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  • Android传感器编程带实例（转）

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

    看了程序人生 网站的

    • 编程高手的编程感悟 深有感触，好像也是一个android 程序员写的，推荐大家也看看。话不多说，还是言归正传吧。

     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：

    XML/HTML代码
    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的内容如下：

    Java代码
    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.                 //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： ");   
    31.   
    32.                 //显示每个传感器的具体信息   
    33.                 for (Sensor s : allSensors) {   
    34.   
    35.                         String tempString = " " + "  设备名称：" + s.getName() + " " + "  设备版本：" + s.getVersion() + " " + "  供应商："  
    36.                                         + s.getVendor() + " ";   
    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：

    Android手机传感器列表

           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_ACCELEROMETER
    		 1
    加速度传感器
    Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD
    		 2
    磁力传感器
    Sensor.TYPE_ORIENTATION
    		 3
    方向传感器
    Sensor.TYPE_GYROSCOPE
    		 4
    陀螺仪传感器
    Sensor.TYPE_LIGHT
    		 5
    环境光照传感器
    Sensor.TYPE_PRESSURE
    		 6
    压力传感器
    Sensor.TYPE_TEMPERATURE
    		 7
    温度传感器
    Sensor.TYPE_PROXIMITY
    		 8 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 。

           2、这里只贴出于28讲不同的 MainActivity.java  的代码，请注意看注释：

    Java代码
    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.         //录音和停止按钮   
    25.         private Button recordButton;   
    26.         private Button stopButton;   
    27.   
    28.         //检测摇动相关变量   
    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.         //媒体录音器对象   
    42.         private MediaRecorder mr;   
    43.   
    44.         //是否正在录音   
    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组件   
    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.                 // 录音按钮点击事件   
    58.                 recordButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {   
    59.   
    60.                         @Override  
    61.                         public void onClick(View v) {   
    62.                                 //如果没有在录音，那么点击按钮可以开始录音   
    63.                                 if(!isRecoding){   
    64.                                         startRecord();   
    65.                                 }   
    66.                         }   
    67.                 });   
    68.   
    69.                 // 停止按钮点击事件   
    70.                 stopButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {   
    71.   
    72.                         @Override  
    73.                         public void onClick(View v) {   
    74.                                 initShake();   
    75.                                 //如果正在录音，那么可以停止录音   
    76.                                 if (mr != null) {   
    77.                                         mr.stop();   
    78.                                         mr.release();   
    79.                                         mr = null;   
    80.                                         recordButton.setText("录音");   
    81.                                         Toast.makeText(getApplicationContext(), "录音完毕", Toast.LENGTH_LONG).show();   
    82.                                         isRecoding = false;   
    83.   
    84.                                 }   
    85.                         }   
    86.                 });   
    87.   
    88.                 // 获取传感器管理器   
    89.                 SensorManager sm = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);   
    90.                 // 获取加速度传感器   
    91.                 Sensor acceleromererSensor = sm.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);   
    92.   
    93.                 // 定义传感器事件监听器   
    94.                 SensorEventListener acceleromererListener = new SensorEventListener() {   
    95.   
    96.                         @Override  
    97.                         public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {   
    98.                                 //什么也不干   
    99.                         }   
    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+ " 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：

    Android录音器

           晃动机器，开始录音。

    Android录音器录音中

           查看录音文件，效果还可以：

    Android录音器录音文件

           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。
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