《传感器原理与应用》课程论文

《传感器原理与应用》课程论文

《传感器原理与应用》课程论文

学院：__信息工程学院________

专业：____电子信息工程_________

班级：____14级电子3班_________

同学姓名：______李帅杰_____________

学号：____23___________

指导老师：祝开艳___________

2024年10月26日

常见传感器在智能手机中的应用

移传感器、线性接近传感器、超声波位移传感器等。手机使用的距离传感器是利用测时间来实现距离测量的一种传感器。

一般都是由两个元器件组成。一个发出红外线，一个检测接收红外线。两者一点角度摆放，当物体靠的足够近时，受测物体就会吧红外线反射到接受或检测红外线的那个元件上。你可以试下拿面镜子。摆在稍远的位置，然后调整角度。当镜子把红外线反射到接收器上。距离传感器也会误报。还有，人的皮肤是能散射光线的，就像拿个手电筒用手遮住，整个手都会发亮。这时候检测红外的也能感应到红外线，同样，你拿不透光的物爱护住距离感应器他也不会有反应。由于检测不到红外线。

距离传感器分类：

（1）光学式位移传感器

光源发出的光通过透镜进行聚光，并照耀到物体上。物体发出的反射光通过受光透镜集中到一维的位置检测元件（PSD）＊上。假如物体的位置（距离测定器的距离）发生变化，PSD上成像位置将不同；假如PSD的两个输出平衡发生变化，PSD上的成像位置将不同，PSD的两个输出平衡会再次发生变化。假如将这两个输出作为A、B，计算A/（A＋B），并加上适当的拉线系数‘k’和残留误差‘C’，可求得公式为:位移量=A/(A+B)+K+C。测得的值不是照度（亮度），而是A、B两个输出的位移量，因此即使与测定对象物之间的距离发生变化，受光光量发生变化也不会受影响，可以得到与距离的差、位置的偏移成比例的线性输出。

（2）线性接近传感器

线圈中如通过沟通电，则会产生磁通，如通过金属对象物，则会在对象物中产生一种涡电流，发出磁通，防止这种变化。其结果将使线圈的感应发生变化。这种感应的变化量是线圈与对象物之间距离的函数，作为结果，能测量对象物的距离位移。

（3）超声波位移传感器

由送波器向对象物发送超声波，通过受波器来接收其反射波。通过计算超声波从发送到接收为止所需的时间与音速之间的关系，来计算距离的方式。

应用:

当接通电话时，假如拦住距离传感器（在帮助摄像头和光线感应器之间的不明显的小长方形）的话，屏幕会变黑。也就是在你接电话时，屏幕会变黑，节省电。5230上也有这个，接打电话时，感应器贴近皮肤，触摸屏就无效了，是为了防止误操作，由于是触摸屏幕，还是很有用的。

3.重力传感器的原理及应用

结合图（原理框图、实物图或电路图等）进行说明。

结论它采纳弹性敏感元件制成悬臂式位移器，与采纳弹性敏感元件制成的储能弹簧来驱动电触点，完成从重力变化到电信号的转换。目前绝大多数中高端智能手机和平板电脑内置了重力传感器，如苹果的系列产品iphone和iPad，?Android系列的手机等。重力传感器在手机横竖的时候屏幕会自动转，在玩嬉戏可以代替上下左右，比如说玩赛车嬉戏，可以不通过按键，将手机平放，左右摇摆就可以代替模拟机嬉戏的方向左右移动了。

原理：（1）重力传感器是依据压电效应的原理来工作的，所谓的压电效应就是“对于不存在对称中心的异极晶体加在晶体上的外力除了使晶体发生形变以外，还将转变晶体的极化状态，在晶体内部建立电场，这种由于机械力作用使介质发生极化的现象称为正压电效应”。

（2）重力传感器就是利用了其内部的由于加速度造成的晶体变形这个特性。由于这个变形会产生电压，只要计算出产生电压和所施加的加速度之间的关系，就可以将加速度转化成电压输出。当然，还有许多其它方法来制作加速度传感器，比如电容效应，热气泡效应，光效应，但是其最基本的原理都是由于加速度产生某个介质产生变形，通过测量其变形量并用相关电路转化成电压输出。

应用：重力感应器是由苹果公司领先开发的一种设备名为三轴陀螺仪，现在它将其运用在了iphone和ipod-nano4上面。说的简洁点就是，你原来把手机拿在手里是竖着的，你将它转90度，横过来，它的页面就跟随你的重心自动反应过来，也就是说页面也转了90度，极具人性化。

4.总结：

在手机上的传感器类型还有许多，现在的智能机也许配置有6-8个传感器，只为更好的人性化设计。现在也有一些新型的传感器正在应用，比如前一段时间oppofind7的声纹解锁应用的声音传感，还有GalaxyS4上应用的悬浮触控技术应用的距离传感器，还有现在特别人性化的NFC功能等等。，科技转变生活，而传感器的应用使我们的周边更加人性化。

相信在不久的将来，将会有更多的传感器应用到手机上。比如探测身边环境的温度传感器、湿度传感器、气压