در این مقاله قرار است انواع مختلف حسگر گوشی را به شما معرفی کنیم. حسگرها قطعاتی هستند که در گوشی‌های هوشمند برای تشخیص جنبه‌های مختلف محیط به کار می‌روند. آن‌ها داده‌هایی را که برایشان طراحی شده‌اند، حس کرده و بر اساس آن کار می‌کنند. سنسورهای مختلفی وجود دارد که امروزه به‌صورت (داخلی) در گوشی‌های هوشمند یافت می‌شوند و به عملکرد بهتر گوشی کمک می‌کنند؛ اساساً، وظیفه این حسگر‌ها بهبود تجربه کاربری است. برای آشنایی با انواع مختلف sensorها، تا آخر مقاله همراه ما باشید.

حسگر مجاورت (proximity)

این sensor تقریبا در تمام گوشی‌های هوشمند، در بالای صفحه‌نمایش قرار دارد. این حسگر گوشی از یک چراغ ال‌ای‌دی مادون قرمز و یک آشکارساز نور تشکیل شده است. سنسور مجاورت می‌تواند تشعشعات مادون قرمز را به‌سرعت تشخیص دهد. این چراغ نور مادون قرمز از خود ساطع می‌نماید. هنگامی که هر جسم فیزیکی با این نور برخورد کند، سنسور گوشی آن را تشخیص داده و نسبت به آن واکنش نشان می‌دهد. 

برای مثال، زمانی که با گوشی صحبت می‌کنید و آن را روی گوش خود قرار می‌دهید، نور مادون قرمز شیء فیزیکی، یعنی گوش شما را تشخیص می‌دهد؛ با حس‌کردن این موضوع، نور صفحه‌نمایش به‌طور خودکار خاموش می‌شود. این کار باعث صرفه‌جویی در مصرف باتری و همچنین جلوگیری از لمس‌های ناخواسته روی صفحه می‌شود.

حسگر مغناطیسی ‏(‏magnetism‏)‏

این حسگر که به‌عنوان مغناطیس‌سنج نیز شناخته می‌شود، قدرت و جهت میدان مغناطیسی را با اندازه‌گیری میدان مغناطیسی مسطح و مقاومت مغناطیسی تشخیص می‌دهد. این حسگر گوشی، کاربردهای مختلفی در موبایل‌های هوشمند دارد؛ از جمله:

  • موقعیت‌یابی دقیق: سنسور magnetism اغلب همراه با GPS در برنامه‌های قطب‌نما و مسیریابی نقشه برای ارائه موقعیت‌یابی دقیق‌تر به کار می‌رود.
  • قطب نما: اطلاعات حاصل از این سنسور گوشی، عملکرد صحیح بسیاری از برنامه‌های قطب‌نما را ممکن می‌سازد. با چرخاندن گوشی تا زمانی که مقدار اندازه‌گیری میدان مغناطیسی در یک جهت به صفر برسد، می‌توانید جهت جنوب را تعیین کنید.

حسگر مغناطیسی برای کمک به مسیر یابی در گوشی همراه

حسگر شتاب‌سنج

این حسگر گوشی قادر به تشخیص حرکت یا لرزش گوشی هوشمند در سه جهت مختلف است. این حسگر اطلاعات مربوط به حرکت را به پردازنده ارسال می‌کند؛ به‌عنوان مثال، حسگر شتاب‌سنج می‌تواند تشخیص دهد که چه زمانی گوشی را چرخانده‌اید تا صفحه‌نمایش را به حالت افقی یا عمودی درآورید. در این حالت، محتوای در حال نمایش نیز با توجه به حالت صفحه‌نمایش تغییر می‌کند.شخیص زمان چرخش گوشی به وسیله سنسور  شتاب‌سنج

حسگر ژیروسکوپ

این یک سنسور پیشرفته‌تر در مقایسه با شتاب‌سنج است که اطلاعات دقیق‌تر و کامل‌تری را در مورد حرکت و چرخش گوشی هوشمند ارائه می‌دهد. این سنسور گوشی با استفاده از یک چرخ‌دنده ارتعاشی کوچک، سرعت چرخش گوشی را در جهات مختلف اندازه‌گیری می‌کند و اطلاعات آن را با داده‌های شتاب‌سنج ترکیب می‌کند. 

از ژیروسکوپ برای تشخیص چرخش گوشی، تعیین دقیق‌تر موقعیت مکانی کاربر، ارتقای تجربه بازی‌ها و واقعیت مجازی و لرزش‌گیری تصویر در هنگام فیلم‌برداری و عکاسی استفاده می‌شود؛ به‌دلیل دقت بالا، اطلاعات کامل‌تر و کاربردهای متنوع، حسگر گوشی ژیروسکوپ نقشی مهم در ارتقای تجربه کاربری در گوشی‌های هوشمند ایفا می‌کند.

حسگر موقعیت‌یابی (GPS)

جی‌پی‌اس یا سیستم موقعیت‌یاب مکانی، با اتصال به ماهواره‌ها، موقعیت دقیق دستگاه شما را روی زمین مشخص می‌کند. این سیستم کاربردهای فراوانی دارد؛ از جمله: 

  • مکان‌یابی: با استفاده از GPS می‌توانید موقعیت دقیق خود را به‌صورت لحظه‌ای مشاهده کنید.
  • اشتراک‌گذاری موقعیت: می‌توانید موقعیت خود را با دیگران به اشتراک بگذارید تا به‌راحتی شما را پیدا کنند.
  • ناوبری: GPS به شما کمک می‌کند تا به مقصد مورد نظر خود برسید، حتی اگر در مکانی ناآشنا هستید.

نکته جالب این است که GPS برای نشان‌دادن موقعیت مکانی نیازی به اینترنت ندارد؛ اما اگر می‌خواهید موقعیت خود را روی نقشه مشاهده کنید، به اینترنت نیاز خواهید داشت.حسگر موقعیت‌یابی (GPS) در مسیریابی تلفن همراه

حسگر اثر انگشت

حسگر اثر انگشت بدون‌شک یکی از محبوب‌ترین و پرکاربردترین سنسورهای گوشی‌های هوشمند است که به‌طور قابل‌توجهی ضریب امنیتی دستگاه را افزایش می‌دهد. در حال حاضر، دو نوع حسگر اثر انگشت خازنی و اولتراسونیک در گوشی‌ها استفاده می‌شود.

  • سنسور اثر انگشت خازنی: در این نوع حسگر گوشی، انگشت به‌عنوان یک قطب عمل می‌کند و با ایجاد میدان الکتریکی، اثر انگشت را شناسایی می‌کند. سنسورهای خازنی از نظر قیمت ارزان‌تر هستند، اما سرعت پایین‌تر و دقت کمتری در مقایسه با حسگرهای اولتراسونیک دارند.
  • سنسور اثر انگشت اولتراسونیک:این نوع حسگر از امواج صوتی برای شناسایی اثر انگشت استفاده می‌کند. سنسورهای اولتراسونیک سرعت و دقت بالاتری دارند و تحت‌تاثیر عرق یا چربی انگشت قرار نمی‌گیرند.

امروزه، حسگر اثر انگشت به یک عنصر ضروری در گوشی‌های هوشمند تبدیل شده است. بسیاری از کاربران به‌دنبال گوشی‌هایی هستند که از این حسگر برای افزایش ضریب امنیتی استفاده می‌کنند. حسگر اثر انگشت در گوشی‌های مختلف، در مکان‌های متفاوتی قرار می‌گیرد؛ در برخی از گوشی‌ها، حسگر گوشی در پشت و در برخی دیگر زیر نمایشگر یا در لبه کناری آن قرار می‌گیرد.حسگر اثر انگشت

حسگر نور

حسگر نور یا Light Sensor یکی از پرکاربردترین سنسورهای گوشی‌های هوشمند است که وظیفه تنظیم خودکار روشنایی صفحه‌نمایش را بر عهده دارد. این سنسور گوشی که معمولاً در کنار دوربین جلویی قرار می‌گیرد، با تشخیص میزان نور محیط، روشنایی صفحه را به گونه‌ای تنظیم می‌کند که در هر شرایطی، بهترین تجربه کاربری را برای شما فراهم کند.

در نمایشگرهای AMOLED، هر پیکسل به‌طور جداگانه به منبع انرژی متصل بوده و می‌تواند به‌طور کامل خاموش شود. سنسور نور در گوشی‌های جدید می‌تواند میزان نور سبز، آبی، قرمز و سفید را به‌طور جداگانه تشخیص دهد و پیکسل‌های مربوطه را خاموش کند. این کار باعث می‌شود که رنگ‌های نمایشگر با نور محیط هماهنگ باشد و تجربه بصری بهتری برای کاربر ایجاد شود.

حسگر فشارسنج (Barometer)

سنسور فشارسنج یا بارومتر یکی از سنسورهای کاربردی در گوشی‌های هوشمند است که با اندازه‌گیری فشار هوا، کاربردهای متنوعی را ارائه می‌دهد. این حسگر گوشی با استفاده از یک لایه نازک که به ترانسفورماتور یا خازن متصل می‌شود، تغییرات فشار هوا را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کند. با استفاده از سنسور فشارسنج و GPS می‌توان ارتفاع دقیق‌تر را اندازه‌گیری کرد؛ البته مقدار خطا با استفاده از سنسور فشارسنج کمتر بوده و این امر برای فعالیت‌هایی مانند کوهنوردی و پرواز با پهپاد مفید است.

همچنین سنسور فشارسنج می‌تواند برای محاسبه تعداد طبقاتی که فرد بالا رفته نیز، استفاده شود؛ این اطلاعات در برنامه‌های تناسب اندام کاربرد دارد.حسگر فشارسنج در گوشی

حسگر سنجش ضربان قلب

حسگر سنجش ضربان قلب یکی از سنسورهای کاربردی در گجت‌های هوشمند، به‌خصوص در حوزه سلامت است که می‌تواند نظارت دقیقی بر ضربان قلب کاربر ارائه دهد. این حسگر گوشی از دو ‌بخش LED و حسگرهای اپتیکال تشکیل شده است. LED نور را به پوست کاربر تابانده و حسگرها تغییرات ناشی از بازتاب نور را بررسی می‌کنند؛ این تغییرات به محاسبه ضربان قلب کاربر کمک می‌کنند.

در مجموع این سنسور گوشی با ارائه اطلاعات دقیق در مورد ضربان قلب، می‌تواند به شما در ارتقای سلامت و تناسب اندامتان کمک کند.حسگر سنجش ضربان قلب

حسگر اکسیژن خون

سنسور اکسیژن خون، که به نام سنجش اکسیژن پالس (SpO2) نیز شناخته می‌شود، میزان اکسیژن موجود در گلبول‌های قرمز خون را اندازه‌گیری می‌کند. این سنسور با استفاده از نور مادون قرمز و ال‌ای دی، میزان جذب نور توسط هموگلوبین (پروتئین حمل‌کننده اکسیژن در خون) را اندازه‌گیری می‌کند.

حسگر دماسنج

سنسور دماسنج یکی از سنسورهای ضروری در گوشی‌های هوشمند است که وظیفه نظارت بر دمای داخلی دستگاه را بر عهده دارد. این حسگر گوشی با استفاده از یک مقاومت یا ترانزیستور، تغییرات دما را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کند. این سیگنال‌ها توسط پردازنده گوشی پردازش شده و در صورت نیاز، اقداماتی برای خنک‌کردن دستگاه انجام می‌شود.

حسگر گام‌شمار

حسگر گام‌شمار یکی از سنسورهای کاربردی در گوشی‌های هوشمند، ساعت‌ها و دستبندهای سلامت است که به کاربران در رصد فعالیت‌های روزانه و ارتقای سلامتیشان کمک می‌کند؛ این حسگر گوشی با استفاده از شتاب‌سنج، حرکات و جابه‌جایی‌های کاربر را تشخیص می‌دهد و تعداد گام‌های برداشته شده را محاسبه می‌کند.

سنسور گام‌شمار به شما کمک می‌کند تا تعداد گام‌های برداشته‌شده در طول روز، مسافت طی شده و کالری سوزانده‌شده را اندازه‌گیری کنید. با مشاهده آمار فعالیت روزانه خود، می‌توانید انگیزه بیشتری برای افزایش فعالیت بدنی خود پیدا کنید.

حسگر لمسی

حسگر لمسی یکی از مهم‌ترین سنسورهای گوشی‌های هوشمند است که رابط کاربری بصری و تعاملی را، برای کاربران فراهم می‌کند. این حسگر از یک شبکه ماتریسی از خازن‌ها یا ترانزیستورهای حساس به لمس تشکیل شده است. با لمس صفحه‌نمایش، تغییرات میدان الکتریکی ایجاد می‌شود که توسط حسگرها، تشخیص داده می‌شود. سپس این اطلاعات به پردازنده گوشی ارسال شده و به حرکات و دستورات کاربر تبدیل می‌شوند.

این سنسور کلیدی، تعامل کاربر با دستگاه را به‌طور کامل متحول کرده و تجربه کاربری لذت‌بخشی را برای کاربران فراهم می‌کند.

حسگر NFC

سنسور NFC یا حسگر ارتباط میدانی نزدیک (Near Field Communication) یک فناوری نوین و رو‌به‌رشد در گوشی‌های هوشمند است. این حسگر گوشی به دو دستگاه الکترونیکی اجازه می‌دهد تا با قرارگرفتن در فاصله نزدیک (حدود چهار سانتی‌متر) از یکدیگر، ارتباط برقرار کنند. این تکنولوژی کاربردهایی همانند پرداخت موبایلی بدون نیاز به کارت بانکی را به شما می‌دهد. همچنین به‌سادگی می‌توانید اطلاعات خود را با سایر دستگاه‌ها به اشتراک بگذارید.پرداخت به وسیله سنسور NFC در گوشی هوشمند

حسگر IR Blaster

این سنسور که در بسیاری از گوشی‌های شیائومی و برخی برندهای دیگر یافت می‌شود، امکان کنترل لوازم الکترونیکی را از طریق گوشی هوشمند فراهم می‌کند. این سنسور گوشی با استفاده از پرتوهای مادون قرمز، به شما اجازه می‌دهد تا تلویزیون، کولر گازی و سایر دستگاه‌های مجهز به ریموت کنترل را، با گوشی خود کنترل کنید.

حسگر تشخیص زاویه

این سنسور که به‌طور خاص برای گوشی‌های تاشو طراحی شده، وظیفه‌ تشخیص دقیق زاویه در کنار لولا را بر عهده دارد. این سنسور برای گوشی‌های تاشو که دائماً در حال باز و بسته شدن هستند، از اهمیت بالایی برخوردار است. به کمک این حسگر گوشی و با توجه به زاویه گوشی، رابط کاربری می‌تواند به‌طور خودکار تنظیم شود.حسگر تشخیص زاویه در گوشی هوشمند

حسگر رطوبت هوا

 این سنسور که به‌عنوان رطوبت‌سنج نیز شناخته می‌شود، میزان بخار آب موجود در هوا را اندازه‌گیری می‌کند. این حسگر تنها در تعداد محدودی از گوشی‌های هوشمند امروزی به‌کاررفته است.

در این مقاله انواع مختلف حسگر گوشی را به شما معرفی کردیم. سنسورها نقش مهمی در عملکرد گوشی‌های هوشمند دارند و امکانات و قابلیت‌های متنوعی را به این دستگاه‌ها اضافه می‌کنند. آشنایی با انواع سنسورها و کاربردهای آن‌ها، می‌تواند در استفاده بهتر از گوشی هوشمندتان مفید باشد.