Android傳感器編程實例源碼

jopen 10年前發布 | 29K 次閱讀 Android Android開發 移動開發

一、前言

從Android1.5開始,系統內置了對多達八種傳感器的支持,他們分別是:加速度傳感器(accelerometer)、陀螺儀 (gyroscope)、環境光照傳感器(light)、磁力傳感器(magnetic field)、方向傳感器(orientation)、壓力傳感器(pressure)、距離傳感器(proximity)和溫度傳感器 (temperature)。

利用這些傳感器我們可以制作出各種有趣的應用程序和游戲。譬如在口袋里晃一晃手機,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制作這個小應用。

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傳感器,因此你需要準備一款Android真機才能運行本講的例子。

二、實例:手機傳感器清單

我們還是先看程序后解釋。

1、創建一個項目 Lesson37_HelloSensor ,主Activity名字叫 mainActivity.java。

2、UI布局文件main.xml的內容如下:
XML/HTML代碼

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

3、mainActivity.java的內容如下:

代碼

package basic.android.lesson37;

import java.util.List;

import android.app.Activity;
import android.content.Context;
import android.hardware.Sensor;
import android.hardware.SensorManager;
import android.os.Bundle;
import android.widget.TextView;

public class MainActivity extends Activity {

    /** Called when the activity is first created. */   
    @Override   
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {    
            super.onCreate(savedInstanceState);    
            setContentView(R.layout.main);    

            //準備顯示信息的UI組建    
            final TextView tx1 = (TextView) findViewById(R.id.TextView01);    

            //從系統服務中獲得傳感器管理器    
            SensorManager sm = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);    

            //從傳感器管理器中獲得全部的傳感器列表    
            List<sensor> allSensors = sm.getSensorList(Sensor.TYPE_ALL);    

            //顯示有多少個傳感器    
            tx1.setText("經檢測該手機有" + allSensors.size() + "個傳感器,他們分別是:\n");    

            //顯示每個傳感器的具體信息    
            for (Sensor s : allSensors) {    

                    String tempString = "\n" + "  設備名稱:" + s.getName() + "\n" + "  設備版本:" + s.getVersion() + "\n" + "  供應商:"   
                                    + s.getVendor() + "\n";    

                    switch (s.getType()) {    
                    case Sensor.TYPE_ACCELEROMETER:    
                            tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 加速度傳感器accelerometer" + tempString);    
                            break;    
                    case Sensor.TYPE_GYROSCOPE:    
                            tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 陀螺儀傳感器gyroscope" + tempString);    
                            break;    
                    case Sensor.TYPE_LIGHT:    
                            tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 環境光線傳感器light" + tempString);    
                            break;    
                    case Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD:    
                            tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 電磁場傳感器magnetic field" + tempString);    
                            break;    
                    case Sensor.TYPE_ORIENTATION:    
                            tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 方向傳感器orientation" + tempString);    
                            break;    
                    case Sensor.TYPE_PRESSURE:    
                            tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 壓力傳感器pressure" + tempString);    
                            break;    
                    case Sensor.TYPE_PROXIMITY:    
                            tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 距離傳感器proximity" + tempString);    
                            break;    
                    case Sensor.TYPE_TEMPERATURE:    
                            tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 溫度傳感器temperature" + tempString);    
                            break;    
                    default:    
                            tx1.setText(tx1.getText().toString() + s.getType() + " 未知傳感器" + tempString);    
                            break;    
                    }    
            }    

    }    

}</pre>

4、連接真機Milestone,編譯并運行程序,顯示結果如下:

Android傳感器編程實例源碼

5、結合上面的程序我們做一些解釋。

1)Android所有的傳感器都歸傳感器管理器 SensorManager 管理,獲取傳感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支持的傳感器有8種,它們分別是:

Android傳感器編程實例源碼

3)從傳感器管理器中獲取其中某個或者某些傳感器的方法有如下三種:

第一種:獲取某種傳感器的默認傳感器

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

第二種:獲取某種傳感器的列表

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

第三種:獲取所有傳感器的列表,我們這個例子就用的第三種

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

4)對于某一個傳感器,它的一些具體信息的獲取方法可以見下表:

Android傳感器編程實例源碼

三、實例:窈窈錄音器

通過上面的例子我們學會了如何獲得某種類型的傳感器,下面我通過一個實例來學會如何使用某一個類型的傳感器。我們這里使用加速度傳感器來實現這樣一 個功能:開啟我們的錄音程序放在你的口袋或者提包里,需要錄音的時候把衣服整理一下,或者把提包挪動個位置,那么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。

簡單的錄音程序已經在第28講的時候做過了,我們在28講程序的基礎上寫本講的代碼。

1、新建一個項目 Lesson37_YYRecorder ,主文件叫 MainActivity.java 。

2、這里只貼出于28講不同的 MainActivity.java 的代碼,請注意看注釋:

Java代碼

package basic.android.lesson37;

import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.util.Calendar;
import java.util.Locale;

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.media.MediaRecorder;
import android.os.Bundle;
import android.text.format.DateFormat;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Toast;

public class MainActivity extends Activity {

    //錄音和停止按鈕    
    private Button recordButton;    
    private Button stopButton;    

    //檢測搖動相關變量    
    private long initTime = 0;    
    private long lastTime = 0;    
    private long curTime = 0;    
    private long duration = 0;    

    private float last_x = 0.0f;    
    private float last_y = 0.0f;    
    private float last_z = 0.0f;    

    private float shake = 0.0f;    
    private float totalShake = 0.0f;    

    //媒體錄音器對象    
    private MediaRecorder mr;    

    //是否正在錄音    
    private boolean isRecoding = false;    

    @Override   
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {    
            super.onCreate(savedInstanceState);    
            setContentView(R.layout.main);    

            // UI組件    
            recordButton = (Button) this.findViewById(R.id.Button01);    
            stopButton = (Button) this.findViewById(R.id.Button02);    
            final TextView tx1 = (TextView) this.findViewById(R.id.TextView01);    

            // 錄音按鈕點擊事件    
            recordButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {    

                    @Override   
                    public void onClick(View v) {    
                            //如果沒有在錄音,那么點擊按鈕可以開始錄音    
                            if(!isRecoding){    
                                    startRecord();    
                            }    
                    }    
            });    

            // 停止按鈕點擊事件    
            stopButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {    

                    @Override   
                    public void onClick(View v) {    
                            initShake();    
                            //如果正在錄音,那么可以停止錄音    
                            if (mr != null) {    
                                    mr.stop();    
                                    mr.release();    
                                    mr = null;    
                                    recordButton.setText("錄音");    
                                    Toast.makeText(getApplicationContext(), "錄音完畢", Toast.LENGTH_LONG).show();    
                                    isRecoding = false;    

                            }    
                    }    
            });    

            // 獲取傳感器管理器    
            SensorManager sm = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);    
            // 獲取加速度傳感器    
            Sensor acceleromererSensor = sm.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);    

            // 定義傳感器事件監聽器    
            SensorEventListener acceleromererListener = new SensorEventListener() {    

                    @Override   
                    public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {    
                            //什么也不干    
                    }    

                    //傳感器數據變動事件    
                    @Override   
                    public void onSensorChanged(SensorEvent event) {            

                            //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    
                            if(!isRecoding){    
                                    //獲取加速度傳感器的三個參數    
                                    float x = event.values[SensorManager.DATA_X];    
                                    float y = event.values[SensorManager.DATA_Y];    
                                    float z = event.values[SensorManager.DATA_Z];    

                                    //獲取當前時刻的毫秒數    
                                    curTime = System.currentTimeMillis();    

                                    //100毫秒檢測一次    
                                    if ((curTime - lastTime) > 100) {    

                                            duration = (curTime - lastTime);    

                                            // 看是不是剛開始晃動    
                                            if (last_x == 0.0f && last_y == 0.0f && last_z == 0.0f) {    
                                                    //last_x、last_y、last_z同時為0時,表示剛剛開始記錄    
                                                    initTime = System.currentTimeMillis();    
                                            } else {    
                                                    // 單次晃動幅度    
                                                    shake = (Math.abs(x - last_x) + Math.abs(y - last_y) + Math.abs(z - last_z)) / duration * 100;    
                                            }    

                                            //把每次的晃動幅度相加,得到總體晃動幅度    
                                            totalShake += shake;    

                                            // 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^_^    
                                            if (totalShake > 10 && totalShake / (curTime - initTime) * 1000 > 10) {    
                                                    startRecord();    
                                                    initShake();    
                                            }    

                                            tx1.setText("總體晃動幅度="+totalShake+ "\n平均晃動幅度="+totalShake / (curTime - initTime) * 1000 );    
                                    }    

                                    last_x = x;    
                                    last_y = y;    
                                    last_z = z;    
                                    lastTime = curTime;    
                            }    
                    }    

            };    

            //在傳感器管理器中注冊監聽器    
            sm.registerListener(acceleromererListener, acceleromererSensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);    

    }    

    // 開始錄音    
    public void startRecord() {    
            //把正在錄音的標志設為真    
            isRecoding = true;    
            //存放文件    
            File file = new File("/sdcard/" + "YY"   
                            + new DateFormat().format("yyyyMMdd_hhmmss", Calendar.getInstance(Locale.CHINA)) + ".amr");    

            Toast.makeText(getApplicationContext(), "正在錄音,錄音文件在" + file.getAbsolutePath(), Toast.LENGTH_LONG).show();    

            // 創建錄音對象    
            mr = new MediaRecorder();    

            // 從麥克風源進行錄音    
            mr.setAudioSource(MediaRecorder.AudioSource.DEFAULT);    

            // 設置輸出格式    
            mr.setOutputFormat(MediaRecorder.OutputFormat.DEFAULT);    

            // 設置編碼格式    
            mr.setAudioEncoder(MediaRecorder.AudioEncoder.DEFAULT);    

            // 設置輸出文件    
            mr.setOutputFile(file.getAbsolutePath());    

            try {    
                    // 創建文件    
                    file.createNewFile();    
                    // 準備錄制    
                    mr.prepare();    
            } catch (IllegalStateException e) {    
                    e.printStackTrace();    
            } catch (IOException e) {    
                    e.printStackTrace();    
            }    
            // 開始錄制    
            mr.start();    
            recordButton.setText("錄音中……");    
    }    

    //搖動初始化    
    public void initShake() {    
            lastTime = 0;    
            duration = 0;    
            curTime = 0;    
            initTime = 0;    
            last_x = 0.0f;    
            last_y = 0.0f;    
            last_z = 0.0f;    
            shake = 0.0f;    
            totalShake = 0.0f;    
    }    

}</pre>

Android傳感器編程實例源碼

Android傳感器編程實例源碼

Android傳感器編程實例源碼

4、我們小結一下:到Android2.2版本為止,系統并沒有給開發者提供多少可用的包裝好的傳感器信息,只是提供了傳感器發出的原始數據,這些 原始數 據存放在  event.values 的數組里,開發人員需要從這些裸數據總自行發掘有用的信息,譬如從加速度傳感器的3維裸數據中獲得搖動的判斷(我的搖動判斷很弱智,有時間再改吧……)。

來自: xiaochao1234的博客

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