovej frekvencie)– prvýkrát sa objavil v Galaxy S5, aby sa zo smartfónu konečne stal plnohodnotný osobný tréner. Aplikácia S-Health začala dostávať viac údajov o človeku pred, počas a po tréningu a dokázala poskytnúť presnejšie osobné odporúčania.

je úplne unikátny senzor, ktorý posúva smartfón do ligy medicínskeho vybavenia. Objavil sa v Galaxy Note 4 a je kombinovaný so snímačom srdcového tepu. Opäť je určený pre aplikáciu S-Health, ale vie pracovať aj s inými aplikáciami, ak sa nejaké objavia.

Dozimeter

- určuje dávku ionizujúceho žiarenia alebo jeho výkon. Inými slovami, rádioaktívne pozadie možno merať. Zariadenie so vstavaným dozimetrom sme naživo nevideli, no hovoria, že v Japonsku je smartfón Pantone 5 vybavený týmto senzorom. Nečudujeme sa.

Pomocné senzory, ktoré nájdete v mnohých smartfónoch a tabletoch

Niekedy sa na ďalšie zlepšenie presnosti pridávajú ďalšie hardvérové ​​senzory s podobnou, ale zjednodušenou funkcionalitou (možno ste ich videli na snímkach obrazovky vyššie).

  • Orientačný senzor - pomocný orientačný senzor;
  • Snímač gravitácie – udáva smer a veľkosť gravitácie;
  • Lineárny snímač zrýchlenia - indikuje zrýchlenie pozdĺž každej z troch osí, pričom sa neberie do úvahy veľkosť gravitácie;
  • Rotačný vektorový snímač - udáva uhol, pod ktorým sa zariadenie odchýlilo pri otáčaní okolo jednej z troch osí;
  • Vektorový snímač otáčania hry - rovnaký ako vektor otáčania, ale bez zohľadnenia geomagnetického poľa;
  • Senzor detektora pohybu - senzor pohybu, ktorý detekuje niektoré špecifikované pohyby, ako napríklad trasenie;
  • Senzor gest - pomocný senzor detekcie gest;
  • Senzor tváre - pomocný senzor sledovania tváre;
  • Senzor dvojitého klepnutia – sleduje iba dvojité kliknutia na obrazovke. Používa sa okrem iného v smartfónoch LG na odomykanie zariadenia pomocou obrazovky;
  • Senzor orientácie obrazovky – monitoruje iba otáčanie obrazovky, nie celé zariadenie.


Určite existujú aj iné senzory, ale tajomstvá ich použitia sú stále známe iba vývojárom operačných systémov a iného softvéru.

Dobrý deň, milí čitatelia! Aby smartfón správne plnil svoje funkcie a mal aj širšiu škálu schopností, je vybavený rôznymi senzormi. Jedným z nich je Hallov senzor. Odporúčame vám zistiť, čo to je a prečo je to potrebné v telefóne.

Čo je Hallov senzor?

Hallov senzor je zariadenie určené na meranie intenzity magnetického poľa. Funguje na základe Hallovho efektu, ktorý bol objavený v roku 1879 a pomenovaný po fyzikovi Edwinovi Hallovi.

Samotný efekt je taký, že umiestnením vodiča pod napätím do magnetického poľa sa elektróny vo vodiči vychýlia v smere závislom od polarity magnetického poľa. Na jednej strane teda dochádza k akumulácii záporného náboja a na druhej strane kladného náboja. Podstatou činnosti snímača je presne zaznamenať rozdiel medzi týmito potenciálmi.

Niektorí ľudia možno pochopili vyššie napísanú teóriu, iní nie. Nie strašidelné! Aby to bolo jasnejšie, pozrime sa prakticky na to, ako sa Hallov senzor využíva v smartfónoch.

Hallov senzor v telefóne

Keďže telefón je kompaktné prenosné zariadenie, je samozrejmé, že všetky jeho časti by mali byť vyrobené v menšej verzii.

Hallov senzor v telefóne je teda len mikroobvod, ktorý v takom mini formáte vykonáva obmedzený zoznam funkcií, ale stále zostáva nevyhnutný. Uvádzame jeho hlavné úlohy:

  • Automaticky upravuje jas displeja smartfónu v závislosti od osvetlenia.
  • Uzamknite obrazovku pri zatvorení krytu telefónu a aktivujte ju, keď ho otvoríte. Typické pre rozkladacie postele.
  • Poskytuje automatické otáčanie obrazovky vhodnými pohybmi, ktoré menia vertikálnu polohu gadgetu na horizontálnu a naopak. Rovnako ako čítanie smeru pohybov počas hry.
  • Funguje ako digitálny kompas, udáva presnú polohu v .
  • Spolupracuje s magnetickým puzdrom (ak je k dispozícii), čím šetrí energiu zariadenia.

Magnetické puzdro

Všimli ste si obaly v tvare knihy, ktoré po zatvorení automaticky uzamknú obrazovku a po otvorení ju zapnú? Ako sa to stane?

Odpoveď je jednoduchá: deje sa to vďaka tomu, že takéto prípady menia magnetické pole v dôsledku preklopenia (magnetu), na ktorý Hallov senzor reaguje.

Často sú na predaj magnetické puzdrá s okienkom. Zvyčajne zobrazuje najdôležitejšie informácie na smartfóne (čas, zmeškané hovory, neprečítané správy atď.), ktoré je možné nájsť aj bez otvárania puzdra. Ako to, že časť obrazovky zostáva zapnutá? A tu sa opäť objaví Hallov senzor. V takom prípade automaticky určí, či sa má displej zablokovať čiastočne alebo úplne. V skutočnosti je to veľmi pohodlné a praktické, pretože spotreba batérie je znížená vďaka tomu, že všetky potrebné informácie máte „na dosah ruky“, a tak vás oslobodzuje od častého používania smartfónu na kontrolu upozornení.

Záver

Stojí za zmienku, že prevádzka magnetického puzdra nemá negatívny vplyv na fungovanie samotného smartfónu.

A ešte jeden tip: Napriek tomu, že Hallov senzor je veľmi užitočný v gadgetoch, nie všetci výrobcovia sa uchyľujú k jeho pomoci. To znamená, že pred kúpou rovnakého magnetického puzdra si musíte „oblek“ vyskúšať, aby ste sa uistili, že telefón naň reaguje a či je v ňom zabudovaný senzor!

Veľa šťastia všetkým!

Čítali ste až do konca?

Bol tento článok nápomocný?

Nie naozaj

Čo konkrétne sa vám nepáčilo? Bol článok neúplný alebo nepravdivý?
Napíšte do komentárov a sľubujeme zlepšenie!

Moderné smartfóny a tablety majú v sebe zabudované veľké množstvo ovládačov a jednotiek. Jedným z nich je Hallov senzor.

V tomto materiáli vám povieme, prečo je to potrebné v telefóne a ako sa všeobecne používa v inteligentných technológiách.

Môžu to byť buď hlavné časti telefónu (pamäťový modul), alebo pomocné časti (pozície, blízkosť a ďalšie prvky).

Vstavané merače nielen zjednodušujú prevádzku gadgetu, ale aj dopĺňajú jeho funkčnosť.

Obsah:

Definícia a princíp fungovania

Hallov senzor je merací prístroj, ktorého účelom je zistiť prítomnosť a všetky súvisiace parametre magnetického poľa. Svoje meno dostal na počesť takzvaného „Hallovho efektu“ a vedca Edwina Halla, ktorý tento efekt objavil už v roku 1879.

Vedec študoval vlastnosti elektrického prúdu v laboratórnych podmienkach.

V dôsledku toho bol určený priamy vzťah medzi prúdom a magnetickým poľom: po umiestnení prvkov elektrického obvodu do zóny pôsobenia magnetického poľa sa prúdové napätie vo vodiči zmenilo v závislosti od intenzity magnetického žiarenia.

V skutočnosti toto zariadenie detekuje prítomnosť magnetického poľa. Nemeria napätie poľa. Výsledkom je, že smartphone alebo iný gadget môže ľahko interagovať s priestorom a nahradiť obvyklý kompas a iné zariadenia.

Užitočné informácie:

Prvé Hallove prístroje sa používali v strojárstve: v automobiloch a továrňach. V autách sa meria uhol vačkového hriadeľa/kľukového hriadeľa.

V starších modeloch áut zariadenie umožňovalo určiť moment, kedy sa objavila iskra.

Postupom času a vedeckým a technologickým pokrokom sa senzory začali používať v mnohých predmetoch každodenného života: bezkontaktné spínače, zariadenia na určovanie hladín tekutín a iné.

Základom zariadenia je tiež výsledok Hallovho senzora.

Zariadenie sa používa v oblasti bezpečnosti– organizovať obvodovú ochranu. Senzor meria akékoľvek zmeny magnetického poľa a neustále monitoruje bezpečnosť na chránenom mieste.

Aplikácia v smartfónoch

V smart technológii sa senzor používa ako ovládač, ktorý je súčasťou zobrazovacieho modulu.

Vďaka zariadeniu Hall môže používateľ ovládať telefón bezkontaktne. Čip sa nachádza takmer vo všetkých vlajkových zariadeniach.

Používa sa aj v herných konzolách.

Vďaka nemu fungujú hry Stars Dance, Guitar Hero a ďalšie hry, ktorých ovládanie prebieha iba skenovaním gest používateľa.

Možnosti senzorov nemusia byť plne implementované v smartfóne. Všetko závisí od triedy a jej cieľového publika.

Lacnejšie gadgety môžu mať tiež vstavaný ovládač, s jeho pomocou však bude môcť používateľ smartfón používať napríklad ako kompas. Implementácia schopností závisí aj od veľkosti smartfónu, keďže hardvérová súčiastka vyžaduje pomerne veľa miesta pod krytom.

Úlohy zariadenia v smartfóne:

  • Vstavaná funkcia digitálneho kompasu . Zariadenie je možné používať softvérovo. Všetky navigačné aplikácie alebo iné typy pomôcok využívajú schopnosti senzorov na zlepšenie polohy smartfónu v priestore. Tiež pomocou vstavaného čipu a účinku zariadenia môžete určiť smer pohybu telefónu. Táto funkcia je užitočná v hrách pri vytváraní;
  • Interakcia s príslušenstvom . Vlastnosti snímača umožňujú rozšíriť funkcionalitu vášho smartfónu, ak máte magnetické puzdro. S jeho pomocou môže majiteľ zablokovať alebo získať prístup k pracovnej ploche bez toho, aby otvoril knižnicu;
  • Vo vyklápacích telefónoch používa sa na automatické zapnutie a vypnutie displeja pri zmene polohy krytu gadgetu;
  • Ako funguje funkcia automatického otáčania obrazovky možné vďaka Hallovmu mikrokontroléru;
  • Automatická korekcia obrazu v režime snímania alebo v rôznych časoch dňa.

Rozdelenie a typy ovládačov

Senzory sú tri typy:

  • unipolárne;
  • bipolárny;
  • Omnipolárny.

Prvá možnosť reaguje len na jeden magnetický pól.

Unipolárne sa používajú v moderných mikroprocesorových systémoch (smartfóny, tablety a iné zariadenia).

Na aktiváciu Hallovho senzora stačí priviesť jeden pól magnetu k zariadeniu. Telefón nebude reagovať na druhý pól.

Ak chcete operáciu deaktivovať, jednoducho odstráňte magnet zo zariadenia.

Bipolárne magnety sa používajú v automobiloch, raketovej technike a letectve. Princíp činnosti bipolárneho snímača spočíva v tom, že reaguje na oba póly magnetu. Keď k nemu priblížite jednu tyč, bude fungovať aj po odstránení. Ovládač je možné vypnúť iba pomocou opačného pólu.

Digitálne omnipolárne ovládače je možné zapínať a vypínať buď južným alebo severným pólom magnetu.

Ako skontrolovať dostupnosť na smartfóne?

Prvý spôsob, ako skontrolovať prítomnosť senzora– toto je popis vlastností telefónu. Dajú sa nájsť verejne dostupné na internete.

Nie všetky internetové obchody alebo fóra však môžu spomínať Hallov senzor ako jeden zo vstavaných modulov. Táto charakteristika spravidla nepatrí medzi hlavné.

Ak ste si ešte nezakúpili telefón, prejdite na webovú stránku výrobcu a stiahnite si elektronický návod na používanie smartfónu.

Vždy podrobne popisuje všetky hardvérové ​​komponenty. Tiež môžete použite jednu z nasledujúcich metód:

  • Prečítajte si recenzie na modul gadget. Možno iní majitelia naznačili prítomnosť senzora;
  • Položte otázku administrácii internetového obchodu, prostredníctvom ktorého plánujete nakupovať tovar;
  • Nájdite tematické skupiny, ktoré sú venované vášmu modelu telefónu, a v nich klásť otázky, ktoré zaujímajú majiteľov podobných telefónov;
  • Pozrite si videorecenzie modulu gadget na YouTube. Spravidla sú úplné a spomínajú všetky hardvérové ​​a softvérové ​​vlastnosti telefónu.

Ak ste si už telefón zakúpili a chcete skontrolovať Hallov ovládač, nie je potrebné postupovať podľa vyššie uvedených krokov. Vezmite magnet akejkoľvek veľkosti a umiestnite ho na obrazovku telefónu. Gadget so vstavaným senzorom okamžite zhasne a začne opäť fungovať až po odstránení magnetu.

Prezentované video to jasne ukazuje jednoduchý spôsob identifikácie snímača v smartfóne:

Princíp fungovania krytu spočíva v tom, že keď sa otvára a zatvára, dochádza k tomu automaticky.

Používateľ nemusí na prístup na obrazovku stláčať žiadne klávesy.

Existujú magnetické puzdrá, ktoré mať špeciálne „okno“ na rýchle zobrazenie času na obrazovke smartfónu.

Používateľovi stačí stlačiť bočné tlačidlo na odomknutie alebo dvojité ťuknutie na displej, aby sa rozsvietila obrazovka modulu gadget. V tomto prípade nemusíte odomykať pracovnú plochu.

Upozorňujeme, že časté používanie snímača spôsobuje rýchlu stratu nabitia batérie, avšak použitie magnetických puzdier výrazne predlžuje životnosť batérie.

Tematické videá:



 

Môže byť užitočné prečítať si: