Współczesny smartfon co można zmierzyć? Damian Pyś

Podobne dokumenty
(zwane również sensorami)

Kinect vs VR, czyli technologie sensoryczne stosowane w konsolach do gier.

Czujniki. Czujniki służą do przetwarzania interesującej nas wielkości fizycznej na wielkość elektryczną łatwą do pomiaru. Najczęściej spotykane są

Mechatronika i inteligentne systemy produkcyjne. Sensory (czujniki)

akademia androida Sensory część V Mobile Applications Developers

Badanie transformatora

F = e(v B) (2) F = evb (3)

Ćwiczenie 5 Badanie sensorów piezoelektrycznych

Pomiar napięcia w zakresie V z dokładnością +_2% możliwy jest pomiar napięcia stałego jak i zmiennego w niskim zakresie.

PRZYRZĄDY POMIAROWE. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Ziemskie pole magnetyczne

Badanie czujników pola magnetycznego wykorzystujących zjawisko gigantycznego magnetooporu

Stacja pogodowa. Model THB197S INSTRUKCJA OBSŁUGI. Nr produktu

SENSORY i SIECI SENSOROWE

ŻYJE SIĘ RAZ. Żyje się tylko raz, więc zadbaj o stylowe życie. Strona 2 z 7

Badanie widma fali akustycznej

Wybrane elementy elektroniczne. Rezystory NTC. Rezystory NTC

Ćwiczenie nr 10. Pomiar rezystancji metodą techniczną. Celem ćwiczenia jest praktyczne zapoznanie się z różnymi metodami pomiaru rezystancji.

Wearable interfaces. Szymon Jasina Michał Lipiński

Sensory i Aktuatory Laboratorium. Mikromechaniczny przyspieszeniomierz i elektroniczny magnetometr E-kompas

Ćwiczenie nr 254. Badanie ładowania i rozładowywania kondensatora. Ustawiony prąd ładowania I [ ma ]: t ł [ s ] U ł [ V ] t r [ s ] U r [ V ] ln(u r )

Ćwiczenie nr 3 Sprawdzenie prawa Ohma.

Jeżeli czegoś nie można zmierzyć, to nie można tego ulepszyć... Lord Kelvin (Wiliam Thomas)

Ćw. 18: Pomiary wielkości nieelektrycznych II

ul. Herbaciana 9, Reguły tel. (22) fax (22) Termohigrometr LB-712 TW

Aplikacje Systemów. Nawigacja inercyjna. Gdańsk, 2016

Ćwiczenie: "Pomiary rezystancji przy prądzie stałym"

Temat 13. Czujniki Dlaczego Twój Smartfon jest taki smart?

Projektowanie systemów pomiarowych

PRZETWORNIKI POMIAROWE

kierowanych pojazdów podwodnych

LIV OLIMPIADA FIZYCZNA 2004/2005 Zawody II stopnia

Układy zasilania samochodowych silników spalinowych. Bartosz Ponczek AiR W10

Protokół z wykonania pomiarów hałasu przy linii kolejowej nr 8 na odcinku Okęcie Czachówek.

X-Meter. EnergyTeam PRZYKŁADOWE SCHEMATY SYSTEMU X-METER. 1 punkt pomiarowy. System nr 1. 2 punkty pomiarowe. System nr 2

Ćwiczenie 2. BADANIE DWÓJNIKÓW NIELINIOWYCH STANOWISKO I. Badanie dwójników nieliniowych prądu stałego

Menu. Badające rozproszenie światła,

SPECYFIKACJA HTC-VR, HTC-VVR-RH, HTC-VVR-T, HTCVVVR, HTC-VR-P, HTC-VVR-RH-P

Aby nie uszkodzić głowicy dźwiękowej, nie wolno stosować amplitudy większej niż 2000 mv.

Ćwiczenie 4 WYZNACZANIE INDUKCYJNOŚCI WŁASNEJ I WZAJEMNEJ

Konkurs fizyczny szkoła podstawowa. 2018/2019. Etap rejonowy

Wyznaczanie sił działających na przewodnik z prądem w polu magnetycznym

Seria HT Elektroniczny Przetwornik Wilgotności. Cechy i Korzyści

2 K A T E D R A F I ZYKI S T O S O W AN E J

Wykrywacz kłamstw. Grzegorz Puzio, Łukasz Ulanicki 15 czerwca 2008

Czujniki podczerwieni do bezkontaktowego pomiaru temperatury. Czujniki stacjonarne.

Sensory i systemy pomiarowe Prezentacja Projektu SYNERIFT. Michał Stempkowski Tomasz Tworek AiR semestr letni

Pomiar rezystancji metodą techniczną

Ćw. 18: Pomiary wielkości nieelektrycznych II

Tranzystor bipolarny LABORATORIUM 5 i 6

Ćw. 18: Pomiary wielkości nieelektrycznych II

Przystawki prądowe (AC) seria MINI

4. Schemat układu pomiarowego do badania przetwornika

POMIARY CIEPLNE KARTY ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH V. 2011

POMIARY TERMOWIZYJNE. Rurzyca 2017

Notatka lekcja_#3_1; na podstawie W.Kapica 2017 Strona 1

Dalmierze firmy SHARP na przykładzie 2D120XJ100F

PIROMETR AX Instrukcja obsługi

Cena SRP Netto Brutto* LP Model Zdjęcie Opis. Multimetr Pen-Type, łatwa obsługa jedną ręką i szybkie pomiary. 1 PeakTech 1080

POMIAR HAŁASU ZEWNĘTRZNEGO SAMOLOTÓW ŚMIGŁOWYCH WG PRZEPISÓW FAR 36 APPENDIX G I ROZDZ. 10 ZAŁ. 16 KONWENCJI ICAO

Politechnika Gdańska Wydział Elektrotechniki i Automatyki Katedra Inżynierii Systemów Sterowania

PL B1 (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1. (22) Data zgłoszenia:

Automatyka i Robotyka Opracowanie systemu gromadzącego i przetwarzającego wyniki zawodów robotów.

Badanie transformatora

/ pieczęć firmowa Wykonawcy / Załącznik nr. do OFERTY

3.5 Wyznaczanie stosunku e/m(e22)

IDENTYFIKACJA ZATOPIONYCH JEDNOSTEK NA DNIE ZBIORNIKÓW WODNYCH KRZYSZTOF KEMPSKI AUTOMATYKA I ROBOTYKA WYDZIAŁ MECHANICZNY POLITECHNIKA WROCŁAWSKA

Badanie rozkładu pola magnetycznego przewodników z prądem

ZESTAWY I NARZĘDZIA POMIAROWE

241 ü Obudowy z tworzywa lub metalu ü 4- lub 2-przewodowe ü Regulowane zasięgi działania ü Detekcja wszystkich rodzajów materiałów

Procedura techniczna wyznaczania poziomu mocy akustycznej źródeł ultradźwiękowych

SPECYFIKACJA HTC-VR, HTC-VVR-RH, HTC-VVR-T, HTC-VVVR, HTC-VR-P, HTC-VVR-RH-P

Sensory w WP7. Wykład 11 Sensory. GPS i mapa.

GUI - projektowanie interfejsów

European Electronic Controls Catalogue Catalogue Section A Product Bulletin HT-9000 Issue Date Seria HT-9000

Badanie transformatora

Wybrać właściwy podzielnik

BADANIE WYMUSZONEJ AKTYWNOŚCI OPTYCZNEJ. Instrukcja wykonawcza

KONDUKCYJNA WYMIANA CIEPŁA - STYKOWY POMIAR TEMPERATURY

1 GENEZA I HISTORIA SMARTFONA ZAPOZNANIE SIĘ ZE SMARTFONEM WYBÓR OPERATORA SIECI... 37

KALIBRATORY SOND TEMPERATUROWYCH

Multimetr cyfrowy 6w1 AX-190A

Eksperyment pomiary zgazowarki oraz komory spalania

Bierne układy różniczkujące i całkujące typu RC

Najnowszy smartwatch, smartband iwown FIT P1!

Precyzja i wiarygodność. Laboratorium Pomiarowe

Miara Praca Moc Ciśnienie Temperatura. Wyjaśnij pojęcia: Tętno: . ( ) Bradykardia: Tachykardia:

Wyznaczanie krzywej ładowania kondensatora

MIERNIK POLA MAGNETYCZNEGO TM

Wyznaczanie prędkości dźwięku w powietrzu

Zestaw ćwiczeń laboratoryjnych z Biofizyki dla kierunku Fizjoterapia

Woltomierz analogowy AC/DC [ BAP_ doc ]

Zjawisko Halla Referujący: Tomasz Winiarski

Miernik cęgowy AX Teoria i praktyka

Badanie przepływomierzy powietrza typu LMM i HFM

TESTER NAPIĘCIA AX-T902

Kalibracja wskaźnika wymaga jednorazowego podłączenia LPG Sensora do komputera za pomocą przewodu microusb

Metodę poprawnie mierzonego prądu powinno się stosować do pomiaru dużych rezystancji, tzn. wielokrotnie większych od rezystancji amperomierza: (4)

Klasyczny efekt Halla

Seria HT-9000 Elektroniczny Przetwornik Wilgotności. Cechy i Korzyści

Transkrypt:

Współczesny smartfon co można zmierzyć? Damian Pyś

Smartfony jako urządzenia pomiarowe Naszpikowane różnymi czujnikami, współczesne smartfony już dawno przestały służyć nam jedynie do dzwonienia bądź wysyłania smsów. Wychodzące poza ramy urządzeń, aplikacje korzystające z czujników oferowanych w smartfonach, dają możliwość smartfonom na wchodzenie w interakcję ze światem rzeczywistym. W swej pracy pragnę przedstawić kilka przykładów nietypowego zastosowania smartfonów. A oto pierwszy z nich.

Pulsometr

Pulsometr zasada działania Może wydawać się, że samo działanie pulsometru jest znane i proste: oto mamy przyrząd, który nasłuchując rytm pracy naszego serca podaje nam nasz aktualny puls. Co jednak, gdy do pomiaru tętna spróbujemy użyć naszego smartfon a, a który nie posiada takiego elementu w swym wyposażeniu?

Heart Rate

Heart Rate zasada działania Pierwszą aplikacją, na którą się natknąłem była Heart Rate. Korzysta ona z aparatu fotograficznego oraz lampy błyskowej. Jej działanie można opisać dosyć prosto, a twórcy kierowali się zasadą działania pulsykometru: Palec zostaje przyłożony do kamery (tak by zakrywał lampę). Ta aktywując się prześwietla palec na tyle, że kamera widzi jak zmienia się "kolorystyka" palca przez przepływającą w nim krew. W ten sposób zlicza, jak często ta krew "przepływa" i na tej podstawie wylicza puls.

Cardiio

Cardiio zasada działania Kolejna aplikacja dedykowana jest na Iphone. Cardiio do swego działania potrzebuje jedynie kamery. Zasada działania jest tu jednak inna niż w poprzedniej aplikacji. Za pomocą aparatu, aplikacja obserwuje twarz badanego użytkownika. Twórcy Cardiio opracowali metodę wyliczania pulsu z rytmicznych, niezauważalnych dla oka zmian w kolorystyce twarzy, które odpowiadają rytmowi uderzeń serca.

Termometr i Higrometr

Termometr i Higrometr zastosowanie Fabrycznie zamontowane, czujniki temperatury i wilgoci, stanowią wyposażenie wielu smartfonów. Jednak ich docelowym zastosowaniem nie jest informowanie użytkownika o zmianach temperatury otoczenia bądź wilgotności powietrza. Przykładowo, w Iphone ach, gdy temperatura telefonu zbliży się do temperatury krytycznej, czujnik wysyła sygnał wyłączający urządzenie. Z kolei zamontowane czujniki wilgotności informują serwisantów o tym, czy telefon został zalany przez użytkownika. Tak więc, gdy zalejemy telefon i nawet gdy wysuszymy go całkowicie to wskazanie czujnika już się nie zmieni. Sprawi to, że zostaniemy obciążeni odpowiedzialnością za zniszczony telefon.

Termometr i Higrometr zasada działania Higrometr w telefonie jest czujnikiem elektronicznym. Higrometry elektroniczne wykorzystują zmianę oporności lub przewodności materiałów mineralnych, tworzyw wraz ze zmianą wilgotności powietrza. Pomiar temperatury jest możliwy dzięki termorezystorom, działający analogicznie do higrometrów elektronicznych, z tym wyjątkiem, że opór takiego czujnika zależny jest od temperatury. A więc czy możemy za pomocą tych czujników uczynić z naszego telefonu mini stację meteorologiczną?

S Health

S Health W Samsungach Galaxy Note 3 mamy na wyposażeniu powyższe czujniki. Dzięki aplikacji Samsung Health możemy za ich pomocą dokonać odczytu temperatury, wilgotności, a także ciśnienia czy wysokości nad poziomem morza. Skupiając się na dwóch pierwszych, pomiary temperatury jak i poziomu wilgotności dają wyniki zgodne z rzeczywistością. Minusem jest tu jednak czas pomiaru. Aby wyniki były prawidłowe telefon musi zostać pozostawiony w odosobnieniu na okres ok. 1 min.

Jak widać, możliwość odczytu warunków pogodowych samym telefonem jest możliwa, choć na chwilę obecną jest długotrwała i obarczona błędem (wynikające z używania etui, bądź pomiaru telefonem trzymanym w ręce) Dla tych, którzy cenią sobie precyzję i szybkość pomiaru istnieje wiele alternatywnych rozwiązań np.: aplikacja Smart Thermometer, która pobiera dane z sieci korzystając z danych lokalizacyjnych.

Smart Thermometer

Kompas

Kompas W odróżnieniu od poprzedniego przykładu, kompas jest na wyposażeniu każdego obecnego smartfona. Jego działanie opiera się na trzech, współdziałających ze sobą czujnikach, a mianowicie: Żyroskop Akcelerometr Czujnik magnetyczny

Żyroskop

Żyroskop Żyroskop elektroniczny, zastosowany w telefonach, służy do pomiaru położenia kątowego. Żyroskop zbudowany jest z mikroskopijnych płytek, które wibrują wraz ze zmianą wysokości (i w efekcie ciśnienia), co ujawnia się przy najmniejszym ruchu jaki wykonamy naszym telefonem. Przez sensory w nich umieszczone można precyzyjnie określić względne położenie urządzenia. Żyroskopy są bardzo popularne w technologii VR, gdzie najmniejszy ruch głowy, rejestrowany przez czujnik, wpływa na zmianę obrazu w telefonie.

Akcelerometr

Akcelerometr Akcelerometr tj. przyśpieszeniomierz, jak sama nazwa wskazuje, służy do pomiaru przyśpieszenia telefonu. W środku przyspieszeniomierza znajduje się bezwładny ciężarek, który odpowiednio reaguje na wprawienie w ruch akcelerometru. Przykładowo, akcelerometr używany jest w stabilizowaniu obrazu podczas robienia zdjęć. Każdy, nawet najmniejszy ruch ręki jest rejestrowany przez czujnik, a wysyłane przez niego sygnały dają impuls do przeciwdziałania ruchom obrazu, co daje dobrą ostrość zdjęć nawet przy wykonywaniu ich w biegu

Czujnik magnetyczny

Czujnik magnetyczny Lub inaczej czujnik pola magnetycznego, pełni rolę igły magnetycznej. Dzięki temu czujnikowi możemy wskazać kierunek linii magnetycznych, a tym samym wskazać kierunek północny. Czujniki pola magnetycznego przetwarzają sygnał proporcjonalny do indukcji lub natężenia pola magnetycznego w powietrzu na sygnał elektryczny: napięcie, zmianę rezystancji, częstotliwość. Jak powszechnie wiadomo, odczyt pola magnetycznego jest zakłócany przez metale. Specjalne aplikacje wykorzystują ten fakt pełniąc rolę wykrywaczy metali.

Wykrywacz metali

Kompas elektroniczny

Kompas elektroniczny - działanie Samo działanie tej aplikacji nie byłoby możliwe bez żyroskopu i akcelerometru. Sam magnetometr wykrywa jedynie pole magnetyczne. Akcelerometr i żyroskop są odpowiedzialne za określenie położenia samego smartfon a. I tak, akcelerometr mierzy przemieszczenia liniowe, z kolei żyroskop kątowe. Zwłaszcza żyroskop jest tutaj istotny, gdyż dzięki niemu możliwe jest wskazanie w jakim kierunku jest obrócony telefon, a tym samym w jakim kierunku obrócony jest obserwator

Kompas w telefonie nie zawsze musi korzystać z magnetometru. Stosując jedynie sam akcelerometr i żyroskop także możemy wskazywać północ. Zasada działania jest tu banalna. Telefon kierujemy w kierunku słońca (bądź księżyca). Korzystając z informacji z jaką porą dnia mamy do czynienia, aplikacja wskazuje nam kierunek północny.

Czujnik hałasu

Czujnik hałasu Wykorzystanie mikrofonów zamontowanych we wszystkich telefonach nie musi kończyć się wyłącznie na korzystaniu z nich podczas rozmów telefonicznych. Wiele aplikacji oferuje pomiar hałasu dzięki użyciu mikrofonu. Takim przykładem jest aplikacja Miernik Dźwięku. Istnieją jednak ograniczenia w pomiarze hałasu, ponieważ mikrofony są przystosowane do pracy przy częstotliwości 300-400 Hz, a więc ludzkiej mowy. Dlatego głośniejsze dźwięki nie będą rejestrowane.

Miernik Dźwięku

Bibliografia 1. uxbite.com 2. fitback.pl 3. Komorkomania.pl 4. techfresh.pl 5. Pw.edu.pl 6. Googleaps 7. Google.store 8. Smartfan.pl 9. Forumandroid 10. wikipedia