Vi forklarer: Sådan fungerer mobilens sensorer – også i fremtiden

Mobilen rummer et arsenal af avancerede måleinstrumenter – flere med en spændende historie. Vi kortlægger, hvordan mobilen forvandler bevægelse, position og omgivelser til ettaller og nuller.

Vi forklarer: Sådan fungerer mobilens sensorer – også i fremtiden

Mobilens sensorer

Termometer

Næsten alle mobiler har et internt termometer, der holder styr på batteriets status. Visse kan også måle på et ydre punkt på coveret. Temperatursensoren består af et materiale, der leder strøm på forskelligt niveau ved forskellige temperaturer, og chip, der forvandler ledeevne til en digital værdi.

Hygrometer
En sensor, der måler luftens fugtighed. I mobilen sidder den ofte i samme kapsel som temperatursensorern. Hygrometeret består af en åben kondensator, der kan have forskellig mængde ladning alt efter luftfugtigheden. Samme effekt, der gør, at man lettere får stød af statisk elektricitet, når luften er tør.

Barometer
Barometeret gør det muligt for mobilen at måle lufttrykket. Det består af en membran, der bevæger sig, når trykket ændrer sig, og en såkaldt piezoelektrisk sensor, der omdanner bevægelsen til et signal, der digitaliseres.

IR-sensor
En afstandssensor, der oftest sidder ved siden af videosamtalekameraet på mobilen. IR-sensoren udsender en usynlig infrarød lysstråle og måler små afstande ved at registrere, om lyset rammer noget. Sensoren består af en lysdiode og en fototransistor. Signalet bruges til at slukke touch-skærmen, når mobilen holdes op til øret.

Kompas
Kompasset i en mobil består af tre såkaldte magnetometre – hall-effektsensorer – der måler størrelsen og retningen på magnetfeltet omkring mobilen. Jordens magnetfelt, der drejer nålen i et mekanisk kompas, giver udslag på de tre sensorer. Tallene digitaliseres, og mobilen kan omregne dem til en retning.

Gyroskop
En bevægelsessensor, der kan mål, om mobilen drejer rundt om sin egen akse. Sensoren udnytter fænomenet, at en masse, der vibrerer i én retning ”giver modstand”, hvis man forsøger at dreje den. Gyroskopet bygges som et såkaldt mikroelektromekanisk system (MEMS) og består af en masse, der sættes i bevægelse, og sensorer, der måler belastningen på fæstepunkterne, og ud fra det udregner, hvordan mobilen vendes.

Bevægelsessensor
Bevægelsessensoren måler tyngdekraft og acceleration. Når mobilen er stille, giver den information om positionen – altså hvordan mobilen holdes eller ligger – og hvis mobilen sættes i bevægelse, fortæller sensoren, hvordan hastigheden ændres og i hvilken retning. Bevægelsessensoren bygges med MEMS-teknik og består af en lille fjederophængt vægt med belastningssensorer på fæstepunkterne.

Lyssensor
Bruges først og fremmest til at justere lysstyrken på skærmen automatisk. Sensoren består af en fototransistor – en halvleder, der forstærker elektrisk strøm i forskellig grad alt efter omgivelsernes lys. Sensoren i mobilen er udstyret med filtre, der gør, at den kun reagerer på synligt lys.