去年可謂智能手機的雙核年，各大手機廠商都相繼推出了各自的多款雙核手機，連蘋果都沒能免俗。而今年，我們又即將迎來多款搭載四核處理器的手機。不得不承認，手機硬件配置的提升必然會帶來手機性能的提升，但是，處理器并不是決定手機性能的唯一因素。換句話說，處理器可以決定手機數據處理速度，但不能決定手機的功能。手機多種多樣的功能取決于其內置的軟件以及各種傳感器，然而很多人在購買手機時，只關心處理器等硬件參數，對手機內置的處理器并不了解。以至于買到手機之后才發現沒有自己想要的功能，今天筆者就針對手機中比較常見的傳感器，進行一下簡單的介紹，希望對大家有所幫助。

三軸陀螺儀

陀螺儀(Gyroscope)，是一種用來傳感與維持方向的裝置，基于角動量守恒的理論設計出來的。陀螺儀主要是由一個位于軸心且可旋轉的輪子構成。 陀螺儀一旦開始旋轉，由于輪子的角動量，陀螺儀有抗拒方向改變的趨向。

陀螺儀有單軸陀螺儀和三軸陀螺儀，單軸的只能測量一個方向的量，也就是一個系統需要三個陀螺儀。而三軸陀螺儀可同時測定6個方向的位置，移動軌跡，加速。所以一個三軸陀螺儀就能替代三個單軸陀螺儀。三軸陀螺儀多用于航海、航天等導航、定位系統，能夠精確地確定運動物體的方位。如今也多用于智能手機當中，比如最早采用該技的蘋果iPhone 4。

三軸陀螺儀工作原理圖

其實iPhone 4采用的“三軸陀螺儀”，也叫微機械陀螺儀也可稱作MEMS陀螺儀。芯片內部含有一塊微型磁性體，可以在手機進行旋轉運動時產生的科里奧力作用下向X,Y,Z三個方向發生位移，利用這個原理便可以測出手機的運動方向。而芯片核心中的另外一部分則可以講有關的傳感器數據轉換為iPhone 4可以識別的數字格式，所以，當該系統運行時，無論你將iPhone 4上移或者甩動，里面的芯片接受指令就會向iPhone 4的CPU傳輸數據，使得iPhone 4能夠做出正確的回應。

利用三軸陀螺儀進行體感控制的游戲

目前手機中采用的三軸陀螺儀用途主要體現在游戲的操控上，有了三軸陀螺儀，我們在玩現代戰爭等第一人稱射擊游戲以及狂野飆車等競技類游戲時，可以完全摒棄以前通過方向按鍵來控制游戲的操控方式，我們只需要通過移動手機相應的位置，既可以達到改變方向的目的，使游戲體驗更加真實、操作更加靈活。

電子羅盤

電子羅盤，又稱數字羅盤，在現代技術條件中電子羅盤作為導航儀器或姿態傳感器已被廣泛應用。電子羅盤與傳統指針式和平衡架結構羅盤相比能耗低、體積小、重量輕、精度高、可微型化，其輸出信號通過處理可以實現數碼顯示，不僅可以用來指向，其數字信號可直接送到自動舵，控制船舶的操縱。目前，廣為使用的是三軸捷聯磁阻式數字磁羅盤，這種羅盤具有抗搖動和抗振性、航向精度較高、對干擾場有電子補償、可以集成到控制回路中進行數據鏈接等優點，因而廣泛應用于航空、航天、機器人、航海、車輛自主導航等領域。目前在手機中的應用也比較廣泛。

電子羅盤圖片

電子羅盤可以分為平面電子羅盤和三維電子羅盤。平面電子羅盤要求用戶在使用時必須保持羅盤的水平，否則當羅盤發生傾斜時，也會給出航向的變化而實際上航向并沒有變化。雖然平面電子羅盤對使用時要求很高，但如果能保證羅盤所附載體始終水平的話，平面羅盤是一種性價比很好的選擇。三維電子羅盤克服了平面電子羅盤在使用中的嚴格限制，因為三維電子羅盤在其內部加入了傾角傳感器，如果羅盤發生傾斜時可以對羅盤進行傾斜補償，這樣即使羅盤發生傾斜，航向數據依然準確無誤。有時為了克服溫度漂移，羅盤也可內置溫度補償，最大限度減少傾斜角和指向角的溫度漂移。

SEALS VR7內置電子羅盤

三維電子羅盤由三維磁阻傳感器、雙軸傾角傳感器和MCU構成。三維磁阻傳感器用來測量地球磁場，傾角傳感器是在磁力儀非水平狀態時進行補償；MCU處理磁力儀和傾角傳感器的信號以及數據輸出和軟鐵、硬鐵補償。該磁力儀是采用三個互相垂直的磁阻傳感器，每個軸向上的傳感器檢測在該方向上的地磁場強度。向前的方向稱為x方向的傳感器檢測地磁場在x方向的矢量值；向左或Y方向的傳感器檢測地磁場在Y方向的矢量值；向下或Z方向的傳感器檢測地磁場在Z方向的矢量值。每個方向的傳感器的靈敏度都已根據在該方向上地磁場的分矢量調整到最佳點，并具有非常低的橫軸靈敏度。傳感器產生的模擬輸出信號進行放大后送入MCU進行處理。磁場測量范圍為±2Gauss。通過采用12位A/D轉換器，磁力儀能夠分辨出小于1mGauss的磁場變化量，我們便可通過該高分辨力來準確測量出200-300mGauss的X和Y方向的磁場強度，不論是在赤道上的向上變化還是在南北極的更低值位置。

重力傳感器

重力傳感器，新型屬傳感器技術，它采用彈性敏感元件制成懸臂式位移器，與采用彈性敏感元件制成的儲能彈簧來驅動電觸點，完成從重力變化到電信號的轉換。目前絕大多數中高端智能手機和平板電腦內置了重力傳感器，如蘋果的系列產品iphone和iPad，Android系列的手機等。重力傳感器在手機橫豎的時候屏幕會自動轉，在玩游戲可以代替上下左右，比如說玩賽車游戲，可以不通過按鍵，將手機平放，左右搖擺就可以代替模擬機游戲的方向左右移動了。

手機中應用重力傳感器

重力傳感器是根據壓電效應的原理來工作的。所謂的壓電效應就是 “對于不存在對稱中心的異極晶體加在晶體上的外力除了使晶體發生形變以外，還將改變晶體的極化狀態，在晶體內部建立電場，這種由于機械力作用使介質發生極化的現象稱為正壓電效應”。

重力傳感器就是利用了其內部的由于加速度造成的晶體變形這個特性。由于這個變形會產生電壓，只要計算出產生電壓和所施加的加速度之間的關系，就可以將加速度轉化成電壓輸出。當然，還有很多其它方法來制作加速度傳感器，比如電容效應，熱氣泡效應，光效應，但是其最基本的原理都是由于加速度產生某個介質產生變形，通過測量其變形量并用相關電路轉化成電壓輸出。

通過重力感應操控的游戲

手機重力感應指的是手機內置重力搖桿芯片，支持搖晃切換所需的界面和功能，甩歌甩屏，翻轉靜音，甩動切換視頻等，是一種非常具有使用樂趣的功能。

光線感應器

光線感應器也叫做亮度感應器，英文名稱為Light-Sensor，很多平板電腦和手機都配備了該感應器。一般位于手持設備屏幕上方，它能根據手持設備目前所處的光線亮度，自動調節手持設備屏幕亮度，來給使用者帶來最佳視的覺效果。例如在黑暗的環境下，手持設備屏幕背光燈就會自動變暗，否則很刺眼。

它的功能是用來感應光線強弱的，然后反饋到手持設備，自動調節屏幕亮度，從而達到省電的目的。

光電感應器是由兩個組件即投光器及受光器所組成，利用投光器將光線由透鏡將之聚焦，經傳輸而至受光器之透鏡，再至接收感應器，感應器將收到之光線訊號轉變成電器信號，此電信訊號更可進一步作各種不同的開關及控制動作，其基本原理即對投光器受光器間之光線做遮蔽之動作所獲得的信號加以運用以完成各種自動化控制。

距離感應器

距離感應器又叫位移傳感器，是利用各種元件檢測對象物的物理變化量，通過將該變化量換算為距離，來測量從傳感器到對象物的距離位移的機器。根據使用元件不同，分為光學式位移傳感器、線性接近傳感器、超聲波位移傳感器等。距離感應器一般都在手機聽筒的兩側或者是在手機聽筒凹槽中，這樣便于它的工作。當用戶在接聽或撥打電話時，將手機靠近頭部，距離感應器可以測出之間的距離到了一定程度后便通知屏幕背景燈熄滅，拿開時再度點亮背景燈，這樣更方便用戶操作也更為節省電量。

結束語：

今天為大家簡單介紹了一下智能手機中常見的幾種傳感器，相信大家已經有所了解，大家在購買手機時，特別是對手機功能有特殊要求的用戶，除了要關注其硬件性能之外，更重要的是要了解一下手機是否內置了相應的傳感器，只有這樣，才能買到稱心如意的手機。