Android感測器程式設計帶例項（轉）

weixin_34119545發表於2014-09-18
Android程式設計

源：http://www.cnblogs.com/xiaochao1234/p/3894751.html

看了程式人生 網站的

 一、前言

       我很喜歡電腦，可是筆記本還是太大，膝上型電腦再小還是要弄個小包背起來的，智慧手機則不同，它完全就是一個手機，可以隨意裝在一個口袋裡隨身攜帶。因此我在2002年左右時最喜歡玩裝備是Dell的PDA，2007年的時候最喜歡玩的是N73，而在2010年最喜歡玩的則是Milestone。眼見著手機的功能越來越強，時至今日智慧手機甚至在某些方面已經強過了桌上型電腦和筆記本。本節課講的就是智慧手機強過桌上型電腦和筆記本的地方：感測器。

　　2008年的時候我很喜歡我的小白筆記本Macbook，喜歡玩它的一個小軟體，一拍桌子，筆記本感受到了震動，它就轉換了一個桌面出來，這讓我像個小孩子一樣沒事就拍拍桌子。這一功能這得益於蘋果筆記本內建有感測器。

　　我不知道iPhone手機是不是第一個把各種各樣的感測器運用在手機上的，不過我知道iPhone是把感測器運用在手機上最成功的第一個。隨後的Android系統也內建了大量的感測器，這讓Android系統手機和普通的諾基亞智慧機和Windows CE智慧機相比牛氣了許多，在擁有了Milestone之後，我的N73就被仍在抽屜的角落裡了。

　　從Android1.5開始，系統內建了對多達八種感測器的支援，他們分別是：加速度感測器（accelerometer）、陀螺儀（gyroscope）、環境光照感測器（light）、磁力感測器（magnetic field）、方向感測器（orientation）、壓力感測器（pressure）、距離感測器（proximity）和溫度感測器（temperature）。

　　利用這些感測器我們可以製作出各種有趣的應用程式和遊戲。譬如在口袋裡晃一晃手機，手機就開始神不知鬼不覺的錄音，不要著急這個很容易做，我們在本文的結尾就一起製作這個小應用。

　　本講的學習方式還是在實戰中學習，需要提醒的是模擬器中無法模擬感測器，因此你需要準備一款Android真機才能執行本講的例子。

　　二、例項：手機感測器清單

       我們還是先看程式後解釋。

       1、建立一個專案 Lesson37_HelloSensor ，主Activity名字叫 mainActivity.java。

       2、UI佈局檔案main.xml的內容如下：

XML/HTML程式碼
  1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
  2. <linearlayout android:layout_height="fill_parent" android:layout_width="fill_parent" android:orientation="vertical" xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">  
  3. <textview android:layout_height="wrap_content" android:layout_width="fill_parent" android:text="" android:id="@+id/TextView01">  
  4. </textview></linearlayout>  

       3、mainActivity.java的內容如下：

Java程式碼
  1. package basic.android.lesson37;   
  2.   
  3. import java.util.List;   
  4.   
  5. import android.app.Activity;   
  6. import android.content.Context;   
  7. import android.hardware.Sensor;   
  8. import android.hardware.SensorManager;   
  9. import android.os.Bundle;   
  10. import android.widget.TextView;   
  11.   
  12. public class MainActivity extends Activity {   
  13.   
  14.         /** Called when the activity is first created. */  
  15.         @Override  
  16.         public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {   
  17.                 super.onCreate(savedInstanceState);   
  18.                 setContentView(R.layout.main);   
  19.   
  20.                 //準備顯示資訊的UI組建   
  21.                 final TextView tx1 = (TextView) findViewById(R.id.TextView01);   
  22.   
  23.                 //從系統服務中獲得感測器管理器   
  24.                 SensorManager sm = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);   
  25.   
  26.                 //從感測器管理器中獲得全部的感測器列表   
  27.                 List<sensor> allSensors = sm.getSensorList(Sensor.TYPE_ALL);   
  28.   
  29.                 //顯示有多少個感測器   
  30.                 tx1.setText("經檢測該手機有" + allSensors.size() + "個感測器，他們分別是：\n");   
  31.   
  32.                 //顯示每個感測器的具體資訊   
  33.                 for (Sensor s : allSensors) {   
  34.   
  35.                         String tempString = "\n" + "  裝置名稱：" + s.getName() + "\n" + "  裝置版本：" + s.getVersion() + "\n" + "  供應商："  
  36.                                         + s.getVendor() + "\n";   
  37.   
  38.                         switch (s.getType()) {   
  39.                         case Sensor.TYPE_ACCELEROMETER:   
  40.                                 tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 加速度感測器accelerometer" + tempString);   
  41.                                 break;   
  42.                         case Sensor.TYPE_GYROSCOPE:   
  43.                                 tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 陀螺儀感測器gyroscope" + tempString);   
  44.                                 break;   
  45.                         case Sensor.TYPE_LIGHT:   
  46.                                 tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 環境光線感測器light" + tempString);   
  47.                                 break;   
  48.                         case Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD:   
  49.                                 tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 電磁場感測器magnetic field" + tempString);   
  50.                                 break;   
  51.                         case Sensor.TYPE_ORIENTATION:   
  52.                                 tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 方向感測器orientation" + tempString);   
  53.                                 break;   
  54.                         case Sensor.TYPE_PRESSURE:   
  55.                                 tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 壓力感測器pressure" + tempString);   
  56.                                 break;   
  57.                         case Sensor.TYPE_PROXIMITY:   
  58.                                 tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 距離感測器proximity" + tempString);   
  59.                                 break;   
  60.                         case Sensor.TYPE_TEMPERATURE:   
  61.                                 tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 溫度感測器temperature" + tempString);   
  62.                                 break;   
  63.                         default:   
  64.                                 tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 未知感測器" + tempString);   
  65.                                 break;   
  66.                         }   
  67.                 }   
  68.   
  69.         }   
  70. }</sensor>  

       4、連線真機Milestone，編譯並執行程式，顯示結果如下：

Android手機感測器列表

       5、結合上面的程式我們做一些解釋。

       1）Android所有的感測器都歸感測器管理器 SensorManager 管理，獲取感測器管理器的方法很簡單：

       String service_name = Context.SENSOR_SERVICE;

       SensorManager sensorManager = (SensorManager)getSystemService(service_name);

       2）現階段Android支援的感測器有8種，它們分別是：

感測器型別常量
內部整數值
中文名稱
Sensor.TYPE_ACCELEROMETER
 1
加速度感測器
Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD
 2
磁力感測器
Sensor.TYPE_ORIENTATION
 3
方向感測器
Sensor.TYPE_GYROSCOPE
 4
陀螺儀感測器
Sensor.TYPE_LIGHT
 5
環境光照感測器
Sensor.TYPE_PRESSURE
 6
壓力感測器
Sensor.TYPE_TEMPERATURE
 7
溫度感測器
Sensor.TYPE_PROXIMITY
 8 距離感測器

       3）從感測器管理器中獲取其中某個或者某些感測器的方法有如下三種：

       第一種：獲取某種感測器的預設感測器

       Sensor defaultGyroscope = sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_GYROSCOPE);

       第二種：獲取某種感測器的列表

       List<Sensor> pressureSensors = sensorManager.getSensorList(Sensor.TYPE_PRESSURE);

       第三種：獲取所有感測器的列表，我們這個例子就用的第三種

       List<Sensor> allSensors = sensorManager.getSensorList(Sensor.TYPE_ALL);

       4）對於某一個感測器，它的一些具體資訊的獲取方法可以見下表：

方法
描述
getMaximumRange()
最大取值範圍
getName()
裝置名稱
getPower()
功率
getResolution()
精度
getType()
感測器型別
getVentor()
裝置供應商
getVersion()
 裝置版本號

       三、例項：窈窈錄音器

       通過上面的例子我們學會了如何獲得某種型別的感測器，下面我通過一個例項來學會如何使用某一個型別的感測器。我們這裡使用加速度感測器來實現這樣一個功能：開啟我們的錄音程式放在你的口袋或者提包裡，需要錄音的時候把衣服整理一下，或者把提包挪動個位置，那麼此時手機就會感受到變化從而開始錄音。由此達到神不知鬼不覺的錄音效果。說起來似乎有點神，其實做起來很簡單，讓我們開始吧。

       簡單的錄音程式已經在第28講的時候做過了，我們在28講程式的基礎上寫本講的程式碼。

       1、新建一個專案 Lesson37_YYRecorder ，主檔案叫 MainActivity.java 。

       2、這裡只貼出於28講不同的 MainActivity.java  的程式碼，請注意看註釋：

Java程式碼
  1. package basic.android.lesson37;   
  2.   
  3. import java.io.File;   
  4. import java.io.IOException;   
  5. import java.util.Calendar;   
  6. import java.util.Locale;   
  7.   
  8. import android.app.Activity;   
  9. import android.content.Context;   
  10. import android.hardware.Sensor;   
  11. import android.hardware.SensorEvent;   
  12. import android.hardware.SensorEventListener;   
  13. import android.hardware.SensorManager;   
  14. import android.media.MediaRecorder;   
  15. import android.os.Bundle;   
  16. import android.text.format.DateFormat;   
  17. import android.view.View;   
  18. import android.widget.Button;   
  19. import android.widget.TextView;   
  20. import android.widget.Toast;   
  21.   
  22. public class MainActivity extends Activity {   
  23.   
  24.         //錄音和停止按鈕   
  25.         private Button recordButton;   
  26.         private Button stopButton;   
  27.   
  28.         //檢測搖動相關變數   
  29.         private long initTime = 0;   
  30.         private long lastTime = 0;   
  31.         private long curTime = 0;   
  32.         private long duration = 0;   
  33.   
  34.         private float last_x = 0.0f;   
  35.         private float last_y = 0.0f;   
  36.         private float last_z = 0.0f;   
  37.   
  38.         private float shake = 0.0f;   
  39.         private float totalShake = 0.0f;   
  40.   
  41.         //媒體錄音器物件   
  42.         private MediaRecorder mr;   
  43.   
  44.         //是否正在錄音   
  45.         private boolean isRecoding = false;   
  46.   
  47.         @Override  
  48.         public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {   
  49.                 super.onCreate(savedInstanceState);   
  50.                 setContentView(R.layout.main);   
  51.   
  52.                 // UI元件   
  53.                 recordButton = (Button) this.findViewById(R.id.Button01);   
  54.                 stopButton = (Button) this.findViewById(R.id.Button02);   
  55.                 final TextView tx1 = (TextView) this.findViewById(R.id.TextView01);   
  56.   
  57.                 // 錄音按鈕點選事件   
  58.                 recordButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {   
  59.   
  60.                         @Override  
  61.                         public void onClick(View v) {   
  62.                                 //如果沒有在錄音，那麼點選按鈕可以開始錄音   
  63.                                 if(!isRecoding){   
  64.                                         startRecord();   
  65.                                 }   
  66.                         }   
  67.                 });   
  68.   
  69.                 // 停止按鈕點選事件   
  70.                 stopButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {   
  71.   
  72.                         @Override  
  73.                         public void onClick(View v) {   
  74.                                 initShake();   
  75.                                 //如果正在錄音，那麼可以停止錄音   
  76.                                 if (mr != null) {   
  77.                                         mr.stop();   
  78.                                         mr.release();   
  79.                                         mr = null;   
  80.                                         recordButton.setText("錄音");   
  81.                                         Toast.makeText(getApplicationContext(), "錄音完畢", Toast.LENGTH_LONG).show();   
  82.                                         isRecoding = false;   
  83.   
  84.                                 }   
  85.                         }   
  86.                 });   
  87.   
  88.                 // 獲取感測器管理器   
  89.                 SensorManager sm = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);   
  90.                 // 獲取加速度感測器   
  91.                 Sensor acceleromererSensor = sm.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);   
  92.   
  93.                 // 定義感測器事件監聽器   
  94.                 SensorEventListener acceleromererListener = new SensorEventListener() {   
  95.   
  96.                         @Override  
  97.                         public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {   
  98.                                 //什麼也不幹   
  99.                         }   
  100.   
  101.                         //感測器資料變動事件   
  102.                         @Override  
  103.                         public void onSensorChanged(SensorEvent event) {           
  104.   
  105.                                 //如果沒有開始錄音的話可以監聽是否有搖動事件，如果有搖動事件可以開始錄音   
  106.                                 if(!isRecoding){   
  107.                                         //獲取加速度感測器的三個引數   
  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.                                         //獲取當前時刻的毫秒數   
  113.                                         curTime = System.currentTimeMillis();   
  114.   
  115.                                         //100毫秒檢測一次   
  116.                                         if ((curTime - lastTime) > 100) {   
  117.   
  118.                                                 duration = (curTime - lastTime);   
  119.   
  120.                                                 // 看是不是剛開始晃動   
  121.                                                 if (last_x == 0.0f && last_y == 0.0f && last_z == 0.0f) {   
  122.                                                         //last_x、last_y、last_z同時為0時，表示剛剛開始記錄   
  123.                                                         initTime = System.currentTimeMillis();   
  124.                                                 } else {   
  125.                                                         // 單次晃動幅度   
  126.                                                         shake = (Math.abs(x - last_x) + Math.abs(y - last_y) + Math.abs(z - last_z)) / duration * 100;   
  127.                                                 }   
  128.   
  129.                                                 //把每次的晃動幅度相加，得到總體晃動幅度   
  130.                                                 totalShake += shake;   
  131.   
  132.                                                 // 判斷是否為搖動，這是我自己寫的標準，不準確，只是用來做教學示例，別誤會了^_^   
  133.                                                 if (totalShake > 10 && totalShake / (curTime - initTime) * 1000 > 10) {   
  134.                                                         startRecord();   
  135.                                                         initShake();   
  136.                                                 }   
  137.   
  138.                                                 tx1.setText("總體晃動幅度="+totalShake+ "\n平均晃動幅度="+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.                 //在感測器管理器中註冊監聽器   
  151.                 sm.registerListener(acceleromererListener, acceleromererSensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);   
  152.   
  153.         }   
  154.   
  155.         // 開始錄音   
  156.         public void startRecord() {   
  157.                 //把正在錄音的標誌設為真   
  158.                 isRecoding = true;   
  159.                 //存放檔案   
  160.                 File file = new File("/sdcard/" + "YY"  
  161.                                 + new DateFormat().format("yyyyMMdd_hhmmss", Calendar.getInstance(Locale.CHINA)) + ".amr");   
  162.   
  163.                 Toast.makeText(getApplicationContext(), "正在錄音，錄音檔案在" + file.getAbsolutePath(), Toast.LENGTH_LONG).show();   
  164.   
  165.                 // 建立錄音物件   
  166.                 mr = new MediaRecorder();   
  167.   
  168.                 // 從麥克風源進行錄音   
  169.                 mr.setAudioSource(MediaRecorder.AudioSource.DEFAULT);   
  170.   
  171.                 // 設定輸出格式   
  172.                 mr.setOutputFormat(MediaRecorder.OutputFormat.DEFAULT);   
  173.   
  174.                 // 設定編碼格式   
  175.                 mr.setAudioEncoder(MediaRecorder.AudioEncoder.DEFAULT);   
  176.   
  177.                 // 設定輸出檔案   
  178.                 mr.setOutputFile(file.getAbsolutePath());   
  179.   
  180.                 try {   
  181.                         // 建立檔案   
  182.                         file.createNewFile();   
  183.                         // 準備錄製   
  184.                         mr.prepare();   
  185.                 } catch (IllegalStateException e) {   
  186.                         e.printStackTrace();   
  187.                 } catch (IOException e) {   
  188.                         e.printStackTrace();   
  189.                 }   
  190.                 // 開始錄製   
  191.                 mr.start();   
  192.                 recordButton.setText("錄音中……");   
  193.         }   
  194.   
  195.         //搖動初始化   
  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、連線真機Milestone，編譯並執行程式：

Android錄音器

       晃動機器，開始錄音。

Android錄音器錄音中

       檢視錄音檔案，效果還可以：

Android錄音器錄音檔案

       4、我們小結一下：到Android2.2版本為止，系統並沒有給開發者提供多少可用的包裝好的感測器資訊，只是提供了感測器發出的原始資料，這些原始資料存放在  event.values 的陣列裡，開發人員需要從這些裸資料總自行發掘有用的資訊，譬如從加速度感測器的3維裸資料中獲得搖動的判斷（我的搖動判斷很弱智，有時間再改吧……）。好了本講就先到這裡，關於感測器有機會我們展開再談，下次再見吧。

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