Что такое датчик компаса в смартфоне
Компас в смартфоне — как включить и пользоваться?
Современный смартфон — далеко не простая «звонилка».
Современные пользователи использую гаджеты на полную катушку — интернет, общение, фотографии, музыка и еще огромное количество функций. Но многие забывают о действительно важных функциях, например, наличии компаса. Этот датчик есть практически в каждом современном телефоне, но как им воспользоваться?
Зачем нужен компас в телефоне?
Для начала разберемся, зачем нужен компас в смартфоне. Он помогает ориентироваться в пространстве даже при отсутствии карты местности. Если знать примерное расположение населенного пункта или конкретного объекта, этот прибор в умелых руках поможет его найти.
Иногда стрелка на мобильном навигаторе начинает перемещаться хаотичным образом. Если этот сбой будет продолжительным, ориентироваться на дороге станет сложно. Компас хоть и устаревшее устройство, но еще актуальный и проверенный способ определения местоположения. Конечно, возить с собой компас в привычном понимании не всегда удобно, поэтому разработчики смартфонов внедрили соответствующий датчик в свои устройства.
Функция компаса доступна в предустановленных приложениях на многих Android-устройствах и работает через технологию GPS и геомагнитный датчик. Чтобы увидеть заветную стрелочку, всегда указывающую на север, просто откройте приложение Google Maps (Карты Google) или Яндекс.Навигатор.
Приложения компаса на Android
Кроме предустановленных программ можно воспользоваться компасом, установив одно из бесплатных приложений в Google Play. Вот наиболее популярные и стабильные из них.
Компас Сталь 3D
Это приложение не только поможет определить местоположение, но и порадует стильным дизайном цифрового компаса. Оно предлагает выбрать собственную стилистику из большого количества вариантов.
Smart Compass
Это приложение позволяет пользоваться компасом через технологию GPS (без интернета). Приложение определит местоположение за считанные секунды.
Компас 360 Pro Free
Простое приложение, демонстрирующее на экране цифровой компас. Оно имеет поддержку многих языков и не требует интернет-соединения.
На этом тему компаса в телефонах можно закрывать. Получить эту функцию крайне просто, главное — уметь пользоваться информацией.
Магнитные и геомагнитные датчики
В современные смартфоны устанавливаются различные датчики, которые делают устройства более функциональными, позволяют им совершать определенные действия. Их работа не заметна для пользователя, а вот при отсутствии прибор теряет в своей мощности, у него резко уменьшается набор опций. Так, в чем же главное назначение данных элементов? Этот вопрос волнует многих владельцев мобильных устройств.
А ведь для современных моделей используется много новых датчиков, которые применяются для контролирования температуры, измерения геомагнитного поля, отслеживания положения устройства в пространстве и другие функции. Они существенно упрощают использование смартфона, делают его умнее.
Что такое и для чего нужен
Магнитный датчик — встраиваемый в телефон сенсор, который реагирует на магнитные поля Земли, а именно он улавливает электромагнитное излучение. При помощи магнитного датчика можно определить стороны света, узнать текущее направление устройства, поэтому его часто называют, как «электронный компас».
Этот датчик именуется, как датчик Холла. Эффект Холла был открыт давно, почти 150 лет назад, но он до сих пор применяется в разной технике. Он выявляет магнитное поле, за счет этого может определить положение мобильного устройства в пространстве. А если на смартфон загрузить специальное приложение из магазина Google Play или App Store, то он может стать полноценным компасом для определения координат.
Наличие датчика в телефоне позволит реализовать ряд функций и возможностей:
Магнитные датчики положения на телефонах удобно применять вместе со специальными чехлами с застежкой или защелкой. Это позволяет сэкономить время, потому что прибор будет выключаться при закрытии и автоматически включаться при открытии аксессуара.
Если у чехла имеется небольшое незакрытое окно для дисплея, то пользователь может просматривать необходимую информацию. Через него можно узнать время, проверить приложения, различные виджеты без открытия и разблокировки экрана.
Как проверить наличие
Не все знают, действительно ли в смартфоне имеется датчик положения, но этот компонент применяется для многих современных устройств.
И чтобы узнать, установлен ли он в приборе или прибор все же без магнитного датчика, можно воспользоваться следующими вариантами обнаружения:
Как использовать
Несмотря на то, что во многих моделях современных смартфонах имеется геомагнитный датчик, не во всех предусмотрена программа для его применения. И чтобы пользователь смог включить его и начать использовать возможности данного элемента он должен загрузить стороннее приложение. Компас на Андроид можно скачать в Google Play, а для Айфона — в App Store.
Установка программы производится автоматически. После можно ее открыть, разрешить доступ к данным. Также можно ознакомиться с инструкцией использования приложения, изучить принципы настройки и работы компаса. Но в целом многие программы имеют простой интерфейс, у них предусмотрена встроенная функция калибровки датчика.
Другие виды датчиков
В смартфонах часто используются различные датчики, которые позволяют проводить дополнительные функции. Среди популярных из-них можно выделить такие:
Магнитные датчики — полезное и уникальное изобретение, которое облегчает использование смартфонов. Они делают их функциональными, удобными, технологичными. Но чтобы правильно пользоваться ими, нужно предварительно рассмотреть характеристики и особенности управления.
Видео по теме
Компас на Android
Каждый современный смартфон поддерживает различные системы спутниковой навигации. Поэтому он способен определить местоположение, построить маршрут, а иногда и полностью заменить собой навигатор.
Однако GPS далеко не всегда отображает корректную информацию. Не говоря уже про те случаи, когда нужно определить стороны света или выстроить маршрут за пределами города, где нет каких-либо видимых ориентиров. В таких случаях на помощь приходит цифровой компас. Далее мы рассмотрим самые популярные приложения, а также расскажем, как установить и откалибровать компас на Андроиде.
Компасы для Android
Как правило, такие приложения не сильно отличаются друг от друга. Если вам нужен простейший компас, то не обязательно искать лучший. Смело скачивайте любое приложение из Play Маркет. А тем, кому важен дополнительный функционал (вроде отображения силы магнитного поля, записи географических координат) следует обязательно ознакомиться со списком ниже.
Внимание: для работы цифрового компаса смартфон должен быть оснащен магнитным датчиком (магнитометром). Проверить его наличие можно с помощью специального приложения. Например, датчикера.
Компас от NixGame
Бесплатное приложение с минималистичным дизайном от российского разработчика. Умеет показывать ориентацию устройства в реальном времени, адрес и координаты местонахождения, а также переключаться между графическим и магнитным полюсом. Кроме того, приложение отображает и смещение касательно первоначально зарегистрированной при запуске точки.
Компас от Fulmine Software
Это многофункциональный и при этом простой в освоении компас. Приложение доступно для бесплатной загрузки в Play Маркет, на русском языке. Главная особенность компаса в том, что он работает даже без подключения к интернету. Кроме того, приложение показывает направление и расстояние, разницу высот для выбранной точки назначения, а также умеет запоминать координаты различных мест.
Компас 360 Pro Free
Еще один бесплатный Андроид компас с дополнительным функционалом. Приложение отличается интуитивно-понятным интерфейсом и не требует обязательного подключения к интернету. Кроме того, компас умеет показывать погоду и отображать сокращенные навигационные названия.
Как откалибровать компас
Для нормальной работы цифрового компаса необходимо произвести его калибровку. Сделать это можно в самом приложении. Инструкция:
Шаг 1. Установите на телефон любой компас. В данной инструкции мы будем работать с приложением «Компас 360 Pro Free». Его можно бесплатно скачать на смартфон через Play Маркет.
Шаг 2. Запустите приложение и выдайте ему доступ к данным о местоположении. Для этого нажмите «Разрешить». После этого примите пользовательские соглашения, нажав кнопку «Continue».
Шаг 3. Нажмите «Settings», чтобы перейти в настройки. Здесь вы можете посмотреть список доступных параметров, вручную откалибровать азимут, включить или отключить GPS, выбрать истинный север вместо магнитного.
Шаг 4. Вернитесь на главный экран и начните калибровку. Для этого достаточно разместить устройство горизонтально (например, положить на стол) и сделать несколько оборотов вокруг оси. После этого поместите его вертикально и снова сделайте несколько круговых движений.
На этом калибровка заканчивается и вы можете начать пользоваться компасом. Для более точной работы рекомендуется полностью откалибровать на смартфоне все датчики (особенно, акселерометр и магнитометр).
Датчики современных смартфонов
Владимир Нимин
Продолжаем разбираться в устройстве смартфона. В прошлый раз смотрели экраны, а сегодня поговорим про датчики.
Акселерометр, также называют G-сенсор. Официальное определение гласит, что это устройство, измеряющее проекцию кажущегося ускорения. А если простым языком, то акселерометр помогает смартфону определить положение в пространстве, а также расстояние перемещения. Основные функции акселерометра:
Акселерометр – это громоздкое устройство, внутри которого находится инертная масса, реагирующая на все перемещения. Такой вариант для смартфона не подходил, поэтому придумали чип, имеющий кристаллическую структуру, пьезоэлектрический элемент и сенсор ёмкостного сопротивления. Когда смартфон перемещается/вращается, то пьезоэлектрический элемент выдаёт разряды, а сенсор их интерпретирует, таким образом определяя положение и скорость.
Акселерометр – базовый датчик, который есть в любом, даже самом дешевом, смартфоне. Хотя это на удивление технически сложный продукт. В смартфонах акселерометр понимает движения по 3 осям. Третья нужна для 3D позиционирования. К слову, акселерометр есть и во всех современных автомобилях, но там он обычно двухосевой (ибо автомобиль не крутится в воздухе).
Не все акселерометры одинаковые. Их делают из разных материалов. Соответственно, некоторые более чувствительные, некоторые менее.
Гироскоп – это один самых классных датчиков, о полезности которого для смартфонов долгое время никто не подозревал, пока на сцену не вышел Стив Джобс и не объяснил, как оно должно быть. Посмотрите презентацию этой шикарной функции, и как зал взорвался от восторга.
Не следует путать гироскоп и акселерометр. Эти датчики частично дублируют и дополняют друг друга. Гироскоп также служит для отслеживания положения устройства в пространстве, но он делает это путем определения собственного угла наклона относительно земной поверхности. Это очень важно, так как это означает, что в условиях нулевой гравитации, вы не сможете поиграть в Asphalt 9, используя в качестве управления наклоны устройства. Будьте внимательны!
Гироскоп (в отличие от акселерометра) не может измерять проделанное расстояние, зато гораздо точнее определяет положение в пространстве. Для понимания посмотрите, пожалуйста, видео со Стивом Джобсом выше. Начиная с времени 1:10 Джобс показывает, как определяет положение объекта в пространстве акселерометр и как гироскоп.
Обычно в современных смартфонах оба датчика работают в тандеме. Гироскоп важен для игр, дополненной реальности, а также ряда других приложений. Нередко в дешевых смартфонах производитель предпочитает экономить на гироскопе.
Датчик приближения (proximity sensor). Как видно из названия, это датчик, который помогает определить наличие перед ним объекта. Самый простой пример – это отключение экрана, когда смартфон подносят к уху. Также датчик приближения исключает фантомные включения экрана, когда смартфон находится в сумке или кармане. Такой датчик может сам или в комбинации с фронтальной камерой отслеживать движения рукой над экраном для выполнения каких-либо функций. Например, пролистывание странички в браузере и тому подобное. Существует множество технологий датчика приближения. Он может работать по типу радара, сонара, эффекта Доплера, есть инфракрасный датчик приближения, а иногда ставят и фотоэлемент.
Базовый датчик приближения, отключающий экран при поднесении к уху, есть, кажется, уже во всех смартфонах. Но продвинутость датчика можно оценить по наличию дополнительных функций.
Датчик освещения – здесь всё просто и понятно. Такой датчик помогает автоматически выставить яркость экрана. Датчик освещения уже считается базовым датчиком, но в дешевых смартфонах на нем могут сэкономить. И тогда придется каждый раз выставлять яркость вручную.
Современный датчик освещения обычно работает в комбинации с ИИ смартфона. Например, если датчик выставил определенную яркость, а вы его вручную поправили, то смартфон возьмёт на заметку и в следующий раз самостоятельно сделает экран поярче. Соответственно, всегда давайте датчику освещения освоится и подстроиться под ваши привычки прежде, чем осуждать его работу.
Датчик Холла – один из самых таинственных датчиков в смартфоне, ибо мало кто знает, зачем он нужен. Датчик, основанный на, так называемом, эффекте Холла, фиксирует магнитное поле и измеряет его напряженность. Говоря языком физики: электроны в проводнике всегда перпендекулярны (угол 90 градусов) направлению магнитного поля. Плотность электронов на разных сторонах проводника будет отличаться, возникает разность потенциалов, которую и фиксирует датчик Холла.
Но в смартфонах используется упрощенный датчик Холла, фиксирующий только наличие магнитного поля.
Обычно датчик Холла нужен для дополнительных аксессуаров. Например, именно он включает экран iPad, когда пользователь снимает магнитный чехол. Кстати, в этой функции датчик приближения вполне может подменить датчик Холла.
Также датчик Холла работает в паре с компасом, делая работу последнего более точной.
Компас (магнитомер) – это очень важный датчик, даже если вы не занимаетесь спортивным ориентированием. Именно компас отвечает за то, что на Google Maps пользователь видит не просто точку, а стрелочку, указывающую в какую-сторону вы смотрите.
Когда компас откалиброван, то отображение направления узкое. Чтобы откалибровать компас, откройте карты Google и крутите смартфон «восьмеркой»:
Барометр – обычно наличием подобного датчика могут похвастаться только флагманы. Барометр ассистирует GPS и помогает определить высоту. Наличие такого датчика полезно, так как на Google Maps уже появляются схемы зданий, и барометр определит на каком этаже вы находитесь. Также барометр используется в приложениях, определяющих физическую активность. Суть такая же: определить, сколько этажей вы прошли.
Датчик влажности – когда-то такой датчик был в Samsung Galaxy Note 4, а потом Samsung от него отказались. Роль очевидная. Датчик определяет уровень влажности.
Датчик сердцебиения/датчик кислорода в крови – ещё один фирменный датчик от Samsung, но он есть и во многих фитнес-браслетах. Работает совместно с LED-вспышкой. Прикладываете палец, LED светит вам свозь палец, а датчик измеряет, как отражаются световые волны. Волны отражаются по-разному в зависимости от пульса: кровеносные сосуды, то сужаются, то расширяются. По этому же принципу работает и функция определения кислорода в крови.
GPS – глобальная система позиционирования. По сути, это даже не датчик, а наличие у смартфона возможности коммуницировать со спутниками благодаря или отдельному, или мульти-чипу, поддерживающему сразу несколько систем. Сейчас у каждой развитой страны, есть своя система спутников. ГЛОНАСС в России, Galileo в Европе, BDS (или BeiDou) в Китае, QZSS (или Quasi-Zenith Satellite System) в Японии. Можно скачать программу GPS Test, которая покажет, какие спутники видит ваш смартфон. Например, на скриншоте ниже отображаются флаги GPS, ГЛОНАСС и Galileo.
GPS прекрасная технология, но медленная (пока там все спутники найдешь и опросишь) и потребляющая много энергии и хорошо работающая на открытой местности, поэтому была придумана ещё A-GPS (Assisted GPS). Принцип основан на том, что пока GPS ищет спутники, смартфон успевает опросить сотовые вышки, Wi-Fi сети, Bluetooth устройства на предмет местонахождения. Таким образом существенно увеличивается время «холодного» старта, а также снижается расход энергии.
Двухдиапазонный GPS. Поддержка этой опции появилась в устройствах начbfz с Android 7 и старше. iPhone так не умеет.
Обычно спутники посылают два сигнала: грубый и точный. Если говорить про GPS, то это каналы L1 и L5, а у Галилео это E1 и Е5. L1 – это грубый канал. В городе любой сигнал достигает до спутника не только напрямую, но и отражаясь от сторонних объектов (например, зданий), то есть к спутнику прилетает сразу несколько сигналов. Соответственно, и возвращается он также не один, и образуется примерная область нахождения, где все вернувшиеся сигналы пересекаются. Ещё есть точный канал L5. Этот канал гораздо меньше подвержен искажением, так как работает по принципу: Первый достигший спутника сигнал и есть верный (ведь он идет по самому короткому пути, а не через отражения), а остальные можно игнорировать.
Раньше L5 принадлежал только военным и спец объектам, но теперь спутников в небе стало много, и L5-спутников хватит на всех, поэтому было решено поделиться.
Вместо заключения
Счётчик Гейгера – самый неожиданный датчик, правда? Это японская тема. И насколько есть информация в интернете, такой датчик был только в телефоне Sharp Pantone 5, который вышел после аварии на атомной станции Фукусима-1.
Современный смартфон должен иметь на борту: акселерометр, гироскоп, датчик приближения и освещения. Также обязательно наличие компаса. Если без гироскопа можно обойтись, то точка на карте без направления раздражает. A-GPS уже есть во всех смартфонах. Отлично если GPS будет работать в двух диапазонах. Шикарно, если будет барометр.
Геомагнитный датчик в смартфоне — что это и зачем нужно?
Чем магнитный сенсор в смартфоне отличается от геомагнитного, и как применяются оба датчика?
Современные телефоны оснащаются разнообразными датчиками, которые помогают реализовать много дополнительных функций. Например, производители не так давно начали устанавливать в смартфоны регистраторы геомагнитного поля, которые помогают определять стороны света. Таким образом, можно пользоваться телефоном в качестве компаса — потребуется только запустить специальное приложение.
Отличия между магнитными и геомагнитными датчиками
Пользователь телефона может обнаружить, что устройство оснащено двумя разновидностями датчиков: магнитным и геомагнитным. Они отличаются предназначением и вариантами повседневного использования.
Магнитный датчик улавливает магнитное поле. Он обладает простой конструкцией и способен просто регистрировать напряженность окружающего поля. Альтернативное название элемента — датчик Холла. Им оснащаются современные смартфоны для взаимодействия с аксессуарами. Наглядным примером являются чехлы в форме книжек. После закрытия обложки датчик регистрирует приближение магнита, подавая сигнал операционной системе. В результате экран телефона автоматически выключается. Эта возможность сохраняет заряд батареи и одновременно исключает случайные нажатия. Пользователю больше не требуется самостоятельно блокировать систему — достаточно закрыть чехол.
Геомагнитный датчик отличается усовершенствованной конструкцией, позволяющей регистрировать магнитное поле Земли. Обычно он устанавливается производителями в современные и дорогостоящие телефоны. Предназначение сенсора — точное определение сторон света. Таким образом, владелец смартфона сможет пользоваться им в качестве компаса.
Точность определения сторон света достаточно высокая, но перед эксплуатацией производители рекомендуют выполнить калибровку датчика. Для этого нужно несколько раз совершить круговые движения мобильным устройством в пространстве. Подробная инструкция обычно встречается в приложениях-компасах.
Как пользоваться компасом на телефоне?
Несмотря на наличие геомагнитного датчика, в некоторых телефонах нет «родного» приложения для его использования. В этом случае пользователю нужно установить стороннюю программу. После установки желательно ознакомиться с инструкцией эксплуатации, где разработчик подробно описывает все возможности программы.
Большинство приложений обладают простым интерфейсом с изображением компаса и встроенной функцией калибровки датчика. Подробная статья о компасе в телефоне доступна по этой ссылке. Если сомневаетесь в поступающей со смартфона информации, проверьте значения с реальным компасом.