المستشعرات الموجودة على هاتف هواوي ووظائفها

ما الذي يفعله المستشعر؟

المستشعر هو مكوِّن مُستخدم في الأجهزة الجوالة يهدف إلى اكتشاف التغيرات في البيئة (مثل التغيرات في السطوع والمجالات المغناطيسية ودرجة الحرارة والجاذبية) والحركة (مثل تحريك الجهاز أو قلبه أو رفعه لأعلى)، وتحويل كل ما سبق إلى إشارات إلكترونية يمكن معالجتها بواسطة الجهاز.

يتكون مستشعر الجهاز الجوال من مكونات دقيقة، وهي حساسة بالنسبة لمصادر التداخل الخارجي والعوامل الفيزيائية. تجنَّب إسقاط جهازك أو استخدامه في بيئات ذات مجالات مغناطيسية قوية أو رطوبة غير طبيعية أو درجات حرارة شديدة أو عوامل أخرى غير مواتية لتجنُّب إتلاف مستشعراته.

تأتي المستشعرات مدمجة مع الجهاز ولا يمكن تعطيلها تلقائيًا. ولكن، بالنسبة إلى بعض السيناريوهات مثل تدوير الشاشة وتحديد الموقع، يمكنك تعطيل المستشعرات من القائمة المنسدلة.

مستشعرات الجهاز المحمول الشائعة

1. مستشعر الإضاءة المحيطة

الوظيفة: يقوم هذا المستشعر تلقائيًا بضبط سطوع شاشة جهازك وفقًا لمقدار الإضاءة المحيطة، مما يجعل النظر في الشاشة مريحًا بصورة أكبر. لا يدعم المستشعر توازن اللون الأبيض التلقائي (AWB) عند التقاط الصور فحسب، بل يعمل أيضًا مع مستشعر ضوء الاقتراب لمنع عمليات التشغيل الخاطئة عندما يكون الجهاز في جيبك على سبيل المثال.

كيفية عمله: يقوم المستشعر بتوليد تيارات قوية أو ضعيفة وفقًا لكمية الإضاءة المحيطة التي يستشعرها، ويقوم الجهاز بزيادة سطوع الشاشة أو تقليله وفقًا لذلك. يُرجى ملاحظة أن استخدام جراب حماية غير رسمية أو لاصقة حماية غير متطابقة قد يحجب مستشعر الإضاءة المحيطة ويؤثر على وظائفه.

2. مستشعر ضوء الاقتراب

الوظيفة: يكتشف وجود الأشياء القريبة. ونظرًا لأن هاتفك مزود بمستشعر الاقتراب، يقوم جهازك تلقائيًا بإيقاف تشغيل الشاشة عندما يكتشف أنها قريبة من أذنك. يساعد ذلك على منع عمليات التشغيل الخاطئة المحتملة.

كيفية عمله: يتكون مستشعر الاقتراب من مصباح LED بالأشعة تحت الحمراء، وكاشف الأشعة تحت الحمراء (IR) وعادةً ما يكون في الجزء العلوي من الشاشة وبالقرب من المستقبل. ويكتشف المسافة بين كائن والجهاز من خلال حساب التغييرات في إشارات الإضاءة للأشعة تحت الحمراء. نطاق العمل لمستشعر ضوء الاقتراب هو 10 سم بشكل عام.

3. مستشعر الاقتراب

الوظيفة: يحدد ما إذا كان الجهاز قريبًا من كائن ما أو بعيدًا عنه (مثل أذنك أثناء المكالمة). على سبيل المثال، عندما تقترب هاتفك من أذنك، تنطفئ الشاشة، وتضيء عندما تبعد هاتفك عن وجهك.

تنويه: كلا من مستشعرات الاقتراب ومستشعرات ضوء الاقتراب هما نوعان من مستشعرات اكتشاف المسافة.

4 مستشعر الجاذبية (مقياس التسارع)

الوظيفة: يتيح لجهازك التبديل تلقائيًا بين وضع الاتجاه الأفقي ووضع الاتجاه الرأسي، وحساب خطواتك اليومية، والتعرف على اتجاه العرض، واستخدام تطبيقات البوصلة، والتعرف على الإيماءات الحركية (مثل التقاط جهازك وقلبه). على سبيل المثال، يمكنك استخدام مستشعر الجاذبية الخاص بجهازك للتحكم في كرة متحركة أو لاستخدام هاتفك كعجلة قيادة لسيارة سباق في الألعاب أو لهز الهاتف للتبديل بين الأغاني أو لقلب الهاتف لكتم صوت نغمة الرنين وما إلى ذلك.

كيفية عمله: يقيس المستشعر التغييرات في المسافة التي طرأت على ألواح السعة، من جراء حركة على ثلاثة محاور (X، وY، وZ) ويحدد قوى التسارع والتباطؤ الآنية وفقًا لذلك.

5. الجيرسكوب

الوظيفة: يسمح لك بتشغيل الألعاب الجسدية باستخدام جهازك وتحريك جهازك لتبديل طريقة العرض في الألعاب والتوجيه عند عدم توفر خدمات GPS. يمكن أيضًا استخدام الجيرسكوب في أنشطة الواقع الافتراضي والتصوير ثلاثي الأبعاد والتوجيه البانورامي وما إلى ذلك. (لا يوجد هذا المستشعر في بعض الموديلات.)

كيفية عمله: الجيرسكوب هو عبارة عن جهاز يتكون من عجلة دوارة سريعة موضوعة في إطار يسمح له بالإمالة بحرّية في أي اتجاه. يتسبب مقدار الحركة لهذه العجلة في الحفاظ على سلوكها عند إمالة الإطار، وبالتالي يُستخدم لقياس الاتجاه وسرعة الزاوية أو الحفاظ عليهما. وبشكلٍ عام، يتم استخدام جيرسكوب ثلاثي الإطارات على جهاز، يمكنه تحديد المواقع ومسارات الحركة والتسارع في ستة اتجاهات في آن واحد.

6. البوصلة

الوظيفة: توفر وظائف البوصلة والتوجيه باستخدام الخرائط للمساعدة في تحديد المواقع بدقة أكبر. (لا يوجد هذا المستشعر في بعض الموديلات.)

كيفية عمله: يكتشف مبدأ هول أو المقاومة المغناطيسية حجم المجال المغناطيسي واتجاهه، ويحدد شدة المجال المغناطيسي بناءً على القراءة ثلاثية المحاور للمستشعر. يمكن بعد ذلك تحديد اتجاه الجهاز. تحتاج في بعض الأحيان إلى هزّ جهازك أو تدويره لكي تعمل البوصلة بشكل صحيح. لضمان دقة نتائج القياس، تجنب وضع جهازك مع أشياء مغناطيسية.

7. مستشعر تأثير هول

الوظيفة: يُستخدم في وضع الغطاء الذكي، حيث يقوم جهازك تلقائيًا بقفل الشاشة عند إغلاق الغطاء القلَّاب، ويقوم بفتح قفل الشاشة عند فتح الغطاء القلَّاب. (لا يوجد هذا المستشعر في بعض الموديلات.)

كيفية عمله: في مستشعر تأثير هول، يتم تطبيق تيار يَسْرِي داخل الموصِّل. وعندما يوضع الموصِّل في مجال مغناطيسي عموديًا على اتجاه الإلكترونات، فستنحرف الإلكترونات عن المسار المستقيم. ونتيجة لذلك، يتم شحن أحد جانبي الموصل بشحنة سالبة ويتم شحن الجانب الآخر بشحنة موجبة، مما يؤدي إلى حدوث فروق في الجهد. يُرجى ملاحظة أن وظائف المستشعر قد تتأثر إذا كنت تستخدم غطاء قلاب غير رسمي.

8. مقياس الضغط الجوي

الوظيفة: يصحّح أخطاء قياس الارتفاع لتضييق نطاق الانحراف إلى ما يقرب من متر، وهو يعمل مع نظام GPS الموجود في جهازك للتعرّف على ارتفاعك عندما تكون أسفل جسر علوي أو داخل مبنى شاهق. (لا يوجد هذا المستشعر في بعض الموديلات.)

كيفية عمله: يتكون مقياس الضغط الجوي من مقاومة متغيرة ومكثِّف، ويقيس الضغط الجوي عن طريق حساب التغييرات التي طرأت على المقاومة الكهربائية والسعة.

9. مستشعر الأشعة تحت الحمراء

الوظيفة: يكتشف إشارات التحكم عن بُعد وضوء الاقتراب.

كيفية عمله: باستخدام خصائص مصابيح LED تحت الحمراء، يصدر المستشعر ضوءًا تحت الأحمر لتبادل البيانات مع الأجهزة الأخرى أو قياس المسافات.

10. قارئ بصمات الأصابع

الوظيفة: يتحقق من بصمة إصبعك لفتح قفل الشاشة وإجراء عمليات الدفع.

كيفية عمله:

• تستشعر قارئات بصمات الأصابع السعوية، وهي تُستخدم شائعا في الأجهزة، التيار الكهربائي الذي تنتجه عمليات النقر باستخدام الإصبع، وتنشئ صورة للنتوءات والمنخفضات التي تكون بصمة الإصبع. ثم يقارن القارئ الصورة مع النسخة المخزنة على الجهاز.
• تستشعر قارئات بصمات الأصابع المدمجة في الشاشة (قارئات بصمات الأصابع البصرية) بصمات الأصابع باستخدام انعكاسات الإضاءة. تُستخدم مع شاشات OLED حيث يسمح التباعد بين وحدات البكسل في شاشة OLED بنقل الضوء. عند النقر على أيقونة قارئ بصمات الأصابع، تضيء شاشة OLED المنطقة التي تم النقر عليها. ثم يلتقط القارئ المدمج في الشاشة أسفل الشاشة صورة لبصمة الإصبع التي يتم عرضها على القارئ. ثم يقارن القارئ الصورة مع النسخة المخزنة على الجهاز. حاليًا، تستخدم جميع المنتجات التي تدعم التعرف الضوئي على بصمات الأصابع المدمجة في الشاشة شاشات OLED.
  

  OLED هي اختصار لـ organic light-emitting diode (صمام ثنائي مشع للضوء الأساسي). يتمثل المبدأ في أن الطبقة العضوية الباعثة للضوء تكون محصورة بين القطبين، وعندما تلتقي الإلكترونات في الأقطاب الموجبة والسالبة في المادة العضوية، تبعث الإلكترونات الضوء.

11. مستشعر الوميض (مستشعر متعدد الأطياف)

الوظيفة:

1. يكتشف تردد مصدر الضوء المحيط لضمان أن وقت التعريض الضوئي المقدم إلى الكاميرا يمكن أن يتطابق مع تذبذب سطوع مصدر الضوء المحيط، وتجنب الخطوط الساطعة والداكنة الناتجة عن التعريض الضوئي المختلف بين الإطارات.

2. يكتشف شدة الضوء لتقييم السطوع المحيط قبل أن تبدأ وحدة الكاميرا في البث، لضمان أن كل وحدة كاميرا لديها تعريض ضوئي مناسب عند تشغيلها.

كيفية عمله: يستخدم المستشعر عناصر كهروضوئية حساسة للغاية لالتقاط التقلبات الدورية لكثافة الضوء (الومضات) لمصدر الضوء، ويحول هذه التقلبات إلى إشارات كهربائية، ويستخرج المعلمات الرئيسية مثل تردد الوميض وشدة الضوء، وثم يخرج نتيجة الاكتشاف بناءً على عتبات الاستخدام بواسطة تطبيقات الطبقة العليا في سيناريوهات محددة.