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应用电容触控传感手艺让智能手机变得加倍智能

宣布时间:2016年04月29日 10:04    宣布者:designapp
要害词: 电容触控 , 传感手艺 , 智能手机
智能手机已成为人们寻常生涯的一部门,其功效已超出了手机领域。关于许多人而言,它照样主要的迷信仪器、数字医生、电子书浏览器、音乐播放器、毗连社交媒体和其它有数应用的工具。随着人们对智能手机的功效的需求愈来愈高,开发设计职员必须要让智能手机变得加倍智能。例如,请设想这样一部手机,它能够学习每个用户的应用习气并自顺应,例如,凭证左右手习气将手机一侧的音量键移至此外一侧。或许,能够让用户应用手机后头的触控板单手控制屏幕功效。我们可以应用电容触控传感手艺较为轻松地完成这些高等功效。电容传感手艺能够经由历程丈量电容检测到网罗用户手指在内的导电物体的存在和不存在。该手艺异常合适按键、滑条、开关、触控板、触摸屏和近距传感器,从而让设计职员能够提升智能手机的设计水平。本文主要简介移动装备能够应用电容触控传感手艺完成的智能功效。

特殊手势

现在,触摸屏用户界面通常迫应用户应用双手操作智能手机。电容传感手艺能够让设计职员培植一个特殊手势界面,允许用户单手操作手机,并应用拇指控制种种功效。例如,手机正面的一个质朴的四段电容滑块传感器(见图1)能够完成向上滑动、向下滑动、单击、双击、长按等功效。这些功效可与一切智能手机应用合营应用,用于浏览屏幕、曲折迁徙转变文档或选择/去选图标。此类单手界面可增添手机操作的便利性和繁复性,从而年夜幅提升用户体验。


图1:应用一个四段电容滑块的特殊手势
  
手握检测

手机两侧的电容触控传感器能够检测出用户手握手机的要领和职位。一旦手机能够做到这一点,有数功效都能取得完成。例如,手握检测功效能够凭证用户拇指的职位分辨用户是左撇子照样右撇子,然后凭证左手或右手应用习气静态调剂一切效户界面,网罗调剂手机的音量键、触摸屏图标等等。

出于安然推敲,FCC请求手机厂商遵守射频辐射的比吸收率 (SAR)划定。手握检测功效可凭证手机是在用户手中或桌面上调剂射频辐射。此外一个功效是能够联系关系手机锁定和手握感应;当用户手握一切手机时,可以锁定手机。图2显示了有数的手握形式。


图2:手握举例

虚拟键

当今的年夜多数手机应用结实职位处的实体键控制音量。将实体键改酿成电容触控键不只能让手机看起来加倍时髦和性感,而且还能完成虚拟音量控制键,该虚拟键可以应用手机边框中的电容传感器静态移动得手机边缘的随便任性职位。由于电容传感器是质朴的薄铜垫,手机将会具有一个整齐、诱人的外不雅不雅。图3显示了一个例子。


图3:手机边框中的电容传感器可完成音量调治等控制功效的无邪部署

智能对焦

如图4 所示,经由历程支持手机后头的手势形式,电容传感手艺还能用于单手控制屏幕功效。例如,摄影时用户可以应用电容传感器调治摄像头的焦距。用户可经由历程轻击传感器从摄影形式轻松切换到视频形式,同时又不掉落去对焦。


图4:手机后头的电容传感器能给让用户快速对焦或切换摄像头形式

近距人脸检测

近距传感正成为浩荡智能手机的一个主要功效。近距传感器的主要目的是防止意外或误触操作,例如,用户接德律风时脸部触及屏幕(见图5)。该功效还能前进能效,让手机在用户通话时关闭LCD配景光。

与传统的红外传感手艺相比,电容近距传感手艺具有浩荡优势。其主要优势是:电容传感器无需剪切覆面质料,是以能够降低手机的加人为本,前进它们的颜值。


图5:近距人脸检测功效可在用户脸部掉落慎触及屏幕时防止误触操作

应用近距传感手艺完成近距叫醒功效

近距叫醒功效是近距传感手艺完成的此外一个主要功效。可靠的电容近距传感器能够在用户距离其30厘米时检测出用户靠近。该功效可让用户在黑阴霾找到他们的手机,由于当用户靠近时,手机可以点亮显示屏或按键LED灯。近距叫醒功效可在用户靠近时控制配景光LED灯。该功效有助于延伸手机的叫醒时间,前进其照顾速率,降低其功耗,前进其颜值。它是手机的一个主要功效,由于它能年夜年夜延伸电池续航时间。

手机的SAR划定

比吸收率(SAR)是丈量人体裸露在电磁场中时吸收能量的比率。美国联邦通讯委员会(FCC)等羁系机构请求装备经由历程降低其靠近人体时的发射功率来限制人体吸收的射频能量。基于电容传感手艺的近距传感器可用于检测人体靠近,并在须要时降低射频功率。

按键、手写笔和手套

岂论是出于天气酷寒的启事或使命须要,当用户戴上手套时,智能手机的触控界面也应能够正常使命。电容传感手艺的前进让手机能够检测出戴手套的手所发生的低强度旌旗暗记,同时忽视泉源于悬停在传感器上方的手指的假旌旗暗记。电容触感手艺联络接纳传感器硬件和固件算法完成戴手套操作所需的功效和迅速度。或许,许多年夜屏手机配有一个手写笔,目的是便于用户浏览,这个手写笔也可用于操作电容按键。这类两重用处关于前进便利性相当主要,可让用户在应用手机时无需在手写笔和手指之间往复切换(见图6)。


图6:应用手写笔和手指控制配有电容触控按键的智能手机

耐水性

高等耐水特点可确保智能手机在湿润情形下可靠运转。完成耐水性有两种措施:掩护电极和防护传感器。应用掩护电极可防止电容传感器上的水珠招致误触操作,从而让用户能够正常应用电容控制功效。防护传感器用于应对一连水流情形,它能够阻挡一切其它传感器触发(从而防止)误触操作。

上述高等功效可提升智能手机用户的体验,而且还为厂商供应了推出差异化产物的时机。为了完成这些功效,开发职员须要一种成熟可靠、具有较高信噪比(SNR)和迅速度的电容传感手艺。此外,他们还须要能够赔偿多余的寄生电容。为了加速开发速率,该手艺须要装备详细的设计和结构指南文档。

例如,赛普拉斯的PSoC片上系统处置赏罚赏罚器系列接纳CapSense,它是天下一流的电容触控传感手艺,具有逾越100:1的信噪比、强年夜的抗滋扰才干、掩护电极和低功耗运转形式。设计职员可以接纳SmartSense Auto-Tuning等量产型固件算法阻拦一连监测和赔偿情形条件。
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