Mange produkter av moderne elektronikk er utstyrt med sensorer som gjenkjenner nærheten til et objekt, for eksempel en finger, til tastaturet eller en persons øre til telefonen. Denne teknologien brukes aktivt i berøringspaneler av forskjellige slag, noe som eliminerer mekanisk veksling av enheter, samt forlenger levetiden deres. Og mange kan godt ha et spørsmål: nærhetssensoren i telefonen - hva er det og hvordan fungerer det? Deretter vil denne enheten bli vurdert fra synspunktet om implementering ved bruk av kapasitiv teknologi.
Nærhetsdeteksjon
Nærhetsgjenkjenning ved hjelp av berøringsfri teknologi fant raskt applikasjoner innen bærbare enheter som drives autonomt. Funksjonen brukes aktivt i de nyeste modellene av smarttelefoner og nettbrett, i musikkspillere. Hovedformålet er å øke påliteligheten til enheter og spareelektrisk energi.
Displayet til enheten vil være i inaktiv tilstand inntil det oppdages at brukerens hånd nærmer seg, noe som er nøyaktig hva nærhetssensoren i telefonen er ansvarlig for. Hva det er - det vil bli klart hvis vi vurderer prinsippet for arbeidet. Når det gjelder bruk av denne teknologien, er det verdt å merke seg at i standby-modus er det kun sentralprosessoren som er engasjert i energiforbruket. Og når nærhetssensorene oppdager at en håndflate eller finger nærmer seg, slås skjermen på, som viser gjeldende informasjon. Alt dette lar deg redusere det gjennomsnittlige strømforbruket til dingsen, samtidig som batterilevetiden øker.
Funksjoner ved bruk av funksjonen i forskjellige teknikker
I husholdningsautomatisering har funksjonen for nærhetsgjenkjenning også blitt svært utbredt. Berøringsfrie sensorer brukes til å skru på bordlamper, åpne vannkraner når en menneskelig hånd er i deres virkefelt; skjermene til kjøleskap og mikrobølgeovner vil være inaktive til brukerens hånd nærmer seg dem. Utstyrt med denne funksjonen og nye hjemmeautomatiseringssystemer. Berøringsskjermer som brukes til å kontrollere apparater og belysning er satt opp for å tjene som digitale fotorammer. Men så snart en av personene nærmer seg dem, vises kontrollknapper umiddelbart. En ganske interessant teknologi er nærhetssensoren i telefonen. Hva det er vil bidra til å forstå beskrivelsen av metoden somgjenkjenning skjer.
Nærhetsgjenkjenningsmetoder
Det finnes en rekke måter, blant annet induktiv, resistiv, optisk, kapasitiv, visuell og akustisk. Hver av dem har visse fordeler og ulemper. Valget av en eller annen teknologi avhenger av kostnadene og enkelheten ved å jobbe med den. Tenk på nærhetssensoren i telefonen - hva det er, vil viss informasjon bidra til å forstå. De mest brukte kapasitive nærhetssensorene. Arbeidsprinsippet deres er ganske enkelt. Sensoren med ledere egnet for den er skjult under et spesielt beskyttende lag. To ledende elementer som er i umiddelbar nærhet av hverandre har en viss parasittisk kapasitans som oppstår mellom det ledende jordlaget og kontaktputen til selve sensoren. Vanligvis er verdien 10–300 picafarads.
Når en finger, for eksempel, nærmer seg sensoren, endres den totale kapasiteten til systemet. Dette er det som brukes til å oppdage et objekt i nærheten av nærhetssensoren.
deteksjon av kapasitetsendring
Hvor nøyaktig og pålitelig en berøringsfri sensor vil fungere avhenger helt av nøyaktigheten til målingene av den endrede kapasitansen til systemet. For dette formålet er det utviklet en rekke metoder, blant dem de mest kjente er metodene for ladningsoverføring, suksessiv tilnærming, kapasitansinteraksjon og sigma-delta-metoden. To av dem er mest brukt. Begge brukersvitsjet kapasitiv krets og en ekstern målekondensator.
Suksessiv tilnærmingsmetode
I dette tilfellet blir den svitsjede kapasitive kretsen ladet. Fra denne kondensatoren tilføres spenning til komparatoren gjennom lavpassfilteret, hvor den sammenlignes med referansespenningen. Telleren som er synkronisert med generatoren, låses ved hjelp av komparatorutgangssignalet. Behandling av dette spesielle signalet utføres for en viss status for sensoren. Metoden for suksessive tilnærminger krever et ubetydelig antall eksterne komponenter. I dette tilfellet påvirkes ikke driften av kretsen av krysstale på forsyningskretsen.
Fordeler og ulemper med gjenkjenningsteknologi
Android-nærhetssensoren har, som andre, visse funksjoner. Fordeler i dette tilfellet inkluderer følgende:
- ganske stort deteksjonsområde;
- høy grad av følsomhet;
- relativ rimelig prismessig, fordi produksjonen av sensorer utføres av ganske billige komponenter - kobber, en film av tinnoksider, indium og trykksverte, en ekstern trådsensor;
- liten størrelse;
- allsidig design;
- temperaturstabilitet;
- muligheten til å fungere med bruk av ulike ikke-ledende belegg, for eksempel glass med forskjellige tykkelser;
- holdbarhet og høy pålitelighet.
Denne metoden har også visse ulemper:
- sensitivelementet må være ledende, så kan det oppdage tilnærmingen; det kan imidlertid hende den ikke oppdager en hånd, for eksempel i en gummihanske;
- å være nær et ledende objekt kan føre til at systemet beregner den parasittiske kapasitansen på nytt for å ta hensyn til endringene forårsaket av dette objektet. Dette forårsaker ofte falske positiver i fremtiden, men kalibrering av nærhetssensoren vil eliminere dette problemet;
- Den kapasitive deteksjonsmetoden fungerer på en slik måte at når det er metallgjenstander i rekkevidden, reduseres rekkevidden.
iPhone 4-skjermlås
Nærhetssensoren fungerer på en slik måte at den lar deg slå av smarttelefonskjermen under en samtale for å forhindre utilsiktede tastetrykk. Det finnes spesielle applikasjoner som lar deg låse skjermen ved å sveipe hånden over den. For å slå den på må du trykke på maskinvaretasten.
Calibration
Ganske ofte blir brukere møtt i en ubehagelig situasjon når skjermen ikke er låst under en samtale. Og det hender også at skjermen ikke slår seg på etter slutten av samtalen, og det er grunnen til at telefonen ikke låses opp. For eksempel fungerer ikke Nokia-avstandssensoren som den skal. For å fikse dette problemet, må det kalibreres. Vanligvis bruker de fleste produsenter spesialisert programvare for disse formålene, som kan lastes ned fra den offisielle nettsiden.
I de nyeste versjonene av Android 4 er kalibreringsfunksjonenligger direkte på menyen. For å gjøre dette må du gå inn i innstillingene, finne skjermen og deretter velge elementet Kalibrering av nærhetssensor. Etter å ha lukket sensoren med hånden, trykk OK i vinduet som vises. Kalibrering er noen ganger tillatt uten å dekke sensoren.
