2023年12月14日发(作者：松妃)
科技论坛 ・３９・ 手机中应用的传感器 田明 （黑龙江八一农垦大学，黑龙江大庆１６３０００） 摘要：以苹果公司的ｉｐｈｏｎｅ手机为例，简单介绍一下手机中使用的传感器。 关键词：手机；传感器；通讯 ２ｌ世纪是一个数字化时代，很多看似高科技的东西，已走人寻 手机在变化姿势，跟重心的变化，使手机的光标位置的变化来实现 常百姓家。科技发展的脚步，给我们的生活添上了一笔一笔多姿的 选择功能。 色彩。而作为信息获取最重要和最基本的技术—传感器技术，也得 现大部分的高端智能机都使用到重力传感器，使手机的操作更 到了极大的发展，它已经走人我们的生活，并且影响生活的各个方 加方便，重力传感器可以根据手机屏幕的横竖自动旋转显示内容，面。 当我们玩游戏的时候可以代替上下左右按键，比如我们玩赛车游 可以通过左右晃动手机来操作赛车的方向。手机应用的重力感 对于传感器，大家应该都不陌生。它是能感受规定的被测量并 戏，转换成可用数字信号的装置，一般由敏感元件和转换元件组成。比 应指的是手机内置重力摇杆芯片，支持摇晃切换所需的界面和功 甩动切换歌曲等，是一种非常实用，也非常 如我们楼道里的声控灯、自动门，汽车……都有传感器工作的身影， 能，翻转手机实现静音， 各种智能家电的出现，令小小的传感器贯穿了我们的日常生活。就 有意思的功能。拿伸手可及的手机来说，它本身就是个将各种传感器融合一体的小 温度传感器： 温度传感器是利用物质中各种物理性质随温度变化的规律把 型系统。 随着科技的进步，手机不只是一个通讯工具，而是具有多功能 温度转换为电量的传感器。温度传感器是最早开发，应用最广的一 的便携式的电子设备。在闲暇时间，我们可以用手机听听音乐，看看 类传感器。温度传感器的市场份额大大超过了其他的传感器。 手机中的温度传感器应用，主要是针对农村市场推出可以显示 电影，也可以拍照，手机变得非常全能。在这种情况下，智能化的发 可以帮助农村更便捷地了解气候变化，未来手机还 展趋势更使各种传感器在手机中的应用应运而生。这里就以苹果公 温湿度的手机，司的ｉｐｈｏｎｅ手机为例，简单介绍一下手机中使用的传感器（部分传 有可能在一些针对老人的手持设备中加入温度传感器，提醒他们及 时补充水分和调节空间温湿度。有很多我们不是很熟悉的传感器， 感器不是ｉｐｈｏｎｅ中的）。 比如：陀螺仪传、加速度传感器，他们也为手机的功能实现做了不小 距离传感器： 距离感应器又叫位移传感器，是利用“飞行时间法”（ｌｆｙｉｎｇ 的贡献。陀螺仪传感器（手机中应用的一般是三轴陀螺仪）就是内部有 ｔｉｍｅ）的原理来实现测距离，以检测物体的距离的一种传感器。“飞行 它的轴由与陀螺效应始终与初始方向平行，这样就可以 时间”（ｌｆｙｉｎｇ ｔｉｍｅ）是是通过发射特别短的光脉冲，并测量此光脉冲 个陀螺，从发射到被物体反射回来的时间，通过测时间间隔来计算与物体之 通过与初始方向的偏差计算出实际方向。手机里陀螺仪传感器实际 间的距离。你接电话的时候距离传感器会起作用，当你脸靠近屏幕， 上是一个结构非常精密的芯片，内部包含超微小的陀螺。陀螺仪传 屏幕灯会熄灭，并自动锁屏，可以防止你的脸误操作，当你脸离开， 感器对设备旋转角度的检测是瞬时的而且是非常精确的，重力感情 器只能判断横竖屏，而陀螺仪可以感受上下左右四个方向，所以有 屏幕灯会自动开启，并且自动解锁。 就可以玩一些第一人称射击游戏了。并且陀螺仪配合加 距离感应主要是利用各种元件检测对象物的物理变化量，然后 了陀螺仪，把物理变化量转变成距离。在手机中，主要通过检测面部和屏幕的 速计可以在没有移动网络的情况下进行导航，这是陀螺仪非常经典 的应用。ｉｐｈｏｎｅ也是为数不多使用陀螺仪传感器的手机。 距离，从而来控制屏幕的关闭。 加速度传感器是用来检测手机受到的加速度的大小和方向的， 光线传感器： 光电感应器是由两个组件即投光器及受光器所组成，利用投光 加速度传感器的强项在于测量设备的受力情况。当手机从手中掉落 存储器等，以 器将光线由透镜将之聚焦，经传输而至受光器之透镜，再至接收感 时，加速度感应器可以感受到失重，就自动关闭电源、应器，感应器将收到之光线讯号转变成电器信号，此电信讯号更可 减少摔坏的可能，也有相关的加速感应游戏。 技术日新月异的发展，手机远远不是只能实现通讯这样简单功 进一步作各种不同的开关及控制动作，其基本原理即对投光器受光 器间之光线做遮蔽之动作所获得的信号加以运用以完成各种自动 能的工具了，已经有能力成为可以实现多种复杂功能的移动数据终 端。手机必将向“智能、便利、互联”的方向发展，智能和便利就是要 化控制。 并能根据不同环境实现不同的设置和 从２００２年的诺基亚７６５０开始，就有了光线传感器，它可以根 求手机能提供各种实用功能，通过最简单的方式达成用户的使用要求。这就给传感器提供 据使用环境的光线亮度来调节屏幕的亮度或者键盘灯的关闭。比如 反应， 在室外光线充足的地方，屏幕就会很亮，键盘灯则会关闭；反之在光 了大显身手的机会，相信各种传感器一定会在手机中大面积普及， 线不足的时候（比如夜里），屏幕就会相对比较暗，而这时，键盘灯会 改变我们的生活。透过这个小小的手机，我们可以很容易的发现传感技术在家电 亮起来。这样既节能同事也能保护眼睛，一举两得。光线传感器位于 它们让家电在满足人的日常生活的同时，逐步向智 前摄像头旁边或听筒上方的一个小点，在光线充足的情况下（室外 上的重要作用，或者是灯光充足的室内），大概在２－３秒之后，键盘灯就会自动熄 能化发展，使我们在方便快捷的同时，享受着生活的美好。 灭，即使你操作机子，键盘灯也不会亮，除非拿到光线比较暗的地 方，键盘灯才会亮起来；也可以在光线充足的情况下，试着用手用把 光线感应器遮上，２ ３秒之后，键盘灯也会自动亮起来，这个就是光 线感应器的作用，是起到一个节电的功能。 重力传感器： 重力传感器，是新型属传感器技术，它采用弹性敏感元件制成 悬臂式位移器，与采用弹性敏感元件制成的储能弹簧来驱动电触 点，完成从重力变化到电信号的转换，是根据压电效应的原理来工 作的，顾名思义压电效应就是测量内部的一片重物，重物正交两方 向分力的大小，来判断水平的方向，通过对力敏感的传感器，感应到 一
2023年12月14日发(作者：松妃)
科技论坛 ・３９・ 手机中应用的传感器 田明 （黑龙江八一农垦大学，黑龙江大庆１６３０００） 摘要：以苹果公司的ｉｐｈｏｎｅ手机为例，简单介绍一下手机中使用的传感器。 关键词：手机；传感器；通讯 ２ｌ世纪是一个数字化时代，很多看似高科技的东西，已走人寻 手机在变化姿势，跟重心的变化，使手机的光标位置的变化来实现 常百姓家。科技发展的脚步，给我们的生活添上了一笔一笔多姿的 选择功能。 色彩。而作为信息获取最重要和最基本的技术—传感器技术，也得 现大部分的高端智能机都使用到重力传感器，使手机的操作更 到了极大的发展，它已经走人我们的生活，并且影响生活的各个方 加方便，重力传感器可以根据手机屏幕的横竖自动旋转显示内容，面。 当我们玩游戏的时候可以代替上下左右按键，比如我们玩赛车游 可以通过左右晃动手机来操作赛车的方向。手机应用的重力感 对于传感器，大家应该都不陌生。它是能感受规定的被测量并 戏，转换成可用数字信号的装置，一般由敏感元件和转换元件组成。比 应指的是手机内置重力摇杆芯片，支持摇晃切换所需的界面和功 甩动切换歌曲等，是一种非常实用，也非常 如我们楼道里的声控灯、自动门，汽车……都有传感器工作的身影， 能，翻转手机实现静音， 各种智能家电的出现，令小小的传感器贯穿了我们的日常生活。就 有意思的功能。拿伸手可及的手机来说，它本身就是个将各种传感器融合一体的小 温度传感器： 温度传感器是利用物质中各种物理性质随温度变化的规律把 型系统。 随着科技的进步，手机不只是一个通讯工具，而是具有多功能 温度转换为电量的传感器。温度传感器是最早开发，应用最广的一 的便携式的电子设备。在闲暇时间，我们可以用手机听听音乐，看看 类传感器。温度传感器的市场份额大大超过了其他的传感器。 手机中的温度传感器应用，主要是针对农村市场推出可以显示 电影，也可以拍照，手机变得非常全能。在这种情况下，智能化的发 可以帮助农村更便捷地了解气候变化，未来手机还 展趋势更使各种传感器在手机中的应用应运而生。这里就以苹果公 温湿度的手机，司的ｉｐｈｏｎｅ手机为例，简单介绍一下手机中使用的传感器（部分传 有可能在一些针对老人的手持设备中加入温度传感器，提醒他们及 时补充水分和调节空间温湿度。有很多我们不是很熟悉的传感器， 感器不是ｉｐｈｏｎｅ中的）。 比如：陀螺仪传、加速度传感器，他们也为手机的功能实现做了不小 距离传感器： 距离感应器又叫位移传感器，是利用“飞行时间法”（ｌｆｙｉｎｇ 的贡献。陀螺仪传感器（手机中应用的一般是三轴陀螺仪）就是内部有 ｔｉｍｅ）的原理来实现测距离，以检测物体的距离的一种传感器。“飞行 它的轴由与陀螺效应始终与初始方向平行，这样就可以 时间”（ｌｆｙｉｎｇ ｔｉｍｅ）是是通过发射特别短的光脉冲，并测量此光脉冲 个陀螺，从发射到被物体反射回来的时间，通过测时间间隔来计算与物体之 通过与初始方向的偏差计算出实际方向。手机里陀螺仪传感器实际 间的距离。你接电话的时候距离传感器会起作用，当你脸靠近屏幕， 上是一个结构非常精密的芯片，内部包含超微小的陀螺。陀螺仪传 屏幕灯会熄灭，并自动锁屏，可以防止你的脸误操作，当你脸离开， 感器对设备旋转角度的检测是瞬时的而且是非常精确的，重力感情 器只能判断横竖屏，而陀螺仪可以感受上下左右四个方向，所以有 屏幕灯会自动开启，并且自动解锁。 就可以玩一些第一人称射击游戏了。并且陀螺仪配合加 距离感应主要是利用各种元件检测对象物的物理变化量，然后 了陀螺仪，把物理变化量转变成距离。在手机中，主要通过检测面部和屏幕的 速计可以在没有移动网络的情况下进行导航，这是陀螺仪非常经典 的应用。ｉｐｈｏｎｅ也是为数不多使用陀螺仪传感器的手机。 距离，从而来控制屏幕的关闭。 加速度传感器是用来检测手机受到的加速度的大小和方向的， 光线传感器： 光电感应器是由两个组件即投光器及受光器所组成，利用投光 加速度传感器的强项在于测量设备的受力情况。当手机从手中掉落 存储器等，以 器将光线由透镜将之聚焦，经传输而至受光器之透镜，再至接收感 时，加速度感应器可以感受到失重，就自动关闭电源、应器，感应器将收到之光线讯号转变成电器信号，此电信讯号更可 减少摔坏的可能，也有相关的加速感应游戏。 技术日新月异的发展，手机远远不是只能实现通讯这样简单功 进一步作各种不同的开关及控制动作，其基本原理即对投光器受光 器间之光线做遮蔽之动作所获得的信号加以运用以完成各种自动 能的工具了，已经有能力成为可以实现多种复杂功能的移动数据终 端。手机必将向“智能、便利、互联”的方向发展，智能和便利就是要 化控制。 并能根据不同环境实现不同的设置和 从２００２年的诺基亚７６５０开始，就有了光线传感器，它可以根 求手机能提供各种实用功能，通过最简单的方式达成用户的使用要求。这就给传感器提供 据使用环境的光线亮度来调节屏幕的亮度或者键盘灯的关闭。比如 反应， 在室外光线充足的地方，屏幕就会很亮，键盘灯则会关闭；反之在光 了大显身手的机会，相信各种传感器一定会在手机中大面积普及， 线不足的时候（比如夜里），屏幕就会相对比较暗，而这时，键盘灯会 改变我们的生活。透过这个小小的手机，我们可以很容易的发现传感技术在家电 亮起来。这样既节能同事也能保护眼睛，一举两得。光线传感器位于 它们让家电在满足人的日常生活的同时，逐步向智 前摄像头旁边或听筒上方的一个小点，在光线充足的情况下（室外 上的重要作用，或者是灯光充足的室内），大概在２－３秒之后，键盘灯就会自动熄 能化发展，使我们在方便快捷的同时，享受着生活的美好。 灭，即使你操作机子，键盘灯也不会亮，除非拿到光线比较暗的地 方，键盘灯才会亮起来；也可以在光线充足的情况下，试着用手用把 光线感应器遮上，２ ３秒之后，键盘灯也会自动亮起来，这个就是光 线感应器的作用，是起到一个节电的功能。 重力传感器： 重力传感器，是新型属传感器技术，它采用弹性敏感元件制成 悬臂式位移器，与采用弹性敏感元件制成的储能弹簧来驱动电触 点，完成从重力变化到电信号的转换，是根据压电效应的原理来工 作的，顾名思义压电效应就是测量内部的一片重物，重物正交两方 向分力的大小，来判断水平的方向，通过对力敏感的传感器，感应到 一