Android 之 传感器专题 (3) —— 加速度 / 陀螺仪传感器

本节引言：

本节继续来扣Android中的传感器，本节带来的是加速度传感器(Accelerometer sensor)以及 陀螺仪传感器(Gyroscope sensor)，和上一节的方向传感器一样有着x，y，z 三个轴， 还是要说一点：x，y轴的坐标要和绘图那里的x，y轴区分开来！传感器的是以左下角 为原点的！x向右，y向上！好的，带着我们的套路来学本节的传感器吧！

另外，想说一点的就是我们不是专门搞这个的，就写东西啊玩玩，见识下而已哈，很多东西 别太较真！

PS:方向传感器其实就是利用加速度传感器和磁场传感器来获取方位的，在2.2开始就被弃用了~

1.加速度传感器(Accelerometer sensor)

1）名词概念：

• 加速度传感器的单位：加速度(m/s^2)
• 方向传感器获取到的加速度是：手机运动的加速度与重力加速度(9.81m/s^2)的合加速度
• 另外重力加速度是垂直向下的！

  关于这个不同方向合加速度的计算好像蛮复杂的，这里我们就不去纠结这个了！ 先来看看加速度的value数组中的三个数的值吧~依旧是上节的代码，改下传感器而已~

  水平放置：

  

   竖直平放：

  

   竖直横放：

  

  从上面我们知道value数组的三个值分别对应X，Y，Z轴上的加速度！ 好的，知道个大概，我们来写个简易计步器来熟悉下用法！

  2）.简易计步器的实现

  运行效果图：

  

  代码实现：

  布局代码：activity_main.xml：

  MainActivity.java：

  public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener, SensorEventListener {
      private SensorManager sManager;
      private Sensor mSensorAccelerometer;
      private TextView tv_step;
      private Button btn_start;
      private int step = 0;   //步数
      private double oriValue = 0;  //原始值
      private double lstValue = 0;  //上次的值
      private double curValue = 0;  //当前值
      private boolean motiveState = true;   //是否处于运动状态
      private boolean processState = false;   //标记当前是否已经在计步
      @Override
      protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
          super.onCreate(savedInstanceState);
          setContentView(R.layout.activity_main);
          sManager = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
          mSensorAccelerometer = sManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);
          sManager.registerListener(this, mSensorAccelerometer, SensorManager.SENSOR_DELAY_UI);
          bindViews();
      }
      private void bindViews() {
          tv_step = (TextView) findViewById(R.id.tv_step);
          btn_start = (Button) findViewById(R.id.btn_start);
          btn_start.setOnClickListener(this);
      }
      @Override
      public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
          double range = 1;   //设定一个精度范围
          float[] value = event.values;
          curValue = magnitude(value[0], value[1], value[2]);   //计算当前的模
          //向上加速的状态
          if (motiveState == true) {
              if (curValue >= lstValue) lstValue = curValue;
              else {
                  //检测到一次峰值
                  if (Math.abs(curValue - lstValue) > range) {
                      oriValue = curValue;
                      motiveState = false;
                  }
              }
          }
          //向下加速的状态
          if (motiveState == false) {
              if (curValue  range) {
                      //检测到一次峰值
                      oriValue = curValue;
                      if (processState == true) {
                          step++;  //步数 + 1
                          if (processState == true) {
                              tv_step.setText(step + "");    //读数更新
                          }
                      }
                      motiveState = true;
                  }
              }
          }
      }
      @Override
      public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {}
      @Override
      public void onClick(View v) {
          step = 0;
          tv_step.setText("0");
          if (processState == true) {
              btn_start.setText("开始");
              processState = false;
          } else {
              btn_start.setText("停止");
              processState = true;
          }
      }
      //向量求模
      public double magnitude(float x, float y, float z) {
          double magnitude = 0;
          magnitude = Math.sqrt(x * x + y * y + z * z);
          return magnitude;
      }
      @Override
      protected void onDestroy() {
          super.onDestroy();
          sManager.unregisterListener(this);
      }
  }

  好的，真的是非常简易的计步器

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  2.陀螺仪传感器(Gyroscope sensor)

  1）名词概念：

  陀螺仪又叫角速度传感器，一般用来检测手机姿态的，好像手机中的陀螺仪传感器一般都是三轴的！ 体感游戏用得最多，手机拍照防抖，GPS惯性导航，还有为APP添加一些动作感应(比如轻轻晃动手机 关闭来电铃声)等等，具体的可以自己去百度下~

  • 陀螺仪传感器的单位：角速度(弧度/秒)radians/second
  • 获得传感器用的是：Sensor.TYPE_GYROSCOPE

    他的三个值依次是沿着X轴，Y轴，Z轴旋转的角速度，手机逆时针旋转，角速度值为正，顺时针则为负值！ 经常用于计算手机已经转动的角度！这是网上的一段代码~

    private static final float NS2S = 1.0f / 1000000000.0f;
    private float timestamp;
    public void onSensorChanged(SensorEvent event)
    {
        if (timestamp != 0)
        {
            // event.timesamp表示当前的时间，单位是纳秒（1百万分之一毫秒）
            final float dT = (event.timestamp - timestamp) * NS2S;
            angle[0] += event.values[0] * dT;
            angle[1] += event.values[1] * dT;
            angle[2] += event.values[2] * dT;
        }
        timestamp = event.timestamp;
    }

    通过陀螺仪传感器相邻两次获得数据的时间差（dT）来分别计算在这段时间内手机延X、 Y、Z轴旋转的角度，并将值分别累加到angle数组的不同元素上