Τι είναι η εφαρμογή Sensor Box για Android: επεξήγηση μετρήσεων και αισθητήρων

Τα smartphone Android έχουν εξελιχθεί σε πραγματικά πολυλειτουργικά εργαλεία στην καθημερινότητά μας. Ένα από τα πιο αξιοσημείωτα χαρακτηριστικά, αν και όχι πάντα τόσο ορατό, είναι η ενσωματωμένη πληθώρα αισθητήρων που μπορούν να μετρήσουν και να αναλύσουν το φυσικό περιβάλλον και τις κινήσεις της συσκευής σας. Ωστόσο, πολλοί άνθρωποι δεν γνωρίζουν τις πραγματικές δυνατότητες της συσκευής στην τσέπη τους, ειδικά όταν πρόκειται για εφαρμογές όπως το Sensor Box, οι οποίες σας επιτρέπουν να αξιοποιήσετε όλους αυτούς τους ενσωματωμένους αισθητήρες.

Το Sensor Box για Android είναι μια από τις πιο εξέχουσες εφαρμογές για την πλήρη εξερεύνηση των αισθητήρων του τηλεφώνου σας. Αν έχετε αναρωτηθεί ποτέ τι μετρήσεις μπορεί να λάβει το τηλέφωνό σας, πώς λειτουργούν αυτοί οι αισθητήρες ή ενδιαφέρεστε να χρησιμοποιήσετε το τηλέφωνό σας για πρακτικά πειράματα, να παρακολουθείτε τη δραστηριότητά σας ή απλώς να ελέγχετε την κατάσταση του υλικού, θα σας ενδιαφέρει αυτό το άρθρο επειδή εξετάζει σε βάθος πώς λειτουργεί το Sensor Box, ποιους αισθητήρες περιλαμβάνουν συνήθως τα smartphone, πώς μπορείτε να το εκμεταλλευτείτε και ποιες εναλλακτικές υπάρχουν για να αναβαθμίσετε την εμπειρία.

• Διαβάστε επίσης: Πλήρης οδηγός για την προετοιμασία του Android Auto πριν από ένα μακρύ ταξίδι

Τι είναι το Sensor Box για Android;

Το Sensor Box είναι μια εφαρμογή που έχει σχεδιαστεί για την ανίχνευση, την εμφάνιση και την ανάλυση όλων των αισθητήρων που είναι εγκατεστημένοι σε συμβατές συσκευές Android. Το κύριο χαρακτηριστικό της είναι η διαδραστική οπτικοποίηση των δεδομένων των αισθητήρων, επιτρέποντας την παρατήρηση σε πραγματικό χρόνο των αντιδράσεων σε χειρονομίες, κινήσεις ή αλλαγές στο περιβάλλον της συσκευής. Όλα αυτά επιτυγχάνονται μέσω μιας απλής, διαισθητικής διεπαφής με εξαιρετικά οπτικά γραφικά.

Χάρη στο Sensor Box, μπορείτε εύκολα να μάθετε όχι μόνο ποιους αισθητήρες διαθέτει το τηλέφωνό σας, αλλά και αν λειτουργούν σωστά, την κατάστασή τους και τις πραγματικές τιμές που εμφανίζουν. Αυτό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για όσους θέλουν να ελέγξουν τη συμβατότητα με συγκεκριμένες εφαρμογές, να διαγνώσουν πιθανά προβλήματα υλικού, να βαθμονομήσουν λειτουργίες όπως η πυξίδα ή το GPS ή απλώς να πειραματιστούν με τις τεχνικές δυνατότητες της συσκευής.

Κύριοι αισθητήρες που υπάρχουν σε συσκευές Android

Είναι σημαντικό να κατανοήσετε τους πιο συνηθισμένους τύπους αισθητήρων στα smartphone Android και τις πληροφορίες που παρέχει ο καθένας. Δεν διαθέτουν όλες οι συσκευές όλους τους αισθητήρες και η παρουσία τους συχνά ποικίλλει ανάλογα με την εμβέλεια του τηλεφώνου. Οι πιο συνηθισμένοι αισθητήρες περιλαμβάνουν:

• Επιταχυνσιόμετρο: Ανιχνεύει κινήσεις και επιταχύνσεις και στους τρεις άξονες (X, Y, Z), κάτι που είναι απαραίτητο για παιχνίδια, αθλητικές εφαρμογές ή αυτόματη περιστροφή οθόνης.
• Γυροσκόπιο: Καταγράφει την τρισδιάστατη περιστροφή της συσκευής, αξιοποιεί εφαρμογές επαυξημένης πραγματικότητας, παιχνίδια και ακριβή πλοήγηση.
• Αισθητήρας φωτός: Μετρά την ένταση του περιβάλλοντος φωτός και προσαρμόζει αυτόματα τη φωτεινότητα της οθόνης.
• Αισθητήρας προσανατολισμού: Προσδιορίζει τη φυσική θέση του τηλεφώνου στο χώρο, ιδανικό για ψηφιακές πυξίδες ή περιστροφή οθόνης με βάση την κλίση.
• Αισθητήρας εγγύτητας: Αναγνωρίζει την εγγύτητα των αντικειμένων στην οθόνη, απαραίτητος για την απενεργοποίησή της κατά τη διάρκεια των κλήσεων και την αποφυγή τυχαίων αγγιγμάτων.
• Αισθητήρας θερμοκρασίας: Εξαρτάται από το υλικό του τηλεφώνου. Μπορεί να αναφέρει την εσωτερική θερμοκρασία της συσκευής για να την προστατεύσει από υπερθέρμανση, αν και μόνο ορισμένα προηγμένα μοντέλα μετρούν τη θερμοκρασία περιβάλλοντος.
• Βαρόμετρο ή αισθητήρας πίεσης: Μετρά την ατμοσφαιρική πίεση, χρήσιμη για τον υπολογισμό του υψομέτρου σε εφαρμογές πεζοπορίας, αθλητισμού και καιρού.
• Μαγνητόμετρο: Ανιχνεύει το μαγνητικό πεδίο της Γης, απαραίτητο στις πυξίδες και για την ανίχνευση μετάλλων ή για επιστημονικά πειράματα.
• Αισθητήρας ήχου: Μετρά την ένταση του θορύβου περιβάλλοντος χρησιμοποιώντας το μικρόφωνο.
• Αισθητήρας υγρασίας: Υπάρχει μόνο σε ορισμένα μοντέλα και μετρά τη σχετική υγρασία του αέρα.

Το Sensor Box σάς επιτρέπει να ελέγξετε ποιοι από αυτούς τους αισθητήρες υπάρχουν και λειτουργούν στο τηλέφωνό σας. Εάν λείπει κάποιος, θα εμφανιστεί αμέσως ως μη διαθέσιμος.

• Διαβάστε επίσης: 7 από τις καλύτερες εφαρμογές hacking για Android

Ποιες είναι οι χρήσεις μιας εφαρμογής όπως το Sensor Box;

Η λειτουργικότητα του Sensor Box υπερβαίνει τα απλά διαγνωστικά υλικού. Οι πιο συνηθισμένες χρήσεις του περιλαμβάνουν:

• Ελέγξτε την κατάσταση των αισθητήρων μετά από μια επισκευή, μια πτώση ή εάν εντοπίσετε μια μη φυσιολογική λειτουργία σε οποιαδήποτε λειτουργία (οθόνη που δεν απενεργοποιείται, πυξίδα εκτός ρύθμισης κ.λπ.).
• Ελέγξτε τη συμβατότητα με εφαρμογές και παιχνίδια που απαιτούν συγκεκριμένους αισθητήρες, όπως γυροσκόπιο (για παράδειγμα, σε παιχνίδια επαυξημένης πραγματικότητας ή για να δείτε αν μπορείτε να παίξετε Pokémon GO).
• Εκπαιδευτική και πειραματική χρήση, καθώς σας επιτρέπει να παρατηρήσετε πώς αλλάζουν οι πληροφορίες των αισθητήρων όταν μετακινείτε το τηλέφωνο, φέρνετε αντικείμενα πιο κοντά ή αλλάζετε τον φωτισμό, κάτι που είναι πολύ χρήσιμο στα μαθήματα φυσικής και τεχνολογίας.
• Συλλέξτε δεδομένα σε πραγματικό χρόνο για περαιτέρω ανάλυση ή ενσωμάτωση σε επιστημονικά πειράματα και έργα.

Κάθε αισθητήρας περιλαμβάνει μια εξήγηση της λειτουργίας του, τον τρόπο αλληλεπίδρασης με αυτόν και γραφικά σε πραγματικό χρόνο που διευκολύνουν την κατανόηση του τι συμβαίνει στη συσκευή.

• Διαβάστε επίσης: Πώς να χρησιμοποιείτε τους Χάρτες Google εκτός σύνδεσης και να αποφεύγετε τις χρεώσεις περιαγωγής στις διακοπές

Άλλες εφαρμογές για τη μέτρηση και την καταγραφή δεδομένων με το κινητό σας τηλέφωνο

Το Sensor Box είναι πολύ ολοκληρωμένο, αλλά υπάρχουν μερικές πολύ ενδιαφέρουσες εναλλακτικές λύσεις, ειδικά για όσους θέλουν να καταγράφουν, να εξάγουν και να αναλύουν δεδομένα σε βάθος. Μεταξύ των πιο προτεινόμενων εφαρμογών είναι:

• AndroSensor: Σας επιτρέπει να βλέπετε, να απεικονίζετε γραφικά και να καταγράφετε τις τιμές όλων των αισθητήρων του τηλεφώνου σας σε πραγματικό χρόνο . Πολύ χρήσιμο για τη δημιουργία πινάκων δεδομένων .csv που μπορούν στη συνέχεια να αναλυθούν σε προγράμματα όπως το Excel, το MATLAB ή το OpenOffice. Προσφέρει επίσης λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με την ανάλυση και την εμβέλεια κάθε αισθητήρα.
• Σουίτα Εργαλειοθήκης Φυσικής: Σχεδιασμένη για την εκπαίδευση και την επιστήμη, ενσωματώνει όλους τους διαθέσιμους αισθητήρες και επιτρέπει την ταυτόχρονη καταγραφή πολλαπλών αισθητήρων , ζωντανά γραφικά, εξαγωγή δεδομένων για εξωτερική ανάλυση, ακόμη και εργασία με συνδυασμούς αισθητήρων (θόρυβος, επιτάχυνση, πίεση κ.λπ.). Περιλαμβάνει εργαλεία για τη φυσική, τον ήχο, την οπτική, τον μαγνητισμό και άλλα.
• Εργαλειοθήκη αισθητήρων: Πρόκειται για ένα πραγματικό ελβετικό σουγιά για τη διάγνωση και ανάλυση αισθητήρων . Μπορείτε να παρακολουθείτε δεδομένα σε πραγματικό χρόνο, να εκτελείτε δοκιμές, να βλέπετε αποτελέσματα σε κείμενο ή γραφικά και να κατανοείτε κάθε τεχνικό χαρακτηριστικό κάθε εξαρτήματος.
• Λίστα αισθητήρων: Ιδανική για απλή και άμεση προβολή των αισθητήρων που περιλαμβάνει το τηλέφωνό σας και έλεγχο της κατάστασής τους.
• Έξυπνα Εργαλεία: Ένα ποικίλο πακέτο πρακτικών εργαλείων που βασίζονται στους αισθητήρες του τηλεφώνου σας, από ένα ισοπεδωτικό μέχρι ένα ηχόμετρο, ένα μετρητή απόστασης και πολλά άλλα.

Όλες αυτές οι εφαρμογές μοιράζονται τον στόχο της εξαγωγής και οπτικοποίησης όσο το δυνατόν περισσότερων δεδομένων από το υλικό του κινητού , αλλά διαφέρουν στην προσέγγισή τους: ορισμένες δίνουν προτεραιότητα στην οπτικοποίηση, άλλες στην εξαγωγή και τη στατιστική επεξεργασία και άλλες στην ευκολία χρήσης για μη προχωρημένους χρήστες.

• Διαβάστε επίσης: Χρησιμοποιήστε τα Pixel VIP για ταχύτερη πρόσβαση στις αγαπημένες σας επαφές στο Android

Πώς λειτουργούν αυτές οι εφαρμογές και ποιοι είναι οι περιορισμοί τους;

Το λειτουργικό σύστημα Android περιλαμβάνει ένα ολοκληρωμένο πλαίσιο που επιτρέπει στις εφαρμογές να έχουν πρόσβαση και να διαχειρίζονται δεδομένα από τους φυσικούς και εικονικούς αισθητήρες του τηλεφώνου. Εξειδικευμένες εφαρμογές χρησιμοποιούν αυτό το πλαίσιο για την ανίχνευση αισθητήρων, την ενεργοποίηση/απενεργοποίηση της παρακολούθησης και τη συλλογή δεδομένων σε πραγματικό χρόνο.

Ωστόσο, υπάρχουν αρκετές πτυχές που πρέπει να έχετε κατά νου όταν χρησιμοποιείτε εφαρμογές όπως το Sensor Box :

• Δεν περιλαμβάνουν όλα τα τηλέφωνα όλους τους αισθητήρες . Τα βασικά ή παλαιότερα μοντέλα ενδέχεται να μην διαθέτουν βαρόμετρο, αισθητήρα θερμοκρασίας περιβάλλοντος, αισθητήρα υγρασίας κ.λπ.
• Ορισμένοι αισθητήρες ανιχνεύουν μόνο αλλαγές, όχι απόλυτες τιμές. Για παράδειγμα, οι αισθητήρες εγγύτητας θα γνωρίζουν πότε πλησιάζετε το χέρι σας, αλλά δεν μετρούν την ακριβή απόσταση.
• Η ακρίβεια των δεδομένων ποικίλλει ανάλογα με τον κατασκευαστή και το μοντέλο . Δεν συνιστάται η χρήση μετρήσεων για κρίσιμες εφαρμογές χωρίς πρώτα να επικυρωθεί η ακρίβειά τους.
• Η κατανάλωση μπαταρίας μπορεί να αυξηθεί εάν έχετε πολλές εφαρμογές που έχουν πρόσβαση σε αισθητήρες ταυτόχρονα. Καλό είναι να απενεργοποιήσετε τα δικαιώματα ή να κλείσετε εφαρμογές που δεν χρησιμοποιείτε.
• Ορισμένοι αισθητήρες, όπως το θερμόμετρο περιβάλλοντος, είναι πολύ σπάνιοι και γενικά βρίσκονται μόνο σε κινητά τηλέφωνα επαγγελματικής ποιότητας ή ειδικά για τον κλάδο, όχι σε συμβατικά.

Μια ενδιαφέρουσα ιδιαιτερότητα είναι η ύπαρξη εικονικών αισθητήρων, των οποίων οι πληροφορίες προέρχονται από τον συνδυασμό πολλών φυσικών αισθητήρων που χρησιμοποιούν πολύπλοκους αλγόριθμους. Για παράδειγμα, ο αισθητήρας βαρύτητας ή γραμμικής επιτάχυνσης συχνά δημιουργείται συνδυάζοντας δεδομένα από το επιταχυνσιόμετρο και το γυροσκόπιο. Έτσι, ένα μόνο κινητό τηλέφωνο μπορεί να εμφανίσει πολλαπλούς εικονικούς αισθητήρες, παρόλο που έχει φυσικά λιγότερα πραγματικά στοιχεία.

Είναι δυνατόν να μετρήσω τη θερμοκρασία και την υγρασία περιβάλλοντος με ένα κινητό τηλέφωνο;

Μία από τις πιο συχνές ερωτήσεις είναι αν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το τηλέφωνό σας ως θερμόμετρο ή υγρόμετρο για να μετρήσετε τη θερμοκρασία και την υγρασία περιβάλλοντος.

Η πραγματικότητα είναι ότι τα περισσότερα τρέχοντα τηλέφωνα δεν διαθέτουν ειδικούς αισθητήρες για αυτές τις λειτουργίες . Οι θερμικοί αισθητήρες που διαθέτουν είναι περισσότερο προσανατολισμένοι στην εσωτερική προστασία και την παρακολούθηση της συσκευής για την αποφυγή υπερθέρμανσης. Δεν έχουν σχεδιαστεί για να μετρούν αξιόπιστα την εξωτερική ή τη σωματική θερμοκρασία, επομένως οι εφαρμογές που ισχυρίζονται ότι το κάνουν συχνά περιορίζονται στην εμφάνιση δεδομένων από κοντινούς μετεωρολογικούς σταθμούς χρησιμοποιώντας την τοποθεσία GPS.

Ωστόσο, υπάρχουν εξειδικευμένα τηλέφωνα (συνήθως ανθεκτικά για βιομηχανική χρήση) που μπορούν να μετρήσουν τη θερμοκρασία περιβάλλοντος και μπορείτε επίσης να συνδέσετε εξωτερικά αξεσουάρ μέσω Bluetooth για να λάβετε πραγματικά αξιόπιστα δεδομένα. Αυτές οι εξωτερικές συσκευές έχουν συνήθως πολύ μικρό περιθώριο σφάλματος και μπορούν να χρησιμοποιηθούν εύκολα στο σπίτι, στο αυτοκίνητο ή στο γραφείο.

Όσον αφορά την υγρασία, σχεδόν κανένα κινητό τηλέφωνο δεν διαθέτει πραγματικό υγρόμετρο . Οι εφαρμογές που έχουν σχεδιαστεί για τη μέτρηση της υγρασίας συνήθως λαμβάνουν τοπικά δεδομένα καιρού από το διαδίκτυο ή, σε πιο τεχνικές περιπτώσεις, σας επιτρέπουν να την υπολογίσετε από τη θερμοκρασία και την πίεση που καταχωρούνται χειροκίνητα. Εάν χρειάζεται να παρακολουθείτε με ακρίβεια την υγρασία, είναι καλύτερο να αγοράσετε έναν εξωτερικό αισθητήρα συμβατό με το κινητό σας τηλέφωνο, ο οποίος μπορεί επίσης να προσφέρει άλλες λειτουργίες, όπως καταγραφή ιστορικών δεδομένων ή ενσωμάτωση με εικονικούς βοηθούς όπως η Alexa.

Ποιες πρακτικές χρήσεις έχουν οι αισθητήρες σε εφαρμογές μέτρησης;

Οι αισθητήρες που είναι ενσωματωμένοι στα smartphone επιτρέπουν ένα απίστευτο εύρος πρακτικών και πειραματικών χρήσεων:

• Στην εκπαίδευση και τις επιστήμες: Βοηθούν στη διεξαγωγή πειραμάτων φυσικής, όπως η μελέτη της επιτάχυνσης, της δύναμης G, των ταλαντώσεων, των εντάσεων φωτός, της ατμοσφαιρικής πίεσης ή των μαγνητικών πεδίων, και μπορούν να εξαχθούν για ανάλυση με επαγγελματικά εργαλεία.
• Για την παρακολούθηση της σωματικής δραστηριότητας και των αθλημάτων: Οι εφαρμογές γυμναστικής αξιοποιούν το επιταχυνσιόμετρο και το βηματόμετρο για να μετρούν βήματα, απόσταση, να αναλύουν προπονήσεις, ακόμη και να υπολογίζουν τις θερμίδες που καίγονται.
• Στον οικιακό αυτοματισμό και τη μετεωρολογία: Οι αισθητήρες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για έργα οικιακής μετεωρολογίας ή αυτοματισμού, ενσωματώνοντας δεδομένα κινητής τηλεφωνίας σε έξυπνα συστήματα ελέγχου περιβάλλοντος, ασφάλειας και υγείας.
• Για την καταγραφή και ανάλυση ακουστικών δεδομένων ή δεδομένων δόνησης: Ορισμένες εφαρμογές σάς επιτρέπουν να μετατρέψετε το τηλέφωνό σας σε μετρητή στάθμης ήχου, παλμογράφο ή αναλυτή φάσματος ήχου, κάτι χρήσιμο σε μουσικές σπουδές, ακουστική ή ανίχνευση ανεπιθύμητου θορύβου.
• Φωτογραφία και πλοήγηση: Οι αισθητήρες θέσης, προσανατολισμού και μαγνητικών αισθητήρων βοηθούν στη βελτίωση των πανοραμικών φωτογραφιών, της ηλεκτρονικής σταθεροποίησης και της πλοήγησης GPS, καθιστώντας το τηλέφωνο πιο ακριβές και ευέλικτο.

Είναι ακόμη δυνατό να βρεθούν προηγμένες εφαρμογές για τη μέτρηση της ταχύτητας, τη χρήση της κάμερας ως ανιχνευτή κοσμικών ακτίνων ή τη σύνδεση εξωτερικών θερμικών καμερών για επαγγελματική ανάλυση.

Συμβουλές για να αξιοποιήσετε στο έπακρο τους αισθητήρες του τηλεφώνου σας

Αν ενδιαφέρεστε να πειραματιστείτε ή να δημιουργήσετε τις δικές σας εφαρμογές, είναι σημαντικό να ακολουθήσετε ορισμένες βέλτιστες πρακτικές για να αξιοποιήσετε στο έπακρο τους αισθητήρες σας χωρίς να διακυβεύσετε τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας της συσκευής σας:

• Να ελέγχετε πάντα αν ο αισθητήρας που χρειάζεστε υπάρχει στο τηλέφωνό σας προτού σκεφτείτε να αναπτύξετε μια εφαρμογή ή να πειραματιστείτε με δεδομένα.
• Ορίστε τον ρυθμό δειγματοληψίας με βάση την πραγματική σας χρήση. Ένας χαμηλότερος ρυθμός εξοικονομεί διάρκεια ζωής της μπαταρίας και συνήθως δεν επηρεάζει τις καθημερινές μετρήσεις.
• Κλείστε εφαρμογές που δεν χρησιμοποιείτε ή απενεργοποιήστε τα δικαιώματα για αισθητήρες που δεν χρειάζεστε, για να τους αποτρέψετε από το να καταναλώνουν πόρους στο παρασκήνιο.
• Εάν είστε προγραμματιστής, χρησιμοποιήστε το κατάλληλο φίλτρο στο μανιφέστο της εφαρμογής σας για να βεβαιωθείτε ότι μπορεί να εγκατασταθεί μόνο σε συσκευές που υποστηρίζουν τους απαιτούμενους αισθητήρες.
• Φροντίστε να βαθμονομείτε τακτικά τους αισθητήρες σας, ειδικά τους αισθητήρες πυξίδας και προσανατολισμού , για να διασφαλίσετε ότι τα δεδομένα είναι όσο το δυνατόν ακριβέστερα.
• Όποτε είναι δυνατόν, συγκρίνετε τις μετρήσεις που λαμβάνονται με εκείνες από πραγματικά όργανα, ειδικά σε εφαρμογές επιστήμης ή εκπαίδευσης.

Περιέργειες και εκπληκτικές χρήσεις αισθητήρων σε τηλέφωνα Android

Πολλοί χρήστες δεν γνωρίζουν τις πλήρεις δυνατότητες των σημερινών κινητών τηλεφώνων. Για παράδειγμα, τα προηγμένα μοντέλα μπορούν να υπολογίσουν το υψόμετρο με αξιοσημείωτη ακρίβεια, να ανιχνεύσουν τον βορρά χωρίς κάλυψη ή να εντοπίσουν αιχμές θορύβου σε πολυσύχναστους χώρους. Υπάρχουν ακόμη και εξελίξεις που χρησιμοποιούν το επιταχυνσιόμετρο για την ανίχνευση μικρών σεισμών ή την ανάλυση της ποιότητας του ύπνου.

Το οικοσύστημα εφαρμογών αισθητήρων αναπτύσσεται συνεχώς και σήμερα μπορείτε να μετατρέψετε το τηλέφωνό σας σε σχεδόν οποιοδήποτε φορητό όργανο: από ψηφιακούς χάρακες, αυτοσχέδιες ζυγαριές, χρονόμετρα ακριβείας, μέχρι οικονομικά εργαστηριακά πειράματα.

Σε αυτό το πλαίσιο, οι αισθητήρες smartphone αντιπροσωπεύουν μια ευκαιρία για εξερεύνηση, μάθηση και δημιουργία, μετατρέποντας τη συσκευή σας σε ένα πραγματικό πολυλειτουργικό εργαλείο που μπορεί να σας συνοδεύσει σε πολλές πτυχές της καθημερινότητάς σας, συμπεριλαμβανομένης της επιστήμης, της εργασίας και της αναψυχής. Κοινοποιήστε αυτόν τον οδηγό και περισσότεροι χρήστες θα μάθουν για αυτό το εργαλείο .