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1、生活中的传感器（论文）题 目 手机中的传感器姓 名 学 号 年 级 专 业 二级学院 任课教师 成 绩 科技的发展给人们的工作和生活带来了更多的便利，突出的一点就是便携设备越来越多的来到我们的身边。智能手机、数码相机、MP3、MP4、掌上电脑等体积小，功能强的电子设备随处可见，而其中的手智能机更是到了几乎不可缺少的地步全国每年两亿部以上的销量可以证明智能手机在现代生活中已经开始普及了。人们对智能手机的要求也越来越高，电话、短信、多媒体等等，都只是基本应用，更智能，更人性化才是用户的追求的目标。随着技术的进步，手机已经不再是一个简单的通信工具，而是具有综合功能的便携式的电子设备。你可以听音乐，看
2、电影，拍照等。手机变得无所不能。在这种情况下，各种传感器在手机中的应用应运而生。传感器的定义国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。图像传感器：随着拍照功能成为手机的标准配置，图像传感器继照相机之后在手机上大量应用。用手机拍照、摄像已经成为很多人生活、娱乐的一个重要部分。而图像处理技术的
3、发展，使图像传感器有了更广阔的应用空间。指纹识别传感器：消费类产品对个人数据安全性的需求日益升高，再加上指纹识别传感器在尺寸、成本及准确度等各方面都获得巨大进展，指纹识别技术被越来越多的应用到多种多样的移动设备中。目前高端商务手机中很多都具备了此类功能。指纹传感器通常被用作一种安全措施。光电传感器：光电传感器在手机上的应用主要是根据环境光线明暗来判断用户的使用条件，从而对手机进行智能调节，达到节能和方便用户使用的目的。黑暗环境下自动降低背光亮度，以免背光太亮刺眼。太阳下自动增加屏幕亮度，使显示更清楚。手机移到耳边打电话时，自动关闭屏幕和背光，可以延长手机续航时间，同时关闭触摸屏，又可以达到防止
4、打电话过程中误触屏幕挂断电话的误操作。甚至还有手机设计成能利用光线亮度控铃声音量的功能，即通过外界光线的强弱，来控制铃声的大小，如手机装在衣服口袋或是皮包里时，就大声振铃，而取出时，环境光线改变了，振铃就随着减小。这个功能很有意思，一方面可以避免铃声过小误接电话，一方面又可以适应环境的需要，避免影响他人，同时还能节省电量。加速度传感器：加速度有两种，一个是静态的加速度，把加速度传感器倾斜一个角度，重力场会在感应场上产生一个分量，通过这个分量，可以测量出手机倾斜了多少角度，由此实现一些前后左右的控制；另外一种就是所谓的动态加速度，可以侦测速度、撞击等。加速度传感器可以用来检测角度。手机上下左右摆
5、动，加速度传感器会将对应信息传送给中央处理器，通过软件实现菜单选择、翻页、图像切换等操作。当手机反转90度时，可以自动在竖屏显示与横屏显示之间切换，方便用户使用。在赛车、滑雪等游戏中，加速度传感器甚至可以取代方向键，通过前后左右的角度变换实现转弯、加速、刹车等动作，使游戏更具娱乐性。加速度传感器还可以用于充当记步器，检测并记录走路或跑步的步数，从而计算路程。这样，手机又具备了健身功能。加速度传感器还可以使手机具有应急报警功能这一点对越来越多的老人大有裨益。重力传感器：手机重力感应技术：利用压电效应实现，简单来说是测量内部一片重物(重物和压电片做成一体)重力正交两个方向的分力大小，来判定水平方向
6、。通过对力敏感的传感器，感受手机在变换姿势时，重心的变化，使手机光标变化位置从而实现选择的功能。手机重力感应指的是手机内置重力摇杆芯片，支持摇晃切换所需的界面和功能，甩屏切歌，翻转静音，甩动切换视频等，是一种非常具有使用乐趣的功能。三轴陀螺仪：它是一种用于测量角度以及维持方向的设备，原理是基于角动量守恒原理。我们来看看陀螺仪的动态原理图，中间金色的那个转子则是我们的“陀螺”，它因为惯性作用是不会受到影响的，而周边三个“钢圈”则会因为设备改变姿态而跟着改变，通过这样来检测设备当前的状态。而这三个“钢圈”所在的轴，也就是我们三轴陀螺仪里面的“三轴”即X轴、Y轴、Z轴。三个轴围成的立体空间联合检测手
7、机的各种动作，陀螺仪最主要的作用在于它可以测量角速度。磁力传感器：它能够检测磁场。磁力传感器是指南针类应用用来判断地球北极的传感器之一。应用也可以利用磁力传感器来检测金属材料。距离传感器：它由一个红外LED灯和红外辐射光线探测器构成。距离传感器位于手机的听筒附近，手机靠近耳朵时，系统借助距离传感器知道用户在通电话，然后会关闭显示屏，防止用户因误操作影响通话。距离传感器的工作原理是，红外LED灯发出的不可见的红外光由附近的物体反射后，被红外辐射光线探测器探测到。气压传感器：部分高端智能手机配置有气压传感器，能测量气压。气压传感器的数据能用来判断手机所处位置的海拔高度，有助于提高GPS(全球定位系
8、统)的精度。摩托罗拉XOOM和三星Galaxy Nexus是两款首批配置气压传感器的Android手机。温度传感器：三星Galaxy S4配置有能测量气温的温度传感器。但是，许多其他智能手机都配置有温度传感器，有的还不止一个。区别就在于它们的目的是监测手机内部以及电池的温度。如果发现某一部件温度过高，手机就会关机，防止手机损坏。Galaxy S4气温传感器提供的数据被S Health应用用来判断用户所处的环境是否舒适。其他传感器：Galaxy S5中的心率传感器也是不能不提的，它通过检测用户手指上的血管每分钟的脉动数量获得用户的心率数据。容易被忽略的一类手机传感器是能够探测有害辐射的传感器，夏
9、普的Pantone 5手机就配置了有害辐射传感器。Pantone 5上有一个按钮，用户点击按钮后手机会启动一款应用，探测环境中的辐射水平。算上麦克风和摄像头，智能手机中的传感器种类将达到十几种，这意味着智能手机能够获得、利用和对外提供的数据有很多。随着智能手机不断发展，它集成的传感器种类还会不断增多。现在的智能手机比起之前的智能手机时代不仅仅是手机性能硬件上的提高，除了CPU那类的配置之外，新一代的智能手机在体验感和用户者的互动性上也更加的高。目前智能手机应用软件生态系统不断扩展，传感器这类与用户互动必备的东西功不可没。传感器让用户对应用软体更加着迷。而作为新一代智能手机的标杆苹果，在这方面也
10、是引领者的角色。事实上，目前智能手机应用软件生态系统不断扩展。传感器除了能增加体现感和用户互动这些理念性的东西外。游戏上传感器的应用也成为新的发展方向。就是体感装置在游戏设备的崛起一样，传感器在手机和平板上的发展会越来越快。现在游戏、健康照护、体能训练以及许多新应用都要用到传感器。由于智慧手机中加入了各种传感器，使手机也变得越来越智慧化。加速度传感器回应使用者的互动方式，使得传统平淡无奇的输入作业，转变成类似游戏的新奇体验，进而提高使用者使用智慧手机的意愿。我用过老式的手机，也用过现在的智能手机，对比以前的老式手机和现在的智能手机，总体来说，老式手机大多只有一些基础的传感器，而现在的智能手机却
11、有十几种传感器，这些传感器不论在数量上、质量上，也在功能的多样性上大大超越了前者，传感器的存在使手机的智能化越来越高，像老师说过的，传感器使人所需花费的精力和体力越来越少，传感器给我们的生活带来的便利让我们生活的更加智能与简单，试想在没有传感器的生活中我们会生活得多么劳累，举个最简单的例子在智能手机上的语音识别传感器，在我们想听歌时，它可以使我们不用去用手指一个一个的按键，而是说一句话就可以自动找到音乐程序，播放我们喜欢的歌曲。但是传感器的出现在给我们带来便利的同时，也让我们省去了动手的机会，长久下去这会使我们的身体素质越来越差，所以有些科学家推测以后的人类四肢会慢慢退化，而大脑会越来越进化，人类的外形会变成一个大头娃娃。成为现代人口中的外星人模样。传感器的存在有利也有害，但我认为总体来说还是利大于弊。在科学技术快速发展的当今社会，传感器的种类和质量不断向着更多、更好的方向前进，手机上应用的传感器也会越来越多，成本也会不断降低，手机的智能化也会越来越高。我相信在科幻电影中的那些高智能的手机和电脑在不久的将来会变成平民化的产品，而这些事件的发生与传感器的发展是密不可分的。让我们一起期待未来的传感器所带来的便利生活吧！ （注：文档可能无法思考全面，请浏览后下载，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注！）
