Android 传感器开发

现在的智能手机都配备了各种各样的传感器，本文将介绍Android SDK提供的传感器开发接口，并通过简单实例展示如何使用这些接口。

Andriod SDK传感器相关类

android SDK提供的与传感器相关的类有(位于android.hardware包)：

Sensor： 表示传感器的类，它保存有传感器名称，厂商，版本，精确度等信息；

SensorEvent：表示传感器事件，它可以保存传感器的值，传感器类型，时间戳等信息；

SensorEventListener：用于接收传感器来自SensorManager的通知，当传感器发生变化时，它包含两个回调函数。

SensorManager：SensorManager让你可以访问设备（手机）的全部传感器。lets you access the device's sensors.
可通过以android.content.Context.SENSOR_SERVICE为参数调用Context.getSystemService()获取一个该类的实例。
注意：应当始终保证在不需要使用传感器的时候禁用传感器，特别是当你的activity暂停的时候。没有这样做将会导致电池只能使用很少几个小时。记住，系统不会在屏幕关闭的时候自动禁用传感器。

SensorListener：已废除，不再介绍。

SensorEvent API 定义的坐标系统

Android的SensorEvent API定义的坐标系统是：X轴水平向右，Y轴垂直向上，Z轴沿屏幕向外。在这个坐标系统里，屏幕后面的Z值为负。如下图所示：

下面介绍Android Sensor相关API如何使用。

Demo

来自doc的demo

SensorManager的doc里给出了一个简单的demo：

 public class SensorActivity extends Activity, implements SensorEventListener {     private final SensorManager mSensorManager;     private final Sensor mAccelerometer;     public SensorActivity() {         mSensorManager = (SensorManager)getSystemService(SENSOR_SERVICE);         mAccelerometer = mSensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);     }     protected void onResume() {         super.onResume();         mSensorManager.registerListener(this, mAccelerometer, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);     }     protected void onPause() {         super.onPause();         mSensorManager.unregisterListener(this);     }     public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {     }     public void onSensorChanged(SensorEvent event) {     } }

这个demo虽短，但已经给出了一个传感器开发的基本框架，并且在Activity暂停的时禁用了对应的传感器（按照官方的说法可以省电）。

另一个demo——SensorTest

下面是一个传感器测试demo，可以测试你android手机支持那些传感器，并能实时显示传感器的值。

布局文件如下：

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"    android:layout_width="match_parent"    android:layout_height="match_parent"    android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"    android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"    android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"    android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"    tools:context="com.example.sensortest.MainActivity" >    <Button        android:id="@+id/btnNext"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:text="Next" />    <Button        android:id="@+id/btnPause"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:layout_alignBaseline="@+id/btnNext"        android:layout_alignBottom="@+id/btnNext"        android:layout_toRightOf="@+id/btnNext"        android:text="Pause" />    <TextView        android:id="@+id/txtInfo"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:layout_alignLeft="@+id/btnNext"        android:layout_below="@+id/btnNext"        android:layout_marginLeft="15dp"        android:layout_marginTop="18dp"        android:text="Sensor Informations" />    <TextView        android:id="@+id/txtDetails"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:layout_alignLeft="@+id/txtInfo"        android:layout_below="@+id/txtInfo"        android:layout_marginTop="14dp"        android:text="Sensor Values" /></RelativeLayout>

Activity代码如下：

package com.example.sensortest;import java.util.List;import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;import android.app.Activity;import android.hardware.Sensor;import android.hardware.SensorEvent;import android.hardware.SensorEventListener;import android.hardware.SensorManager;import android.os.Bundle;import android.util.Log;import android.view.Menu;import android.view.MenuItem;import android.view.View;import android.widget.Button;import android.widget.TextView;public class MainActivity extends Activity {    private final String TAG = "SensorTest";    SensorManager sensorManager;    SensorEventListener listener;    List<Sensor> allSensors;    volatile int currentIndex = -1; // Next按钮每按一次加一    Button btnNext;    Button btnPause;    TextView txtInfo;    TextView txtValues;    AtomicInteger showDetail = new AtomicInteger(1);    private void init() {        sensorManager = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);        allSensors = sensorManager.getSensorList(Sensor.TYPE_ALL);        initViews();        initSensorsListener();    }    private void initViews() {        btnNext = (Button) findViewById(R.id.btnNext);        btnPause = (Button) findViewById(R.id.btnPause);        txtInfo = (TextView) findViewById(R.id.txtInfo);        txtValues = (TextView) findViewById(R.id.txtDetails);        btnNext.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {            @Override            public void onClick(View v) {                currentIndex = (currentIndex + 1) % allSensors.size();                Sensor sensor = allSensors.get(currentIndex);                int type = sensor.getType();                txtInfo.setText(String.format("%d: %s, %s", currentIndex + 1,                        sensorTypeToString(sensor.getType()), sensor.toString()));                Log.d(TAG,                        String.format("%d: %s, %s", currentIndex + 1,                                sensorTypeToString(sensor.getType()),                                sensor.toString()));            }        });        btnPause.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {            @Override            public void onClick(View v) {                showDetail.incrementAndGet();                Log.d(TAG, "showDetails: " + showDetail + ", idx: "                        + currentIndex);                if (showDetail.get() % 2 == 1) {                    btnPause.setText("Pause");                } else {                    btnPause.setText("Start");                }            }        });    }    private void initSensorsListener() {        if (allSensors.size() > 0) {            listener = new SensorEventListener() {                long lastTime = System.currentTimeMillis();                long time;                @Override                public void onSensorChanged(SensorEvent event) {                    time = System.currentTimeMillis();                    if (showDetail.get() % 2 == 1) {                        Sensor sensor = event.sensor;                        if (currentIndex >= 0                                && sensor.getType() == allSensors.get(                                        currentIndex).getType()) {                            // 只显示currentIndex对应的Sensor数据                            StringBuffer str = new StringBuffer();                            // for (int i=0; i<event.values.length; i++) {                            // float value = event.values[i];                            for (float value : event.values) {                                str.append(value + "\n");                            }                            txtValues.setText(str);                            if (time - lastTime > 1000) { // true ||                                Log.d(TAG,                                        "type: "                                                + sensorTypeToString(event.sensor                                                        .getType())                                                + ", values: " + str.toString()                                                + ", time: " + time);                            }                        }                    }                    lastTime = time;                }                @Override                public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {                    Log.d(TAG, "onAccuracyChanged sensor: " + sensor                            + ", accracy: " + accuracy);                }            };            for (Sensor sensor : allSensors) {                sensorManager.registerListener(listener, sensor,                        SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);            }        }    }    String sensorTypeToString(int type) {        String res = null;        switch (type) {        case Sensor.TYPE_ACCELEROMETER:            res = "ACCELEROMETER";            break;        case Sensor.TYPE_AMBIENT_TEMPERATURE:            res = "AMBIENT_TEMPERATURE";            break;        case Sensor.TYPE_GAME_ROTATION_VECTOR:            res = "GAME_ROTATION_VECTOR";            break;        case Sensor.TYPE_GEOMAGNETIC_ROTATION_VECTOR:            res = "GEOMAGNETIC_ROTATION_VECTOR";            break;        case Sensor.TYPE_GRAVITY:            res = "GRAVITY";            break;        case Sensor.TYPE_GYROSCOPE:            res = "GYROSCOPE";            break;        case Sensor.TYPE_GYROSCOPE_UNCALIBRATED:            res = "GYROSCOPE_UNCALIBRATED";            break;        case Sensor.TYPE_HEART_RATE:            res = "HEART_RATE";            break;        case Sensor.TYPE_LIGHT:            res = "LIGHT";            break;        case Sensor.TYPE_LINEAR_ACCELERATION:            res = "LINEAR_ACCELERATION";            break;        case Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD:            res = "MAGNETIC_FIELD";            break;        case Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD_UNCALIBRATED:            res = "MAGNETIC_FIELD_UNCALIBRATED";            break;        case Sensor.TYPE_ORIENTATION:            res = "ORIENTATION";            break;        case Sensor.TYPE_PRESSURE:            res = "PRESSURE";            break;        case Sensor.TYPE_PROXIMITY:            res = "PROXIMITY";            break;        case Sensor.TYPE_RELATIVE_HUMIDITY:            res = "HUMIDITY";            break;        case Sensor.TYPE_ROTATION_VECTOR:            res = "ROTATION_VECTOR";            break;        default:            res = "UNKNOW";            break;        }        return res;    }    @Override    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.activity_main);        init();    }    protected void onResume() {        super.onResume();        for (Sensor sensor : allSensors) {            sensorManager.registerListener(listener, sensor,                    SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);        }    }    protected void onPause() {        super.onPause();        for (Sensor sensor : allSensors) {            sensorManager.unregisterListener(listener, sensor);        }    }}

实际运行效果图如下：