android Sensor

Android傳感器：

2015-03-04 16:17:19

*******************************************/

STEP:

Step1：為MainAvtivy extern 添加Senser接口：

public class RemotetempActivity extends Activity implements SensorEventListener{ ……………

Step2：添加兩個(gè)全局類(lèi)型如下，一個(gè)為管理器類(lèi)型一個(gè)傳感器類(lèi)型：

 private SensorManager mSensorManager;   

 private Sensor mOrientation;

Step3：初始化管理器并打開(kāi)傳感器(OnCreate中)：

mSensorManager=(SensorManager)getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);

mOrientation=mSensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD); 

Step4：OnResume()中注冊(cè)傳感器事件

@Override

protected void onResume() {

// TODO Auto-generated method stub

super.onResume();

//注冊(cè)傳感器事件

mSensorManager.registerListener(this,mOrientation,SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);

}

Step5：onSensorChanged（）中捕獲傳感器變化。這個(gè)函數(shù)是在Step1的Implements時(shí)自動(dòng)添加的

@Override

public void onSensorChanged(SensorEvent arg0) {

// TODO Auto-generated method stub

 float azimuth_angle = arg0.values[0]; 

 float pitch_angle = arg0.values[1];

         String tt=Float.toString(azimuth_angle);

         //Toast.makeText(RemotetempActivity.this,tt,Toast.LENGTH_SHORT).show();

        // tt=""

         tv.setText(tt);

}

Step6：在OnStop()中范注冊(cè)傳感器

 @Override

protected void onStop() {

// TODO Auto-generated method stub

         mSensorManager.unregisterListener(this);//反注冊(cè)傳感器

super.onStop();

}

資料：

1.android 的坐標(biāo)系是如何定義x, y z 軸的。

x軸的方向是沿著屏幕的水平方向從左向右，如果手機(jī)不是正方形的話(huà)，較短的邊需要水平放置，較長(zhǎng)的邊需要垂直放置。

Y軸的方向是從屏幕的左下角開(kāi)始沿著屏幕的的垂直方向指向屏幕的頂端。

將手機(jī)放在桌子上，z軸的方向是從手機(jī)指向天空。

2.方向傳感器
           在方向傳感器中values變量的3個(gè)值都表示度數(shù)，它們的含義如下：
          values[0]：該值表示方位，也就是手機(jī)繞著Z軸旋轉(zhuǎn)的角度。0表示北（North）；90表示東（East）；180表示南（South）；270表示西（West）。如果values[0]的值正好是這4個(gè)值，并且手機(jī)是水平放置，表示手機(jī)的正前方就是這4個(gè)方向�？梢岳眠@個(gè)特性來(lái)實(shí)現(xiàn)電子羅盤(pán)，實(shí)例76將詳細(xì)介紹電子羅盤(pán)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。
      values[1]：該值表示傾斜度，或手機(jī)翹起的程度。當(dāng)手機(jī)繞著X軸傾斜時(shí)該值發(fā)生變化。values[1]的取值范圍是-180≤values[1]≤180。

假設(shè)將手機(jī)屏幕朝上水平放在桌子上，這時(shí)如果桌子是完全水平的，values[1]的值應(yīng)該是0（由于很少有桌子是絕對(duì)水平的，因此，該值很可能不為0，但一般都是-5和5之間的某個(gè)值）。這時(shí)從手機(jī)頂部開(kāi)始抬起，直到將手機(jī)沿X軸旋轉(zhuǎn)180度（屏幕向下水平放在桌面上）。在這個(gè)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，values[1]會(huì)在0到-180之間變化，也就是說(shuō)，從手機(jī)頂部抬起時(shí)，values[1]的值會(huì)逐漸變小，直到等于-180。如果從手機(jī)底部開(kāi)始抬起，直到將手機(jī)沿X軸旋轉(zhuǎn)180度，這時(shí)values[1]會(huì)在0到180之間變化。也就是values[1]的值會(huì)逐漸增大，直到等于180。可以利用values[1]和下面要介紹的values[2]來(lái)測(cè)量桌子等物體的傾斜度。
          values[2]：表示手機(jī)沿著Y軸的滾動(dòng)角度。取值范圍是-90≤values[2]≤90。假設(shè)將手機(jī)屏幕朝上水平放在桌面上，這時(shí)如果桌面是平的，values[2]的值應(yīng)為0。將手機(jī)左側(cè)逐漸抬起時(shí)，values[2]的值逐漸變小，直到手機(jī)垂直于桌面放置，這時(shí)values[2]的值是-90。將手機(jī)右側(cè)逐漸抬起時(shí)，values[2]的值逐漸增大，直到手機(jī)垂直于桌面放置，這時(shí)values[2]的值是90。在垂直位置時(shí)繼續(xù)向右或向左滾動(dòng)，values[2]的值會(huì)繼續(xù)在-90至90之間變化。

3.加速傳感器
    該傳感器的values變量的3個(gè)元素值分別表示X、Y、Z軸的加速值。例如，水平放在桌面上的手機(jī)從左側(cè)向右側(cè)移動(dòng)，values[0]為負(fù)值；從右向左移動(dòng)，values[0]為正值。

4.重力感應(yīng)器
加速度傳感器的類(lèi)型常量是Sensor.TYPE_GRAVITY。重力傳感器與加速度傳感器使用同一套坐標(biāo)系。values數(shù)組中三個(gè)元素分別表示了X、Y、Z軸的重力大小。

5.陀螺儀傳感器
   陀螺儀傳感器的類(lèi)型常量是Sensor.TYPE_GYROSCOPE。values數(shù)組的三個(gè)元素表示的含義如下：

values[0]：延X(jué)軸旋轉(zhuǎn)的角速度。
values[1]：延Y軸旋轉(zhuǎn)的角速度。
values[2]：延Z軸旋轉(zhuǎn)的角速度。
當(dāng)手機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，角速度為正值，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，角速度為負(fù)值。陀螺儀傳感器經(jīng)常被用來(lái)計(jì)算手機(jī)已轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。
 近程傳感器（Sensor.TYPE_PROXIMITY）
 線性加速度傳感器（Sensor.TYPE_LINEAR_ACCELERATION）

旋轉(zhuǎn)向量傳感器（Sensor.TYPE_ROTATION_VECTOR）
磁場(chǎng)傳感器（Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD）
壓力傳感器（Sensor.TYPE_PRESSURE）
溫度傳感器（Sensor.TYPE_TEMPERATURE）

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陀螺儀的強(qiáng)項(xiàng)在于測(cè)量設(shè)備自身的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。對(duì)設(shè)備自身運(yùn)動(dòng)更擅長(zhǎng)。但不能確定設(shè)備的方位。
      加速計(jì)的強(qiáng)項(xiàng)在于測(cè)量設(shè)備的受力情況。對(duì)設(shè)備相對(duì)外部參考物(比如，地面)的運(yùn)動(dòng)更擅長(zhǎng)。但用來(lái)測(cè)量設(shè)備相對(duì)于地面的擺放姿勢(shì)，則精確度不高。
      磁力計(jì)的強(qiáng)項(xiàng)在于定位設(shè)備的方位。可以測(cè)量出當(dāng)前設(shè)備與東南西北四個(gè)方向上的夾角。


舉幾個(gè)例子：
陀螺儀對(duì)設(shè)備旋轉(zhuǎn)角度的檢測(cè)是瞬時(shí)的而且是非常精確的，能滿(mǎn)足一些需要高分辨率和快速反應(yīng)的應(yīng)用比如FPS游戲的瞄準(zhǔn)。而且陀螺儀配合加速計(jì)可以在沒(méi)有衛(wèi)星 和網(wǎng)絡(luò)的情況下進(jìn)行導(dǎo)航，這是陀螺儀的經(jīng)典應(yīng)用。加速度計(jì)可用于有固定的重力參考坐標(biāo)系、存在線性或傾斜運(yùn)動(dòng)但旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被限制在一定范圍內(nèi)的應(yīng)用。同時(shí)處 理直線運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，就需要把加速度和陀螺儀計(jì)結(jié)合起來(lái)使用。如果還想設(shè)備在運(yùn)動(dòng)時(shí)不至于迷失方向，就再加上磁力計(jì)。


對(duì)于一個(gè)發(fā)射出去的導(dǎo)彈來(lái)說(shuō)，要想精確追蹤并調(diào)整導(dǎo)彈的軌道的話(huà)，下面幾組數(shù)據(jù)必不可少：
GPS定位它的位置
加速計(jì)測(cè)量當(dāng)前加速度
磁力計(jì)確定導(dǎo)彈頭的方向（只能知道東南西北四個(gè)方向上的夾角），陀螺儀知道導(dǎo)彈的角速度。這兩個(gè)儀器結(jié)合才能確定導(dǎo)彈的準(zhǔn)確的立體運(yùn)動(dòng)方向。


加速計(jì)得到的結(jié)果就是XYZ三個(gè)值，分別代表三個(gè)方向的加速度。關(guān)于XYZ三值的介紹，可以看這里：
android 重力感應(yīng)和屏幕旋轉(zhuǎn)關(guān)系
http://blog.csdn.net/lzx_bupt/archive/2010/04/20/5507165.aspx

采用重力加速度感應(yīng)控制屏幕旋轉(zhuǎn)最為理想。

不方便作圖，簡(jiǎn)單說(shuō)：重力加速度感應(yīng)可以想象成一個(gè)小球在坐標(biāo)系中，三個(gè)方向上的加速度。永遠(yuǎn)以手機(jī)屏幕為準(zhǔn)，不以外界為準(zhǔn)作圖，手機(jī)水平放置，向上是y軸正向，向右是x軸正向，向外是z軸正向。這和高數(shù)坐標(biāo)系一樣。

注意：你移動(dòng)手機(jī)反映在坐標(biāo)系上你移動(dòng)的是坐標(biāo)系遠(yuǎn)點(diǎn)（旋轉(zhuǎn)）

1. Accelrator的x,y,z軸的正負(fù)向變化：

    手機(jī)屏幕向上水平放置時(shí)： (x,y,z) = (0, 0, -9.81)

    當(dāng)手機(jī)頂部抬起時(shí)： y減小，且為負(fù)值

    當(dāng)手機(jī)底部抬起時(shí)： y增加，且為正值

    當(dāng)手機(jī)右側(cè)抬起時(shí)： x減小，且為負(fù)值

    當(dāng)手機(jī)左側(cè)抬起時(shí)： x增加，且為正值

2. Accelrator的z軸的變化：

   手機(jī)屏幕向上水平放置時(shí)，z= -9.81

   手機(jī)屏幕豎直放置時(shí)，      z=  0

   手機(jī)屏幕向下水平放置時(shí)，z=  9.81

3. 系統(tǒng)默認(rèn)屏幕橫豎切換

   當(dāng)y變?yōu)?5時(shí)， 手機(jī)畫(huà)面切換為豎向
   當(dāng)x變?yōu)?5時(shí)， 手機(jī)畫(huà)面切換為橫向

4.根據(jù)需要你可以設(shè)定你想要的旋轉(zhuǎn)閾值

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用加速計(jì)和磁力計(jì)可以計(jì)算出orientation(方位計(jì))，orientation涉及到了三個(gè)概念：
Roll：左右傾斜角度，也叫滾轉(zhuǎn)角 http://baike.baidu.com/view/1769672.htm
Pitch：前后傾斜，也叫俯仰角 http://baike.baidu.com/view/3832041.htm
Yaw：左右搖擺，也叫偏航角 http://baike.baidu.com/view/1769448.htm