Android传感器编程入门

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Windows CE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(magnetic field)，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<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
2<linearlayout android:layout_height="fill_parent"android:layout_width="fill_parent" android:orientation="vertical"xmlns:android="/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的内容如下：

01package basic.android.lesson37;
02 
03import java.util.List;
04 
05import android.app.Activity;
06import android.content.Context;
07import android.hardware.Sensor;
08import android.hardware.SensorManager;
09import android.os.Bundle;
10import android.widget.TextView;
11 
12public 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        //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        SensorManager sm = (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            String tempString = "\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magnetic field" + 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。

  1. 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);

  2. 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
  3. 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);

  4. 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  的代码，请注意看注释：

001package basic.android.lesson37;
002 
003import java.io.File;
004import java.io.IOException;
005import java.util.Calendar;
006import java.util.Locale;
007 
008import android.app.Activity;
009import android.content.Context;
010import android.hardware.Sensor;
011import android.hardware.SensorEvent;
012import android.hardware.SensorEventListener;
013import android.hardware.SensorManager;
014import android.media.MediaRecorder;
015import android.os.Bundle;
016import android.text.format.DateFormat;
017import android.view.View;
018import android.widget.Button;
019import android.widget.TextView;
020import android.widget.Toast;
021 
022public 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(View v) {
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(View v) {
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        SensorManager sm = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
090        // 获取加速度传感器
091        Sensor acceleromererSensor = sm.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);
092 
093        // 定义传感器事件监听器
094        SensorEventListener acceleromererListener = newSensorEventListener() {
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        File file = 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 (IOException e) {
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  event.values 的数组里，开发人员需要从这些裸数据总自行发掘有用的信息，譬如从加速度传感器的3维裸数据中获得摇动的判断（我的摇动判断很弱智，有时间再改吧……）。

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。

转载于:https://www.cnblogs.com/java-time/archive/2011/05/25/tt150.html

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prim算法不仅仅可以求最小生成树&#xff0c;也可以求“最大生成树”。最小割集Stoer-Wagner算法就是典型的应用实例。 求解最小割集普遍采用Stoer-Wagner算法&#xff0c;不提供此算法证明和代码&#xff0c;只提供算法思路&#xff1a; 1.minMAXINT&#xff0c;固定一个顶点P…
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问题：从键盘读取特定类型的数据（使用Scanner读取int类型）

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import java.util.Scanner; public class ScannerIntTest{public static void main(String [] args){int num1,num2;num1 getIntNumber();//调用函数getIntNumber()来获取一个从键盘输入的整数num2 getIntNumber();System.out.println("first number "num1"-…
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