Как акселерометр в смартфоне отслеживает наши движения
Оглавление
Из всех компонентов смартфона акселерометр, вероятно, имеет звание самого технологически увлекательного, но в то же время недооцененного гаджета на устройстве. Если вы хотите, чтобы изображение было в альбомной или портретной ориентации на вашем телефоне, все, что вам нужно сделать, это повернуть телефон в нужном вам направлении, и экран будет следовать за вами. Вы когда-нибудь задумывались, как телефон распознал, что вы наклонили телефон в этом направлении?
Связанный: Что вам нужно знать о фотографии в 360 градусов
Чтобы реагировать на поворот телефона, он должен определить, в какую сторону вы его перемещаете. Акселерометр — отличный способ достичь этого, и они бывают разных форм и размеров. Несмотря на это, акселерометры обычно содержат те же три переменные:
- Корпус акселерометра, который перемещается вместе с устройством, внутри которого он установлен. Это действует как основание датчика, который движется с той же скоростью, что и устройство.
- Движущаяся часть акселерометра, которая перемещается при перемещении корпуса вокруг него. Это движение зависит от того, насколько наклонено устройство.
- Датчики на акселерометре, которые смотрят на движущуюся часть и отслеживают, насколько устройство сместилось в зависимости от результата.
Хотя есть много способов сделать это, те, которые вы найдете в смартфонах (и других устройствах), обычно бывают двух видов: емкостные и пьезоэлектрические акселерометры.
Что такое емкостные акселерометры ?
Это оба очень сложно звучащие слова, но не волнуйтесь — на практике они довольно просты! Во-первых, давайте рассмотрим емкостные акселерометры.
Знаете ли вы те игрушки с физическим шариковым лабиринтом, которые вы иногда находите в рождественских крекерах? Представьте себе один из них, но это просто пустой квадрат без препятствий. Представьте, что вы также подключили стороны квадрата, чтобы определить, когда металлический шар касается боков. Когда вы наклоняете квадрат, шарик переворачивается и ударяется в одну из сторон, вызывая срабатывание датчика.
Конечно, мобильные телефоны не имеют маленьких головоломок с шариками в них! Однако у них есть нечто похожее. Вместо мяча телефон использует сетку, подвешенную на опорах. Эти опоры немного снисходительны, что позволяет слегка смещать сетку при перемещении телефона.
Между участками сетки находятся мизинцы, которые чувствуют, где находится сетка. Когда телефон наклоняется, решетка перемещается на своих опорах в направлении движения, и пальцы обнаруживают это движение. Пальцы сообщают, в каком направлении наклоняется телефон.
Что такое пьезоэлектрические акселерометры?
С другой стороны, пьезоэлектрические акселерометры получают свое название от пьезоэлектрического эффекта, который акселерометр использует для определения ориентации.
Представьте, если бы вы стояли спиной к стене, держа матрас на расстоянии вытянутой руки с закрытыми глазами. Затем я прошу вас сообщить мне, если вы заметили движение матраса.Вы не можете видеть матрас, но вы можете почувствовать, как он движется.
Теперь, если я толкну или потяну матрас, это вызовет напряжение в ваших руках. Либо вы чувствуете, что матрац тянут или толкают к себе. По одному только этому чувству можно определить, дергаю ли я или толкаю матрас.
Пьезоэлектрические акселерометры работают аналогично. Они используют механизм, который толкает и тянет к кристаллу, который в свою очередь испускает электричество в зависимости от приложенного напряжения. Это напряжение затем преобразуется в измерения движения.
Наклон и поворот
Акселерометры — это удивительная и интригующая часть смартфона, но они крайне недооценены. Теперь вы знаете, как они работают и как они определяют, в каком направлении работает ваш телефон.
Насколько важен акселерометр в вашем телефоне? Дайте нам знать.
