Android传感器编程入门
来源:互联网 发布:windows永久激活码 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 11:47
第三十七讲:Android传感器编程入门
本讲内容:Android传感器编程入门,分别包括加速度传感器(accelerometer),陀螺仪(gyroscope),环境光照传感器(light),磁力传感器(magneticfield),方向传感器(orientation),压力传感器(pressure),距离传感器(proximity)和温度传感器(temperature)
一、前言
我很喜欢电脑,可是笔记本还是太大,笔记本电脑再小还是要弄个小包背起来的,智能手机则不同,它完全就是一个手机,可以随意装在一个口袋里随身携带。因此我在2002年左右时最喜欢玩装备是Dell的PDA,2007年的时候最喜欢玩的是N73,而在2010年最喜欢玩的则是Milestone。眼见着手机的功能越来越强,时至今日智能手机甚至在某些方面已经强过了台式机和笔记本。本节课讲的就是智能手机强过台式机和笔记本的地方:传感器。
2008年的时候我很喜欢我的小白笔记本Macbook,喜欢玩它的一个小软件,一拍桌子,笔记本感受到了震动,它就转换了一个桌面出来,这让我像个小孩子一样没事就拍拍桌子。这一功能这得益于苹果笔记本内置有传感器。
我不知道iPhone手机是不是第一个把各种各样的传感器运用在手机上的,不过我知道iPhone是把传感器运用在手机上最成功的第一个。随后的Android系统也内置了大量的传感器,这让Android系统手机和普通的诺基亚智能机和WindowsCE智能机相比牛气了许多,在拥有了Milestone之后,我的N73就被仍在抽屉的角落里了。
从Android1.5开始,系统内置了对多达八种传感器的支持,他们分别是:加速度传感器(accelerometer),陀螺仪(gyroscope),环境光照传感器(light),磁力传感器(magneticfield),方向传感器(orientation),压力传感器(pressure),距离传感器(proximity)和温度传感器(temperature)。
利用这些传感器我们可以制作出各种有趣的应用程序和游戏。譬如在口袋里晃一晃手机,手机就开始神不知鬼不觉的录音,不要着急这个很容易做,我们在本文的结尾就一起制作这个小应用。
本讲的学习方式还是在实战中学习,需要提醒的是模拟器中无法模拟传感器,因此你需要准备一款Android真机才能运行本讲的例子。
二、实例:手机传感器清单
我们还是先看程序后解释,
1、创建一个项目 Lesson37_HelloSensor , 主Activity名字叫mainActivity.java
2、UI布局文件main.xml的内容如下:
1
<?xmlversion=
"1.0"
encoding=
"utf-8"
?>
2
<linearlayoutandroid:layout_height=
"fill_parent"
android:layout_width=
"fill_parent"
android:orientation=
"vertical"
xmlns:android=
"http://schemas.android.com/apk/res/android"
>
3
<textviewandroid:layout_height=
"wrap_content"
android:layout_width=
"fill_parent"
android:text=
""
android:id=
"@+id/TextView01"
>
4
</textview></linearlayout>
3、mainActivity.java的内容如下:
01
package
basic.android.lesson37;
02
03
import
java.util.List;
04
05
import
android.app.Activity;
06
import
android.content.Context;
07
import
android.hardware.Sensor;
08
import
android.hardware.SensorManager;
09
import
android.os.Bundle;
10
import
android.widget.TextView;
11
12
public
class
MainActivity
extends
Activity {
13
14
15
@Override
16
public
void
onCreate(Bundle savedInstanceState) {
17
super
.onCreate(savedInstanceState);
18
setContentView(R.layout.main);
19
20
//准备显示信息的UI组建
21
final
TextView tx1 = (TextView)findViewById(R.id.TextView01);
22
23
//从系统服务中获得传感器管理器
24
SensorManagersm = (SensorManager)getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
25
26
//从传感器管理器中获得全部的传感器列表
27
List<sensor>allSensors = sm.getSensorList(Sensor.TYPE_ALL);
28
29
//显示有多少个传感器
30
tx1.setText(
"经检测该手机有"
+ allSensors.size() +
"个传感器,他们分别是:\n"
);
31
32
//显示每个传感器的具体信息
33
for
(Sensor s : allSensors) {
34
35
StringtempString =
"\n"
+
" 设备名称:"
+ s.getName() +
"\n"
+
" 设备版本:"
+ s.getVersion() +
"\n"
+
" 供应商:"
36
+s.getVendor() +
"\n"
;
37
38
switch
(s.getType()) {
39
case
Sensor.TYPE_ACCELEROMETER:
40
tx1.setText(tx1.getText().toString()+ s.getType() +
"加速度传感器accelerometer"
+tempString);
41
break
;
42
case
Sensor.TYPE_GYROSCOPE:
43
tx1.setText(tx1.getText().toString()+ s.getType() +
"陀螺仪传感器gyroscope"
+tempString);
44
break
;
45
case
Sensor.TYPE_LIGHT:
46
tx1.setText(tx1.getText().toString()+ s.getType() +
" 环境光线传感器light"
+ tempString);
47
break
;
48
case
Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD:
49
tx1.setText(tx1.getText().toString()+ s.getType() +
" 电磁场传感器magneticfield"
+ tempString);
50
break
;
51
case
Sensor.TYPE_ORIENTATION:
52
tx1.setText(tx1.getText().toString()+ s.getType() +
"方向传感器orientation"
+tempString);
53
break
;
54
case
Sensor.TYPE_PRESSURE:
55
tx1.setText(tx1.getText().toString()+ s.getType() +
" 压力传感器pressure"
+ tempString);
56
break
;
57
case
Sensor.TYPE_PROXIMITY:
58
tx1.setText(tx1.getText().toString()+ s.getType() +
"距离传感器proximity"
+tempString);
59
break
;
60
case
Sensor.TYPE_TEMPERATURE:
61
tx1.setText(tx1.getText().toString()+ s.getType() +
"温度传感器temperature"
+tempString);
62
break
;
63
default
:
64
tx1.setText(tx1.getText().toString()+ s.getType() +
" 未知传感器"
+ tempString);
65
break
;
66
}
67
}
68
69
}
70
}</sensor>
4、连接真机Milestone,编译并运行程序,显示结果如下:
5、结合上面的程序我们做一些解释。
- Android所有的传感器都归传感器管理器 SensorManager 管理,获取传感器管理器的方法很简单:
String service_name = Context.SENSOR_SERVICE;
SensorManager sensorManager =(SensorManager)getSystemService(service_name); - 现阶段Android支持的传感器有8种,它们分别是:
传感器类型常量内部整数值中文名称Sensor.TYPE_ACCELEROMETER1加速度传感器Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD2磁力传感器Sensor.TYPE_ORIENTATION3方向传感器Sensor.TYPE_GYROSCOPE4陀螺仪传感器Sensor.TYPE_LIGHT5环境光照传感器Sensor.TYPE_PRESSURE6压力传感器Sensor.TYPE_TEMPERATURE7温度传感器Sensor.TYPE_PROXIMITY8距离传感器 - 从传感器管理器中获取其中某个或者某些传感器的方法有如下三种:
第一种:获取某种传感器的默认传感器
Sensor defaultGyroscope =sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_GYROSCOPE);
第二种:获取某种传感器的列表
List<Sensor> pressureSensors =sensorManager.getSensorList(Sensor.TYPE_PRESSURE);
第三种:获取所有传感器的列表,我们这个例子就用的第三种
List<Sensor> allSensors =sensorManager.getSensorList(Sensor.TYPE_ALL);
- 对于某一个传感器,它的一些具体信息的获取方法可以见下表:
方法描述getMaximumRange()最大取值范围getName()设备名称getPower()功率getResolution()精度getType()传感器类型getVentor()设备供应商getVersion()设备版本号
三、实例:窈窈录音器
通过上面的例子我们学会了如何获得某种类型的传感器,下面我通过一个实例来学会如何使用某一个类型的传感器。我们这里使用加速度传感器来实现这样一个功能:开启我们的录音程序放在你的口袋或者提包里,需要录音的时候把衣服整理一下,或者把提包挪动个位置,那么此时手机就会感受到变化从而开始录音。由此达到神不知鬼不觉的录音效果。说起来似乎有点神,其实做起来很简单,让我们开始吧。
简单的录音程序已经在第28讲的时候做过了,我们在28讲程序的基础上写本讲的代码。
1、新建一个项目 Lesson37_YYRecorder , 主文件叫 MainActivity.java,具体信息都可以参见第二十八讲的“窈窈录音”的例子。
2、这里只贴出于28讲不同的 MainActivity.java
001
package
basic.android.lesson37;
002
003
import
java.io.File;
004
import
java.io.IOException;
005
import
java.util.Calendar;
006
import
java.util.Locale;
007
008
import
android.app.Activity;
009
import
android.content.Context;
010
import
android.hardware.Sensor;
011
import
android.hardware.SensorEvent;
012
import
android.hardware.SensorEventListener;
013
import
android.hardware.SensorManager;
014
import
android.media.MediaRecorder;
015
import
android.os.Bundle;
016
import
android.text.format.DateFormat;
017
import
android.view.View;
018
import
android.widget.Button;
019
import
android.widget.TextView;
020
import
android.widget.Toast;
021
022
public
class
MainActivity
extends
Activity {
023
024
//录音和停止按钮
025
private
Button recordButton;
026
private
Button stopButton;
027
028
//检测摇动相关变量
029
private
long
initTime=
0
;
030
private
long
lastTime=
0
;
031
private
long
curTime=
0
;
032
private
long
duration=
0
;
033
034
private
float
last_x=
0
.0f;
035
private
float
last_y=
0
.0f;
036
private
float
last_z=
0
.0f;
037
038
private
float
shake=
0
.0f;
039
private
float
totalShake=
0
.0f;
040
041
//媒体录音器对象
042
private
MediaRecorder mr;
043
044
//是否正在录音
045
private
boolean
isRecoding=
false
;
046
047
@Override
048
public
void
onCreate(Bundle savedInstanceState) {
049
super
.onCreate(savedInstanceState);
050
setContentView(R.layout.main);
051
052
//UI组件
053
recordButton= (Button)
this
.findViewById(R.id.Button01);
054
stopButton= (Button)
this
.findViewById(R.id.Button02);
055
final
TextView tx1 = (TextView)
this
.findViewById(R.id.TextView01);
056
057
//录音按钮点击事件
058
recordButton.setOnClickListener(
new
View.OnClickListener() {
059
060
@Override
061
public
void
onClick(Viewv) {
062
//如果没有在录音,那么点击按钮可以开始录音
063
if
(!isRecoding){
064
startRecord();
065
}
066
}
067
});
068
069
//停止按钮点击事件
070
stopButton.setOnClickListener(
new
View.OnClickListener() {
071
072
@Override
073
public
void
onClick(Viewv) {
074
initShake();
075
//如果正在录音,那么可以停止录音
076
if
(mr !=
null
) {
077
mr.stop();
078
mr.release();
079
mr=
null
;
080
recordButton.setText(
"录音"
);
081
Toast.makeText(getApplicationContext(),
"录音完毕"
,Toast.LENGTH_LONG).show();
082
isRecoding=
false
;
083
084
}
085
}
086
});
087
088
//获取传感器管理器
089
SensorManagersm = (SensorManager)getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
090
//获取加速度传感器
091
SensoracceleromererSensor =sm.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);
092
093
//定义传感器事件监听器
094
SensorEventListeneracceleromererListener =
new
SensorEventListener() {
095
096
@Override
097
public
void
onAccuracyChanged(Sensor sensor,
int
accuracy) {
098
//什么也不干
099
}
100
101
//传感器数据变动事件
102
@Override
103
public
void
onSensorChanged(SensorEvent event){
104
105
//如果没有开始录音的话可以监听是否有摇动事件,如果有摇动事件可以开始录音
106
if
(!isRecoding){
107
//获取加速度传感器的三个参数
108
float
x =event.values[SensorManager.DATA_X];
109
float
y =event.values[SensorManager.DATA_Y];
110
float
z =event.values[SensorManager.DATA_Z];
111
112
//获取当前时刻的毫秒数
113
curTime= System.currentTimeMillis();
114
115
//100毫秒检测一次
116
if
((curTime - lastTime) >
100
) {
117
118
duration= (curTime - lastTime);
119
120
//看是不是刚开始晃动
121
if
(last_x ==
0
.0f&& last_y ==
0
.0f&& last_z ==
0
.0f) {
122
//last_x、last_y、last_z同时为0时,表示刚刚开始记录
123
initTime= System.currentTimeMillis();
124
}
else
{
125
//单次晃动幅度
126
shake= (Math.abs(x - last_x) + Math.abs(y - last_y) + Math.abs(z -last_z)) / duration *
100
;
127
}
128
129
//把每次的晃动幅度相加,得到总体晃动幅度
130
totalShake+= shake;
131
132
//判断是否为摇动,这是我自己写的标准,不准确,只是用来做教学示例,别误会了^_^
133
if
(totalShake >
10
&& totalShake / (curTime -initTime) *
1000
>
10
) {
134
startRecord();
135
initShake();
136
}
137
138
tx1.setText(
"总体晃动幅度="
+totalShake+
"\n平均晃动幅度="
+totalShake / (curTime - initTime) *
1000
);
139
}
140
141
last_x= x;
142
last_y= y;
143
last_z= z;
144
lastTime= curTime;
145
}
146
}
147
148
};
149
150
//在传感器管理器中注册监听器
151
sm.registerListener(acceleromererListener,acceleromererSensor,SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);
152
153
}
154
155
//开始录音
156
public
void
startRecord(){
157
//把正在录音的标志设为真
158
isRecoding=
true
;
159
//存放文件
160
Filefile =
new
File(
"/sdcard/"
+
"YY"
161
+
new
DateFormat().format(
"yyyyMMdd_hhmmss"
,Calendar.getInstance(Locale.CHINA)) +
".amr"
);
162
163
Toast.makeText(getApplicationContext(),
"正在录音,录音文件在"
+file.getAbsolutePath(), Toast.LENGTH_LONG).show();
164
165
//创建录音对象
166
mr=
new
MediaRecorder();
167
168
//从麦克风源进行录音
169
mr.setAudioSource(MediaRecorder.AudioSource.DEFAULT);
170
171
//设置输出格式
172
mr.setOutputFormat(MediaRecorder.OutputFormat.DEFAULT);
173
174
//设置编码格式
175
mr.setAudioEncoder(MediaRecorder.AudioEncoder.DEFAULT);
176
177
//设置输出文件
178
mr.setOutputFile(file.getAbsolutePath());
179
180
try
{
181
//创建文件
182
file.createNewFile();
183
//准备录制
184
mr.prepare();
185
}
catch
(IllegalStateException e) {
186
e.printStackTrace();
187
}
catch
(IOExceptione) {
188
e.printStackTrace();
189
}
190
//开始录制
191
mr.start();
192
recordButton.setText(
"录音中……"
);
193
}
194
195
//摇动初始化
196
public
void
initShake(){
197
lastTime=
0
;
198
duration=
0
;
199
curTime=
0
;
200
initTime=
0
;
201
last_x=
0
.0f;
202
last_y=
0
.0f;
203
last_z=
0
.0f;
204
shake=
0
.0f;
205
totalShake=
0
.0f;
206
}
207
}
3、连接真机Milestone,编译并运行程序:
晃动机器,开始录音
查看录音文件,效果还可以:
4、我们小结一下:
到Android2.2版本为止,系统并没有给开发者提供多少可用的包装好的传感器信息,只是提供了传感器发出的原始数据,这些原始数据存放在
好了本讲就先到这里,关于传感器有机会我们展开再谈,下次再见吧。
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