Android实现传感器功能

2024-04-02 19:04:59 553人浏览独家记忆

摘要

Android传感器概述：动作传感器、环境传感器、位置传感器等，如方向传感器（电子罗盘）、重力传感器（横纵切换）。Android SDK支持的传感器并不是每一部Android手机均支

Android传感器概述：动作传感器、环境传感器、位置传感器等，如方向传感器（电子罗盘）、重力传感器（横纵切换）。Android SDK支持的传感器并不是每一部Android手机均支持。

动作传感器：在三个轴上测量加速度和旋转角度，包括加速度、重力、陀螺仪；

环境传感器：测量环境参数，包括湿度、光线、温度；

位置传感器：测量设备物理位置，包括方向、磁力。

ASF（Android传感器框架）功能：确定当前Android设备内置传感器；确定传感器技术指标，如传感器测量的最大范围、制造商等；获取传感器回传数据，以及定义回传数据的精度；注册和注销传感器事件监听器，用于监听数据回传。

硬件传感器：加速、温度、陀螺仪、光线、磁场、重力（视情况而定）、线性加速（视情况而定）、湿度、压力、临近、旋转向量

软件传感器：方向。

SensorManager类：创建sensor service实例。访问、枚举、注册、注销监听器、精度、频率等。

Sensor类：提供获取传感器参数。

SensorEvent类：创建传感器事件对象，该对象提供与传感器有关信息，事件对象包括的信息有原始传感器回传数据、类型、精度以及触发事件。

SensorEventListener接口：包含两个回调方法，当传感器回传值或精度发生变化时，系统调用这两个方法。

动作传感器（Motion）：监听设备动作的传感器有5个，加速、陀螺仪纯硬件传感器，重力、线性加速、旋转。监测Android手机的动作，如倾斜、震动等。设备的移动通常是对用户输入的直接反应，如游戏中控制小球；设备所处物理环境也会反应在设备的动作上，如手机放在车上。所有动作传感器均会返回3个浮点数值（长度为3的数组）。

重力Demo：设备从左到右推动，X轴加速度为正值；反向Y轴加速度为正值，若向上以Am/s方加速度推动，则Z轴加速度为A+9.81，若计算实际加速度，需要减9.81。

位置传感器：磁场、方向传感器，邻近传感器（测量设备正面到某一个邻近物体的距离）。对于确定设备在真实世界中的物理位置非常有用。前两者返回三个值，邻近返回一个值。

方向传感器：

SensorEvent.values[0]:绕着Z轴旋转的角度。若Y轴正对北方（正常拿手机方向），该值为0，反之，为南，该值180，Y轴指向东方，该值90，反之270。

SensorEvent.values[1]:绕着X轴旋转的角度，当从Z轴正方向朝Y轴正方向，该值为正值，反之，为负值，该值在-180到180中间变动。

SensorEvent.values[2]:绕着Y轴旋转的角度。当从Z轴正方向朝X轴正方向，该值为正值，反之，为负值，该值在-180到180中间变动。

邻近传感器：SensorEvent.values[0]:手机正面距离邻近物体的距离（CM）。

环境传感器：Android提供了4个传感器检测外部环境，如湿度、温度、压强、光线，并不是所有传感器均有，需要提前判断。环境传感器只返回一个值。

TYPE_AMBIENT_TEMPERATURE:event.values[0] ℃ 温度

TYPE_LIGHT:event.values[0] lx 光线

TYPE_PRESSURE:event.values[0] hPa 压强

TYPE_RELATIVE_HUMIDITY:event.values[0] RH(%) 湿度

一、获得当前设备所有的传感器列表

import android.hardware.Sensor;
import android.hardware.SensORManager;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.widget.TextView;
import java.util.List;
 
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private TextView tvSensor;
    private SensorManager sensorManager;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        tvSensor = (TextView) findViewById(R.id.tvSensor);
        sensorManager = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
        List<Sensor> sensors = sensorManager.getSensorList(Sensor.TYPE_ALL);
        for (Sensor sensor:sensors){
            tvSensor.append(sensor.getName()+"\n");
        }
    }
}

二、动作传感器示例

import android.hardware.Sensor;
import android.hardware.SensorEvent;
import android.hardware.SensorEventListener;
import android.hardware.SensorManager;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.widget.TextView;
 
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements SensorEventListener {
    private TextView tvAccelerometer;
    private SensorManager sensorManager;
    private float[] gravity = new float[3];
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        tvAccelerometer = (TextView) findViewById(R.id.tvAccelerometer);
        sensorManager = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
    }
 
    @Override
    public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
        switch (event.sensor.getType()){
            case Sensor.TYPE_ACCELEROMETER:
                final float alpha = (float)0.8;
                gravity[0] = alpha*gravity[0]+(1-alpha)*event.values[0];
                gravity[1] = alpha*gravity[1]+(1-alpha)*event.values[1];
                gravity[2] = alpha*gravity[2]+(1-alpha)*event.values[2];
                String accelerometer = "加速度\n"+"X:"+(event.values[0]-gravity[0])+"\n"+"Y:"+
                        (event.values[1]-gravity[1])+"\n"+"Z:"+(event.values[2]-gravity[2]);
                Log.d("Z",String.valueOf((event.values[2]-gravity[2])));
                tvAccelerometer.setText(accelerometer);
                break;
            case Sensor.TYPE_GRAVITY:
                gravity[0] = event.values[0];
                gravity[1] = event.values[1];
                gravity[2] = event.values[2];
                break;
            case Sensor.TYPE_PROXIMITY:
                setTitle(String.valueOf(event.values[0]));
            default:
                break;
        }
    }
 
    @Override
    public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {
 
    }
    protected void onResume(){
        super.onResume();
        sensorManager.reGISterListener(this,sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER),
                SensorManager.SENSOR_DELAY_UI);
        sensorManager.registerListener(this,sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_GRAVITY),
                SensorManager.SENSOR_DELAY_FASTEST);
        sensorManager.registerListener(this,sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_PROXIMITY),
                SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);
    }
    protected void onPause(){
        super.onPause();
        sensorManager.unregisterListener(this);
    }
}

以下是小米2s测试效果：