Banyak produk elektronik modern dilengkapi dengan sensor yang mengenali kedekatan suatu objek, seperti jari, keyboard, atau telinga seseorang ke ponsel. Teknologi ini secara aktif digunakan dalam berbagai jenis panel sentuh, yang menghilangkan peralihan mekanis perangkat, serta memperpanjang masa pakainya. Dan banyak yang mungkin memiliki pertanyaan: sensor jarak di telepon - apa itu dan bagaimana cara kerjanya? Selanjutnya perangkat ini akan ditinjau dari segi implementasinya menggunakan teknologi kapasitif.
Deteksi jarak
Pengenalan jarak menggunakan teknologi non-kontak dengan cepat menemukan aplikasi di bidang perangkat portabel yang diberdayakan secara mandiri. Fungsi ini secara aktif digunakan di model smartphone dan tablet terbaru, di pemutar musik. Tujuan utamanya adalah untuk meningkatkan keandalan perangkat dan menghematenergi listrik.
Tampilan perangkat akan dalam keadaan tidak aktif hingga pendekatan tangan pengguna terdeteksi, itulah yang menjadi tanggung jawab sensor jarak di telepon. Apa itu - akan menjadi jelas jika kita mempertimbangkan prinsip kerjanya. Dalam hal penggunaan teknologi ini, perlu dicatat bahwa dalam mode siaga, hanya prosesor pusat yang terlibat dalam konsumsi energi. Dan ketika sensor jarak mendeteksi pendekatan dari telapak tangan atau jari, layar menyala, yang menunjukkan informasi terkini. Semua ini memungkinkan Anda untuk mengurangi konsumsi daya rata-rata gadget, sekaligus meningkatkan masa pakai baterai.
Fitur penggunaan fungsi dalam berbagai teknik
Dalam otomatisasi rumah tangga, fungsi pengenalan jarak juga menjadi sangat luas. Sensor non-kontak digunakan untuk menyalakan lampu meja, membuka keran air saat tangan manusia berada di bidangnya; tampilan lemari es dan oven microwave tidak akan aktif sampai tangan pengguna mendekatinya. Dilengkapi dengan fungsi ini dan sistem otomatisasi rumah baru. Layar sentuh yang digunakan untuk mengontrol peralatan dan pencahayaan diatur untuk berfungsi sebagai bingkai foto digital. Tapi begitu salah satu orang mendekati mereka, tombol kontrol langsung muncul. Teknologi yang agak menarik adalah sensor jarak di telepon. Apa itu akan membantu untuk memahami deskripsi metode yang digunakanpengenalan terjadi.
Metode pengenalan jarak
Ada beberapa cara, di antaranya induktif, resistif, optik, kapasitif, visual dan akustik. Masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan tertentu. Pilihan satu atau teknologi lain tergantung pada biaya dan kemudahan bekerja dengannya. Pertimbangkan sensor jarak di telepon - apa itu, informasi tertentu akan membantu untuk dipahami. Sensor proximity kapasitif yang paling umum digunakan. Prinsip kerja mereka cukup sederhana. Sensor dengan konduktor yang cocok untuk itu disembunyikan di bawah lapisan pelindung khusus. Dua elemen konduktif yang berdekatan satu sama lain memiliki kapasitansi parasit tertentu yang terjadi antara lapisan tanah konduktif dan bantalan kontak dari sensor itu sendiri. Biasanya nilainya 10-300 picafarads.
Ketika jari, misalnya, mendekati sensor, kapasitas total sistem berubah. Inilah yang digunakan untuk mendeteksi objek di dekat proximity sensor.
Deteksi perubahan kapasitas
Seberapa akurat dan andal sensor non-kontak akan bekerja sepenuhnya bergantung pada keakuratan pengukuran kapasitansi sistem yang berubah. Untuk tujuan ini, sejumlah metode telah dikembangkan, di antaranya yang paling terkenal adalah metode transfer muatan, aproksimasi berurutan, interaksi kapasitansi, dan metode sigma-delta. Dua di antaranya paling sering digunakan. Keduanya menggunakansakelar rangkaian kapasitif dan kapasitor pengukur eksternal.
Metode aproksimasi berturut-turut
Dalam hal ini, rangkaian kapasitif yang diaktifkan sedang diisi. Dari kapasitor ini, tegangan disuplai ke komparator melalui filter low-pass, di mana dibandingkan dengan tegangan referensi. Penghitung yang disinkronkan dengan generator dikunci menggunakan sinyal keluaran komparator. Pemrosesan sinyal khusus ini dilakukan untuk status sensor tertentu. Metode aproksimasi yang berurutan membutuhkan jumlah komponen eksternal yang dapat diabaikan. Dalam hal ini, operasi rangkaian tidak terpengaruh oleh crosstalk pada rangkaian suplai.
Keuntungan dan kerugian dari teknologi pengenalan
Sensor jarak Android, seperti yang lain, memiliki fitur tertentu. Manfaat dalam hal ini antara lain sebagai berikut:
- area deteksi yang cukup besar;
- tingkat sensitivitas tinggi;
- relatif terjangkau dari segi harga, karena produksi sensor dilakukan dari komponen yang cukup murah - tembaga, film oksida timah, indium dan tinta cetak, sensor kabel eksternal;
- ukuran kecil;
- desain serbaguna;
- stabilitas suhu;
- kemungkinan berfungsi dengan penggunaan berbagai lapisan non-konduktif, misalnya, gelas dengan ketebalan berbeda;
- daya tahan dan keandalan yang tinggi.
Metode ini juga memiliki kelemahan tertentu:
- sensitifelemen harus konduktif, maka dapat mendeteksi pendekatan; namun, mungkin tidak mendeteksi tangan, misalnya, dalam sarung tangan karet;
- berada dekat dengan objek konduktif dapat menyebabkan sistem menghitung ulang kapasitansi parasit untuk memperhitungkan perubahan yang disebabkan oleh objek ini. Hal ini sering menyebabkan kesalahan positif di masa mendatang, namun, kalibrasi sensor jarak akan menghilangkan masalah ini;
- Metode pendeteksian kapasitif bekerja sedemikian rupa sehingga ketika ada benda logam dalam jangkauannya, jangkauannya berkurang.
kunci layar iPhone 4
Sensor jarak bekerja sedemikian rupa sehingga memungkinkan Anda mematikan layar ponsel cerdas selama panggilan untuk mencegah penekanan tombol yang tidak disengaja. Ada aplikasi khusus yang memungkinkan Anda mengunci layar hanya dengan menggesekkan tangan ke atasnya. Untuk menyalakannya, Anda perlu menekan tombol perangkat keras.
Kalibrasi
Cukup sering, pengguna dihadapkan pada situasi yang tidak menyenangkan ketika layar tidak terkunci selama panggilan. Dan itu juga terjadi setelah percakapan berakhir, layar tidak menyala, itulah sebabnya telepon tidak terbuka. Misalnya, sensor jarak Nokia tidak berfungsi dengan benar. Untuk memperbaiki masalah ini, perlu dikalibrasi. Biasanya, sebagian besar produsen menggunakan perangkat lunak khusus untuk tujuan ini, yang dapat diunduh dari situs web resmi.
Dalam versi terbaru Android 4, fungsi kalibrasiterletak langsung di menu. Untuk melakukan ini, Anda harus memasukkan pengaturan, temukan layar, lalu pilih item Kalibrasi Sensor Jarak. Setelah menutup sensor dengan tangan Anda, tekan OK di jendela yang muncul. Kalibrasi terkadang diperbolehkan tanpa menutupi sensor.
