Molti prodotti dell'elettronica moderna sono dotati di sensori che riconoscono la vicinanza di un oggetto, come un dito, alla tastiera o l'orecchio di una persona al telefono. Questa tecnologia viene utilizzata attivamente in pannelli tattili di vario tipo, eliminando la commutazione meccanica dei dispositivi e prolungandone la durata. E molti potrebbero avere una domanda: il sensore di prossimità nel telefono: cos'è e come funziona? Successivamente, questo dispositivo sarà considerato dal punto di vista dell'implementazione utilizzando la tecnologia capacitiva.
Rilevamento di prossimità
Il riconoscimento di prossimità mediante la tecnologia senza contatto ha trovato rapidamente applicazione nel campo dei dispositivi portatili alimentati in modo autonomo. La funzione è attivamente utilizzata negli ultimi modelli di smartphone e tablet, nei lettori musicali. Il suo scopo principale è aumentare l'affidabilità dei dispositivi e risparmiareenergia elettrica.
Il display del dispositivo sarà in uno stato inattivo fino a quando non viene rilevato l'avvicinamento della mano dell'utente, che è esattamente ciò di cui è responsabile il sensore di prossimità nel telefono. Che cos'è - diventerà chiaro se consideriamo il principio del suo lavoro. Quando si tratta di utilizzare questa tecnologia, vale la pena notare che in modalità standby, solo il processore centrale è impegnato nel consumo di energia. E quando i sensori di prossimità rilevano l'avvicinarsi di un palmo o di un dito, il display si accende e mostra le informazioni correnti. Tutto ciò consente di ridurre il consumo energetico medio del gadget, aumentando al contempo la durata della batteria.
Caratteristiche dell'utilizzo della funzione in diverse tecniche
Nella domotica è diventata molto diffusa anche la funzione di riconoscimento di prossimità. I sensori senza contatto vengono utilizzati per accendere lampade da tavolo, rubinetti aperti quando una mano umana è nel loro campo d'azione; i display dei frigoriferi e dei forni a microonde rimarranno inattivi finché la mano dell'utente non si avvicinerà ad essi. Dotato di questa funzione e di nuovi sistemi domotici. I display touch utilizzati per controllare gli elettrodomestici e l'illuminazione sono impostati per fungere da cornici per foto digitali. Ma non appena una delle persone si avvicina a loro, appaiono immediatamente i pulsanti di controllo. Una tecnologia piuttosto interessante è il sensore di prossimità nel telefono. Che cos'è aiuterà a capire la descrizione del metodo con cuiavviene il riconoscimento.
Metodi di riconoscimento della prossimità
Ci sono un certo numero di modi, tra cui induttivo, resistivo, ottico, capacitivo, visivo e acustico. Ognuno di loro ha alcuni vantaggi e svantaggi. La scelta dell'una o dell' altra tecnologia dipende dal costo e dalla facilità di utilizzo. Considera il sensore di prossimità nel telefono: di cosa si tratta, alcune informazioni aiuteranno a capire. I sensori di prossimità capacitivi più comunemente usati. Il loro principio di funzionamento è abbastanza semplice. Il sensore con conduttori adatti è nascosto sotto uno speciale strato protettivo. Due elementi conduttivi che sono molto vicini tra loro hanno una certa capacità parassita che si verifica tra lo strato di massa conduttivo e la piazzola di contatto del sensore stesso. Di solito il suo valore è 10-300 picafarad.
Quando un dito, ad esempio, si avvicina al sensore, la capacità totale del sistema cambia. Questo è ciò che viene utilizzato per rilevare un oggetto vicino al sensore di prossimità.
Rilevamento del cambio di capacità
La precisione e l'affidabilità del funzionamento di un sensore senza contatto dipende interamente dall'accuratezza delle misurazioni della capacità modificata del sistema. A tale scopo sono stati sviluppati numerosi metodi, tra i quali i più famosi sono i metodi di trasferimento di carica, approssimazione successiva, interazione di capacità e il metodo sigma-delta. Due di loro sono più comunemente usati. Entrambi usanocircuito capacitivo commutato e un condensatore di misura esterno.
Metodo di approssimazione successiva
In questo caso, il circuito capacitivo commutato viene caricato. Da questo condensatore, la tensione viene fornita al comparatore attraverso il filtro passa basso, dove viene confrontata con la tensione di riferimento. Il contatore sincronizzato con il generatore viene bloccato utilizzando il segnale di uscita del comparatore. L'elaborazione di questo particolare segnale viene eseguita per un determinato stato del sensore. Il metodo delle approssimazioni successive richiede un numero trascurabile di componenti esterne. In questo caso, il funzionamento del circuito non è influenzato dalla diafonia sul circuito di alimentazione.
Vantaggi e svantaggi della tecnologia di riconoscimento
Il sensore di prossimità Android, come altri, ha alcune caratteristiche. I vantaggi in questo caso includono quanto segue:
- area di rilevamento abbastanza ampia;
- alto grado di sensibilità;
- accessibilità relativa in termini di prezzo, perché la produzione di sensori viene effettuata da componenti abbastanza economici: rame, una pellicola di ossidi di stagno, indio e inchiostro da stampa, un sensore a filo esterno;
- piccola taglia;
- versatilità del design;
- stabilità della temperatura;
- possibilità di funzionamento con l'utilizzo di vari rivestimenti non conduttivi, ad esempio vetri di diverso spessore;
- durata e alta affidabilità.
Questo metodo presenta anche alcuni svantaggi:
- sensibilel'elemento deve essere conduttivo, quindi può rilevare l'avvicinamento; tuttavia, potrebbe non rilevare una mano, ad esempio, in un guanto di gomma;
- essere vicino a un oggetto conduttivo può far sì che il sistema ricalcoli la capacità parassita in modo da tenere conto dei cambiamenti causati da questo oggetto. Ciò provoca spesso falsi positivi in futuro, tuttavia, la calibrazione del sensore di prossimità eliminerà questo problema;
- Il metodo di rilevamento capacitivo funziona in modo tale che quando ci sono oggetti metallici nella sua portata, la portata diminuisce.
Blocco schermo iPhone 4
Il sensore di prossimità funziona in modo tale da consentire di spegnere lo schermo dello smartphone durante una chiamata per evitare pressioni accidentali dei tasti. Esistono applicazioni speciali che ti consentono di bloccare lo schermo semplicemente passandoci sopra la mano. Per accenderlo, devi premere il tasto hardware.
Calibrazione
Abbastanza spesso, gli utenti devono affrontare una situazione spiacevole quando lo schermo non è bloccato durante una chiamata. E capita anche che dopo la fine della conversazione il display non si accenda, motivo per cui il telefono non si sblocca. Ad esempio, il sensore di prossimità Nokia non funziona correttamente. Per risolvere questo problema, è necessario calibrarlo. Di solito, la maggior parte dei produttori utilizza software specializzato per questi scopi, che può essere scaricato dal sito Web ufficiale.
Nelle ultime versioni di Android 4, la funzione di calibrazionesituato direttamente nel menu. Per fare ciò, è necessario entrare nelle impostazioni, trovare la schermata, quindi selezionare la voce Calibrazione sensore di prossimità. Dopo aver chiuso il sensore con la mano, premere OK nella finestra che compare. A volte è consentita la calibrazione senza coprire il sensore.
