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《手機(jī)距離感應(yīng)的原理 110106》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、手機(jī)距離感應(yīng)器距離感應(yīng)器又叫位移傳感器,距離感應(yīng)器一般都在手機(jī)聽筒的兩側(cè)或者是在手機(jī)聽筒凹槽中,這樣便于它的工作。當(dāng)用戶在接聽或撥打電話時,將手機(jī)靠近頭部,距離感應(yīng)器可以測出之間的距離到了一定程度后便通知屏幕背景燈熄滅,拿開時再度點亮背景燈,這樣更方便用戶操作也更為節(jié)省電量。原理 利用各種元件檢測對象物的物理變化量,通過將該變化量換算為距離,來測量從傳感器到對象物的距離位移的機(jī)器。根據(jù)使用元件不同,分為光學(xué)式位移傳感器、線性接近傳感器、超聲波位移傳感器等。分類 ?、俟鈱W(xué)式位移傳感器(智能傳感器ZX-L-N系列等) ●概要
2、 光源發(fā)出的光通過透鏡進(jìn)行聚光,并照射到物體上?! ∥矬w發(fā)出的反射光通過受光透鏡集中到一維的位置檢測元件(PSD)*上。如果物體的位置(距離測定器的距離)發(fā)生變化,PSD上成像位置將不同;如果PSD的兩個輸出平衡發(fā)生變化,PSD上的成像位置將不同,PSD的兩個輸出平衡會再次發(fā)生變化?! ∪绻麑⑦@兩個輸出作為A、B,計算A/(A+B),并加上適當(dāng)?shù)睦€系數(shù)‘k’和殘留誤差‘C’,可求得公式如下:測得的值不是照度(亮度),而是A、B兩個輸出的位移量,因此即使與測定對象物之間的距離發(fā)生變化,受光光量發(fā)生變化也不會受影響,可以得到與距
3、離的差、位置的偏移成比例的線性輸出。 ●PSD方式與CCD(CMOS)方式 PSD方式的原理特長: 將對象物上的光點光束投影到受光元件上時的重心位置換算為距離 CCD(CMOS)方式的原理特長: 分別檢測對象物上的光點光束投影到受光元件上時的CCD(CMOS)的各像素的光量,并換算為距離。CMOS與CCD的差異CCD是指ChargeCoupledDevice(電荷傳輸元件)的略稱,而CMOS則是ComplementaryMetalOxideSemi-conductor(互補性金屬氧化半導(dǎo)體)的略稱。CCD是根據(jù)動作原
4、理而命名的,CMOS則是根據(jù)構(gòu)造而命名的。CMOS圖像傳感器CCD圖像傳感器讀取方式分別讀取每個像素的信號,進(jìn)行擴(kuò)大。用存儲繼電器方式分別讀取每個像素信號,最后進(jìn)行擴(kuò)大。優(yōu)點消耗功率小。容易高速化。能使運算電路等一體化。畫質(zhì)好。實際使用長。缺點需要設(shè)法控制每個像素的分散。靈敏度約為CCD的1/5。消耗功率大。(高速化困難)。生產(chǎn)過程復(fù)雜。(成本高)應(yīng)用如不使用CMOS,則難以進(jìn)行物體識別、動態(tài)物體檢測、距離傳感器、超高速攝像和累積時間適應(yīng)。圖像壓縮、累積時間適應(yīng)和大型動態(tài)范圍攝像是CMOS的擅長領(lǐng)域。靜止畫面百萬像素N圖像讀入
5、。????→●正反射方式和擴(kuò)散反射方式正反射方式擴(kuò)散反射方式直接接受來自物體的正反射光的方式,對金屬等表面有光澤的檢測體也能穩(wěn)定測量。投光光束面對測定面垂直投光,并接受反射光中的擴(kuò)散反射光的方式,可以擴(kuò)大測定范圍。 ②線性接近傳感器(智能傳感器ZX-E系列等)線圈中如通過交流電,則會產(chǎn)生磁通,如通過金屬對象物,則會在對象物中產(chǎn)生一種渦電流,發(fā)出磁通,防止這種變化?! ∑浣Y(jié)果將使線圈的感應(yīng)發(fā)生變化?! ∵@種感應(yīng)的變化量是線圈與對象物之間距離的函數(shù),作為結(jié)果,能測量對象物的距離位移。 ?、鄢暡ㄎ灰苽鞲衅鳌 ∮伤筒ㄆ飨?qū)ο笪锇l(fā)送超
6、聲波,通過受波器來接收其反射波。通過計算超聲波從發(fā)送到接收為止所需的時間與音速之間的關(guān)系,來計算距離的方式?! ∥灰苽鞲衅餍g(shù)語解說 本頁是關(guān)于「光學(xué)式線性傳感器」的術(shù)語說明?! 〔捎闷渌绞健⒃淼膫鞲衅鞯摹感g(shù)語」,請參見相應(yīng)各機(jī)型的登載頁?! 》直媛省 ≡跍y定對象物靜止時,以距離來換算線性輸出的擺動幅度,區(qū)別在數(shù)字輸出時數(shù)據(jù)偏差的幅度和分辨率,稱為重復(fù)精度。 直線性(線性) 線性輸出相對于理想直線的誤差?! ⊥ǔ⑵渑c整個測定范圍(FullScale:FS)相比,以百分比的形式來表示,如1%FS…?! 囟忍匦浴 ?yīng)
7、環(huán)境溫度變化的線性輸出變動量?! ⊥ǔ⑵渑c整個測定范圍(FullScale:FS)相比,以□%FS/℃的形式來表現(xiàn)?! ±?.03%FS/℃(FS=20mm) 響應(yīng)時間 物體的位移和寬度是在步進(jìn)變化時的線性輸出。為了使模擬輸出在10~90%內(nèi)變化,以「響應(yīng)時間」來表現(xiàn)所需的時間?! ??[1]下圖為一般的「位移」「響應(yīng)時間」「分辨率」的關(guān)系?! ????希望正確測定位移時,請推遲響應(yīng)時間的設(shè)定。(這時響應(yīng)性降低)希望得到快速響應(yīng)性時,請加快響應(yīng)時間的設(shè)定。(這時分辨率降低)應(yīng)用 用于手機(jī)上:當(dāng)接通電話時,如果擋住距離
8、感應(yīng)器(在輔助攝像頭和光線感應(yīng)器之間的不明顯的小長方形)的話,屏幕會變黑。也就是在你接電話時,屏幕會變黑,節(jié)約電。5230上也有這個,接打電話時,感應(yīng)器貼近皮膚,觸摸屏就無效了,是為了防止誤操作,因為是觸摸屏幕,還是很有用的。定義:距離感應(yīng)器又叫位移傳感器,距離感應(yīng)器一般都在