2023年12月13日发(作者：公冶清晖)

Science&TechnologyVision科技视界传感器在智能手机中的应用及发展趋势齐立萍王栋轩王静一(河北农业大学渤海校区袁河北沧州061100)揖摘要铱伴随着技术的发展袁如果手机仅仅作为一种通信工具袁已经无法满足当前的需求袁人们希望能够将手机变成功能强大的便携式电子设备遥手机被寄予的期望日益增高袁人们一直在追求提高手机的智能化尧人性化程度遥这种情况下袁传感器得到了越来越普遍的应用遥本文主要介绍了不同类型的传感器在智能手机中的应用及其发展趋势遥揖关键词铱传感器曰智能手机曰发展趋势中图分类号院J905文献标识码院A文章编号院2095-2457渊2018冤03-0140-002TheapplicationanddevelopmenttrendofsensorsinsmartphonesQILi-pingW粤晕郧Dong原xuanW粤晕郧Jing原yi(BohaicampusofAgriculturalUniversityofHebei,CangzhouHebei061100)demand,揖Abstractandpeople铱Withwantthetodevelopmentturnitintoofapowerfultechnology,ifthemobilephoneismerelyacommunicationtool,itcan'tmeetthecurrenthavepaperbeen揖mainlyseekingKeywordsintroducestoimprove铱Sensor曰Smarttheapplicationtheintelligencephone曰TrendorsInthisincase,0引言判断左右方向[3]对于一些数码爱好者而言袁他们懂得智能手机的重力传感器遥的优点是可以准确识别手机的受力情配置参数袁如屏幕分辨率尧处理器尧运行内存等代表着况,它主要用于切换手机横屏和竖屏,在一些游戏程序什么意义遥当前科技高速发展袁人们致力于提高智能中手机的配置袁这种提高表现在方方面面袁不再仅是拘2.2也有所应用遥泥于屏幕尧CPU等关键参数的提高袁而对与用户的互动物陀体螺在仪旋转过程中其旋转轴的方向不会改变袁除性要求更高袁意味着要有很好的体验感遥如今袁移动设非受到外界的影响遥陀螺仪就是根据这个原理要要要用备的应用软件生态系统持续扩大袁传感器在这个过程旋转物体的旋转轴来保持方向袁制造出来的[4]中发挥的作用不可小觑遥手机里各式传感器的发展一陀螺仪迅速旋转袁首先要使其受力袁获得加速度遥要遥想陀让螺日千里袁在未来袁传感器的种类必将更为繁多袁功能也仪旋转的平均速度为每分钟几十万转袁故运行时间较会更为复杂袁精确度也会大幅度提升遥长遥陀螺仪获取旋转轴当前指向的方位后袁就会将数1传感器的定义据转化为相应的信息传输给控制系统遥陀螺仪内置一个陀螺袁其旋转轴因为陀螺原理一直与初始方向保持国家标准GB7665冥87对传感器下的定义是院在规平行袁这样就可以经过计算与初始方向的偏差从而得定的范围内袁能够感受并测量出一系列的物理量袁然到实际方向遥陀螺仪作为传感器袁被设计成构造精细后将测量的结果转换成信号传输给控制系统的部件装的芯片袁芯片内含有直径非常小的陀螺遥置袁一般由敏感元件和转换元件构成[1]陀螺仪能测量转动角速度袁且是在设备偏转尧倾斜是用于检测的器件袁能将检测到的信息遥传按感某器种实规际律上转时进行测量袁这是和加速度计渊G-sensor冤的差异之处遥换成电信号等形式进行传输袁用于处理尧控制尧存储等在移动设备上袁加速度计渊G-sensor冤不能测量出转动方面,达到自动检测和自动控制的目的[2]的动作袁更不必提测量或完整构建出3D动作了遥故加2几种典型的传感器遥速度计渊G-sensor冤一般用于测量简单的二维动作遥而2.1陀螺仪就可以较为准确的测量出转动尧偏转的动作遥按照陀螺仪的测量结果袁能够准确的判辨用户的现实重重力力传传感感器器在智能手机中非常常见遥它的原理是行动袁从而对移动设备做出相应的操作遥陀螺仪是在压电效应,可以测量出重力袁并将该力正交分解,即可重力传感器的基础上构造出来的袁这样说的原因在于作者简介院齐立萍(1991.1要)袁女袁汉族袁河北省沧州市人袁河北农业大学渤海校区理工学院袁硕士研究生袁助教袁研究方向为机器视觉与人工智能遥140科技视界Science&. All Rights e&TechnologyVision科技视界重力传感器只能检测两个方位要要要左和右袁而陀螺仪则能检测任何方位遥陀螺仪最开始主要应用于航空航天等方面袁随着陀螺仪的微型化袁使得陀螺仪能够应用在一些移动设备上袁这对提升用户的体验感至关重要遥手机里有了陀螺仪传感器后袁就能任意固定住一个方向袁不管手机向着什么方向挪动或歪斜袁这个固定的方向是稳定不变的遥比如在部分射击类手游中袁射击的靶心是不会改变的袁这样就可以不断改变手机的位置来瞄准靶心遥通过分析判断使用者的动作达到操控游戏的目的袁会有很多创新空间遥开发者可以通过陀螺仪检测全方位渊3D范围内冤动作的结果袁实现对游戏的操作袁比如袁在游戏中袁手机可以当作一个方向盘袁使用者上下尧左右地倾斜手机袁屏幕上被操控的对象就可以做上下尧左右的动作遥由于陀螺仪能够瞬间检测到手机或平板旋转角度的微小变化袁且检测结果十分精准袁足够满足一些对分辨率和反应速度要求很高的应用袁从而较好的提升用户的体验感遥除此之外袁陀螺仪还可以应用于动作感应的GUI袁用户稍微倾斜手机袁就能对菜单进行选择袁极具人性化遥陀螺仪还有一个非常重要的作用是对拍照进行防抖操作遥和相机的光学防抖遥很在像移袁动但设陀备螺拍仪照的的结时构候相袁对手简在单按袁下相快当门于的电瞬子间防避抖[5]不了抖动袁陀螺仪通过检测抖动的方向和距离袁控制免手机弥补与抖动方向相反的相同距离的位移袁就可以消除这些抖动[6]2.3遥距距离离传传感感器器也是手机中不可或缺的传感器袁通常其集成位置靠近听筒遥距离传感器首先会发射光脉冲袁记下此时的时间曰然后测量此光脉冲被物体反射回来的时间袁两个时间做差袁就可以通过测量时间的方法来测量距离[7]距离传感器主遥要应用于两点院一尧通话过程中袁距离野二黑传尧屏感翻转冶器袁手防检机止测就用到用户的面部接近听筒袁就会使手机可户以不自小动心挂触断碰遥屏幕袁并且节约电量遥3传感器的发展趋势3.1近多几领年域里应袁用手机巨头三星在移动设备上增加的功能不胜枚举袁在GalaxyS4和S5两款旗舰手机上也可以体现出来遥这两款手机都增加了温度和湿度传感器袁通过SHealth这个应用就可以知道当前的温度和湿度袁实现让手机来关注周围的境况遥在未来袁智能手机既能显示空气质量袁还能实时监视污染源或过敏原袁并将这些信息发布到互联网上袁提示用户关注气候的变化遥不仅如此袁将来的智能手机还可以追踪用户的心率和监测用户的情绪状态袁比如袁当你感到焦灼的时候袁设备会自行播放轻松缓和的音乐遥著名半导体厂商飞思卡尔公司总监IvanKari-mi曾说过袁即使是一些价格便宜的传感器袁也可能实现这一切遥在将来袁你的设备会观测你的情感袁这就意味着袁一个手机或平板会比你还了解你本身遥电信业巨头AT&T的老牌技术员Milosz表达了自己对传感器将来发展的主旋律的推测遥Milosz在AT&T的实验室中承担模块的是移动传感系统和大数据分析遥野将来的移动设备中会涌现出更多的传感器遥或许我们还会拥有3D立体摄像头尧雷达尧声纳等袁甚至还会有某种形式的传感器可以用于医疗上遥我们领会到手机传感器微型化日新月异袁我们可以实现的愿望会日3.2渐增以电多后子遥MEMS器冶件的器融件合或许会把一些常用的手机传感器与MEMS应用系统的冤处袁整如理器集成在一起袁成为一个COM渊Chipon合此性一袁还来有袁不利但于缩开减发了和面应积用袁遥节譬约如成加本速袁度提计高尧陀螺仪和重力传感器就可以被集成在一起袁用其中一个传感器去弥补另外两个传感器的不足遥因此袁这三种传感器并不是互相独立的袁而是彼此依靠遥三者协作组合袁更充分发挥各自的特性袁给用户带来更好的体验感遥当把传感器集成在一起之后袁需要有一个MCU去分析这些传感器的数据袁在未来的某一天袁应该会将传感器和MCU进行整合袁这样等同于将传感器的功能和MCU的功能整合到了一起遥4结语目前在智能手机领域里袁各类硬件不仅在性能方面堆叠袁形形色色的功能堆叠也层见迭出遥手机里的大多数新功能都有对应的传感器在支撑袁传感器会有更广阔的用武之地袁必将进一步改变我们的生活方式遥咱揖参考文献铱[咱J员圆].暂暂城杜王市丽忠建君利设.论.传理述论传研感究器(电在子各版个)领,2015域的(35应)用:916及-其916.发挥的作用工程科技学术研感讨器会在论汽文车集上.2006.的应用[C].第三届河南省汽车咱[猿暂李晋宏,李淑伟.基于Ventuz软件的人机交互咱J源].计算机光盘软件与应用,2014(6):74-].75发,78.应用研究版)暂,2009劳永(新3):.13从-旋14.转中体会发明之道[J明与创新(综合咱咱缘远暂暂姚远.智能感手器机在与智传能感手器机[J].中新的电应脑用,2011[J].(职10大):38学-报41.(6):76刘-为78.,传100.,20134咱-苑4.暂孙晶.传感器的原理与应用研究[J].科技资讯,2011(21):Science&TechnologyVision科技视界. All Rights Reserved.

2023年12月13日发(作者：公冶清晖)

Science&TechnologyVision科技视界传感器在智能手机中的应用及发展趋势齐立萍王栋轩王静一(河北农业大学渤海校区袁河北沧州061100)揖摘要铱伴随着技术的发展袁如果手机仅仅作为一种通信工具袁已经无法满足当前的需求袁人们希望能够将手机变成功能强大的便携式电子设备遥手机被寄予的期望日益增高袁人们一直在追求提高手机的智能化尧人性化程度遥这种情况下袁传感器得到了越来越普遍的应用遥本文主要介绍了不同类型的传感器在智能手机中的应用及其发展趋势遥揖关键词铱传感器曰智能手机曰发展趋势中图分类号院J905文献标识码院A文章编号院2095-2457渊2018冤03-0140-002TheapplicationanddevelopmenttrendofsensorsinsmartphonesQILi-pingW粤晕郧Dong原xuanW粤晕郧Jing原yi(BohaicampusofAgriculturalUniversityofHebei,CangzhouHebei061100)demand,揖Abstractandpeople铱Withwantthetodevelopmentturnitintoofapowerfultechnology,ifthemobilephoneismerelyacommunicationtool,itcan'tmeetthecurrenthavepaperbeen揖mainlyseekingKeywordsintroducestoimprove铱Sensor曰Smarttheapplicationtheintelligencephone曰TrendorsInthisincase,0引言判断左右方向[3]对于一些数码爱好者而言袁他们懂得智能手机的重力传感器遥的优点是可以准确识别手机的受力情配置参数袁如屏幕分辨率尧处理器尧运行内存等代表着况,它主要用于切换手机横屏和竖屏,在一些游戏程序什么意义遥当前科技高速发展袁人们致力于提高智能中手机的配置袁这种提高表现在方方面面袁不再仅是拘2.2也有所应用遥泥于屏幕尧CPU等关键参数的提高袁而对与用户的互动物陀体螺在仪旋转过程中其旋转轴的方向不会改变袁除性要求更高袁意味着要有很好的体验感遥如今袁移动设非受到外界的影响遥陀螺仪就是根据这个原理要要要用备的应用软件生态系统持续扩大袁传感器在这个过程旋转物体的旋转轴来保持方向袁制造出来的[4]中发挥的作用不可小觑遥手机里各式传感器的发展一陀螺仪迅速旋转袁首先要使其受力袁获得加速度遥要遥想陀让螺日千里袁在未来袁传感器的种类必将更为繁多袁功能也仪旋转的平均速度为每分钟几十万转袁故运行时间较会更为复杂袁精确度也会大幅度提升遥长遥陀螺仪获取旋转轴当前指向的方位后袁就会将数1传感器的定义据转化为相应的信息传输给控制系统遥陀螺仪内置一个陀螺袁其旋转轴因为陀螺原理一直与初始方向保持国家标准GB7665冥87对传感器下的定义是院在规平行袁这样就可以经过计算与初始方向的偏差从而得定的范围内袁能够感受并测量出一系列的物理量袁然到实际方向遥陀螺仪作为传感器袁被设计成构造精细后将测量的结果转换成信号传输给控制系统的部件装的芯片袁芯片内含有直径非常小的陀螺遥置袁一般由敏感元件和转换元件构成[1]陀螺仪能测量转动角速度袁且是在设备偏转尧倾斜是用于检测的器件袁能将检测到的信息遥传按感某器种实规际律上转时进行测量袁这是和加速度计渊G-sensor冤的差异之处遥换成电信号等形式进行传输袁用于处理尧控制尧存储等在移动设备上袁加速度计渊G-sensor冤不能测量出转动方面,达到自动检测和自动控制的目的[2]的动作袁更不必提测量或完整构建出3D动作了遥故加2几种典型的传感器遥速度计渊G-sensor冤一般用于测量简单的二维动作遥而2.1陀螺仪就可以较为准确的测量出转动尧偏转的动作遥按照陀螺仪的测量结果袁能够准确的判辨用户的现实重重力力传传感感器器在智能手机中非常常见遥它的原理是行动袁从而对移动设备做出相应的操作遥陀螺仪是在压电效应,可以测量出重力袁并将该力正交分解,即可重力传感器的基础上构造出来的袁这样说的原因在于作者简介院齐立萍(1991.1要)袁女袁汉族袁河北省沧州市人袁河北农业大学渤海校区理工学院袁硕士研究生袁助教袁研究方向为机器视觉与人工智能遥140科技视界Science&. All Rights e&TechnologyVision科技视界重力传感器只能检测两个方位要要要左和右袁而陀螺仪则能检测任何方位遥陀螺仪最开始主要应用于航空航天等方面袁随着陀螺仪的微型化袁使得陀螺仪能够应用在一些移动设备上袁这对提升用户的体验感至关重要遥手机里有了陀螺仪传感器后袁就能任意固定住一个方向袁不管手机向着什么方向挪动或歪斜袁这个固定的方向是稳定不变的遥比如在部分射击类手游中袁射击的靶心是不会改变的袁这样就可以不断改变手机的位置来瞄准靶心遥通过分析判断使用者的动作达到操控游戏的目的袁会有很多创新空间遥开发者可以通过陀螺仪检测全方位渊3D范围内冤动作的结果袁实现对游戏的操作袁比如袁在游戏中袁手机可以当作一个方向盘袁使用者上下尧左右地倾斜手机袁屏幕上被操控的对象就可以做上下尧左右的动作遥由于陀螺仪能够瞬间检测到手机或平板旋转角度的微小变化袁且检测结果十分精准袁足够满足一些对分辨率和反应速度要求很高的应用袁从而较好的提升用户的体验感遥除此之外袁陀螺仪还可以应用于动作感应的GUI袁用户稍微倾斜手机袁就能对菜单进行选择袁极具人性化遥陀螺仪还有一个非常重要的作用是对拍照进行防抖操作遥和相机的光学防抖遥很在像移袁动但设陀备螺拍仪照的的结时构候相袁对手简在单按袁下相快当门于的电瞬子间防避抖[5]不了抖动袁陀螺仪通过检测抖动的方向和距离袁控制免手机弥补与抖动方向相反的相同距离的位移袁就可以消除这些抖动[6]2.3遥距距离离传传感感器器也是手机中不可或缺的传感器袁通常其集成位置靠近听筒遥距离传感器首先会发射光脉冲袁记下此时的时间曰然后测量此光脉冲被物体反射回来的时间袁两个时间做差袁就可以通过测量时间的方法来测量距离[7]距离传感器主遥要应用于两点院一尧通话过程中袁距离野二黑传尧屏感翻转冶器袁手防检机止测就用到用户的面部接近听筒袁就会使手机可户以不自小动心挂触断碰遥屏幕袁并且节约电量遥3传感器的发展趋势3.1近多几领年域里应袁用手机巨头三星在移动设备上增加的功能不胜枚举袁在GalaxyS4和S5两款旗舰手机上也可以体现出来遥这两款手机都增加了温度和湿度传感器袁通过SHealth这个应用就可以知道当前的温度和湿度袁实现让手机来关注周围的境况遥在未来袁智能手机既能显示空气质量袁还能实时监视污染源或过敏原袁并将这些信息发布到互联网上袁提示用户关注气候的变化遥不仅如此袁将来的智能手机还可以追踪用户的心率和监测用户的情绪状态袁比如袁当你感到焦灼的时候袁设备会自行播放轻松缓和的音乐遥著名半导体厂商飞思卡尔公司总监IvanKari-mi曾说过袁即使是一些价格便宜的传感器袁也可能实现这一切遥在将来袁你的设备会观测你的情感袁这就意味着袁一个手机或平板会比你还了解你本身遥电信业巨头AT&T的老牌技术员Milosz表达了自己对传感器将来发展的主旋律的推测遥Milosz在AT&T的实验室中承担模块的是移动传感系统和大数据分析遥野将来的移动设备中会涌现出更多的传感器遥或许我们还会拥有3D立体摄像头尧雷达尧声纳等袁甚至还会有某种形式的传感器可以用于医疗上遥我们领会到手机传感器微型化日新月异袁我们可以实现的愿望会日3.2渐增以电多后子遥MEMS器冶件的器融件合或许会把一些常用的手机传感器与MEMS应用系统的冤处袁整如理器集成在一起袁成为一个COM渊Chipon合此性一袁还来有袁不利但于缩开减发了和面应积用袁遥节譬约如成加本速袁度提计高尧陀螺仪和重力传感器就可以被集成在一起袁用其中一个传感器去弥补另外两个传感器的不足遥因此袁这三种传感器并不是互相独立的袁而是彼此依靠遥三者协作组合袁更充分发挥各自的特性袁给用户带来更好的体验感遥当把传感器集成在一起之后袁需要有一个MCU去分析这些传感器的数据袁在未来的某一天袁应该会将传感器和MCU进行整合袁这样等同于将传感器的功能和MCU的功能整合到了一起遥4结语目前在智能手机领域里袁各类硬件不仅在性能方面堆叠袁形形色色的功能堆叠也层见迭出遥手机里的大多数新功能都有对应的传感器在支撑袁传感器会有更广阔的用武之地袁必将进一步改变我们的生活方式遥咱揖参考文献铱[咱J员圆].暂暂城杜王市丽忠建君利设.论.传理述论传研感究器(电在子各版个)领,2015域的(35应)用:916及-其916.发挥的作用工程科技学术研感讨器会在论汽文车集上.2006.的应用[C].第三届河南省汽车咱[猿暂李晋宏,李淑伟.基于Ventuz软件的人机交互咱J源].计算机光盘软件与应用,2014(6):74-].75发,78.应用研究版)暂,2009劳永(新3):.13从-旋14.转中体会发明之道[J明与创新(综合咱咱缘远暂暂姚远.智能感手器机在与智传能感手器机[J].中新的电应脑用,2011[J].(职10大):38学-报41.(6):76刘-为78.,传100.,20134咱-苑4.暂孙晶.传感器的原理与应用研究[J].科技资讯,2011(21):Science&TechnologyVision科技视界. All Rights Reserved.