Android开发之传感器的使用

传感器

传感器Sensor是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

中国物联网校企联盟认为，传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来。

人们为了从外界获取信息，必须借助于感觉器官。 而单靠人们自身的感觉器官，在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。为适应这种情况，就需要传感器。因此可以说，传感器是人类五官的延长，又称之为电五官。

传感器类型

• Sensor.TYPE_AMBIENT_TEMPERATURE;温度传感器（API 14引入Android 4.0）

• Sensor.TYPE_ACCELEROMETER;加速度传感器

• Sensor.TYPE_GRAVITY;重力传感器

• Sensor.TYPE_LINEAR_ACCELERATION;线性加速度传感器

• Sensor.TYPE_GYROSCOPE;陀螺仪传感器

• Sensor.TYPE_ROTATION_VECTOR;设备的方向，表示为三个轴的角度组合（旋转向量）

• Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD;磁力传感器

• Sensor.TYPE_PROXIMITY;近距离传感器

• Sensor.TYPE_RELATIVE_HUMIDITY;相对湿度传感器（API 14引入 Android 4.0）

• Sensor.TYPE_LIGHT;环境光传感器

使用传感器

获取SensorManager管理器

getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE)

通过SensorManager获取传感器

注册传感器监听

SensorManager.registerListener(SensorEventListener listener, Sensor sensor, int samplingPeriodUs)

listener：监听器
sensor：传感器
samplingPeriodUs：采集周期

移除传感器监听

 SensorManager.unregisterListener() 

涉及相关类

SensorManager

• List< Sensor> getSensorList(Sensor.type) 获取传感器（多个）

• Sensor getDefaultSensor(Sensor.type) 获取默认传感器

• boolean cancelTriggerSensor(TriggerEventListener listener, Sensor sensor)取消接收的触发事件为触发传感器。

• boolean flush(SensorEventListener listener)刷新所有传感器的FIFO注册侦听器。

• float getAltitude(float p0, float p)计算海拔米的海平面大气压力和压力。

• void getAngleChange(float[] angleChange, float[] R, float[] prevR)计算两个旋转矩阵之间的角度变化。

• float getInclination(float[] I)计算从我返回getRotationMatrix(float[], float[], float[], float[])倾斜弧度矩阵地磁倾角

• float[] getOrientation(float[] R, float[] values)计算基于旋转矩阵设备的方向。

• void getQuaternionFromVector(float[] Q, float[] rv)辅助功能旋转向量转换为四元数归。给定一个旋转矢量（大概从ROTATION_VECTOR传感器）时，返回一个归四元阵列Q的四元数的形式存储在[W，X，Y，Z]

• boolean getRotationMatrix(float[] R, float[] I, float[] gravity, float[] geomagnetic)可以计算出旋转矩阵

• void getRotationMatrixFromVector(float[] R, float[] rotationVector)辅助函数来旋转矢量转换为旋转矩阵。

• boolean remapCoordinateSystem(float[] inR, int X, int Y, float[] outR)旋转供给旋转矩阵，以便它表示不同的坐标系中。

• boolean requestTriggerSensor(TriggerEventListener listener, Sensor sensor)请接受触发事件的触发传感器。

Sensor

• int getFifoMaxEventCount() 获取该传感器能分批处理的事件的最大数量。
  如果这个值是零，表明批处理模式不支持此传感器。如果其他应用程序登记到成批的传感器，可以进行批处理事件的实际数目可能是较小的，因为硬件FIFO将被部分用于批处理的另一传感器。

• int getFifoReservedEventCount() 保留此传感器中的分批方式的FIFO的事件数。给出了对可批处理事件的最小数量的保证。

• int getMaxDelay() 传感器最大延迟（微秒）
  此值仅用于连续和按变化的传感器所定义。它是对应于该传感器支持的最低频率两个传感事件之间的延迟。当较低的频率通过registerListener请求（）事件将在该频率产生代替。它可以用于估计当批量FIFO可以充分。旧设备可以将该值设置为零。忽略此值的情况下为负数或零。

• int getMinDelay() 传感器最小延迟（微秒）

• float getMaximumRange() 获取传感器最大值

• String getName() 获取传感器名称

• float getPower() 获取传感器耗电量

• int getReportingMode() 报告模式为输入传感器，REPORTING_MODE_* 常量
  REPORTING_MODE_CONTINUOUS
  REPORTING_MODE_ON_CHANGE
  REPORTING_MODE_ONE_SHOT
  REPORTING_MODE_SPECIAL_TRIGGER

• float getResolution() 获取在传感器单元中的传感器的分辨率

• String getStringType() 该传感器作为字符串的类型。

• int getType() 获取该传感器的类型

• String getVendor() 获取传感器的供应商

• int getVersion() 传感器模块的版本

• boolean isWakeUpSensor() 当传感器是唤醒状态返回true

SensorEventListener

• onSensorChanged(SensorEvent) 当传感器值发生改变时
  SensorEvent
  values数组，传感器值，该值根据传感器类型不同返回不同
  sensor产生事件的传感器
  accuracy这个事件的准确性
  timestamp时间发生周期纳秒
• onAccuracyChanged(Sensor,int) 当传感器的精度发生变化时
  用以下四个状态常量之一来代表的
  SENSOR_STATUS_ACCURACY_LOW：传感器报告低精度值
  SENSOR_STATUS_ACCURACY_MEDIUM：传感器报告平均精度值
  SENSOR_STATUS_ACCURACY_HIGH：传感器报告高精度值
  SENSOR_STATUS_UNRELIABLE：传感器报告的精度值不可靠

最后举个例子：（通过光传感器改变背景颜色）

布局：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:id="@+id/main_bg"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context="com.rair.sensordemo.MainActivity">

</RelativeLayout>

代码：

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements SensorEventListener {

    private SensorManager sm;
    private String TAG = "Rair";
    private RelativeLayout mainBg;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        initView();
    }

    private void initView() {
        mainBg = (RelativeLayout) findViewById(R.id.main_bg);
        //1、获取SensorManager
        sm = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
        //2、获取所有的Sensor，也可以获取某类型的所有传感器
        List<Sensor> sensorList = sm.getSensorList(Sensor.TYPE_ALL);
        for (Sensor sensor : sensorList) {
            Log.i(TAG, sensor.getName());
        }
        //3、获取默认的光感传感器
        Sensor defaultSensor = sm.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_LIGHT);
        //4、注册传感器监听器
        sm.registerListener(this, defaultSensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_FASTEST);
    }

    @Override
    public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
        float value = event.values[0];
        Log.i(TAG, "light value" + value);
        if (value >= 255) {
            value = 255;
        } else if (value <= 0) {
            value = 0;
        }
        int rgb = Color.rgb((int) value, 110, (int) value);
        mainBg.setBackgroundColor(rgb);
    }

    @Override
    public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {

    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        //5、注销传感器监听器
        sm.unregisterListener(this);
    }
}

Log:

运行一下，效果：

test.gif