Sensoren spielen eine entscheidende Rolle für die Informationsgewinnung aus der Umwelt, den Prozessen und Verfahren in der Medizin, der Roboter- und Fahrzeugtechnik, der Haushalt- und Bürotechnik. Kein Bereich der Mess-, Steuer-, Regelungs- und Automatisierungstechnik kann ohne Sensoren verwirklicht werden.
Dank moderner Mikroelektronik und Miniaturisierung werden die Sensoren immer kleiner und leistungsfähiger. So werden sie auch zunehmend in den mobilen Endgeräten eingesetzt und unterstützen die Entwicklung neuer Funktionen und Features. Neue sensorbasierte Interaktionsformen für mobile Endgeräte werden entwickelt, die neben den etablierten Tastatur und Touchscreen verwendet werden können. So können z. B. einige Anwendungen durch die Eigenbewegungen des Gerätes, wie z. B. Nicken, Schütteln oder Drehen, oder durch die Handbewegungen in der Nähe des Gerätes gesteuert werden. Andere Anwendungen „verstehen“ die Sprachkommandos des Nutzers.
Die Auswertung der physikalischen Größe „Bewegung“ spielt insbesondere für die modernen Spielkonsolen eine zunehmende Rolle. Sie dient zur Bestimmung der Bildorientierung, zur Bildstabilisierung und stellt eine Eingabeschnittstelle dar.
Eine Reihe weiterer Sensoren ermöglichen die Realisierung neuer Funktionen und Anwendungen, die zunehmend auch in mobilen Endgeräten eingesetzt werden und die Menschen im Alltag unterstützen.
Dabei umfasst der Begriff „mobiles Endgerät“ ein breites Spektrum der Geräte. Sie reichen von Mobiltelefonen und PDAs über die Diagnosetester und andere Geräte zur mobilen Datenerfassung bis zur Informationstechnik eines Fahrzeugs (Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) o.J.). In dieser Seminararbeit werden nur mobile Endgeräte aus dem Unterhaltungselektronik-Bereich betrachtet, wie beispielsweise Mobiltelefone, Smartphones, Tablet-PCs oder E-Book-Reader.
Ziel dieser Seminararbeit besteht darin, einen möglichst umfassenden Überblick über die in mobilen Endgeräten eingesetzten Sensoren zu vermitteln und dadurch eröffnete Anwendungsmöglichkeiten zu beleuchten. Aus dem Grund der Vielzahl der Hersteller und der rasanten Weiterentwicklung der mobilen Endgeräte kann hier kein Anspruch auf Vollständigkeit erhoben werden.
Inhaltsverzeichnis
- 1 Einführung
- 2 Grundlagen der Sensorik
- 3 Sensoren in mobilen Endgeräten
- 3.1 Berührungssensoren
- 3.1.1 Resistive Berührungssensoren
- 3.1.2 Kapazitive Berührungssensoren
- 3.2 Sensoren zur Positions- und Bewegungserfassung
- 3.2.1 Beschleunigungssensoren
- 3.2.2 Lagesensoren
- 3.2.3 Magnetfeldsensoren
- 3.2.4 Sensorfusion
- 3.2.5 Lokalisierungssensoren
- 3.3 Optische Sensoren
- 3.3.1 Bildsensoren
- 3.3.2 Infrarot-Näherungssensoren
- 3.3.3 Umgebungslichtsensoren
- 3.4 Akustische Sensoren
- 3.4.1 Schallsensoren
- 3.4.2 Ultraschallsensoren
- 3.1 Berührungssensoren
- 4 Zusammenfassung
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Seminararbeit hat zum Ziel, einen umfassenden Überblick über die in mobilen Endgeräten verwendeten Sensoren zu geben und die daraus resultierenden Anwendungsmöglichkeiten aufzuzeigen. Aufgrund der Vielzahl an Herstellern und der rasanten technologischen Entwicklung kann keine Vollständigkeit garantiert werden.
- Vielfalt der Sensoren in mobilen Endgeräten
- Funktionsweise verschiedener Sensortypen
- Anwendungsmöglichkeiten sensorbasierter Technologien
- Bedeutung von Sensoren für die Entwicklung neuer Interaktionsformen
- Beispiele für die Anwendung in verschiedenen Bereichen (z.B. Spielekonsolen, Medizintechnik)
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einführung: Die Einführung beschreibt die allgegenwärtige Bedeutung von Sensoren in verschiedenen technischen Bereichen und hebt deren zunehmende Miniaturisierung und Leistungsfähigkeit hervor. Sie betont den wachsenden Einsatz von Sensoren in mobilen Endgeräten zur Entwicklung neuer Funktionen und Interaktionsmöglichkeiten, beispielsweise durch Bewegungssteuerung oder Spracherkennung. Die Arbeit konzentriert sich auf mobile Endgeräte aus dem Unterhaltungselektronik-Bereich und hat zum Ziel, einen umfassenden Überblick über die eingesetzten Sensoren und deren Anwendungspotenzial zu bieten.
2 Grundlagen der Sensorik: (Annahme: Dieses Kapitel behandelt die grundlegenden Prinzipien der Sensorik. Da der Text keine Details enthält, muss diese Zusammenfassung spekulativ sein.) Dieses Kapitel legt vermutlich die theoretischen Grundlagen der Sensorik dar, indem es die Funktionsweise von Sensoren im Allgemeinen erklärt, verschiedene Sensortypen beschreibt und deren Messprinzipien erläutert. Es dürfte auch die Signalverarbeitung und die Datenübertragung thematisieren. Die dargestellten Grundlagen bilden die Basis für das Verständnis der im folgenden Kapitel beschriebenen Sensoren in mobilen Endgeräten.
3 Sensoren in mobilen Endgeräten: Dieses Kapitel bietet eine detaillierte Übersicht über verschiedene Sensortypen, die in mobilen Endgeräten zum Einsatz kommen. Es werden Berührungssensoren (resistiv und kapazitiv), Sensoren zur Positions- und Bewegungserfassung (Beschleunigungssensoren, Lagesensoren, Magnetfeldsensoren, Sensorfusion, Lokalisierungssensoren), optische Sensoren (Bildsensoren, Infrarot-Näherungssensoren, Umgebungslichtsensoren) sowie akustische Sensoren (Schall- und Ultraschallsensoren) behandelt. Die einzelnen Unterkapitel beleuchten jeweils die Funktionsweise, die technischen Eigenschaften und die Anwendungsmöglichkeiten der jeweiligen Sensoren. Die Kapitel verdeutlichen die vielfältigen Möglichkeiten, die Sensoren zur Erweiterung der Funktionalität von Mobilgeräten bieten.
Schlüsselwörter
Sensoren, mobile Endgeräte, Sensorik, Berührungssensoren, Bewegungssensoren, optische Sensoren, akustische Sensoren, Miniaturisierung, Mikroelektronik, Interaktionsformen, Anwendungsmöglichkeiten, Smartphones, Tablet-PCs.
Häufig gestellte Fragen zum Dokument "Sensoren in Mobilen Endgeräten"
Was ist der Inhalt des Dokuments "Sensoren in Mobilen Endgeräten"?
Das Dokument bietet einen umfassenden Überblick über Sensoren in mobilen Endgeräten. Es beinhaltet ein Inhaltsverzeichnis, die Zielsetzung und Themenschwerpunkte, Kapitelzusammenfassungen und Schlüsselwörter. Der Fokus liegt auf der Vielfalt der Sensoren, ihrer Funktionsweise und Anwendungsmöglichkeiten in verschiedenen Bereichen.
Welche Sensortypen werden im Dokument behandelt?
Das Dokument behandelt eine breite Palette an Sensortypen, darunter Berührungssensoren (resistive und kapazitive), Sensoren zur Positions- und Bewegungserfassung (Beschleunigungssensoren, Lagesensoren, Magnetfeldsensoren, Sensorfusion, Lokalisierungssensoren), optische Sensoren (Bildsensoren, Infrarot-Näherungssensoren, Umgebungslichtsensoren) und akustische Sensoren (Schall- und Ultraschallsensoren).
Was ist die Zielsetzung des Dokuments?
Die Zielsetzung ist es, einen umfassenden Überblick über die in mobilen Endgeräten verwendeten Sensoren zu geben und die daraus resultierenden Anwendungsmöglichkeiten aufzuzeigen. Es soll die Vielfalt der Sensoren, ihre Funktionsweise und ihr Beitrag zur Entwicklung neuer Interaktionsformen verdeutlicht werden.
Welche Kapitel umfasst das Dokument?
Das Dokument umfasst Kapitel zu folgenden Themen: Einführung, Grundlagen der Sensorik, Sensoren in mobilen Endgeräten (inkl. detaillierter Unterkapitel zu verschiedenen Sensortypen) und Zusammenfassung.
Welche Schlüsselwörter beschreiben den Inhalt des Dokuments?
Schlüsselwörter sind: Sensoren, mobile Endgeräte, Sensorik, Berührungssensoren, Bewegungssensoren, optische Sensoren, akustische Sensoren, Miniaturisierung, Mikroelektronik, Interaktionsformen, Anwendungsmöglichkeiten, Smartphones, Tablet-PCs.
Welche Anwendungsmöglichkeiten von Sensoren in mobilen Endgeräten werden erwähnt?
Das Dokument erwähnt Anwendungsmöglichkeiten in verschiedenen Bereichen, wie z.B. Spielekonsolen und Medizintechnik. Allgemein werden die Möglichkeiten zur Erweiterung der Funktionalität von Mobilgeräten durch Sensoren, z.B. durch Bewegungssteuerung oder Spracherkennung, hervorgehoben.
Welche Aspekte der Sensorik werden in den Grundlagen behandelt?
Die Grundlagen der Sensorik behandeln vermutlich die Funktionsweise von Sensoren im Allgemeinen, verschiedene Sensortypen, deren Messprinzipien, Signalverarbeitung und Datenübertragung. Details sind im gegebenen Text jedoch nicht explizit aufgeführt.
Gibt es eine Vollständigkeit der beschriebenen Sensoren?
Nein, aufgrund der Vielzahl an Herstellern und der rasanten technologischen Entwicklung kann keine Vollständigkeit garantiert werden.
- Quote paper
- Maria Astafjeva (Author), 2012, State of the Art: Sensoren in mobilen Endgeräten, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/202648