BÁO cáo NHẬP môn NGÀNH điện đề tài tìm HIỂU về các hệ THỐNG cảm BIẾN có TRONG điện THOẠI THÔNG MINH

lO MoARcPSD|9242611 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Trường Điện - Điện tử BÁO CÁO NHẬP MÔN NGÀNH ĐIỆN ĐỀ TÀI : TÌM HIỂU VỀ CÁC HỆ THỐNG CẢM BIẾN CĨ TRONG ĐIỆN THOẠI THƠNG MINH Giảng viên hướng dẫn : PGS.TS Hoàng Sỹ Hồng Thực : Nguyễn Đăng Hoàn 20212811 TĐH-08 Nguyễn Đức Hùng 20212829 TĐH-07 Hoàng Ngọc Khải 20210460 TĐH-07 Chuyên ngành Kĩ thuật điều khiển – Tự động hóa Lớp : Kĩ thuật điều khiển – Tự động hóa 07, 08 Tháng 2/2022 MỤC LỤC Gia tốc kế/Cảm biến gia tốc (accelerometer) Gia tốc kế .5 Mục đích Làm để đo gia tốc? Ứng dụng đời sống Con quay hồi chuyển/Cảm biến cân bằng) Nguyên lý hoạt động Ví dụ 3.Cảm biến la bàn/Từ kế Cảm biến la bàn ? Cơng dụng cảm biến la bàn gì? Cảm biến la bàn có thật xác không? Cảm biến la bàn có thiết bị nào? 10 So sánh cảm biến la bàn thiết bị thông minh la bàn truyền thống 10 Ứng dụng dòng điện thoại thông minh 10 4.Cảm biến khí áp kế /Phong vũ biểu (barometer sensor) 11 Cảm biến khí áp kế gì? .11 Công dụng cảm biến khí áp kế 11 5.Cảm biến ánh sáng 11 Cảm biến ánh sáng .11 Nguyên lý hoạt động cảm biến ánh sáng .11 Cảm biến ánh sáng smartphone 12 Vai trò 13 6.Cảm biến tiệm cận 14 Cảm biến tiệm cận điện thoại 14 Phân loại cảm biến tiệm cận 14 Nguyên lý hoạt động cảm biến tiệm cận điện thoại .15 Tác dụng cảm biến tiệm cận điện thoại 16 7.Nhiệt kế 16 1.Nguyên lý làm việc 17 2.Ứng dụng nhiệt kế thiết bị di động 17 8.Cảm biến đo bước chân 18 9.Cảm biến vân tay 18 Tính cảm biến vân tay gì? 18 Lịch sử đời cảm biến vân tay smartphone 19 Nguyên lý hoạt động tính cảm biến vân tay 19 Phân loại loại cảm biến vân tay 20 Ưu nhược điểm cảm biến vân tay .21 Lưu ý sử dụng cảm biến vân tay 22 10 Cảm biến điện dung 22 Ai mang hình cảm ứng đến gần với người? 23 Cảm ứng điện dung gì? 23 Cấu tạo cách thức hoạt động hình cảm ứng điện dung 23 3.Ưu nhược điểm cảm ứng điện dung 24 4.Thiết bị sử dụng công nghệ cảm ứng điện dung? .24 11 Cảm biến ảnh 25 Cảm biến camera điện thoại gì? 25 Hai loại cảm biến camera điện thoại .26 Các thương hiệu cảm biến camera điện thoại bật .27 12 Cảm biến vị trí 27 GPS gì? .27 Nguyên lý hoạt động 28 Các hệ thống định vị khác 29 Ứng dụng GPS thiết bị di động 29 5.Những hạn chế GPS 30 Giới thiệu Chúng ta sống giới cảm biến Bạn tìm thấy loại cảm biến khác nhà, văn phịng, tơ, smartphone, laptop, … Tự động tắt hình người dùng đưa điện thoại tới gần tai mình, hình tự động xoay ngang, dọc, mở ứng dụng chạm vào hình… Đã bạn tự hỏi smartphone lại làm điều này? Tất nhờ vào cảm biến bên điện thoại Vậy cảm biến gì? Cảm biến thiết bị phát phản hồi số loại đầu vào từ môi trường vật lý Đầu vào cụ thể ánh sáng, nhiệt, chuyển động, độ ẩm, áp suất số nhiều tượng môi trường khác Đầu nói chung tín hiệu chuyển đổi thành hình đọc vị trí cảm biến Sau tìm hiểu số cảm biến có bên điện thoại thông minh GIA TỐC KẾ/CẢM BIẾN GIA TỐC (ACCELEROMETER) Khi bạn sử dụng ứng dụng la bàn điện thoại thơng minh, cách đó, điện thoại biết hướng điện thoại Với ứng dụng tuyệt vời, cách đó, biết nơi bạn tìm kiếm để hiển thị chịm Điện thoại thơng minh cơng nghệ di động khác xác định hướng chúng thông qua việc sử dụng máy gia tốc (cảm biến gia tốc hay gia tốc kế), thiết bị nhỏ tạo thành từ cảm biến chuyển động dựa trục Gia tốc kế Gia tốc kế phận phổ biến đưa vào sử dụng hầu hết smartphone Bộ phận có khả ghi nhận chuyển động thiết bị góc nghiêng thiết bị so với phương thẳng đứng phương ngang tính từ mặt đất gửi tín hiệu tới xử lý để có phản hồi phù hợp Cảm biến gia tốc smartphone có kích cỡ 500 micron (tức khoảng lần độ dày tóc người) Nó tích hợp bên chip MEMS (hệ thống vi điện tử) nhỏ xíu gắn bo mạch chủ thiết bị di động Mục đích cảm biến xác định vị trí thiết bị khơng gian, điều giúp thực chức quay Nó hoạt động bạn xoay điện thoại thơng minh hình tự động lật Đây chức thuận tiện tự nhiên chụp ảnh, quay phim xem video mà cảm thấy tự nhiên Làm để đo gia tốc? Gia tốc kế thiết bị di động cung cấp giá trị tọa độ XYZ, sử dụng để đo vị trí gia tốc thiết bị Giá trị XYZ sử dụng để tính tốn phát chuyển động Tọa độ XYZ đại diện cho hướng vị trí thiết bị mà gia tốc xảy Hướng quay vị trí đo cảm biến quay hồi chuyển Phần lại thiết bị di động bao gồm gia tốc trọng lực (g = 9,81m / s2) giá trị gia tốc Các giá trị gia tốc cung cấp thiết bị thường bao gồm lực hấp dẫn Gia tốc kế với gia tốc tuyến tính quay hồi chuyển cho kết có độ xác cao Gia tốc tuyến tính khơng bao gồm lực hấp dẫn Giá trị gia tốc chuyển vào lọc thông thấp/cao để tinh chỉnh kết quả, dựa ứng dụng sử dụng Ứng dụng đời sống Nhìn chung, cảm biến gia tốc gắn liền với hầu hết chức tương đối điện thoại: từ việc xoay ngang, xoay dọc hình tùy theo tư cầm máy người sử dụng, đến việc thông báo tốc độ bạn ứng dụng lái xe Có thể nói cảm biến quan trọng điện thoại di động Gia tốc kế tắt lúc Để làm điều này, hình Android có chức "Tự động xoay", bật theo mặc định Nhưng đơi khi, gây trở ngại, chẳng hạn đọc sách, dễ dàng bị tắt, sau dễ dàng bật lại Bên cạnh di động, gia tốc kế sử dụng để đo độ rung xe hơi, máy móc, tịa nhà, hệ thống kiểm sốt q trình lắp đặt an tồn CON QUAY HỒI CHUYỂN/CẢM BIẾN CÂN BẰNG) Smartphone tích hợp quay hồi chuyển iPhone 4, cảm biến sử dụng ngun tắc bảo tồn mơ men động lượng để đo đạc trì phương hướng Để dễ hiểu hơn, định nghĩa thiết bị theo kiểu học, bánh xe (đĩa quay) với trục quay có khả quay tự theo hướng tuân theo nguyên lý chống lại trọng lực Nguyên lý hoạt động Chính xác smartphone khơng phải sử dụng quay hồi chuyển mà sử dụng cảm biến hồi chuyển mô quy tắc hoạt động quay hồi chuyển nguyên Cảm biến quay hồi chuyển loại cảm biến sử dụng để trì kiểm sốt vị trí, mức độ hướng thiết bị dựa nguyên lý động lực góc Nó hoạt động với cảm biến gia tốc để phát xoay vịng thiết bị tính xác định độ nghiêng điện thoại phản ứng phù hợp Loại cảm biến sử dụng smartphone để bổ sung khả nhận biết chuyển động xoay theo phương dọc hỗ trợ đắc lực lĩnh vực game di động (điều mà gia tốc kế không làm được) Điện thoại thông minh sử dụng cảm biến quay hồi chuyển để phát hướng thiết bị Ví dụ Khi người dùng xem ảnh giữ điện thoại ngang, quay hồi chuyển biết thiết bị nằm ngang xoay hình theo Khi người dùng dựng điện thoại lên hình xoay trở lại cũ Một ví dụ khác bạn chơi trị chơi yêu cầu xoay, nghiêng hay lắc điện thoại, chằng hạn trò đua xe, bạn nghiêng nhẹ điện thoại sang trái, xe tự động điều khiển quẹo sang trái, tương tự cho hướng di chuyển khác Chính vậy, vai trị quay hồi chuyển smartphone quan trọng, không cho chơi game mà hoạt động thường ngày cần đến CẢM BIẾN LA BÀN/TỪ KẾ Cảm biến la bàn ? Đúng tên gọi cảm biến la bàn có mục đích giúp bạn xác định phương hướng thiết bị điện tử Nhưng khác với la bàn truyền thống thường sử dụng nam châm để xác định cực bắc cực nam smartphone trang bị hệ thống MEMS (vi điện tử) chuyên cảm nhận từ trường giúp việc định vị smartphone xác kết hợp loại liệu địa lý khác GPS hay GLONASS Cảm biến dựa nhiều cảm biến nhỏ đặt góc khác thiết bị đo tín hiệu với tần số cực thấp chạy dọc theo cực Bắc cực Nam để xác định phương hướng cách xác Cơng dụng cảm biến la bàn gì? Như biết la bàn chế tạo với chức định hướng Đông, Tây, Nam, Bắc không gian xác định số độ góc Tương tự với cảm biến la bàn thiết bị thông minh giúp bạn biết hướng khu vực bảng dẫn Hoặc phổ biến ứng dụng chơi game cần di chuyển nhân vật Cảm biến la bàn có thật xác khơng? Cảm biến la bàn thiết bị thông minh sử dụng hệ thống vi mạch điện tử nhạy với từ trường kim loại Vì mang độ xác tương đối xác định hướng Đơng, Tây, Nam, Bắc khoảng sai số từ đến đo góc độ vị trí Nếu nhận thấy cảm biến la bàn thường xuyên định hướng sai, bạn thực điều chỉnh cách khởi động ứng dụng la bàn lên di chuyển thiết bị theo hình trịn hình số Sau thời gian sử dụng cảm biến la bàn máy bạn hoạt động khơng xác lúc điện thoại bạn yêu cầu bạn cần cân chỉnh lại Cảm biến la bàn có thiết bị nào? Với kỹ thuật công nghệ tiên tiến, thị trường có nhiều mẫu smartphone trang bị hệ thống cảm biến la bàn đại với nhiều tính khác So sánh cảm biến la bàn thiết bị thông minh la bàn truyền thống Nguyên tắc hoạt động la bàn truyền thống dựa lực hút từ trường trái đất để làm kim hướng có chứa bột sắt xoay Trong thiết bị thơng minh có cấu tạo bao gồm nhiều vi mạch điện tử phức tạp, dễ bị gây nhiễu sóng từ trường kim loại Chính chuyến thám hiểm hay thực địa yêu cầu độ xác cao phương hướng, người ta tin dùng loại la bàn truyền thống Ứng dụng dịng điện thoại thơng minh Chúng ta tham khảo dòng điện thoại Samsung với cải tiến liên tục phận cảm biến la bàn Samsung Galaxy Note 20 Ultra 5G, Samsung Galaxy Note 10+, Samsung Galaxy Note 20, dòng Samsung Galaxy A Samsung Galaxy A52, Samsung Galaxy A20s, Bên cạnh hầu hết dịng iPhone trang bị cảm biến la bàn Nếu khơng có bạn tải ứng dụng la bàn thiết bị để sử dụng CẢM BIẾN KHÍ ÁP KẾ /PHONG VŨ BIỂU (BAROMETER SENSOR) Cảm biến khí áp kế gì? Cảm biến khí áp kế cảm biến dùng để đo áp suất với mục đích để dự báo thời tiết tính toán độ cao so với mặt đất - Tắt hình cịn giúp điện thoại đỡ bị nóng, đảm bảo tuổi thọ cho điện thoại giúp người dùng an tồn tiếp xúc với hình - Tránh tình trạng nghe điện thoại, người dùng vơ tình chạm vào nút tắt kết thúc gọi NHIỆT KẾ Khi mắt Galaxy S4, Samsung cho biết sản phẩm đo nhiệt độ môi trường xung quanh không đo nhiệt độ dựa vào thông tin thời tiết vị trí từ internet Tuy nhiên với đa số smartphone chức nhiệt kế máy khơng phải để đo nhiệt độ bên mà để đo nhiệt độ máy Khi máy nóng thiết bị cảnh báo người dùng, đưa dẫn để tránh hư hại cho thiết bị Những điện thoại Sony ví dụ điển hình cho tính Khi chụp ảnh lâu, thiết bị nóng đến mức định máy không cho bạn mở camera lên mà phải chờ cho máy nguội lại 16 1.Nguyên lý làm việc cảm biến nhiệt độ dựa đặc tính nguồn nhiệt tác động đến yếu tố bên Khi dùng để kẹp nhiệt độ, đầu kim loại bị nóng lên mạch điện tử bên nhiệt kế đo điện trở đầu kim loại sau quy đổi nhiệt độ thể hiển thị hình led 2.Ứng dụng nhiệt kế thiết bị di động Sự phát triển công nghệ giúp đo thân nhiệt nhiệt kế hồng ngoại thiết bị thơng minh mình, người dùng cần đo thơng qua ứng dụng hỗ trợ mà không cần phải sử dụng nhiệt kế thông thường Ứng dụng nhiệt kế điện thoại (Fever Tracker) app sử dụng cảm biến hồng ngoại giúp người dùng chủ động nắm bắt mức nhiệt thể để chủ động tình Với ứng dụng tiện lợi này, bạn ghi lại nhiệt độ với thời gian, vị trí kiểm tra, triệu chứng, thuốc dùng văn ghi khác CẢM BIẾN ĐO BƯỚC CHÂN Trong nhiều mẫu smartphone hiệu nay, đặc biệt sản phẩm cao cấp có tính theo dõi sức khỏe Một phần quan trọng tính khả đếm số bước đi/chạy người dùng Loại cảm biến có nhiệm vụ Ngồi smartphone đồng hồ thơng minh gần chắn phải có cảm biến để lấy thơng tin chuyển động người dùng Ngồi để theo dõi sức khỏe Samsung cịn tích hợp thêm cảm biến đo nhịp tim vào dịng S Note Theo đánh giá cảm biến cho kết có độ xác cao, đặc biệt hữu ích với người bị bệnh liên quan đến tim mạch 17 CẢM BIẾN VÂN TAY Tính cảm biến vân tay gì? -Cảm biến vây tay điện thoại hệ thống chụp sau lưu lại in vân tay bạn Hình ảnh dấu vân tay lưu lại thiết lập dùng để đối chứng bạn quét vân tay để mở khóa, tốn, -Nếu hai dấu vân tay thiết lập bạn quét trùng khớp với nhau, bạn tiếp tục truy cập thao tác tiếp tục sử dụng Dấu vân tay bạn thiết lập dùng để đối chứng bạn thực quét vân tay Lịch sử đời cảm biến vân tay smartphone -Lần điện thoại có tích hợp cảm biến vân tay điện thoại Motorola Mobility Atrix 4G, trình làng vào năm 2011 Tuy nhiên, cịn mẻ nên công nghệ lần sản phẩm chưa gây ấn tượng mạnh -Đến iPhone 5S Apple mắt cảm biến vân tay, công nghệ bắt đầu trở nên bật hàng loạt sản phẩm đến từ thương hiệu bắt đầu tích hợp cơng nghệ 18 Motorola Mobility Atrix 4G điện thoại sở hữu cảm biến vân tay Nguyên lý hoạt động tính cảm biến vân tay -Khi bạn đặt ngón tay lên vị trí dùng để quét vân tay điện thoại, thiết bị tiến hành quét dấu vân tay bạn đưa vào để hệ thống xử lý Lúc này, dấu vân tay bạn mã hóa sang liệu số đối chiếu với dấu vân tay mà bạn thiết lập lúc ban đầu Cơ chế hoạt động cảm biến vân tay -Nếu hai dấu vân tay trùng khớp với nhau, bạn tiếp tục thực tác vụ mà muốn thực 19 Dấu vân tay bạn mã hoá so sánh với dấu vân tay thiết lập sẵn Phân loại loại cảm biến vân tay - Cảm biến quang học +Cảm biến quang học sử dụng camera để phân tích điểm lồi, lõm vân tay người dùng lưu lại để tiến hành nhận dạng bạn quét vân tay +Tuy nhiên, loại cảm biến vân tay chưa thực hiệu có độ xác thấp, xử lý lâu khơng an tồn sử dụng - Cảm biến điện dung Thông qua tụ điện, thiết bị phân tích dấu vân tay bạn tiến hành lưu để đối chiếu bạn quét vân tay Loại cảm biến xác, an tồn bảo mật cho người sử dụng - Cảm biến sóng siêu âm Cảm biến sóng siêu âm có tính bảo mật vơ cao dấu vân tay bạn phân tích vơ kỹ lưỡng đến chi tiết nhỏ sóng siêu âm Tuy nhiên, cơng nghệ cịn nghiên cứu sâu thêm Rất nhiều dòng điện thoại sở hữu cảm biến vân tay Ưu nhược điểm cảm biến vân tay - Ưu điểm + Mở khóa, thực giao dịch nhanh chóng với cú chạm tay, khơng cần phải nhớ mật + Bảo mật cao dấu vân tay người khác + Có thể thiết lập nhiều dấu vân tay, tiện lợi bị thương, khơng tiện sử dụng ngón tay cụ thể 20 Thao tác mở khố vơ nhanh chóng nhờ cảm biến vân tay - Nhược điểm + Nếu vân tay bạn bị biến dạng, bạn tiến hành xác thực vân tay dẫn đến thực tác vụ + Khi ngón tay dính bụi bẩn hay dính nước, cảm biến quang học cảm biến điện dụng khơng hoạt động quét vân tay bạn + Người khác nhân hội bạn ngủ khơng tỉnh táo để dùng ngón tay bạn mở khoá Lưu ý sử dụng cảm biến vân tay Để sử dụng cảm biến vân tay cách an toàn hiệu quả, bạn cần lưu ý số điều sau: - Không để bề mặt cảm biến bị trầy xước, dính nước hay bụi bẩn, điều gây trở ngại quét vân tay khó nhận dạng - Hạn chế để cảm biến tiếp xúc với hóa chất hay chất gây bào mòn, làm hư hại đến bề mặt cảm biến - Thường xuyên vệ sinh bề mặt cảm biến khăn mềm, tránh dùng chất tẩy rửa mạnh 21 -Bạn cần bảo vệ bề mặt cảm biến để sử dụng lâu dài, bền bỉ 10 CẢM BIẾN ĐIỆN DUNG -Màn hình cảm ứng sử dụng ngày nhiều thiết bị điện tử, tìm thấy hình cảm ứng điện thoại, máy tính bảng, máy tính xách tay chí máy tính bàn hay nhiều thiết bị khác Cơng nghệ cảm ứng phổ biến cảm ứng điện dung AI ĐÃ MANG MÀN HÌNH CẢM ỨNG ĐẾN GẦN HƠN VỚI CON NGƯỜI? IPhone xem điện thoại tiên phong công nghệ cảm ứng điện dung -Năm 2007, Apple thực bước tiến quan trọng công nghệ cảm ứng: IPhone mắt với trọng tâm hình cảm ứng cỡ lớn (vào thời điểm đó) Sự mắt iPhone thay đổi hồn tồn mặt ngành cơng nghiệp di động, dẫn tới mắt hệ điều hành di động khác Android Windows Phone Và iPhone thiết bị tiên phong công nghệ cảm ứng điện dung Cảm ứng điện dung gì? -Cảm ứng điện dung cơng nghệ cảm ứng dựa thay đổi điện tích hình tay người, vật có tích điện chạm nhẹ vào 22 -Về chất , cảm ứng điện dung chia thành hai loại: Một cảm ứng đơn điểm, nhận tối đa chạm trình thao tác Và hai đa điểm (multi-touch) Apple hãng tạo hay sử dụng cảm ứng điện dung, làm cho công nghệ cảm ứng điện dụng trở nên tiếng dần tăng thị phần cơng nghệ hình cảm ứng Cấu tạo cách thức hoạt động hình cảm ứng điện dung -Màn hình cảm ứng điện dung sử dụng kiếng phủ ion kim loại giúp cho ánh sáng qua nhiều đến 90% Nhờ mà hình ảnh hiển thị rõ ràng Lớp ion kim loại bề mặt kính tạo mạng lưới tụ điện hình Các tụ điện bị điện tích tay người hay vật có điện chạm vào, nhờ hệ thống chứa hình xác định thay đổi diễn đâu tiến hành cách thao tác theo ý người sử dụng Nhờ vậy, hình cảm ứng dạng điều khiển "cái chạm" nhẹ từ ngón tay, nhiên thường bạn khơng thể sử dụng với đồ cứng hay đeo găng tay -Màn hình cảm ứng điện dung có độ xác tin cậy cao nên dùng rộng rãi loại điện thoại máy tính bảng Cảm ứng điện dung không cần lực tác động lên lớp cảm ứng nên nhạy cảm nhận nhiều điểm thời điểm 3.Ưu nhược điểm cảm ứng điện dung Ưu điểm: + Màn hình chống trầy, chống mồ hôi bụi bẩn + Cảm ứng điện dung cảm ứng dựa vào tích điện bàn tay điểm chạm hình nên nhẹ nhàng, nhanh nhạy + Có thể phát triển đa điểm + Tuổi thọ hình cao + Cho độ sáng tốt Nhược điểm: + Chi phí cao + Khơng thể sử dụng vật cứng để chạm vào, bút, tăm đeo găng tay tác động 23 4.Thiết bị sử dụng công nghệ cảm ứng điện dung? -Với ưu điểm nhanh, nhạy xác cao mình, hình cảm ứng điện dung ứng dụng nhiều lĩnh vực khác Bên cạnh đó, việc hỗ trợ tốt thao tác phức tạp kéo, thả, lật cảm ứng đa điểm tạo nên thành công cho công nghệ cảm ứng Đặc biệt, chúng công nghệ cảm ứng dẫn đầu giới thiết bị giải trí cầm tay mà điển hình smartphone + Trên tất sản phẩm điện thoại Apple như: iPhone, iPad + Điện thoại cao cấp hãng Samsung, HTC, LG, Oppo, Sony, Asus… + Kể từ Windows 8, Microsoft phát triển hệ điều hành với trọng tâm hình cảm ứng, dẫn tới mắt loạt model laptop lai tablet (laptop có hình cảm ứng, bàn phím rời) 11 CẢM BIẾN ẢNH -Ngoài độ phân giải, dung lượng RAM, pin Cảm biến camera điện thoại thành phần đáng ý, yếu tố định chất lượng chụp ảnh thiết bị Nhưng bạn hiểu bao nhiêu? -Cuộc chạy đua "số chấm" bắt đầu chững lại sau nhiều năm, thay vào nhà sản xuất bắt đầu tập trung nhiều vào thuật toán, cảm biến, hàng loạt công nghệ khác để tăng chất lượng, màu sắc mức độ chi tiết ảnh 24 Cảm biến camera điện thoại gì? -Cảm biến camera điện thoại phận quan trọng cần ý muốn tạo nên hệ thống camera Cảm biến bao gồm hàng triệu tế bào bên trong, ánh sáng qua (chụp ảnh), tế bào tạo điện tích, tiếp đến hệ thống lọc màu hoạt động, bước xử lí điện tích kích hoạt, tạo nên ảnh hoàn chỉnh -Nếu ánh sáng lọt vào, cấu trúc cảm biến có tế bào thu nhận được, thu nhận khơng đủ thơng tin, xử lí ánh sáng kém, ảnh bị ảnh hưởng - Một cảm biến tốt tối ưu, chăm chút thiết kế bên trong, định chất lượng thứ Hai loại cảm biến camera điện thoại -Có hai loại cảm biến camera điện thoại phổ biến CCD CMOS Cả hai có mạnh riêng cảm biến CMOS ưa chuộng nhờ giá thành thấp, tiết kiệm điện năng, tốc độ chụp nhanh ứng dụng đa số smartphone bán thị trường 25 -Cảm biến CMOS smartphone chia thành hai cơng nghệ FSI (front-side illumination) BSI (back-side illumination) Trong đó, BSI thu nhiều ánh sáng, độ nhạy sáng tốt so với FSI -Ngồi kích thước cảm biến camera quan trọng, bản, kích thước điểm ảnh lớn, ánh sáng lọt vào nhiều có ảnh đẹp Các thương hiệu cảm biến camera điện thoại bật -Là phận quan trọng định chất lượng ảnh chụp smartphone, cảm biến camera điện thoại nhiều thương hiệu đầu tư nghiên cứu có vài tên tuổi thành cơng bật, tiêu biểu Samsung Sony Hai siêu phẩm hàng đầu thị trường Galaxy S20 Ultra Xiaomi Mi 10T Pro sử dụng cảm biến 1/1.33 đến từ Samsung, OPPO đưa vào sản phẩm chủ lực Find X2 Pro cảm biến 1/1.14 inch Sony sản xuất -Mảng chụp ảnh điện thoại chia làm hai thái cực đối lập, gồm có Samsung, Huawei, OPPO, Xiaomi, Vivo tập trung vào nâng cấp phần cứng camera cảm biến camerra Còn hai tên tuổi Apple Google Pixel lại dồn nguồn lực vào nhiếp ảnh điện toán, ứng dụng AI để nâng cao chất lượng ảnh chụp Tuy nhiên, thực câu trả lời tốt mà công nghệ nhiếp ảnh điện toán dần khiến Pixel khơng cịn đắt khách 26 12 CẢM BIẾN VỊ TRÍ -Cảm biến vị trí cảm biến sử dụng thiết bị nhằm đo khoảng cách di chuyển vật thể tới vị trí tham chiếu Cảm biến xác định vị trí cách đo vị trí tuyến tính góc tham chiếu đến điểm cố định tham chiếu tùy ý Cảm biến sử dụng để phát diện hay vắng mặt vật thể -Những người dùng thiết bị di động smartphone, smartwatch, laptop hay tablet hẳn khơng cịn xa lạ với tính đồ xác định vị trí Đó hệ thống định vị toàn cầu – GPS Vậy GPS gì? GPS gì? GPS hệ thống định vị toàn cầu Mỹ phát triển vận hành GPS tên viết tắt cụm từ “Global Positioning System” Nó hệ thống bao gồm nhiều vệ tinh bay quỹ đạo phía trái đất độ cao 20.200 km GPS hoạt động điều kiện thời tiết, nơi Trái Đất, liên tục suốt 24 hồn tồn miễn phí số dịch vụ 27 Nguyên lý hoạt động -Các vệ tinh GPS bay vòng quanh Trái Đất hai lần ngày theo quỹ đạo xác phát tín hiệu có thơng tin xuống Trái Đất Các máy thu GPS nhận thông tin phép tính lượng giác tính xác vị trí người dùng -Bản chất GPS so sánh thời gian tín hiệu phát từ vệ tinh với thời gian nhận chúng Độ sai lệch thời gian cho biết máy thu GPS cách vệ tinh bao xa, với nhiều quãng đường đo tới nhiều vệ tinh máy thu tính vị trí người dùng hiển thị lên đồ điện tử máy -Để tính vị trí chiều (kinh độ vĩ độ) máy thu phải nhận tín hiệu vệ tinh, với vệ tinh tính vị trí chiều (kinh độ, vĩ độ độ cao) Một vị trí người dùng tính máy thu GPS tính thông tin khác tốc độ, hướng chuyển động, bám sát di chuyển, khoảng hành trình, Các hệ thống định vị khác -Khi nhắc đến định vị tồn cầu người ta thường nghĩ đến “GPS” sử dụng phổ biến nhiều lầm tưởng hệ thống vệ tinh tồn cầu giới, thực tế GPS số hệ thống vệ tinh định vị tồn cầu -Có hai hệ thống GPS áp dụng tất smartphone nay, A- GPS GLONASS, ngồi cịn số loại khác sử dụng cho mục đích riêng như: BDS, Galileo, QZSS, IRNSS,… Ứng dụng GPS thiết bị di động -Hệ thống định vị GPS đời xem bước ngoặt vĩ đại khoa học đem lại lợi ích vơ to lớn sống người Những tác dụng thiết bị định vị GPS: + Ứng phó khẩn cấp: Mỗi tai nạn xe xảy ra, tín hiệu GLONASS (một giải pháp thay GPS) tự động gửi tới quan chức 28 + Nhu cầu giải trí: GPS tích hợp vào trị chơi Pokemon Go để xác định vị trí bạn bè gần nhau, + Sức khỏe thể dục: Smartwatch thiết bị đeo thơng minh theo dõi hoạt động thể dục khoảng cách chạy, đạp xe nhờ hỗ trợ GPS + Định vị vị trí người sử dụng, tìm đường với đồ + Thực đo quãng đường di chuyển chí tốc độ di chuyển + Quản lý danh mục yêu thích với đồ số dẫn đường cho người dùng + Cho phép người dùng kèm tọa độ địa lý chụp ảnh, hay cho biết lộ trình đoạn đường + Tìm kiếm, định vị thiết bị bị mất, khoá điện thoại từ xa + Tối ưu kết tìm kiếm dựa khu vực: Chẳng hạn tìm kiếm qn ăn, có sử dụng vị trí kết gần vị trí đứng ưu tiên lên đầu 29 5.Những hạn chế GPS Nhờ vào hoạt động 24/24 GPS phát triển công nghệ, người dùng dễ dàng bị kẻ gian (hacker) theo dõi q trình lại mà khơng hay biết, tương tự cách mà cha mẹ theo dõi cách cho chúng đeo thiết bị có hỗ trợ GPS đồng hồ thơng minh 30 ... vị trí cảm biến Sau tìm hiểu số cảm biến có bên điện thoại thông minh 1 GIA TỐC KẾ/CẢM BIẾN GIA TỐC (ACCELEROMETER) Khi bạn sử dụng ứng dụng la bàn điện thoại thông minh, cách đó, điện thoại. .. loại cảm biến tiệm cận Có loại cảm biến tiệm cận phổ biến cảm biến tiệm cận cảm ứng cảm biến tiệm cận điện dung: - Cảm biến tiệm cận cảm ứng phát trường điện từ để phát đối tượng - Cảm biến tiệm... 6 .Cảm biến tiệm cận 14 Cảm biến tiệm cận điện thoại 14 Phân loại cảm biến tiệm cận 14 Nguyên lý hoạt động cảm biến tiệm cận điện thoại .15 Tác dụng cảm biến