Датчик приближения в телефоне - определение. Мобильные телефоны

Множество изделий современной электроники оснащено датчиками, распознающими приближение объекта, к примеру, пальца, к клавиатуре или уха человека к телефону. Эта технология активно используется в сенсорных панелях разного рода, что позволяет устранить механическую коммутацию устройств, а также продлить срок их службы. И у многих вполне может возникнуть вопрос: датчик приближения в телефоне – что это и как он работает? Далее будет рассмотрено данное приспособление с точки зрения реализации по емкостной технологии.

Датчик приближения в телефоне что это

Распознавание приближения

Распознавание приближение по бесконтактной технологии довольно быстро нашло применение в области портативных устройств, питающихся автономно. Функция активно используется в последних моделях смартфонов и планшетов, в музыкальных плеерах. Ее основным назначением является повышение надежности устройств и экономия электрической энергии.


Бесконтактные датчики

Дисплей прибора будет находиться в неактивном состоянии до тех пор, пока не будет обнаружено приближение руки пользователя, именно за это и отвечает датчик приближения в телефоне. Что это - станет понятно, если рассмотреть принцип его работы. Когда речь идет об использовании подобной технологии, то тут стоит отметить, что в дежурном режиме потреблением энергии занимается исключительно центральный процессор. А когда бесконтактные датчики определяют приближение ладони или пальца, происходит включение дисплея, на котором отображается текущая информация. Все это позволяет снизить среднюю потребляемую мощность гаджета, при этом увеличив время автономной работы батареи.

Особенности использования функции в разной технике

В бытовой автоматике функция распознавания приближения тоже получила весьма широкое распространение. Бесконтактные датчики используют для включения настольных ламп, открывания кранов водопровода, когда в поле их действия находится рука человека; дисплеи холодильников и микроволновых печей будут неактивны, пока к ним не приблизится рука пользователя. Снабжены этой функцией и новые системы автоматизации дома. Сенсорные дисплеи, используемые для управления бытовой техникой и освещением, настраиваются так, чтобы служить цифровыми фоторамками. Но как только к ним приближается кто-то из людей, сразу появляются кнопки управления. Достаточно интересной технологией является датчик приближения в телефоне. Что это такое, поможет понять описание метода, с помощью которого происходит распознавание.


Датчик приближения Android

Методы распознавания приближения

Существует целый ряд способов, среди которых можно выделить индуктивный, резистивный, оптический, емкостной, визуальный и акустический. У каждого из них имеются определенные достоинства и недостатки. Выбор той или иной технологии зависит от стоимости и простоты работы с ней. Рассмотрим датчик приближения в телефоне - что это, поможет понять определенная информация. Чаще всего применяют емкостные бесконтактные датчики. Их принцип работы довольно прост. Датчик с проводниками, подходящими к нему, скрывается под специальным защитным слоем. Два проводящих элемента, находящиеся в непосредственной близости друг к другу, обладают определенной паразитной емкостью, которая возникает между проводящим слоем заземления и контактной площадкой самого датчика. Обычно величина ее составляет 10-300 пикафарад.


Когда к датчику приближается, к примеру, палец, происходит изменение общей емкости системы. Именно оно и используется для обнаружения объекта вблизи бесконтактного сенсора.

iPhone 4 датчик приближения

Обнаружение изменения емкости

То, насколько точно и надежно будет работать бесконтактный датчик, полностью зависит от верности измерений изменившейся емкости системы. С такой целью разработан целый ряд методов, в числе которых самыми известными стали методы переноса зарядов, последовательного приближения, взаимодействия емкости и сигма-дельта-метод. Наиболее часто применяются два из них. Оба используют коммутируемую емкостную схему и внешний измерительный конденсатор.

Метод последовательного приближения

В данном случае осуществляется зарядка коммутируемой емкостной цепи. С этого конденсатора подается напряжение на компаратор через ФНЧ, где происходит сравнение с опорным напряжением. Счетчик, синхронизируемый с генератором, запирается при помощи выходного сигнала компаратора. Обработка именно этого сигнала осуществляется для определенного статуса датчика. Для метода последовательных приближений требуется ничтожно малое число внешних компонентов. В данном случае на работу схемы не оказывают влияния переходные помехи по питающей цепи.

Калибровка датчика приближения

Достоинства и недостатки технологии распознавания

Датчик приближения Android, как и другие, обладает определенными особенностями. К числу преимуществ в данном случае можно отнести следующие:

- довольно большая зона обнаружения;

- высокая степень чувствительности;

- относительная доступность в плане цены, ведь производство датчиков осуществляется из довольно дешевых компонентов – меди, пленки оксидов олова, индия и печатной краски, внешнего проволочного датчика;

- малый размер;

- универсальность конструкции;

- температурная стабильность;

- возможность функционирования с применением различных непроводящих покрытий, к примеру, стекол разной толщины;

- долговечность и высокая надежность.

Имеются у данного метода и определенные недостатки:

- чувствительный элемент должен быть проводящим, тогда он сможет обнаружить приближение; однако руку, к примеру, в резиновой перчатке, он может и не обнаружить;

- нахождение вблизи проводящего объекта может привести к тому, что система будет пересчитывать паразитную емкость так, чтобы учесть изменения, которые вызваны данным объектом. Это часто становится причиной ложных срабатываний в будущем, однако калибровка датчика приближения позволит устранить данную неприятность;

- метод емкостного распознавания работает так, что когда в диапазоне его работы имеются металлические объекты, диапазон уменьшается.

Блокировка экрана iPhone 4

Датчик приближения Nokia

Датчик приближения работает так, что позволяет отключать экран смартфона во время разговора для исключения случайных нажатий на клавиши. Существуют специальные приложения, которые дают возможность блокировать экран, просто проводя над ним рукой. Для его включения потребуется нажать аппаратную клавишу.

Калибровка

Довольно часто пользователи сталкиваются с неприятной ситуацией, когда блокировка экрана при разговоре не осуществляется. А бывает и так, что после завершения разговора дисплей не включается, из-за чего телефон не разблокируется. К примеру, датчик приближения Nokia работает некорректно. Для устранения этой проблемы его требуется откалибровать. Обычно большинством производителей применяется специализированное программное обеспечение для этих целей, которое можно скачать на официальном сайте.

В последних версиях Android 4 функция калибровки расположена непосредственно в меню. Для этого требуется войти в настройки, отыскать экран, а потом выбрать пункт Proximity Sensor Calibration. После закрытия датчика рукой необходимо в появившемся окне нажать ОК. Иногда калибровка допускается и без закрытия сенсора.

Датчик приближения: специфические особенности и возможности
В повседневной жизни датчик приближения используется практически везде. На автомобилях он помогает при парковке, на конвейерах отслеживает перемещение продукции, в современных телефонах блокирует клавиатуру после прикладывания устройства к уху. В ...
далее
Акселерометр в телефоне - определение. Датчик акселерометра в телефоне
Обсуждение вопроса: "Акселерометр в телефоне - что это?" Подробное описание основных областей применения, важные моменты использования и суть предназначения данного устройства.
далее
Зачем нужен гироскоп в телефоне?
Ещё лет десять назад телефон с наличием подключения к Интернету, инфракрасным портом или технологией Bluetooth был чем-то необычным. Теперь же все эти функции стали привычными, а некоторые из них даже успели устареть. Производители добавляют в свои ...
далее
Датчик Холла в смартфоне - что это -, для чего он нужен, принцип ...
Современный смартфон может быть настолько многофункциональным, что его владелец не всегда в курсе всех характеристик и возможностей своего аппарата. Например, вы знаете, что такое датчик Холла в смартфоне? Как он работает и для чего нужен? ...
далее
Узнаем как откалибровать сенсор на Андроиде? Программа для сенсора
Калибровка сенсора мобильного устройства является одним из приоритетных пунктов в настройке. Понятно ведь, что неправильное срабатывание экрана при вызове той или иной команды или процедуры, нажатии кнопок или ссылок в лучшем случае вызывает ...
далее
G-сенсор. Предназначение, в каких гаджетах присутствует?
В современном обществе использование видеорегистраторов стало таким же распространенным и обыденным явлением, как, например, умываться или чистить зубы по утрам. В последнее время популярны регистраторы со встроенным G-сенсором. Что это такое и для чего он служит, пойдет речь в статье.
далее
G-сенсор. Предназначение, в каких гаджетах присутствует?
Датчик освещенности: принцип действия и сфера применения
Для измерения освещенности помещений используют специальный прибор, в состав которого входит датчик освещенности. Кроме этого, такие устройства широко применяются на производстве, где они участвуют в управлении технологическим процессом.
далее
Датчик освещенности: принцип действия и сфера применения
Для чего нужна калибровка экрана Android
Если вы используете любой из современных планшетов (к примеру, работающий на ОС Андроид), то рано или поздно столкнётесь с тем, что у вашего сенсорного экрана ухудшится чувствительность.
далее
Для чего нужна калибровка экрана Android
Калибровка тачскрина Android: как осуществить настройку тачскрина
Android - распространенная операционная система. Но иногда она дает сбои. В данной статье будет рассказано о том, как действовать, если на мобильном телефоне с "Андроидом" плохо работает тачскрин.
далее
Калибровка тачскрина Android: как осуществить настройку тачскрина
Где и для чего применяются датчики присутствия
Датчики присутствия нашли применение во многих сферах деятельности человека, все многообразие методов использования этих устройств сложно себе представить.
далее
Где и для чего применяются датчики присутствия