Wiele produktów nowoczesnej elektroniki jest wyposażonych w czujniki, które rozpoznają bliskość przedmiotu, takiego jak palec, do klawiatury lub ucha do telefonu. Technologia ta jest aktywnie wykorzystywana w różnego rodzaju panelach dotykowych, co eliminuje mechaniczne przełączanie urządzeń, a także wydłuża ich żywotność. I wielu może mieć pytanie: czujnik zbliżeniowy w telefonie – co to jest i jak działa? Następnie urządzenie to zostanie rozpatrzone z punktu widzenia realizacji z wykorzystaniem technologii pojemnościowej.
Wykrywanie bliskości
Rozpoznawanie zbliżeniowe przy użyciu technologii bezdotykowej szybko znalazło zastosowanie w dziedzinie urządzeń przenośnych zasilanych autonomicznie. Funkcja jest aktywnie wykorzystywana w najnowszych modelach smartfonów i tabletów, w odtwarzaczach muzycznych. Jego głównym celem jest zwiększenie niezawodności urządzeń i oszczędnośćenergia elektryczna.
Wyświetlacz urządzenia będzie nieaktywny do czasu wykrycia zbliżenia ręki użytkownika, za co odpowiada czujnik zbliżeniowy w telefonie. Co to jest - stanie się jasne, jeśli weźmiemy pod uwagę zasadę jego działania. Jeśli chodzi o korzystanie z tej technologii, warto zauważyć, że w trybie czuwania w zużycie energii zaangażowany jest tylko procesor centralny. A gdy czujniki zbliżeniowe wykryją zbliżenie dłoni lub palca, włącza się wyświetlacz, na którym wyświetlane są aktualne informacje. Wszystko to pozwala zmniejszyć średnie zużycie energii gadżetu, jednocześnie zwiększając żywotność baterii.
Cechy wykorzystania funkcji w różnych technikach
W automatyce domowej funkcja rozpoznawania bliskości również stała się bardzo powszechna. Czujniki bezdotykowe służą do włączania lamp stołowych, otwierania kranów, gdy w polu ich działania znajduje się ludzka ręka; wyświetlacze lodówek i kuchenek mikrofalowych będą nieaktywne, dopóki ręka użytkownika nie zbliży się do nich. Wyposażony w tę funkcję i nowe systemy automatyki domowej. Wyświetlacze dotykowe służące do sterowania urządzeniami i oświetleniem są skonfigurowane jako cyfrowe ramki do zdjęć. Ale gdy tylko jedna z osób się do nich zbliży, natychmiast pojawiają się przyciski sterujące. Dość ciekawą technologią jest czujnik zbliżeniowy w telefonie. To, co to jest, pomoże zrozumieć opis metody, za pomocą którejnastąpi rozpoznanie.
Metody rozpoznawania zbliżeniowego
Istnieje wiele sposobów, między innymi indukcyjne, rezystancyjne, optyczne, pojemnościowe, wizualne i akustyczne. Każdy z nich ma pewne zalety i wady. Wybór tej lub innej technologii zależy od kosztów i łatwości pracy z nią. Rozważ czujnik zbliżeniowy w telefonie - co to jest, pewne informacje pomogą zrozumieć. Najczęściej używane pojemnościowe czujniki zbliżeniowe. Ich zasada działania jest dość prosta. Czujnik z odpowiednimi do tego przewodnikami jest ukryty pod specjalną warstwą ochronną. Dwa elementy przewodzące, które znajdują się blisko siebie, mają pewną pojemność pasożytniczą, która występuje między przewodzącą warstwą uziemienia a polem stykowym samego czujnika. Zwykle jego wartość wynosi 10-300 pikafaradów.
Gdy np. palec zbliży się do czujnika, zmienia się całkowita wydajność systemu. To jest używane do wykrywania obiektu w pobliżu czujnika zbliżeniowego.
Wykrywanie zmiany pojemności
Jak dokładnie i niezawodnie będzie działał czujnik bezkontaktowy, zależy całkowicie od dokładności pomiarów zmienionej pojemności układu. W tym celu opracowano szereg metod, spośród których najbardziej znane to metody przenoszenia ładunku, aproksymacji sukcesywnej, oddziaływania pojemnościowego oraz metoda sigma-delta. Najczęściej używane są dwa z nich. Oba używająprzełączany obwód pojemnościowy i zewnętrzny kondensator pomiarowy.
Metoda aproksymacji sukcesywnej
W tym przypadku przełączany obwód pojemnościowy jest ładowany. Z tego kondensatora napięcie jest dostarczane do komparatora przez filtr dolnoprzepustowy, gdzie jest porównywane z napięciem odniesienia. Licznik zsynchronizowany z generatorem jest blokowany za pomocą sygnału wyjściowego komparatora. Przetwarzanie tego konkretnego sygnału odbywa się dla określonego stanu czujnika. Metoda kolejnych przybliżeń wymaga znikomej liczby elementów zewnętrznych. W takim przypadku na działanie obwodu nie ma wpływu przesłuch w obwodzie zasilania.
Zalety i wady technologii rozpoznawania
Czujnik zbliżeniowy Androida, podobnie jak inne, ma pewne funkcje. Korzyści w tym przypadku obejmują:
- dość duży obszar wykrywania;
- wysoki stopień czułości;
- względna przystępność cenowa, ponieważ produkcja czujników odbywa się z dość tanich komponentów - miedzi, warstwy tlenków cyny, indu i farby drukarskiej, zewnętrznego czujnika drutowego;
- mały rozmiar;
- wszechstronność projektowania;
- stabilność temperatury;
- możliwość funkcjonowania z wykorzystaniem różnych powłok nieprzewodzących np. szkieł o różnej grubości;
- trwałość i wysoka niezawodność.
Ta metoda ma również pewne wady:
- wrażliweelement musi być przewodzący, wtedy może wykryć podejście; może jednak nie wykryć ręki, na przykład w gumowej rękawiczce;
- przebywanie blisko obiektu przewodzącego może spowodować, że system przeliczy pojemność pasożytniczą tak, aby uwzględnić zmiany spowodowane przez ten obiekt. Często powoduje to fałszywe alarmy w przyszłości, jednak kalibracja czujnika zbliżeniowego wyeliminuje ten problem;
- Pojemnościowa metoda wykrywania działa w taki sposób, że gdy w jej zasięgu znajdują się metalowe obiekty, zasięg zmniejsza się.
Blokada ekranu iPhone'a 4
Czujnik zbliżeniowy działa w taki sposób, że umożliwia wyłączenie ekranu smartfona podczas rozmowy, aby zapobiec przypadkowym naciśnięciu klawiszy. Istnieją specjalne aplikacje, które pozwalają zablokować ekran, po prostu przesuwając nad nim rękę. Aby go włączyć, musisz nacisnąć klawisz sprzętowy.
Kalibracja
Dość często użytkownicy mają do czynienia z nieprzyjemną sytuacją, gdy ekran nie jest blokowany podczas połączenia. I zdarza się też, że po zakończeniu rozmowy wyświetlacz się nie włącza, przez co telefon się nie odblokowuje. Na przykład czujnik zbliżeniowy Nokia nie działa poprawnie. Aby rozwiązać ten problem, należy go skalibrować. Zazwyczaj większość producentów używa do tych celów specjalistycznego oprogramowania, które można pobrać z oficjalnej strony internetowej.
W najnowszych wersjach Androida 4 funkcja kalibracjiznajduje się bezpośrednio w menu. W tym celu należy wejść w ustawienia, odnaleźć ekran, a następnie wybrać pozycję Kalibracja czujnika zbliżeniowego. Po zamknięciu czujnika ręką, w oknie, które się pojawi, naciśnij OK. Czasami dopuszcza się kalibrację bez zakrywania czujnika.
