手机中使用到的SENSOR相关原理

1、加速度传感器
加速度传感器是用来将加速度这一物理信号转变成便于测量的电信号的测试仪器。多数加速度传感器是根据压电效应的原理来工作的，就是利用了其内部的由于加速度造成的晶体变形这个特性，由于这个变形会产生电压，只要计算出产生电压和所施加的加速度之间的关系，就可以将加速度转化成电压输出。对于不存在对称中心的异极晶体加在晶体上的外力除了使晶体发生形变以外，还将改变晶体的极化状态，在晶体内部建立电场，这种由于机械力作用使介质发生极化的现象。
计步，手机摆放位置朝向角度。

2、陀螺仪传感器
陀螺仪是用于测量或维持方向的设备，基于角动量守恒原理 (意法半导体的MEMS（微电机系统）陀螺仪芯片，芯片内部包含有一块微型磁性体，可以在手机进行旋转运动时产生的科里奥力作用下向X，Y，Z三个方向发生位移，利用这个原理便可以测出手机的运动方向。而芯片核心中的另外一部分则可以将有关的传感数据转换为数字格式)。对固定指施加电压，并交替改变电压，让一个质量块做振荡式来回运动，当旋转时，会产生科里奥利加速度，此时就可以对其进行测量。施加变化的电压来回移动器件，此时器件只有水平运动没有垂直运动。如果施加旋转，可以看到器件会上下移动，外部指将感知该运动，从而就能拾取到与旋转相关的信号。
角动量守恒：一个正在高速旋转的物体（陀螺），他的旋转轴没有受到外力影响时，旋转轴的指示方向不会有任何改变，陀螺仪就是以这个原理为依据，用它来保持一定的方向，三轴陀螺仪可以同时测定6个方向的位置，移动轨迹，及速度
用途：体感，摇一摇，平移/转动/移动手机可以在游戏中控制视角，vr虚拟实现

.3、G sensor重力传感器
重力传感器就是利用了其内部的由于加速度造成的晶体变形这个特性。由于这个变形会产生电压，只要计算出产生电压和所施加的加速度之间的关系，就可以将加速度转化成电压输出。所谓的压电效应就是 “对于不存在对称中心的异极晶体加在晶体上的外力除了使晶体发生形变以外，还将改变晶体的极化状态，在晶体内部建立电场，这种由于机械力作用使介质发生极化的现象称为正压电效应 ”。
当然，还有很多其它方法来制作加速度传感器，比如电容效应，热气泡效应，光效应，但是其最基本的原理都是由于加速度产生某个介质产生形变，通过测量其变形量并用相关电路转化成电压输出。
（原理：利用压电效应实现，传感器内部一块重物和压电片整合在一起，通过正交两个方向产生的电压大小，来计算出水平方向。
用途：手机横竖屏智能切换、拍照照片朝向、重力感应类游戏（如滚钢珠）。）

4、M sensor地磁传感器
各向异性磁致电阻材料，感受微弱的磁场变化，导致自身电阻产生变化，所以手机要旋转或晃动几下才能准确指示方向。
手机中的指南针，GPS导航，定位。

5、光感传感器
原理：光敏三极管，接受外界光线时，会产生强弱不等的电流，从而感知环境光亮度。
用途：调节屏幕自动背光的亮度，拍照时自动白平衡。

6、P sensor距离传感器
原理：红外LED灯发射红外线，被近距离物体反射后，红外探测器通过接收到红外线的强度，测定距离，一般有效距离在10cm内。距离传感器同时拥有发射和接受装置，一般体积较大。
用途：检测手机是否贴在耳朵上正在打电话，以便自动熄灭屏幕达到省电的目的。也可用于皮套、口袋模式下自动实现解锁与锁屏动作。

7、GPS
原理：地球特定轨道上运行着24颗GPS卫星，每一颗卫星都在时刻不停地向全世界广播自己的当前的位置坐标及时间戳信息。手机GPS模块通过天线接收到这些信息。GPS模块中的芯片根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，根据卫星发射坐标的时间戳与接收时的时间差计算出卫星与手机的距离，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置坐标。
用途：地图、导航、测速、测距。

8、指纹传感器
电容指纹传感器原理：手指构成电容的一极，另一极是硅晶片阵列，通过人体带有的微电场与电容传感器间形成微电流，指纹的波峰波谷与感应器之间的距离形成电容高低差，从而描绘出指纹图像。
超声波指纹传感器原理：超声波多用于测量距离，比如海底地形测绘用的声纳系统。超声波指纹识别的原理也相同，就是直接扫描并测绘指纹纹理，甚至连毛孔都能测绘出来。因此超声波获得的指纹是3D立体的，而电容指纹是2D平面的。超声波不仅识别速度更快、而且不受汗水油污的干扰、指纹细节更丰富难以破解。
用途：加密、解锁、支付

9、NFC
非接触式点对点数据传输，一种短距离高频无线通信技术。
用途：两个设备之间快速连接与快速信息标记、银行卡与公交卡等支付。

10、温度传感器
一般为某些金属材料受温度的变化，本身的电阻率相对变化，将电阻的变化，通过电路输出为电压的变化。
用途：检测手机本身温度，充电控制等。

11、霍尔传感器
当电流通过金属箔片时，若在垂直于电流的方向施加磁场，则金属箔片两侧面会出现横向电位差。半导体中的霍尔效应比金属箔片中更为明显，而铁磁金属在居里温度以下将呈现极强的霍尔效应。
用途：在手机中主要应用在翻盖或滑盖的控制电路中，通过翻盖或滑盖的动作来控制挂掉电话或接听电话、锁定键盘及解除键盘锁等。现在的手机有的用来作为手机壳解锁等

12、触摸传感器 – 触摸屏 – 电容式
电容式触摸屏是在玻璃表面贴上一层透明的特殊金属导电物质。当手指触摸在金属层上时，触点的电容就会发生变化，使得与之相连的振荡器频率发生变化，通过测量频率变化可以确定触摸位置获得信息。

13、摄像头
景物通过镜头（LENS）生成的光学图像投射到图像传感器表面上，然后转为电信号，经过A/D（模数转换）转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理芯片（DSP）中加工处理，再通过CPU进行处理后，通过显示屏（LCD）就可以看到图像了。

14、电子指南针
一个检测磁场的三轴磁力传感器和一个三轴加速度传感器。

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