Monet modernin elektroniikan tuotteet on varustettu antureilla, jotka tunnistavat kohteen, kuten sormen, läheisyyden näppäimistöön tai henkilön korvan puhelimeen. Tätä tekniikkaa käytetään aktiivisesti erilaisissa kosketuspaneeleissa, mikä eliminoi laitteiden mekaanisen kytkennän ja pidentää niiden käyttöikää. Ja monilla voi hyvinkin olla kysymys: puhelimen läheisyysanturi - mikä se on ja miten se toimii? Seuraavaksi tätä laitetta tarkastellaan kapasitiivista tekniikkaa käyttävän toteutuksen kann alta.
Läheisyystunnistus
Kosketuksetonta tekniikkaa käyttävä läheisyystunnistus löysi nopeasti sovelluksen kannettavien laitteiden alalla, jotka saavat virtansa itsenäisesti. Toimintoa käytetään aktiivisesti uusimmissa älypuhelimien ja tablettien malleissa sekä musiikkisoittimissa. Sen päätarkoituksena on lisätä laitteiden luotettavuutta ja säästääsähköenergia.
Laitteen näyttö on ei-aktiivisessa tilassa, kunnes käyttäjän käden lähestyminen havaitaan, mistä juuri puhelimen läheisyysanturi vastaa. Mikä se on - käy selväksi, jos otamme huomioon sen toimintaperiaatteen. Tätä tekniikkaa käytettäessä on syytä huomata, että valmiustilassa vain keskusprosessori käyttää energiaa. Ja kun läheisyysanturit havaitsevat kämmenen tai sormen lähestymisen, näyttö kytkeytyy päälle ja näyttää nykyiset tiedot. Kaiken tämän avulla voit vähentää gadgetin keskimääräistä virrankulutusta ja pidentää akun käyttöikää.
Toiminnon käytön ominaisuudet eri tekniikoissa
Kotitalousautomaatiossa läheisyystunnistustoiminto on myös yleistynyt hyvin laajasti. Kosketuksettomia antureita käytetään pöytälamppujen sytyttämiseen, vesihanojen avaamiseen, kun ihmiskäsi on niiden toiminta-alueella; jääkaapin ja mikroa altouunin näytöt ovat passiivisia, kunnes käyttäjän käsi lähestyy niitä. Varustettu tällä toiminnolla ja uusilla kodin automaatiojärjestelmillä. Kosketusnäytöt, joita käytetään laitteiden ja valaistuksen ohjaamiseen, on asetettu toimimaan digitaalisina valokuvakehyksinä. Mutta heti kun joku ihmisistä lähestyy heitä, ohjauspainikkeet tulevat heti näkyviin. Melko mielenkiintoinen tekniikka on puhelimen läheisyysanturi. Mikä se on, auttaa ymmärtämään menetelmän kuvauksen, jollatunnistus tapahtuu.
Läheisyystunnistusmenetelmät
On olemassa useita tapoja, joita ovat induktiivinen, resistiivis, optinen, kapasitiivinen, visuaalinen ja akustinen. Jokaisella niistä on tiettyjä etuja ja haittoja. Yhden tai toisen tekniikan valinta riippuu kustannuksista ja sen kanssa työskentelyn helppoudesta. Harkitse puhelimen läheisyysanturia - mikä se on, tietyt tiedot auttavat ymmärtämään. Yleisimmin käytetyt kapasitiiviset läheisyysanturit. Niiden toimintaperiaate on melko yksinkertainen. Anturi siihen sopivilla johtimilla on piilotettu erityisen suojakerroksen alle. Kahdella johtavalla elementillä, jotka ovat lähellä toisiaan, on tietty loiskapasitanssi, joka esiintyy johtavan maakerroksen ja itse anturin kosketusalustan välillä. Yleensä sen arvo on 10-300 picafaradia.
Kun esimerkiksi sormi lähestyy anturia, järjestelmän kokonaiskapasiteetti muuttuu. Tätä käytetään läheisyysanturin lähellä olevan kohteen havaitsemiseen.
Kapasiteettimuutoksen tunnistus
Se, kuinka tarkasti ja luotettavasti kosketukseton anturi toimii, riippuu täysin järjestelmän muuttuneen kapasitanssin mittausten tarkkuudesta. Tätä tarkoitusta varten on kehitetty useita menetelmiä, joista tunnetuimpia ovat varauksensiirtomenetelmät, peräkkäinen approksimaatio, kapasitanssivuorovaikutus ja sigma-delta-menetelmä. Kaksi niistä on yleisimmin käytettyjä. Molemmat käyttävätkytketty kapasitiivinen piiri ja ulkoinen mittauskondensaattori.
Peräkkäinen approksimaatiomenetelmä
Tässä tapauksessa kytketty kapasitiivinen piiri latautuu. Tästä kondensaattorista jännite syötetään komparaattoriin alipäästösuodattimen kautta, jossa sitä verrataan referenssijännitteeseen. Generaattorin kanssa synkronoitu laskuri lukitaan vertailijan lähtösignaalilla. Tämän tietyn signaalin käsittely suoritetaan tietylle anturin tilalle. Peräkkäisten approksimaatioiden menetelmä vaatii mitättömän määrän ulkoisia komponentteja. Tässä tapauksessa syöttöpiirin ylikuuluminen ei vaikuta piirin toimintaan.
Tunnistustekniikan edut ja haitat
Androidin lähestymisanturissa, kuten muissakin, on tiettyjä ominaisuuksia. Tässä tapauksessa etuja ovat seuraavat:
- melko suuri tunnistusalue;
- korkea herkkyysaste;
- suhteellinen edullisuus hinnan suhteen, koska anturien valmistus tapahtuu melko halvoista komponenteista - kupari, tinaoksidikalvo, indium ja painomuste, ulkoinen lanka-anturi;
- pieni koko;
- suunnittelun monipuolisuus;
- lämpötilan vakaus;
- mahdollisuus toimia käyttämällä erilaisia johtamattomia pinnoitteita, esimerkiksi eripaksuisia laseja;
- kestävyys ja korkea luotettavuus.
Tällä menetelmällä on myös tiettyjä haittoja:
- herkkäelementin on oltava johtava, niin se voi havaita lähestymisen; se ei kuitenkaan välttämättä havaitse kättä esimerkiksi kumihanskassa;
- johtavan kohteen lähellä oleminen voi saada järjestelmän laskemaan loiskapasitanssin uudelleen ottaakseen huomioon tämän kohteen aiheuttamat muutokset. Tämä aiheuttaa usein vääriä positiivisia tuloksia tulevaisuudessa, mutta läheisyysanturin kalibrointi poistaa tämän ongelman;
- Kapasitiivinen tunnistusmenetelmä toimii siten, että kun sen alueella on metalliesineitä, kantama pienenee.
iPhone 4:n näytön lukitus
Läheisyysanturi toimii siten, että sen avulla voit sammuttaa älypuhelimen näytön puhelun aikana tahattomien näppäinpainallusten estämiseksi. On olemassa erityisiä sovelluksia, joiden avulla voit lukita näytön yksinkertaisesti pyyhkäisemällä kättäsi sen päällä. Kytke se päälle painamalla laitteistonäppäintä.
Kalibrointi
Usein käyttäjät kohtaavat epämiellyttävän tilanteen, kun näyttöä ei ole lukittu puhelun aikana. Ja tapahtuu myös niin, että keskustelun päätyttyä näyttö ei käynnisty, minkä vuoksi puhelin ei avaudu. Esimerkiksi Nokian lähestymisanturi ei toimi oikein. Tämän ongelman korjaamiseksi se on kalibroitava. Yleensä useimmat valmistajat käyttävät näihin tarkoituksiin erityisiä ohjelmistoja, jotka voidaan ladata viralliselta verkkosivustolta.
Android 4:n uusimmissa versioissa kalibrointitoimintosijaitsee suoraan valikossa. Tätä varten sinun on syötettävä asetukset, etsittävä näyttö ja valittava sitten Läheisyysanturin kalibrointi. Kun olet sulkenut anturin kädelläsi, paina OK näkyviin tulevassa ikkunassa. Kalibrointi on joskus sallittua peittämättä anturia.
