Muchos productos de la electrónica moderna están equipados con sensores que reconocen la proximidad de un objeto, como un dedo, al teclado o la oreja de una persona al teléfono. Esta tecnología se usa activamente en paneles táctiles de varios tipos, lo que elimina la conmutación mecánica de los dispositivos y prolonga su vida útil. Y muchos pueden tener una pregunta: el sensor de proximidad en el teléfono: ¿qué es y cómo funciona? A continuación, se considerará este dispositivo desde el punto de vista de la implementación mediante tecnología capacitiva.
Detección de proximidad
El reconocimiento de proximidad mediante tecnología sin contacto encontró rápidamente una aplicación en el campo de los dispositivos portátiles que se alimentan de forma autónoma. La función se usa activamente en los últimos modelos de teléfonos inteligentes y tabletas, en reproductores de música. Su objetivo principal es aumentar la fiabilidad de los dispositivos y ahorrarenergía eléctrica.
La pantalla del dispositivo estará en un estado inactivo hasta que se detecte el acercamiento de la mano del usuario, que es exactamente de lo que es responsable el sensor de proximidad del teléfono. Qué es, quedará claro si consideramos el principio de su trabajo. Cuando se trata de usar esta tecnología, vale la pena señalar que en modo de espera, solo el procesador central se dedica al consumo de energía. Y cuando los sensores de proximidad detectan el acercamiento de una palma o un dedo, se enciende la pantalla, que muestra la información actual. Todo esto le permite reducir el consumo promedio de energía del dispositivo, al mismo tiempo que aumenta la duración de la batería.
Características del uso de la función en diferentes técnicas
En la domótica, la función de reconocimiento de proximidad también se ha generalizado mucho. Los sensores sin contacto se utilizan para encender lámparas de mesa, abrir grifos de agua cuando una mano humana está en su campo de acción; los displays de frigoríficos y hornos microondas estarán inactivos hasta que la mano del usuario se acerque a ellos. Equipado con esta función y nuevos sistemas de domótica. Las pantallas táctiles utilizadas para controlar los electrodomésticos y la iluminación se configuran para servir como marcos de fotos digitales. Pero tan pronto como una de las personas se les acerca, los botones de control aparecen de inmediato. Una tecnología bastante interesante es el sensor de proximidad del teléfono. Lo que es ayudará a comprender la descripción del método por el cualse produce el reconocimiento.
Métodos de reconocimiento de proximidad
Hay varias formas, entre las que se encuentran inductiva, resistiva, óptica, capacitiva, visual y acústica. Cada uno de ellos tiene ciertas ventajas y desventajas. La elección de una u otra tecnología depende del coste y la facilidad de trabajar con ella. Considere el sensor de proximidad en el teléfono: qué es, cierta información ayudará a comprender. Los sensores de proximidad capacitivos más utilizados. Su principio de funcionamiento es bastante simple. El sensor con conductores adecuados para él está oculto bajo una capa protectora especial. Dos elementos conductores que están muy cerca uno del otro tienen una cierta capacitancia parásita que ocurre entre la capa de tierra conductora y la almohadilla de contacto del sensor mismo. Por lo general, su valor es de 10 a 300 picafaradios.
Cuando un dedo, por ejemplo, se acerca al sensor, la capacidad total del sistema cambia. Esto es lo que se usa para detectar un objeto cerca del sensor de proximidad.
Detección de cambio de capacidad
La precisión y confiabilidad con la que funcionará un sensor sin contacto depende completamente de la precisión de las mediciones de la capacitancia modificada del sistema. Para ello se han desarrollado una serie de métodos, entre los cuales los más famosos son los métodos de transferencia de carga, aproximación sucesiva, interacción de capacitancias y el método sigma-delta. Dos de ellos son los más utilizados. Ambos usancircuito capacitivo conmutado y un condensador de medición externo.
Método de aproximación sucesiva
En este caso, el circuito capacitivo conmutado se está cargando. Desde este condensador, se suministra tensión al comparador a través del filtro de paso bajo, donde se compara con la tensión de referencia. El contador sincronizado con el generador se bloquea mediante la señal de salida del comparador. El procesamiento de esta señal particular se lleva a cabo para un cierto estado del sensor. El método de aproximaciones sucesivas requiere un número despreciable de componentes externos. En este caso, el funcionamiento del circuito no se ve afectado por la diafonía en el circuito de alimentación.
Ventajas y desventajas de la tecnología de reconocimiento
El sensor de proximidad de Android, como otros, tiene ciertas características. Los beneficios en este caso incluyen lo siguiente:
- área de detección bastante grande;
- alto grado de sensibilidad;
- asequibilidad relativa en términos de precio, porque la producción de sensores se lleva a cabo a partir de componentes bastante económicos: cobre, una película de óxidos de estaño, indio y tinta de impresión, un sensor de cable externo;
- tamaño pequeño;
- versatilidad de diseño;
- estabilidad de la temperatura;
- la posibilidad de funcionar con el uso de varios revestimientos no conductores, por ejemplo, vidrios de diferentes espesores;
- durabilidad y alta fiabilidad.
Este método también tiene ciertas desventajas:
- sensibleel elemento debe ser conductor, entonces puede detectar el acercamiento; sin embargo, es posible que no detecte una mano, por ejemplo, en un guante de goma;
- estar cerca de un objeto conductor puede hacer que el sistema vuelva a calcular la capacitancia parásita para tener en cuenta los cambios causados por este objeto. Esto a menudo causa falsos positivos en el futuro, sin embargo, calibrar el sensor de proximidad eliminará este problema;
- El método de detección capacitiva funciona de tal manera que cuando hay objetos metálicos en su rango, el rango disminuye.
bloqueo de pantalla del iPhone 4
El sensor de proximidad funciona de tal manera que le permite apagar la pantalla del teléfono inteligente durante una llamada para evitar pulsaciones de teclas accidentales. Hay aplicaciones especiales que le permiten bloquear la pantalla simplemente pasando su mano sobre ella. Para encenderlo, debe presionar la tecla de hardware.
Calibración
Muy a menudo, los usuarios se enfrentan a una situación desagradable cuando la pantalla no está bloqueada durante una llamada. Y también sucede que después del final de la conversación, la pantalla no se enciende, por lo que el teléfono no se desbloquea. Por ejemplo, el sensor de proximidad de Nokia no funciona correctamente. Para solucionar este problema, es necesario calibrarlo. Por lo general, la mayoría de los fabricantes utilizan software especializado para estos fines, que se puede descargar desde el sitio web oficial.
En las últimas versiones de Android 4, la función de calibraciónubicado directamente en el menú. Para hacer esto, debe ingresar a la configuración, buscar la pantalla y luego seleccionar el elemento Calibración del sensor de proximidad. Después de cerrar el sensor con la mano, presione OK en la ventana que aparece. A veces se permite la calibración sin cubrir el sensor.
