GPS位置傳感器
GPS模塊主要作用是通過天線來接收到衛星的坐標信息幫用戶定位。隨著4G網絡普及,GPS被應用在更多場景,比如與智能硬體配合實現遠程定位監控,或是設備丟失後定位查找。這裡需要分清一個概念,手機一般標配的是A-GPS,所謂A-GPS是在接收導航衛星信號的基礎上通過行動網路更快速的定位,比普通的GPS更先進一些。
氣壓傳感器
氣壓傳感器之前一直被用在軍工手機當中,分為變容式氣壓傳感器以及變阻式氣壓傳感器。氣壓變化會導致電阻或電容測算數值發生改變。一般GPS能計算出你的位置,但對於一些高度上的變化是需要氣壓傳感器來測算。安裝了這種傳感器的手機能測算你一天上了多少個樓層,或是用於室內定位等,而內部的氣壓傳感器主要是測試設備封閉程度。
溫度傳感器
今年MWC上一款支持熱成像測試的三防手機讓人記憶深刻,它用到的就是溫度傳感器。溫度傳感器是用來檢測手機本身溫度變化的,可以看出手機的發熱程度。擴展功能方面,溫度傳感器也能檢測外界空氣中的溫度變化,甚至是用戶當前的體溫。
霍爾傳感器
和磁場傳感器類似,霍爾傳感器可以將變化的磁場轉化為輸出電壓,從而在導體兩端產生電勢差。有些手機會隨機標配一些保護套,當合上保護套時手機會自動鎖屏,打開保護套之後設備又會自動解鎖。
紫外線傳感器
紫外線傳感器利用了光電發射效應來測算,通過攝像頭拍戶外光源從而換算成放電效應測出紫外線強度。現在應用這種傳感器的手機並不多見,而且測算的穩定性也有待進一步觀察。
心率傳感器
心率傳感器在穿戴設別中比較常見,但在手機上的應用一般是設置在手機背部的位置,通過高亮度的LED光源照射手指的方式轉換為對應數據來測算心率,測試的時候需要手指保持平穩,否則測試出的結果會有較大偏差。
血氧傳感器
和心率傳感器一樣,血液中的血紅蛋白和氧合血紅蛋白對紅外光和紅光的吸收比例不同,用這種紅外光與紅光的兩個LED燈光同時照射手指的話,也可以測量出反射光的吸收光譜,從而測量血氧含量。
增加傳感器要滿足什麼條件?
智慧型手機發展至今,你可能想問為什麼傳感器的普及速度並不快。事實上在手機上增加傳感器是需要滿足一些特定條件的,比如作業系統本身的支持、需要開發對應的應用去配合傳感器的數據記錄、保證傳感器測算的精讀、控制傳感器的尺寸以及成本等。
總結
以上我們列舉出了目前智慧型手機中比較主流的傳感器,其中的大部分都已經成為了智慧型手機的標配功能。我們可以給這些傳感器分門別類,比如有些是針對基礎功能的檢測,比如光線距離感應器,有些是應用在導航上的測算,比如GPS、磁場傳感器。另外一些則是專門用於運動健康,比如心率血氧傳感器、紫外線傳感器等。正是這些隱藏在手機背後的「黑科技」讓我們在使用智慧型手機時更加得心應手。
傳感器和其他電子元件一樣,如今都在越變越小,成本也越來越低。未來手機傳感器的發展方向將會是思考如何進一步提升測算精讀,以及如何在有限的設備中集成更多的傳感器去感知用戶當前的狀態。