هر بار که تلفنتان را در طول قدمزدن همراه میکنید و بعداً شمارش گامهایتان را بررسی میکنید، این جادو نیست. این حسگرهای تلفنتان هستند که بهصورت ساکت وظیفه خود را انجام میدهند. همین اتفاق زمانی میافتد که تلفنتان را بهطرف بغل میچرخانید تا یک ویدئو در یوتیوب ببینید و صفحه بهطور خودکار به حالت افقی میگذارد. دستگاه شما بلافاصله درک میکند که چرخیده است و خود را تنظیم میکند. تمام اینها بهدلیل آن حسگرهای ریز ساختهشده در گوشی اندرویدتان امکانپذیر است. شما نمیتوانید آنها را ببینید و احتمالاً هرگز به آنها فکر نمیکنید، اما آنها به طور دائم کار خود را برای شما انجام میدهند. این حسگرها بهطور کلی به سه دسته تقسیم میشوند: حسگرهای حرکتی، موقعیتی و محیطی. آنها با هم اطلاعات دقیق را به برنامهها میرسانند تا همه چیز بهنظر صاف و هوشمند باشد.
هر بار که تلفن خود را در یک پیادهروی حمل میکنید و بعداً تعداد قدمهای خود را بررسی میکنید، این یک جادو نیست. این حسگرهای تلفن شما بهصورت ساکت وظیفه خود را انجام میدهند. همینطور وقتی تلفن را بهطرف کنار میچرخانید تا ویدیوی یوتیوبی را ببینید، صفحه بهصورت خودکار به حالت افقی (landscape) تغییر میکند. دستگاه شما بلافاصله میفهمد که چرخیده است و خود را تنظیم میکند. تمام اینها بهدلیل آن حسگرهای ریز ساختهشده در گوشی اندروید شما ممکن است. شما نمیتوانید آنها را ببینید و احتمالاً به آنها فکر نمیکنید، اما همواره برای شما کار میکنند. این حسگرها بهطور کلی به سه دسته تقسیم میشوند: حسگرهای حرکتی، موقعیتی و محیطی. با هم، اطلاعات دقیق را به برنامهها میفرستند تا همه چیز صاف و هوشمندانه بهنظر برسد.
حسگرهای حرکتی حرکتهایی مانند قدمها، تکانها یا شیبها را ردیابی میکنند. حسگرهای موقعیتی جهت و ارتعاشات گوشی شما را درک میکنند. حسگرهای محیطی چیزهایی مانند سطح نور و در برخی موارد فشار هواب را اندازهگیری میکنند. به همین دلیل روشنایی صفحه بهصورت خودکار وقتی به بیرون قدم میزنید تنظیم میشود یا برنامههای تناسباندام بهدقت فعالیت شما را ثبت میکنند. چیزی که من را شگفتزده کرد میزان اتفاقاتی است که پشت صحنه رخ میدهد بدون آنکه متوجه شویم. حتی نمیدانستم برخی از این حسگرها در Pixel 10 Pro من وجود دارند، ولی آنها وظایف روزانه را بهبود میبخشند. وقتی شروع به مشاهده کاری که انجام میدهند میکنید، متوجه میشوید گوشی شما بهمراتب آگاهتر از محیط اطرافش است نسبت به آنچه فکر میکردید.
گوشی شما فشار هوای را ردیابی میکند — و این جزئیات ریز میتواند شما را زودتر از تغییرات آب و هوایی هشدار دهد.
در واقع این حسگرها دقیقاً کجا مخفی شدهاند؟
حسگرهای خاموشی که هیچ حرکتی را از دست نمیدهند
شتابسنجها و ژیروسکوپها اجزای فیزیکی ریزی هستند که بهصورت دائم در سختافزار داخلی گوشی شما ساخته شدهاند. این قطعات بهطور بسیار کوچک هستند و در زمان تولید مستقیماً به مادربورد جوش میخورند. در اکثر تلفنهای هوشمند، هر دو حسگر در یک تراشه به نام واحد اندازهگیری اینرسی (IMU) ترکیب میشوند. این تراشه معمولاً نزدیک به پردازشگر اصلی قرار دارد تا بتواند دادههای مرتبط با حرکت را بهسرعت و بدون تأخیر ارسال کند. IMU بهصورت مداوم حرکات، چرخش، شیب و تسریع را ردیابی میکند. به همین دلیل گوشی شما بلافاصل میداند که چه زمانی آن را بهطرف کنار میچرخانید، تکان میدهید یا در حال راه رفتن حرکت میکنید.
IMU بهخاطر کار در زمان واقعی، برنامههایی مانند ردیابهای تناسباندام، ابزارهای ناوبری و حتی بازیها میتوانند بلافاصله به حرکات شما واکنش نشان دهند. پردازنده این دادههای حسگری را میخواند و بهعملیات تبدیل میکند، مانند شمارش قدمها یا تنظیم جهت صفحه. اگر کنجکاوید درباره این حسگرها بیشتر بدانید، میتوانید با استفاده از برنامههای تشخیص مانند CPU‑X به آنها نگاهی بیندازید. این برنامه اجزای سختافزاری شناساییشده در گوشی شما را فهرست میکند، از جمله حسگرهای حرکت و موقعیت.
این حسگرها چه نقشی در گوشی شما ایفا میکنند؟
وقتی هر چرخش، تکان و سقوطی شناسایی میشود
اکثریت مردم فکر میکنند این حسگرها فقط صفحه را میچرخانند یا قدمها را میشمارند. در واقع، آنها وظایف بسیار بیشتری دارند. برای مثال، وقتی گوشیتان را تکان میدهید تا یک جمله تایپشده را لغو کنید، شتابسنج حرکت ناگهانی جلو‑عقب را تشخیص میدهد و این سیگنال را به سیستم میفرستد. وقتی گوشیتان را به سمت پایین (صورت به زمین) میچرخانید تا صدای تماس ورودی را میساکنید، حسگرها تغییر جهت را تشخیص داده و عملکرد بیصدا را فعال میکنند. هنگام بازیهای مسابقهای، شیب دادن گوشی به سمت چپ یا راست مانند فرمان کار میکند زیرا حسگرهای حرکتی بهصورت مداوم زاویه و جهت حرکت شما را اندازهگیری میکنند.
آنها همچنین نقش کلیدی در عکاسی دارند. وقتی دستهایتان هنگام گرفتن عکس کمی میلرزد، حسگرها این حرکات ریز را تشخیص میدهند. سپس گوشی از طریق ویژگیهای تثبیت تصویر جبران این لرزشها را انجام میدهد و بهکاهش تاری کمک میکند. در برخی موارد، این حسگرها حتی میتوانند حرکات ناگهانی و قوی مانند سقوط سخت را تشخیص دهند که میتواند ویژگیهای اضطراری را در دستگاه فعال کند. از نظر فنی، شتابسنج خود یک ساختار مکانیکی بسیار کوچک است که داخل یک تراشه معلق است. وقتی گوشی شما حرکت میکند، این ساختار تغییر موقعیت یا انعطاف مییابد. این حرکت سیگنالهای الکتریکی ریز تولید میکند که گوشی آن را بهدادههای قابلسنجش شتاب تبدیل میکند. این شتابسنج همراه با ژیروسکوپ کار میکند که بهطور خاص حرکت چرخشی مانند چرخش یا دوران را ردیابی میکند. با هم، اطلاعات دقیق دربارهٔ نحوهٔ حرکت گوشی شما در فضا را فراهم میکنند. بنابراین با وجود اینکه این مؤلفهها فوقالعاده کوچک و نامرئی برای شما هستند، بهصورت ساکت بسیاری از ویژگیهای هوشمند و واکنشی را که روزانه استفاده میکنید، تأمین میکنند.
اگر میخواهید طرف داخلی خود را به سطح بالاتری برسانید، این برنامه به شما امکان میدهد بهتقریباً هر حسگر داخل هوشمند خود دسترسی پیدا کنید. این برنامه دسترسی به دادههای زمان واقعی از اجزایی مانند شتابسنج، ژیروسکوپ، مغناطیسسنج، بارومتر و سایر حسگرهای داخلی که هر روز دستگاه شما را قدرتمند میکنند، فراهم میکند. میتوانید ببینید گوشی شما چگونه حرکت را شناسایی میکند، شیب و چرخش را اندازهگیری میکند، تغییرات فشار هوا را ردیابی میکند یا به میدانهای مغناطیسی واکنش نشان میدهد.
دانشجویان فیزیک میتوانند از آن برای درک بهتر مفاهیم استفاده کنند. پژوهشگران میتوانند برای جمعآوری سریع دادهها به آن تکیه کنند، و اگر تنها کسی هستید که لذت میبرد از دانستن چگونگی عملکرد چیزها، این برنامه باعث میشود قدردانی عمیقتری از فناوری در دستتان داشته باشید.
عادات اندروید که در تعویض به آیفون زنده نمیمانند
هیوستون، ما حسگرهای بیشتری پیدا کردیم
هوشمند شما بسیار بیش از یک صفحه نمایش، دوربین و دستگاه پیامرسان است. این حسگرهای مخفی بهصورت مداوم کار میکنند و اکثر افراد بهندرت میفهمند چقدر مفید هستند. همهٔ آنها به کارهای روزمره مانند چرخاندن خودکار صفحه، تنظیم روشنایی بر اساس شرایط نور و ردیابی قدمها کمک میکنند، اما پتانسیل واقعی آنها بسیار فراتر از این است.
برای دریافت بینشهای عمیقتر درباره حسگرهای هوشمند، مشترک شوید
فراتر از وظایف روتین، این حسگرها میتوانند تغییرات محیطی را پایش کنند، حرکت و جهتگیری را اندازهگیری کنند و حتی آزمایشهای علمی در مقیاس کوچک را بدون هیچ سختافزار اضافی پشتیبانی کنند. در واقع، گوشی شما میتواند حتی بهعنوان یک تشخیصگر فلز عمل کند بهدلیل مغناطیسسنجی که میدانهای مغناطیسی اطراف شما را حس میکند. میتواند تغییرات ارتفاع را با استفاده از بارومتر شناسایی کند، شتاب را ردیابی کرده و به تغییرات ظریف حرکت واکنش نشان دهد.
حقیقت این است که ما فقط به سطح کارهای واقعی که تلفنهای ما میتوانند انجام دهند، مینگریم. وقتی بفهمید چه چیزهایی در آن دستگاه باریک در دستتان بسته شدهاند، شروع به دیدن آن بهعنوان یک ابزار قدرتمند میکنید که منتظر کشف شدن است.