傳感器 智能手機(jī)的神經(jīng)末梢

技術(shù)宅

知識掃掃盲——認(rèn)識手機(jī)傳感器

手機(jī)傳感器是可以對手機(jī)傳輸過來的特定狀態(tài)變化進(jìn)行感應(yīng)的元件，這些狀態(tài)可以是手機(jī)的方向、重心、位置、光線等常見元素（不同元素對應(yīng)不同類型的傳感器）。一旦這些狀態(tài)發(fā)生變化，傳感器就會(huì)感應(yīng)并做出相應(yīng)的操作。以手機(jī)方向?yàn)槔?，?dāng)手機(jī)從垂直狀態(tài)變?yōu)樗綘顟B(tài)時(shí)，手機(jī)中的重力感應(yīng)器就會(huì)感知重心的變化，并且將屏幕的顯示由縱向顯示變?yōu)闄M向顯示，方便瀏覽（圖2）。

感應(yīng)操作——傳感器背后的秘密

從上面的描述可知，傳感器會(huì)根據(jù)手機(jī)狀態(tài)的變化做出感應(yīng)操作，那么傳感器是怎么進(jìn)行感應(yīng)，又是怎么根據(jù)感應(yīng)到的狀態(tài)變化執(zhí)行操作的呢？這里以最近推出的三星Galaxy Note 4配置的“紫外線傳感器”為例。Galaxy Note 4號稱是世界上第一款配備紫外線傳感器的移動(dòng)設(shè)備，只要將手機(jī)以60度角對準(zhǔn)太陽，手機(jī)上的傳感器就可以準(zhǔn)確監(jiān)測出當(dāng)前紫外線的強(qiáng)度，同時(shí)給出相應(yīng)的防護(hù)建議（圖3）。

紫外線傳感器是怎么實(shí)現(xiàn)監(jiān)測的？首先要了解一下傳感器的工作流程。這里所說的手機(jī)傳感器實(shí)際上是指一個(gè)感應(yīng)系統(tǒng)，它包括感應(yīng)器和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，感應(yīng)器用來感知外部狀態(tài)變化，當(dāng)其接收到狀態(tài)變化時(shí)會(huì)將其反饋到分析系統(tǒng)中，分析系統(tǒng)借助預(yù)先存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)對狀態(tài)進(jìn)行對比，將狀態(tài)變化轉(zhuǎn)換為用戶可以理解的量化數(shù)據(jù)，然后發(fā)出指令執(zhí)行相應(yīng)的操作（圖4）。

了解了傳感器的工作原理，就很容易明白Note 4的紫外線傳感器是怎么工作的了。首先三星需要在手機(jī)中內(nèi)置紫外線數(shù)據(jù)，紫外線指數(shù)變化范圍用0～15的數(shù)字來表示，通常夜間的紫外線指數(shù)為0，熱帶、高原地區(qū)晴天時(shí)的紫外線指數(shù)為15，不同指數(shù)對應(yīng)不同的防護(hù)措施。

紫外線指數(shù)大小則主要和當(dāng)前陽光的強(qiáng)度有關(guān)，手機(jī)上的分析系統(tǒng)可以將具體陽光強(qiáng)度和指數(shù)關(guān)聯(lián)起來。這樣當(dāng)用手機(jī)對準(zhǔn)太陽時(shí)，手機(jī)內(nèi)的紫外線傳感器就會(huì)感應(yīng)到當(dāng)前陽光的強(qiáng)度，分析系統(tǒng)會(huì)通過后臺的計(jì)算將當(dāng)前陽光的強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的紫外線指數(shù)，然后將對應(yīng)指數(shù)的防護(hù)措施呈現(xiàn)在用戶的手機(jī)屏幕上，并提供出行建議（圖5）。

上述介紹只是以紫外線傳感器為例，實(shí)際上手機(jī)上其他傳感器的工作原理大同小異。比如指紋傳感器，首先分析系統(tǒng)要采集指紋數(shù)據(jù)，這樣當(dāng)用戶的手指壓在傳感器上的時(shí)候，傳感器就會(huì)感應(yīng)到指紋數(shù)據(jù)，借助后臺分析系統(tǒng)進(jìn)行指紋比對，然后執(zhí)行對應(yīng)的操作，如指紋解鎖、指紋支付等。

不只是感應(yīng)——傳感器帶來更多應(yīng)用

只要感應(yīng)器捕捉到手機(jī)狀態(tài)的變化即可完成很多的操作，這給我們的日常使用帶來很多方便。下面就列舉兩點(diǎn)。

1.傳感器會(huì)成為大家的健康助手?，F(xiàn)在工作、生活節(jié)奏越來越快，很多朋友都處于亞健康狀態(tài)，怎么快速知道自己當(dāng)前的身體健康狀態(tài)？很多手機(jī)上的傳感器就具有這些功能，比如三星Galaxy S5內(nèi)置心率傳感器，它可以非常方便地檢測出你的脈搏情況，并且可以進(jìn)行記錄，以便進(jìn)行長期觀察使用（圖6）。

2.傳感器會(huì)簡化很多日常操作。在日常應(yīng)用中，很多操作比較繁瑣，比如手機(jī)上的移動(dòng)支付，首先需要登錄應(yīng)用，激活支付界面，然后再輸入支付密碼才能完成支付操作。手機(jī)上內(nèi)置指紋傳感器后，這些繁瑣的操作就可以交給傳感器完成。最近發(fā)布的華為Mate7就可以直接使用支付寶指紋支付，不僅操作更簡單，而且還有更高的安全性（圖7）。

當(dāng)然，隨著傳感器變得更加智能，生活中的其他產(chǎn)品和裝備上也將會(huì)大量使用。在未來，裝備了傳感器的智能手機(jī)并不會(huì)單獨(dú)工作，而是作為更大設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的一部分，各種智能傳感器的出現(xiàn)必將讓我們的生活更愜意。

知識掃掃盲——認(rèn)識手機(jī)傳感器

手機(jī)傳感器是可以對手機(jī)傳輸過來的特定狀態(tài)變化進(jìn)行感應(yīng)的元件，這些狀態(tài)可以是手機(jī)的方向、重心、位置、光線等常見元素（不同元素對應(yīng)不同類型的傳感器）。一旦這些狀態(tài)發(fā)生變化，傳感器就會(huì)感應(yīng)并做出相應(yīng)的操作。以手機(jī)方向?yàn)槔?，?dāng)手機(jī)從垂直狀態(tài)變?yōu)樗綘顟B(tài)時(shí)，手機(jī)中的重力感應(yīng)器就會(huì)感知重心的變化，并且將屏幕的顯示由縱向顯示變?yōu)闄M向顯示，方便瀏覽（圖2）。

感應(yīng)操作——傳感器背后的秘密

從上面的描述可知，傳感器會(huì)根據(jù)手機(jī)狀態(tài)的變化做出感應(yīng)操作，那么傳感器是怎么進(jìn)行感應(yīng)，又是怎么根據(jù)感應(yīng)到的狀態(tài)變化執(zhí)行操作的呢？這里以最近推出的三星Galaxy Note 4配置的“紫外線傳感器”為例。Galaxy Note 4號稱是世界上第一款配備紫外線傳感器的移動(dòng)設(shè)備，只要將手機(jī)以60度角對準(zhǔn)太陽，手機(jī)上的傳感器就可以準(zhǔn)確監(jiān)測出當(dāng)前紫外線的強(qiáng)度，同時(shí)給出相應(yīng)的防護(hù)建議（圖3）。

紫外線傳感器是怎么實(shí)現(xiàn)監(jiān)測的？首先要了解一下傳感器的工作流程。這里所說的手機(jī)傳感器實(shí)際上是指一個(gè)感應(yīng)系統(tǒng)，它包括感應(yīng)器和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，感應(yīng)器用來感知外部狀態(tài)變化，當(dāng)其接收到狀態(tài)變化時(shí)會(huì)將其反饋到分析系統(tǒng)中，分析系統(tǒng)借助預(yù)先存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)對狀態(tài)進(jìn)行對比，將狀態(tài)變化轉(zhuǎn)換為用戶可以理解的量化數(shù)據(jù)，然后發(fā)出指令執(zhí)行相應(yīng)的操作（圖4）。

了解了傳感器的工作原理，就很容易明白Note 4的紫外線傳感器是怎么工作的了。首先三星需要在手機(jī)中內(nèi)置紫外線數(shù)據(jù)，紫外線指數(shù)變化范圍用0～15的數(shù)字來表示，通常夜間的紫外線指數(shù)為0，熱帶、高原地區(qū)晴天時(shí)的紫外線指數(shù)為15，不同指數(shù)對應(yīng)不同的防護(hù)措施。

紫外線指數(shù)大小則主要和當(dāng)前陽光的強(qiáng)度有關(guān)，手機(jī)上的分析系統(tǒng)可以將具體陽光強(qiáng)度和指數(shù)關(guān)聯(lián)起來。這樣當(dāng)用手機(jī)對準(zhǔn)太陽時(shí)，手機(jī)內(nèi)的紫外線傳感器就會(huì)感應(yīng)到當(dāng)前陽光的強(qiáng)度，分析系統(tǒng)會(huì)通過后臺的計(jì)算將當(dāng)前陽光的強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的紫外線指數(shù)，然后將對應(yīng)指數(shù)的防護(hù)措施呈現(xiàn)在用戶的手機(jī)屏幕上，并提供出行建議（圖5）。

上述介紹只是以紫外線傳感器為例，實(shí)際上手機(jī)上其他傳感器的工作原理大同小異。比如指紋傳感器，首先分析系統(tǒng)要采集指紋數(shù)據(jù)，這樣當(dāng)用戶的手指壓在傳感器上的時(shí)候，傳感器就會(huì)感應(yīng)到指紋數(shù)據(jù)，借助后臺分析系統(tǒng)進(jìn)行指紋比對，然后執(zhí)行對應(yīng)的操作，如指紋解鎖、指紋支付等。

不只是感應(yīng)——傳感器帶來更多應(yīng)用

只要感應(yīng)器捕捉到手機(jī)狀態(tài)的變化即可完成很多的操作，這給我們的日常使用帶來很多方便。下面就列舉兩點(diǎn)。

1.傳感器會(huì)成為大家的健康助手?，F(xiàn)在工作、生活節(jié)奏越來越快，很多朋友都處于亞健康狀態(tài)，怎么快速知道自己當(dāng)前的身體健康狀態(tài)？很多手機(jī)上的傳感器就具有這些功能，比如三星Galaxy S5內(nèi)置心率傳感器，它可以非常方便地檢測出你的脈搏情況，并且可以進(jìn)行記錄，以便進(jìn)行長期觀察使用（圖6）。

2.傳感器會(huì)簡化很多日常操作。在日常應(yīng)用中，很多操作比較繁瑣，比如手機(jī)上的移動(dòng)支付，首先需要登錄應(yīng)用，激活支付界面，然后再輸入支付密碼才能完成支付操作。手機(jī)上內(nèi)置指紋傳感器后，這些繁瑣的操作就可以交給傳感器完成。最近發(fā)布的華為Mate7就可以直接使用支付寶指紋支付，不僅操作更簡單，而且還有更高的安全性（圖7）。

當(dāng)然，隨著傳感器變得更加智能，生活中的其他產(chǎn)品和裝備上也將會(huì)大量使用。在未來，裝備了傳感器的智能手機(jī)并不會(huì)單獨(dú)工作，而是作為更大設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的一部分，各種智能傳感器的出現(xiàn)必將讓我們的生活更愜意。

知識掃掃盲——認(rèn)識手機(jī)傳感器

手機(jī)傳感器是可以對手機(jī)傳輸過來的特定狀態(tài)變化進(jìn)行感應(yīng)的元件，這些狀態(tài)可以是手機(jī)的方向、重心、位置、光線等常見元素（不同元素對應(yīng)不同類型的傳感器）。一旦這些狀態(tài)發(fā)生變化，傳感器就會(huì)感應(yīng)并做出相應(yīng)的操作。以手機(jī)方向?yàn)槔?，?dāng)手機(jī)從垂直狀態(tài)變?yōu)樗綘顟B(tài)時(shí)，手機(jī)中的重力感應(yīng)器就會(huì)感知重心的變化，并且將屏幕的顯示由縱向顯示變?yōu)闄M向顯示，方便瀏覽（圖2）。

感應(yīng)操作——傳感器背后的秘密

從上面的描述可知，傳感器會(huì)根據(jù)手機(jī)狀態(tài)的變化做出感應(yīng)操作，那么傳感器是怎么進(jìn)行感應(yīng)，又是怎么根據(jù)感應(yīng)到的狀態(tài)變化執(zhí)行操作的呢？這里以最近推出的三星Galaxy Note 4配置的“紫外線傳感器”為例。Galaxy Note 4號稱是世界上第一款配備紫外線傳感器的移動(dòng)設(shè)備，只要將手機(jī)以60度角對準(zhǔn)太陽，手機(jī)上的傳感器就可以準(zhǔn)確監(jiān)測出當(dāng)前紫外線的強(qiáng)度，同時(shí)給出相應(yīng)的防護(hù)建議（圖3）。

紫外線傳感器是怎么實(shí)現(xiàn)監(jiān)測的？首先要了解一下傳感器的工作流程。這里所說的手機(jī)傳感器實(shí)際上是指一個(gè)感應(yīng)系統(tǒng)，它包括感應(yīng)器和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，感應(yīng)器用來感知外部狀態(tài)變化，當(dāng)其接收到狀態(tài)變化時(shí)會(huì)將其反饋到分析系統(tǒng)中，分析系統(tǒng)借助預(yù)先存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)對狀態(tài)進(jìn)行對比，將狀態(tài)變化轉(zhuǎn)換為用戶可以理解的量化數(shù)據(jù)，然后發(fā)出指令執(zhí)行相應(yīng)的操作（圖4）。

了解了傳感器的工作原理，就很容易明白Note 4的紫外線傳感器是怎么工作的了。首先三星需要在手機(jī)中內(nèi)置紫外線數(shù)據(jù)，紫外線指數(shù)變化范圍用0～15的數(shù)字來表示，通常夜間的紫外線指數(shù)為0，熱帶、高原地區(qū)晴天時(shí)的紫外線指數(shù)為15，不同指數(shù)對應(yīng)不同的防護(hù)措施。

紫外線指數(shù)大小則主要和當(dāng)前陽光的強(qiáng)度有關(guān)，手機(jī)上的分析系統(tǒng)可以將具體陽光強(qiáng)度和指數(shù)關(guān)聯(lián)起來。這樣當(dāng)用手機(jī)對準(zhǔn)太陽時(shí)，手機(jī)內(nèi)的紫外線傳感器就會(huì)感應(yīng)到當(dāng)前陽光的強(qiáng)度，分析系統(tǒng)會(huì)通過后臺的計(jì)算將當(dāng)前陽光的強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的紫外線指數(shù)，然后將對應(yīng)指數(shù)的防護(hù)措施呈現(xiàn)在用戶的手機(jī)屏幕上，并提供出行建議（圖5）。

上述介紹只是以紫外線傳感器為例，實(shí)際上手機(jī)上其他傳感器的工作原理大同小異。比如指紋傳感器，首先分析系統(tǒng)要采集指紋數(shù)據(jù)，這樣當(dāng)用戶的手指壓在傳感器上的時(shí)候，傳感器就會(huì)感應(yīng)到指紋數(shù)據(jù)，借助后臺分析系統(tǒng)進(jìn)行指紋比對，然后執(zhí)行對應(yīng)的操作，如指紋解鎖、指紋支付等。

不只是感應(yīng)——傳感器帶來更多應(yīng)用

只要感應(yīng)器捕捉到手機(jī)狀態(tài)的變化即可完成很多的操作，這給我們的日常使用帶來很多方便。下面就列舉兩點(diǎn)。

1.傳感器會(huì)成為大家的健康助手?，F(xiàn)在工作、生活節(jié)奏越來越快，很多朋友都處于亞健康狀態(tài)，怎么快速知道自己當(dāng)前的身體健康狀態(tài)？很多手機(jī)上的傳感器就具有這些功能，比如三星Galaxy S5內(nèi)置心率傳感器，它可以非常方便地檢測出你的脈搏情況，并且可以進(jìn)行記錄，以便進(jìn)行長期觀察使用（圖6）。

2.傳感器會(huì)簡化很多日常操作。在日常應(yīng)用中，很多操作比較繁瑣，比如手機(jī)上的移動(dòng)支付，首先需要登錄應(yīng)用，激活支付界面，然后再輸入支付密碼才能完成支付操作。手機(jī)上內(nèi)置指紋傳感器后，這些繁瑣的操作就可以交給傳感器完成。最近發(fā)布的華為Mate7就可以直接使用支付寶指紋支付，不僅操作更簡單，而且還有更高的安全性（圖7）。

當(dāng)然，隨著傳感器變得更加智能，生活中的其他產(chǎn)品和裝備上也將會(huì)大量使用。在未來，裝備了傳感器的智能手機(jī)并不會(huì)單獨(dú)工作，而是作為更大設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的一部分，各種智能傳感器的出現(xiàn)必將讓我們的生活更愜意。