Android开发笔记（五十九）巧用传感器

传感器Sensor

传感器是Android用来感知周围环境以及运动信息的工具。因为具体的感应信息依赖于相关硬件，所以虽然Android提供了众多的感应器，但不是每部手机都能支持这么多感应器，恰恰相反，大多数安卓手机仅仅支持包括加速度在内的少数几个感应器。


传感器借助于硬件来监听环境改变的事件，从这个意义上来说，Android的事件都是由某个传感器触发，只不过这个触发来源可能是软件，也可能是屏幕，甚至可能是手机的sim卡。回顾一下之前的事件通信章节，我们会发现，原来它们在本质上跟传感器是类似的，比如说：
1、软件感应：UI事件（参见《 Android开发笔记（四十四）动态UI事件》）、媒体播放事件（参见《 Android开发笔记（五十七）录像录音与播放》）、浏览器加载、交互与下载事件（参见《 Android开发笔记（六十四）网页加载与HTML5框架》）。
2、屏幕感应：点击事件（参见《 Android开发笔记（四十三）点击事件》）、手势事件（参见《 Android开发笔记（四十五）手势事件》）、拖动条的拖动事件（参见《 Android开发笔记（五十八）铃声与震动》）。
3、sim卡感应：手机相关事件（参见《 Android开发笔记（四十六）手机相关事件》）。
4、摄像头感应：拍照事件（参见《 Android开发笔记（五十六）摄像头拍照》）。
5、麦克风感应：录音事件（参见《 Android开发笔记（五十七）录像录音与播放》）。


下面是目前Android支持的感应器类型：
1 TYPE_ACCELEROMETER //加速度
2 TYPE_MAGNETIC_FIELD //磁场
3 TYPE_ORIENTATION //方向，该类型已弃用，取而代之的是getOrientation方法
4 TYPE_GYROSCOPE //陀螺仪
5 TYPE_LIGHT //光线
6 TYPE_PRESSURE //压力
7 TYPE_TEMPERATURE //温度，该类型已弃用，取而代之的是TYPE_AMBIENT_TEMPERATURE
8 TYPE_PROXIMITY //距离
9 TYPE_GRAVITY //重力
10 TYPE_LINEAR_ACCELERATION //线性加速度
11 TYPE_ROTATION_VECTOR //旋转矢量
12 TYPE_RELATIVE_HUMIDITY //湿度
13 TYPE_AMBIENT_TEMPERATURE //环境温度
14 TYPE_MAGNETIC_FIELD_UNCALIBRATED //无标定磁场
15 TYPE_GAME_ROTATION_VECTOR //无标定旋转矢量
16 TYPE_GYROSCOPE_UNCALIBRATED //未校准陀螺仪
17 TYPE_SIGNIFICANT_MOTION //特殊动作
18 TYPE_STEP_DETECTOR //步行检测，用户每走一步就触发一次事件
19 TYPE_STEP_COUNTER //计步器，记录激活后的步伐数
20 TYPE_GEOMAGNETIC_ROTATION_VECTOR //地磁旋转矢量

加速度感应器/摇一摇

这个功能最有名的应用就是微信里的“摇一摇”了，用户通过摇晃手机来寻找周围的人；类似的业务还有摇奖、玩游戏等等。

下面以摇一摇的实现来演示传感器开发的步骤：

1、声明一个SensorManager对象，该对象从系统服务Context.SENSOR_SERVICE中获取实例；
2、编写一个传感器事件监听器，该监听器继承自SensorEventListener，同时需实现onSensorChanged和onAccuracyChanged两个方法。其中前一个方法在感应变化时触发，业务逻辑都在这边处理；后一个方法在精度改变时触发，一般无需处理。
3、重写onResume方法，在该方法中注册传感器监听事件，使用的是registerListener方法，该方法的第二个参数为Sensor类型，须调用SensorManager对象的getDefaultSensor来获取指定类型的传感器对象。例如摇一摇功能要注册加速度感应监听器，代码示例如下：

		mSensroMgr.registerListener(this,
				mSensroMgr.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER),
				SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);

4、重写onPause方法，在该方法中注销传感器事件，代码示例如下：

		mSensroMgr.unregisterListener(this);

下面是摇一摇功能的核心代码：

			float[] values = event.values;
			if (sensorType == Sensor.TYPE_ACCELEROMETER) {
				if ((Math.abs(values[0]) > 15 || Math.abs(values[1]) > 15 
						|| Math.abs(values[2]) > 15)) {
					tv_shake.setText(getNowDateTime()+" 恭喜您摇一摇啦");
					//系统检测到摇一摇事件后，震动手机提示用户
					mVibrator.vibrate(500);
				}
			}

前置摄像头的感应

博主的手机比较廉价，支持的感应器不多，除了加速度之外，就只有光线与距离感应器了。不过很奇怪，距离感应器只能探测到0-1厘米的距离，不会探测到2厘米以上的距离。于是好好琢磨了下，发现只有遮挡手机上面扬声器与前置摄像头所在的位置，距离感应才会变化，遮挡屏幕其余地方，距离感应并无变化。同样的，光线感应也是如此，把手机上部遮住，光线强度一下就降得很低。据此，我推测，光线与距离很可能是依靠前置摄像头来感应，所以一旦遮住前置摄像头，光线与距离感应马上就被触发了。

代码示例

下面是摇一摇、光线与距离感应的效果截图：

下面是传感器开发（摇一摇）的完整代码例子：

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;

import android.app.Activity;
import android.content.Context;
import android.hardware.Sensor;
import android.hardware.SensorEvent;
import android.hardware.SensorEventListener;
import android.hardware.SensorManager;
import android.os.Bundle;
import android.os.Vibrator;
import android.util.Log;
import android.widget.TextView;

import com.example.exmcamera.R;

public class SensorActivity extends Activity implements SensorEventListener {

	private static final String TAG = "SensorActivity";
	private TextView tv_sensor;
	private TextView tv_shake;
	private TextView tv_light;
	private TextView tv_distance;
	private SensorManager mSensroMgr;
	private Vibrator mVibrator;
	private String[] mSensorType = {
			"加速度", "磁场", "方向", "陀螺仪", "光线", 
			"压力", "温度", "距离", "重力", "线性加速度", 
			"旋转矢量", "湿度", "环境温度", "无标定磁场", "无标定旋转矢量", 
			"未校准陀螺仪", "特殊动作", "步行检测", "计步器", "地磁旋转矢量"};

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

		tv_sensor = (TextView) findViewById(R.id.tv_sensor);
		tv_shake = (TextView) findViewById(R.id.tv_shake);
		tv_light = (TextView) findViewById(R.id.tv_light);
		tv_distance = (TextView) findViewById(R.id.tv_distance);
		mSensroMgr = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
		mVibrator = (Vibrator) getSystemService(Context.VIBRATOR_SERVICE);
		showSensorInfo();
	}

	private void showSensorInfo() {
		List<Sensor> sensorList = mSensroMgr.getSensorList(Sensor.TYPE_ALL);
		ArrayList<String> sensorNameList = new ArrayList<String>();
		String show_content = "当前支持的传感器包括：\n";
		for (Sensor sensor : sensorList) {
			sensorNameList.add(sensor.getName());
			String content = String.format("%s：%s\n", 
					mSensorType[sensor.getType()-1], sensor.getName());
			show_content += content;
		}
		tv_sensor.setText(show_content);
	}

	private String getNowDateTime() {
		SimpleDateFormat s_format = new SimpleDateFormat("HH:mm:ss");
		Date d_date = new Date();
		String s_date = "";
		s_date = s_format.format(d_date);
		return s_date;
	}

	@Override
	protected void onPause() {
		super.onPause();
		mSensroMgr.unregisterListener(this);
	}

	@Override
	protected void onResume() {
		super.onResume();
		mSensroMgr.registerListener(this,
				mSensroMgr.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER),
				SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);
		mSensroMgr.registerListener(this,
				mSensroMgr.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_LIGHT),
				SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);
		mSensroMgr.registerListener(this,
				mSensroMgr.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_PROXIMITY),
				SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);
	}
  
	@Override
	public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
		int sensorType = event.sensor.getType();
		if (sensorType == Sensor.TYPE_ACCELEROMETER) {
			// values[0]:X轴，values[1]：Y轴，values[2]：Z轴
			float[] values = event.values;
			if (sensorType == Sensor.TYPE_ACCELEROMETER) {
				if ((Math.abs(values[0]) > 15 || Math.abs(values[1]) > 15 
						|| Math.abs(values[2]) > 15)) {
					tv_shake.setText(getNowDateTime()+" 恭喜您摇一摇啦");
					//系统检测到摇一摇事件后，震动手机提示用户
					mVibrator.vibrate(500);
				}
			}
		} else if (sensorType == Sensor.TYPE_LIGHT) {
			float light_strength = event.values[0];
			tv_light.setText(getNowDateTime()+" 当前光线强度为"+light_strength);
		} else if (sensorType == Sensor.TYPE_PROXIMITY) {
			float distance = event.values[0];
			tv_distance.setText(getNowDateTime()+" 有不明物体接近！距离"+distance+"厘米");
		}
	}

	@Override
	public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {
		//当传感器精度改变时回调该方法，一般无需处理
	}
	
}

点此查看Android开发笔记的完整目录