如今的智能手機(jī)硬件配置不斷的攀升，尺寸更大分辨率更高的觸摸屏幕，運(yùn)行速度更快的處理器，更大的機(jī)身內(nèi)存，畫質(zhì)更高的攝像頭，隨著這些硬件方面越來越強(qiáng)大，給用戶帶來的使用體驗(yàn)也越來越好。在手機(jī)軟件方面，更多更有創(chuàng)意和人性化的功能也不斷的被創(chuàng)造出來，讓人與手機(jī)的交互更加直接，更加便捷，傳統(tǒng)的點(diǎn)點(diǎn)按按的操作方式慢慢拿也被一些新穎的操作方式取代。在這一過程中我們不能忽視手機(jī)內(nèi)置傳感器的功勞，那么什么是手機(jī)傳感器呢？
國家標(biāo)準(zhǔn)GB7665-87對(duì)傳感器下的定義是：“能感受規(guī)定的被測量件并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成”簡單地說顧名思義，傳感器就是接收和傳遞感知到的信息的裝置。手機(jī)在從外界獲取信息的時(shí)候，必須要借助各種各種傳感器裝置。在信息時(shí)代為了獲取準(zhǔn)確可靠的各種信息，利用傳感器就成了手機(jī)的主要途徑和手段。
從某種角度上講，智能手機(jī)之所以功能強(qiáng)大，其中很多地方要?dú)w功于多種多樣的傳感器。觸摸屏幕、攝像頭、GPS、電子羅盤、重力感應(yīng)器、加速傳感器、光線傳感器、距離傳感器、三軸陀螺儀，這些都是手機(jī)內(nèi)部比較常見的傳感器裝置。我們?cè)谂臄z照片時(shí)、定位與導(dǎo)航時(shí)、在玩手機(jī)游戲時(shí)、閱讀電子書時(shí)、接打電話時(shí)，都會(huì)使用到手機(jī)內(nèi)部的傳感器。
未來的智能手機(jī)還會(huì)不斷的繼續(xù)向前發(fā)展，并且與各類傳感器結(jié)合的結(jié)合也將更加緊密。傳感器的出現(xiàn)讓人們和電子設(shè)備的互動(dòng)更加真實(shí)，更加有樂趣。同時(shí)，我們也期待人與智能手機(jī)操的互動(dòng)能夠更加多元化，利用傳感器實(shí)現(xiàn)更多人性的功能與應(yīng)用，就像在很多科幻電影中展現(xiàn)的未來時(shí)代一樣，更加完美的人機(jī)互動(dòng)方式將絕對(duì)離不開這小小的傳感器。
手機(jī)上的那些不為人知的傳感器。現(xiàn)在的手機(jī)越來越多功能，尤其是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，使手機(jī)的進(jìn)步更是迅速。人們對(duì)手機(jī)的要求已經(jīng)不局限于以往的電話和短信了，我們對(duì)手機(jī)在功能上的要求也越來越多。現(xiàn)在的手機(jī)為了實(shí)現(xiàn)不同的功能，要裝置很多傳感器，而這些傳感器各自又是怎么工作的呢？本文就對(duì)手機(jī)上各種的傳感器進(jìn)行介紹以及進(jìn)行相關(guān)功能的演示。
以下是三星Galaxy Note II的工程模式中的傳感器測試，我們按照這里的順序介紹一下手機(jī)里面的各種傳感器。
手機(jī)里面的各種傳感器
手機(jī)上的傳感器演示視頻。
加速傳感器（重力感應(yīng)）
加速度傳感器是一種能夠測量加速度的電子設(shè)備。在手機(jī)中，加速傳感器可以監(jiān)測手機(jī)受到的加速度的大小和方向。加速傳感器原理：運(yùn)用壓電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)，一片“重力塊”和壓電晶體做成一個(gè)重力感應(yīng)模塊，手機(jī)方向改變時(shí)，重力塊作用于不同方向的壓電晶體上的力也隨之改變，輸出電壓信號(hào)不同，從而判斷手機(jī)的方向。重力感應(yīng)常用于自動(dòng)旋轉(zhuǎn)屏幕以及一些游戲，但是它本身局限性比較大，因?yàn)樗歉鶕?jù)重力判斷方向，通過感應(yīng)重力正交兩個(gè)方向的分力大小，來判斷水平方向。
加速度傳感器
距離感應(yīng)器
距離感應(yīng)是通過發(fā)出紅外光，當(dāng)物體靠近時(shí)，返回的紅外光會(huì)被元件監(jiān)測到，這時(shí)就可以判斷物體靠近的距離。距離感應(yīng)一般用在接通電話以后的自動(dòng)關(guān)閉屏幕，現(xiàn)在大部分觸屏手機(jī)都會(huì)具有這個(gè)功能，網(wǎng)上盛傳的“大臉不要用觸屏手機(jī)”顯然是不靠譜的。另外，部分手機(jī)膜會(huì)遮擋距離感應(yīng)器，影響工作，因此要特別注意。
此外，距離感應(yīng)還可應(yīng)用到一些特殊的功能，例如Galaxy Note II中的”快速一覽”功能
氣壓傳感器
氣壓傳感器筆者在此前已經(jīng)有過相關(guān)的實(shí)測了。氣壓傳感器的工作是通過一個(gè)對(duì)壓強(qiáng)很敏感的薄膜元件工作，薄膜連接了一個(gè)柔性電阻，當(dāng)大氣壓變化時(shí)候，就會(huì)導(dǎo)致電阻阻值產(chǎn)生變化。氣壓傳感器的作用主要用于檢測大氣壓、當(dāng)前高度以及輔助GPS定位。
光線傳感器
光線傳感器
光線感應(yīng)器
光線感應(yīng)器由投光器和受光器組成，投光器將光線聚焦，在傳輸至受光器，最后通過感應(yīng)器接收變成電器信號(hào)。光線感應(yīng)的用途是可以根據(jù)周圍環(huán)境光線調(diào)節(jié)手機(jī)屏幕本身的亮度。
三軸陀螺儀
三軸陀螺儀
關(guān)于三軸陀螺儀，筆者此前也有相應(yīng)的介紹。它是一種用于測量角度以及維持方向的設(shè)備，原理是基于角動(dòng)量守恒原理。我們來看看陀螺儀的動(dòng)態(tài)原理圖，中間金色的那個(gè)轉(zhuǎn)子則是我們的“陀螺”，它因?yàn)閼T性作用是不會(huì)受到影響的，而周邊三個(gè)“鋼圈”則會(huì)因?yàn)樵O(shè)備改變姿態(tài)而跟著改變，通過這樣來檢測設(shè)備當(dāng)前的狀態(tài)。而這三個(gè)“鋼圈”所在的軸，也就是我們?nèi)S陀螺儀里面的“三軸”即X軸、Y軸、Z軸。三個(gè)軸圍成的立體空間聯(lián)合檢測手機(jī)的各種動(dòng)作，陀螺儀最主要的作用在于它可以測量角速度。
以下是一些三軸陀螺儀的應(yīng)用。
磁力計(jì)（電子羅盤）
電子羅盤利用磁阻傳感器測量平面地磁場，以檢測出磁場強(qiáng)度以及方向。它和我們常見的指南針比較類似，主要作用是電子指南針、幫助GPS定位等。
