Датчики, определяющие приближение предмета без материального контакта интегрируются во многие гаджеты нынешней электроники. Наиболее примитивный образец – кран общественных мест – в туалете или столовой, срабатывающий на приближение от предмета. Далее – сушилка и т.д.
Контроллер приближения – зачем он нужен и какую роль несет?
С бытом все ясно, а какую функцию несет такой контроллер в гаджетах – телефонах и планшетах? Почти ту же функцию, что в электро-сушилках и водопроводных кранах. Данная технология применяется на сенсорных панелях банкоматов и прочих изделиях массового обслуживания. Благодаря этому – сохраняется электроэнергия, отсутствует нужда в физической активации некоторых функций устройства, тем самым увеличивается срок работоспособности изделия.
В смартфонах такой датчик отключает или блокирует экран от сближения к голове. Такая функция предотвращает ненужные нажатия на сенсорный экран, например касания с головой человека. И, конечно, бережётся заряд аккумулятора. Несомненно, он не может определить объекты один от другого, он попросту активируется при сближении объекта к дисплею. Это можно проконтролировать, преподнеся любой объект к месту, где встроен контроллер.
Проблемы возникающие при эксплуатации с контроллерами приближения в смартфонах и других устройствах
У большинства пользователей случается, что их контроллер, установленный в устройстве, функционирует неверно. Экран не отключается, не действует автоматическая блокировка при сближении к щеке, или напротив, дисплей не выходит из спящего режима и ваш телефон не может разблокироваться автоматически после завершения телефонного разговора. Чтобы ликвидировать этот изъян нужно провести калибровку датчика.
Калибровка
Для устранения подобной неполадки, необходимо закачать специализированную утилиту для работы с датчиком приближения с официального ресурса в Интернете. В новейших вариантах системы Android возможность настройки датчика приближения предусмотрена производителем и встроена в штатные настройки в виде отдельного меню. В Android четвертой версии надо раскрыть меню настроек, найти пункт «Экран» и затем перейти в отдел «ALS PS калибровка» (в разных устройства может отличаться) находящаяся на нижней строке.
Затем необходимо положить устройство на гладкую и прямую поверхность, преподнести к датчику листок бумаги или предмет иного происхождения на дистанцию до 1-5 см, задержатся в таком положении неподвижно, и надавить клавишу «Calibrate». Если закрыть поверхность датчика – и откалибровать, то он будет выключен. Но только-лишь до первой перезагрузки.
Для абсолютного его выключения нужно разбирать устройство, что не рекомендовано делать без соответствующих умений и знаний. Лучше обратится в ремонтный центр или сервис, особенно если ваше устройство еще на гарантии или имеет немалую стоимость.
Как полностью отключить
Дело в том, что изготовлено куча всяких моделей телефонов и каждый со своими особенностями. Однозначного ответа нет. Но, посмотрите некоторые варианты (включения и отключения):
Ещё вариант:
Полное отключение датчика возможно при использовании сервисных кодов, которые вводятся посредством специальной комбинации на клавиатуре устройства. Телефоны разных моделей и производителей отличаются комбинациями, поэтому необходимо найти комбинацию, подходящую для своего телефона.
Включается датчик аналогичным образом, посредством введения комбинации на включение. Если датчик не удается откалибровать, или вообще произвести какие либо действия с его настройками, в таком случае есть вероятность его неисправности, которую можно устранить только заменой этого элемента.
Одним из самых распространенных датчиков, без которых не обходится практически ни один современный смартфон, является датчик приближения. Основная функция этого сенсора – регистрация наличия/отсутствия объектов в поле своего действия. Обычно эта особенность используется для автоматической блокировки экрана при разговоре, для предотвращения случайных нажатий сенсора ухом или щекой.
Оптические датчики
Конструкционно датчик приближения в смартфоне близок к детекторам движения, устанавливаемых в помещениях для автоматического управления дверью или освещением. Он представляет собой оптический (обычно инфракрасный) приемопередатчик, излучающий и регистрирующий волны в невидимом глазу диапазоне. Работая по принципу лазерного дальномера, сенсор регистрирует время, за которое сигнал отражается от объекта (если отражается вообще). При наличии в поле зрения сторонних объектов – это время становится ничтожно малым и датчик посылает смартфону команду, по которой тот блокирует экран.
Так как регистрация отраженного сигнала требует точной калибровки приемной части сенсора (время отражения составляет микро- и наносекунды) – в датчиках приближения смартфонов используется упрощенный принцип работы. Излучатель имеет ничтожно малую мощность, поэтому сигнал очень быстро угасает на расстоянии. Для того, чтобы мощности отраженного импульса хватило для регистрации приемником – препятствие должно находиться очень близко к нему. Как правило, датчики откалиброваны так, что способны уловить отраженный сигнал только на расстоянии 1-5 см.
Датчик приближения в смартфоне
Ультразвуковые датчики
Второй тип датчика приближения в смартфоне – ультразвуковой. Он работает по схожему принципу, но вместо оптического излучения использует акустические волны, которые человеческое ухо не слышит. Такой сенсор функционирует подобно сонару или эхолоту. Он посылает звуковой сигнал и регистрирует факт его отражения.
Как и в случае с оптическим датчиком приближения смартфона, для упрощения конструкции и снижения энергопотребления (чем слабее импульс – тем меньше расход заряда), излучатели таких сенсоров имеют очень малую мощность. При отсутствии предметов в зоне досягаемости (1-5 см) – сигнал рассеивается и поглощается окружающими предметами. Если смартфон поднесен близко к лицу (или другому препятствию) – ультразвук мгновенно отражается от поверхности. Контроллер фиксирует это и посылает команду блокировки.
Ультразвуковой сенсор – пока относительно новое изобретение в смартфонах и широко не используется. Другие датчики (емкостные, индуктивные, тепловые) – не применяются в смартфонах для фиксации приближения, так как не очень подходят для этого. Тем не менее, датчики Холла или магнетометры устанавливают для взаимодействия с аксессуарами. А принцип фиксации приближения путем регистрации силы утечки заряда – тоже нашел свое применение. Он лежит в основе работы емкостных сенсорных экранов, чувствительных к силе касания.
Статьи и Лайфхаки
Датчики, распознающие приближение объекта без физического контакта встраиваются во многие изделия современной электроники. Самый простой пример – кран в общественном туалете, реагирующий на приближение руки. Дальше – сушилка в том же туалете и т.д. С этим все понятно, а что же такое датчик приближения в мобильном телефоне?
Что это такое и зачем он нужен
Практически то же самое, что и в кране. Эта технология используется в различных сенсорных панелях, благодаря чему :- во-первых – экономится электроэнергия;
- во-вторых – отпадает необходимость механического включения-выключения устройств, тем самым продлевается срок их службы.
Проблемы в использовании
У многих пользователей бывает, что датчик приближения в телефоне работает некорректно. Дисплей не блокируется при приближении к уху, или наоборот, дисплей не включается и телефон не разблокируется после окончания разговора.Чтобы устранить эту неприятность необходимо откалибровать этот датчик. Для этого можно скачать приложения с официального сайта. В новых версиях Android возможность калибровки предусмотрена .
Так, в Android 4 версии и выше необходимо :
- Открыть меню «настройки», выбрать «Экран » и «ALS PS calibration » в самой нижнее строке.
- Далее нужно положить телефон на ровную поверхность, поднести к датчику приближения лист бумаги или другой предмет на расстоянии 1-5 см, удержать неподвижно и нажать кнопку «Calibrate».
- Если лист бумаги положить на датчик, то есть совсем его закрыть – и нажать «Calibrate », то он будет отключен. Но только до перезагрузки телефона.
Множество изделий современной электроники оснащено датчиками, распознающими приближение объекта, к примеру, пальца, к клавиатуре или уха человека к телефону. Эта технология активно используется в разного рода, что позволяет устранить механическую коммутацию устройств, а также продлить срок их службы. И у многих вполне может возникнуть вопрос: датчик приближения в телефоне - что это и как он работает? Далее будет рассмотрено данное приспособление с точки зрения реализации по емкостной технологии.
Распознавание приближения
Распознавание приближение по бесконтактной технологии довольно быстро нашло применение в области портативных устройств, питающихся автономно. Функция активно используется в последних моделях смартфонов и планшетов, в музыкальных плеерах. Ее основным назначением является повышение надежности устройств и экономия электрической энергии.
Дисплей прибора будет находиться в неактивном состоянии до тех пор, пока не будет обнаружено приближение руки пользователя, именно за это и отвечает датчик приближения в телефоне. Что это - станет понятно, если рассмотреть принцип его работы. Когда речь идет об использовании подобной технологии, то тут стоит отметить, что в дежурном режиме потреблением энергии занимается исключительно центральный процессор. А когда определяют приближение ладони или пальца, происходит включение дисплея, на котором отображается текущая информация. Все это позволяет снизить среднюю потребляемую мощность гаджета, при этом увеличив время автономной работы батареи.
Особенности использования функции в разной технике
В бытовой автоматике функция распознавания приближения тоже получила весьма широкое распространение. Бесконтактные датчики используют для включения открывания кранов водопровода, когда в поле их действия находится рука человека; дисплеи холодильников и микроволновых печей будут неактивны, пока к ним не приблизится рука пользователя. Снабжены этой функцией и новые системы автоматизации дома. используемые для управления бытовой техникой и освещением, настраиваются так, чтобы служить цифровыми фоторамками. Но как только к ним приближается кто-то из людей, сразу появляются Достаточно интересной технологией является датчик приближения в телефоне. Что это такое, поможет понять описание метода, с помощью которого происходит распознавание.
Методы распознавания приближения
Когда к датчику приближается, к примеру, палец, происходит изменение общей емкости системы. Именно оно и используется для обнаружения объекта вблизи бесконтактного сенсора.
Обнаружение изменения емкости
То, насколько точно и надежно будет работать бесконтактный датчик, полностью зависит от верности измерений изменившейся емкости системы. С такой целью разработан целый ряд методов, в числе которых самыми известными стали методы переноса зарядов, последовательного приближения, взаимодействия емкости и сигма-дельта-метод. Наиболее часто применяются два из них. Оба используют коммутируемую емкостную схему и внешний измерительный конденсатор.
Метод последовательного приближения
В данном случае осуществляется зарядка коммутируемой емкостной цепи. С этого конденсатора подается напряжение на компаратор через ФНЧ, где происходит сравнение с опорным напряжением. Счетчик, синхронизируемый с генератором, запирается при помощи выходного сигнала компаратора. Обработка именно этого сигнала осуществляется для определенного статуса датчика. Для метода последовательных приближений требуется ничтожно малое число внешних компонентов. В данном случае на работу схемы не оказывают влияния переходные помехи по питающей цепи.
Достоинства и недостатки технологии распознавания
Датчик приближения Android, как и другие, обладает определенными особенностями. К числу преимуществ в данном случае можно отнести следующие:
Довольно большая зона обнаружения;
Высокая степень чувствительности;
Относительная доступность в плане цены, ведь производство датчиков осуществляется из довольно дешевых компонентов - меди, пленки оксидов олова, индия и печатной краски, внешнего проволочного датчика;
Малый размер;
Универсальность конструкции;
Температурная стабильность;
Возможность функционирования с применением различных непроводящих покрытий, к примеру, стекол разной толщины;
Долговечность и высокая надежность.
Имеются у данного метода и определенные недостатки:
Чувствительный элемент должен быть проводящим, тогда он сможет обнаружить приближение; однако руку, к примеру, в резиновой перчатке, он может и не обнаружить;
Метод емкостного распознавания работает так, что когда в диапазоне его работы имеются металлические объекты, диапазон уменьшается.
iPhone 4
Датчик приближения работает так, что позволяет отключать экран смартфона во время разговора для исключения случайных нажатий на клавиши. Существуют специальные приложения, которые дают возможность блокировать экран, просто проводя над ним рукой. Для его включения потребуется нажать аппаратную клавишу.
Калибровка
Довольно часто пользователи сталкиваются с неприятной ситуацией, когда блокировка экрана при разговоре не осуществляется. А бывает и так, что после завершения разговора дисплей не включается, из-за чего телефон не разблокируется. К примеру, датчик приближения Nokia работает некорректно. Для устранения этой проблемы его требуется откалибровать. Обычно большинством производителей применяется специализированное программное обеспечение для этих целей, которое можно скачать на официальном сайте.
В последних версиях Android 4 функция калибровки расположена непосредственно в меню. Для этого требуется войти в настройки, отыскать экран, а потом выбрать пункт Proximity Sensor Calibration. После закрытия датчика рукой необходимо в появившемся окне нажать ОК. Иногда калибровка допускается и без закрытия сенсора.
Если по какой-то причине перестал работать датчик приближения (не выключается экран при поднесении телефона к уху или же выключается при любом движении), то перенастроить его не слишком сложно. Один из выходов – калибровка.
Калибровка через инженерное меню
Единственный способ нормально откалибровать датчик приближения встроенными средствами – через инженерное меню. Чтобы открыть его, достаточно зайти в «Настройки», найти раздел «О телефоне» и несколько раз тапнуть по строке «Версия ядра». Смартфон сам подскажет, сколько еще раз нужно нажать на строчку для открытия инженерного меню. Как правило, достаточно пяти тапов.
В зависимости от внешнего вида инженерного меню в Xiaomi необходимо по-разному подходить к калибровке:
1. Если оно появляется в виде простого списка, то достаточно кликнуть на «Датчик приближения» (на русском языке) или Proximity Sensor (на английском) – и нужный раздел откроется;
2. Если меню сделано в виде кнопок – то надо тапнуть по кнопке Single Item Test на главной его странице. А затем найти кнопку Proximity Sensor и выбрать ее.
Естественно, внешний вид этого раздела настроек тоже будет разным. Но начало одно: необходимо положить Xiaomi на горизонтальную поверхность с равномерным стандартным освещением (важно, чтобы на устройство не падал слишком яркий свет). Затем заслонить датчик приближения пальцем. Вплотную прижать его к пространству над дисплеем, где проходит камера и динамик. При калибровке желательно избавиться от защитного стекла или пленки, которые способны мешать работе датчика (если в них нет соответствующих вырезов). Также перед началом стоит протереть его чистой тряпочкой, убирая пыль и жир от пальцев.
После этого, в случае наличия меню в виде списка, надо нажать на «Начало калибровки» и дождаться надписи внизу экрана «Калибровка выполнена успешно». При этом значение между этой надписью и кнопкой должно измениться. После чего достаточно тапнуть на «ОК» и, если откроется меню проверки нажатий клавиш, на «Отмена».
С меню в виде кнопок все чуть сложнее. Придется выключить телефон Xiaomi и зайти в китайское меню Recovery: зажать одновременно кнопку включения смартфона и клавишу снижения или увеличения громкости. После коротенькой вибрации их надо отпустить. Откроется вот такое меню.
В нем необходимо тапнуть по кнопке, расположенной в правом нижнем углу (последний ряд над синей строкой). После этого будет включен английский язык, на который уже можно ориентироваться.
Следующий шаг – нажать на самую верхнюю строку PCBA Test. Откроется новое меню, в котором надо выбрать Proximity Sensor и нажать на Calibration. Затем оставить телефон в покое на некоторое время, пока он калибруется. Обычно это занимает немного времени. По завершении процесса появится надпись Successfully.
Для проверки достаточно снова закрыть датчик приближения пальцем. Если единичка сменится на ноль – отлично, все работает. Если нет – возможно, проблема непосредственно в датчике, и его необходимо ремонтировать или менять. Или в прошивке, которую тоже придется сменить.
Чтобы выйти из Recovery, нажимаем на Pass, затем Finish, и после этого – Power Off (большая синяя кнопка). Смартфон Xiaomi выключится, и можно будет им нормально пользоваться в дальнейшем.
Что может помешать работе датчика
Иногда бывает так, что датчик приближения работает некорректно из-за банальных причин, а не потому, что он не откалиброван или сломан. Желательно также проверить, не влияют ли они на его функциональность.
Некорректные дополнительные настройки
В некоторых случаях функция «Блокировка в кармане», если она вообще есть в этой версии прошивки, может вызывать помехи. Проверить это можно, зайдя в «Настройки», затем тапнув на «Вызовы». Здесь в разделе «Входящие вызовы» и располагается искомая функция, которую следует выключить.
Заодно надо проверить, включен ли вообще датчик приближения в настройках. Соответствующая строчка располагается по тому же адресу, что и «Блокировка в кармане».
Физические помехи
Как ни странно, работе датчика приближения могут помешать банальная грязь или неправильная защитная пленка. Они физически мешают попадать свету на сенсор, что и вызывает помехи или некорректное срабатывание.
Поэтому перед калибровкой желательно протереть верхнюю часть передней панели смартфона Xiaomi. А если в результате настроек окажется, что виноваты стекло или пленка – лучше от них избавиться или же проделать дырку там, где она должна быть. Особенно часто этим страдают так называемые «универсальные» аксессуары.
