android 傳感器 源碼：Android傳感器源碼分析(AOSP)
簡(jiǎn)介
上一節(jié)制作了一個(gè)傳感器的應(yīng)用,應(yīng)用程序獲取傳感器數(shù)據(jù)代碼流程大致如下
源碼分析
如上所示,在應(yīng)用層調(diào)用幾個(gè)常用接口就能夠獲取到傳感器數(shù)據(jù)了,主要接口包括
下面對(duì)這四個(gè)接口為主線來學(xué)習(xí)源代碼,理解傳感器的框架
getSystemService
該接口是一個(gè)用來獲取系統(tǒng)服務(wù)的接口,SensorManager是一個(gè)抽象類,為應(yīng)用層提供傳感器接口,SystemSensorManager繼承SensorManager實(shí)現(xiàn)了這些接口功能,我們來看一下SystemSensorManager的創(chuàng)建.
SystemSensorManager在SystemServiceRegistry的靜態(tài)初始化塊當(dāng)中,因此在系統(tǒng)初始階段加載SystemServiceRegistry時(shí),SystemSensorManager就會(huì)被創(chuàng)建,來看一下它的構(gòu)造函數(shù)
調(diào)用nativeCreate創(chuàng)建Native層的SensorManager,在創(chuàng)建過程中會(huì)循環(huán)等待SensorService被創(chuàng)建,與其建立binder關(guān)系,接著調(diào)用SensorSerivce的getSensorList,來獲取硬件傳感器列表信息.
上面SensorManager會(huì)等待SensorService注冊(cè),將它保存在成員變量mSensorServer中.小結(jié)一下這一段流程UML圖
SensorManager功能都來自于SensorService,它在Android的Sensor框架中占據(jù)核心位置,接下來看一下分析一下SensorService的相關(guān)代碼.
當(dāng)內(nèi)核啟動(dòng)后執(zhí)行init 程序,該程序解析 init.rc文件(zygote包含在init.${ro.zygote}.rc中),rc文件中指定的應(yīng)用程序在app_main.cpp中,調(diào)用AndroidRuntime的start方法,接著通過JNI調(diào)用Zyoteinit.java中的main函數(shù),從這里開始追蹤.
上面代碼可知ZygoteInit的main函數(shù)執(zhí)中調(diào)用startSystemServer函數(shù),調(diào)用forkSystemServer創(chuàng)建系統(tǒng)服務(wù),跳轉(zhuǎn)到SystemServer的main函數(shù)
在 SystemServer 的main函數(shù)中，會(huì)創(chuàng)建SystemService對(duì)象,并調(diào)用run方法,在run方法中調(diào)用startBootstrapServices(),接著調(diào)用Native方法startSensorService(),
在android_server_SystemServer_startSensorService中創(chuàng)建線程start_sensor_service來實(shí)例化SensorService,然后將SensorService添加到ServiceManager當(dāng)中(SensorManager從ServiceManager里獲取SensorService).當(dāng)SensorService被創(chuàng)建時(shí),onFirstRef被調(diào)用,這個(gè)初始化函數(shù)完成了一些重要的初始化過程,我們來看一下
在 SensorService 的 onFirstRef 接口中,獲取SensorDevice(單例類)的引用,這里看一下SensorDevice的構(gòu)造函數(shù)
SensorDevice調(diào)用 hw_get_module接口加載HAL的Sensor庫(kù)庫(kù)，接著調(diào)用HAL層提供的open接口,執(zhí)行HAL層的初始化,同時(shí)返回硬件訪問接口,接著調(diào)用 Sensor HAL提供的 get_sensors_list 接口，獲取所支持的 Sensor列表.
接著上面SensorService::onFirstRef接口,通過SensorDevice獲取傳感器列表信息后,調(diào)用registerSensor分別將傳感器添加到mSensors中.然后創(chuàng)建 Looper , Looper用來監(jiān)聽傳感器數(shù)據(jù)的上報(bào)和分發(fā),接著調(diào)用run方法,啟動(dòng)threadLoop,輪詢HAL層傳感器數(shù)據(jù)的上報(bào).來看一下SensorService的threadLoop
SensorService的流程圖
getDefaultSensor/getSensorList
SensorManager.java中的getDefaultSensor方法是依賴getSensorlist實(shí)現(xiàn)的,來看一下getSensorlist方法.
registerListener
SensorManager.java向應(yīng)用提供的registerListener方法,最終會(huì)調(diào)到SystemSensorManager中的registerListenerImpl方法,
創(chuàng)建一個(gè)與looper,listener相關(guān)聯(lián)的SensorEventQueue,看一下SensorEventQueue的構(gòu)造函數(shù),
接著看它的基類baseEventQueue和它的nativeInitbaseEventQueue方法.
nativeInitSensorEventQueue中,有兩件事要注意,1.創(chuàng)建SensorEventQueue對(duì)象2.創(chuàng)建Receiver.先看一下SensorEventQueue的創(chuàng)建
SensorManager通過mSensorServer(它是在SensorManager構(gòu)造函數(shù)里getService獲得)的createSensorEventConnection接口,創(chuàng)建一個(gè)SensorEventConnection對(duì)象,它是SensorService的內(nèi)部類,在SensorService::enable中被添加,用來在接收到的HAL層的數(shù)據(jù)發(fā)送出去的重要通道.接著創(chuàng)建一個(gè)與這個(gè)SensorEventConnection對(duì)象關(guān)聯(lián)的SensorEventQueue對(duì)象,并返回.Native層的SensorEventQueue是非常重要的數(shù)據(jù)通道,一方面接收Native層SensorService發(fā)送過來的數(shù)據(jù)(SensorService的數(shù)據(jù)來自HAL層),另一方面將數(shù)據(jù)分發(fā)到framewrok層SystemSensorManager的baseEventQueue子類對(duì)象中.后面會(huì)通過代碼說明這個(gè)過程如何發(fā)生.接著看Receiver類,Receiver構(gòu)造函數(shù)
Receiver構(gòu)造函數(shù)中,主要建立與SensorService和MessageQueue之間的關(guān)聯(lián),接著看它的onFirstRef.
Native層的MessageQueue調(diào)用Looper類的addFd方法,添加對(duì)SensorEventQueue的監(jiān)聽,看一下looper的addFd方法.
Receiver繼承LooperCallback并實(shí)現(xiàn)了handleEvent函數(shù),addFD時(shí)會(huì)將callback傳入Looper.Looper的addFd如果被監(jiān)控的文件描述符,已經(jīng)存在用EPOLL_CTL_MOD參數(shù)調(diào)用epoll_ctl修改,否則,EPOLL_CTL_ADD來添加.(Native層的Looper是以epoll為核心實(shí)現(xiàn)的,對(duì)Looper不熟悉的可以看一下epoll的簡(jiǎn)介).Looper在添加文件描述符后,后續(xù)通過pollOnce或pollAll接口來訪問,最終都會(huì)調(diào)用pollInner來等待這些文件描述符被寫入數(shù)據(jù),我們來看一下pollInner
在Looper中epoll_wait來監(jiān)聽文件描述符是否有數(shù)據(jù)寫入,當(dāng)有數(shù)據(jù)寫入后,調(diào)用callback的handleEvent方法來進(jìn)行處理,這里是調(diào)用了Receiver的handleEvent方法,handleEvent中依賴于SensorEventQueue中的mSensorChannel(mSensorChannel是在SensorEventConnection構(gòu)造時(shí)創(chuàng)建的)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀取的,mSensorChannel是一個(gè)BitTube對(duì)象,BitTube提供全雙工的跨進(jìn)程的通訊管道(這里對(duì)它做了一個(gè)說明,有興趣可以了解一下),handleEvent依賴它來獲取發(fā)送過來的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)從哪發(fā)來?我們后面再說),我們看一下Receiver的handleEvent接口
上面會(huì)根據(jù)不同類型的傳感器將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,常用傳感器通過 gbaseEventQueueClassInfo.dispatchSensorEvent進(jìn)行分發(fā),這里實(shí)際上是調(diào)用的framework層的SensorEventQueue類(繼承baseEventQueue)的dispatchSensorEvent方法.
dispatchSensorEvent里,通過handle找到對(duì)應(yīng)的sensor,將數(shù)據(jù)通過SensorEventListener的onSensorChanged將數(shù)據(jù)給應(yīng)用程序.
回顧一下前面的流程,Looper通過epoll_wait將數(shù)據(jù)讀出,回調(diào)Receiver的handleEvent函數(shù),handleEvent調(diào)用SensorEventQueuem的read方法讀取數(shù)據(jù),然后通過JNI回調(diào)framework層SensorEventQueue的dispatchSensorEvent方法,在dispatchSensorEvent方法中回調(diào)SensorEventListener的onSensorChanged方法,這個(gè)方法為應(yīng)用注冊(cè)的監(jiān)聽方法,將數(shù)據(jù)返回到應(yīng)用層.可是是誰(shuí)將數(shù)據(jù)寫入Looper監(jiān)控的文件描述符中的?我們接著看一下這個(gè)過程.之前說過”handleEvent調(diào)用SensorEventQueue的read方法讀取數(shù)據(jù)”,讀取和寫入都依賴于BitTube對(duì)象,它在SensorEventConnection構(gòu)造函數(shù)中創(chuàng)建(mChannel),然后SensorEventQueue通過getSensorChannel()接口獲取該對(duì)象,(這里可以按照mSensorChannel的線索,反推寫入數(shù)據(jù)的地方,接下來直接描述結(jié)果),SensorService在onFirstRef最后執(zhí)行了run,threadLoop開始運(yùn)行,這個(gè)函數(shù)上面分析過了,在最后時(shí)
SensorEventConnection的sendEvents方法會(huì)將數(shù)據(jù)寫入BitTube中
到這里傳感器數(shù)據(jù)的寫入,讀取流程分析完畢.
這里在簡(jiǎn)述一下數(shù)據(jù)的完整流程:SensorService的threadLoop線程,循環(huán)通過SensorDevice的poll接口,從HAL層獲取傳感器數(shù)據(jù),然后調(diào)用已建立好的傳感器連接通道SensorEventConnection的sendEvents方法,寫入到BitTube的socketpai通道中,Looper函數(shù)的epoll_wait被喚醒,然后回調(diào)Receiver的handleEvent方法,在該方法中SensorEventQueue會(huì)讀取socketpai通道里的數(shù)據(jù),調(diào)用JNI調(diào)用framework層的SensorEventQueue的dispatchSensorEvent方法,在此方法中回調(diào)SensorEventListener的onSensorChanged方法和onAccuracyChanged,這兩個(gè)方法就是應(yīng)用程序注冊(cè)的方法.
傳感器HAL層的AOSP部分包括sensor.h,接下來看一下這個(gè)文件內(nèi)容.
HAL層關(guān)鍵結(jié)構(gòu)和接口
HAL層中關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)和接口存在sensor.h文件中,包括:sensor_module_t、sensors_poll_device_1、get_sensors_list等
sensor.h
sensor_module_t
sensors_poll_device_1
sensors_poll_device_1_t兼容老1.0版本sensors_poll_device_t,并提供了新版本接口batch,flush,inject_sensor_data接口.
- get_sensors_list
獲取所有sensor的列表,由*list指向,傳遞給上層使用.又的平臺(tái)是靜態(tài)方式注冊(cè)list,有的平臺(tái)動(dòng)態(tài)方式注冊(cè).
set_operation_mode
模式設(shè)置接口,用來將sensor service注入的數(shù)據(jù)返回.因傳感器數(shù)據(jù)來自于底層硬件,這個(gè)方式多用于調(diào)試或特殊功能,多數(shù)平臺(tái)不實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口.
sensor_t
這個(gè)結(jié)構(gòu)體在實(shí)現(xiàn)hal層代碼時(shí),參數(shù)已又英文注釋,重點(diǎn)關(guān)注handle、type、minDelay、flags.
sensors_event_t
傳感器數(shù)據(jù)上報(bào)的結(jié)構(gòu)體,注意sensor和sensors_vec_t,sensor變量對(duì)應(yīng)的是handle,如果不匹配將無法被上層enable,sensors_vec_t中的status默認(rèn)為0,需要設(shè)置為大于0的狀態(tài),否則上層會(huì)將數(shù)據(jù)丟棄,status可選參數(shù)如下
HAL層以下部分各SOC廠商實(shí)現(xiàn)方式不同(有些走input,有些走IIO,有些走share memory),這里不繼續(xù)追述.
android 傳感器 源碼：android各傳感器開發(fā)，顯示返回?cái)?shù)據(jù) 碼農(nóng)集市專業(yè)分享IT編程學(xué)習(xí)資源
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android 傳感器 源碼：[實(shí)戰(zhàn)示例] 帶您深入探討 Android 傳感器【附源碼】
轉(zhuǎn)自：
Android 是一個(gè)面向應(yīng)用程序開發(fā)的富平臺(tái)，它擁有許多具有吸引力的用戶界面元素和數(shù)據(jù)管理功能。Android 還提供了一組豐富的接口選項(xiàng)。
在本文中，學(xué)習(xí)如何配合使用 Android 的各種傳感器選項(xiàng)監(jiān)控您的環(huán)境。樣例代碼展示了如何在 Android 電話中錄制音頻。想構(gòu)建自己的監(jiān)視器嗎？想用聲音來接聽電話或者打開房門嗎？請(qǐng)學(xué)習(xí)如何利用配備有 Android 的設(shè)備的硬件功能。
對(duì)于 Java? 開發(fā)人員來說，Android 平臺(tái)是通過使用硬件傳感器創(chuàng)建創(chuàng)新應(yīng)用程序的理想平臺(tái)。我們將學(xué)習(xí)一些可用于 Android 應(yīng)用程序的接口連接選項(xiàng)，包括使用傳感器子系統(tǒng)和錄制音頻片段。
利用配備 Android 的設(shè)備的硬件功能可以構(gòu)建哪些應(yīng)用程序呢？任何需要電子監(jiān)視和監(jiān)聽的應(yīng)用程序都可以構(gòu)建。嬰兒監(jiān)視器、安全系統(tǒng)，甚至地震儀都可以。理論上講，您不能同時(shí)出現(xiàn)在兩個(gè)地方，但 Android 可以利用一些可行的方法實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)?？v觀本文始末，您必須記住，使用的 Android 設(shè)備不僅僅局限于 “手機(jī)”，還可以是部署在固定位置、具有無線網(wǎng)絡(luò)連接的設(shè)備，比如 EDGE 或 WiFi。請(qǐng)下載附件中本文示例的源代碼。
Android 傳感器功能
使用 Android 平臺(tái)有一個(gè)很新穎的地方，那就是您可以在設(shè)備內(nèi)部訪問一些“好工具”。過去，訪問設(shè)備底層硬件的能力一度讓移動(dòng)開發(fā)人員感到非常棘手。盡管 Android Java 環(huán)境的角色仍然是您和設(shè)備的橋梁，但Android 開發(fā)團(tuán)隊(duì)讓許多硬件功能浮出了水面。該平臺(tái)是一個(gè)開源平臺(tái)，因此您可以自由地編寫代碼實(shí)現(xiàn)您的任務(wù)。
如果尚未安裝 Android，您可以 下載 Android SDK。您還可以 瀏覽 android.hardware 包的內(nèi)容并參考本文的示例。android.media 包 包含了一些提供有用和新穎功能的類。
Android SDK 中包含的一些面向硬件的功能描述如下。
表 1. Android SDK 中提供的面向硬件的特性
特性
描述
android.hardware.Camera
允許應(yīng)用程序與相機(jī)交互的類，可以截取照片、獲取預(yù)覽屏幕的圖像，修改用來治理相機(jī)操作的參數(shù)。
android.hardware.SensorManager
允許訪問 Android 平臺(tái)傳感器的類。并非所有配備 Android 的設(shè)備都支持 SensorManager 中的所有傳感器，雖然這種可能性讓人非常興奮。（可用傳感器的簡(jiǎn)介見下文）
android.hardware.SensorListener
在傳感器值實(shí)時(shí)更改時(shí)，希望接收更新的類要實(shí)現(xiàn)的接口。應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)該接口來監(jiān)視硬件中一個(gè)或多個(gè)可用傳感器。例如，本文中的 代碼 包含實(shí)現(xiàn)該接口的類，實(shí)現(xiàn)后可以監(jiān)視設(shè)備的方向和內(nèi)置的加速表。
android.media.MediaRecorder
用于錄制媒體樣例的類，對(duì)于錄制特定位置（比如嬰兒保育）的音頻活動(dòng)非常有用。還可以分析音頻片段以便在訪問控件或安全應(yīng)用程序時(shí)進(jìn)行身份鑒定。例如，它可以幫助您通過聲音打開門，以節(jié)省時(shí)間，不需要從房產(chǎn)經(jīng)紀(jì)人處獲取鑰匙。
android.FaceDetector
允許對(duì)人臉（以位圖形式包含）進(jìn)行基本識(shí)別的類。不可能有兩張完全一樣的臉。可以使用該類作為設(shè)備鎖定方法，無需記密碼 — 這是手機(jī)的生物特征識(shí)別功能。
android.os.*
包含幾個(gè)有用類的包，可以與操作環(huán)境交互，包括電源管理、文件查看器、處理器和消息類。和許多可移動(dòng)設(shè)備一樣，支持 Android 的電話可能會(huì)消耗大量電能。讓設(shè)備在正確的時(shí)間 “醒來” 以監(jiān)視感興趣的事件是在設(shè)計(jì)時(shí)需要首先關(guān)注的方面。
java.util.Date
java.util.Timer
java.util.TimerTask
當(dāng)測(cè)量實(shí)際的事件時(shí)，數(shù)據(jù)和時(shí)間往往很重要。例如，java.util.Date 類允許您在遇到特定的事件或狀況時(shí)獲取時(shí)間戳。您可以使用 java.util.Timer 和 java.util.TimerTask 分別執(zhí)行周期性任務(wù)或時(shí)間點(diǎn)任務(wù)。
android.hardware.SensorManager 包含幾個(gè)常量，這表示 Android 傳感器系統(tǒng)的不同方面，包括：傳感器類型方向、加速表、光線、磁場(chǎng)、臨近性、溫度等。采樣率最快、游戲、普通、用戶界面。當(dāng)應(yīng)用程序請(qǐng)求特定的采樣率時(shí)，其實(shí)只是對(duì)傳感器子系統(tǒng)的一個(gè)提示，或者一個(gè)建議。不保證特定的采樣率可用。準(zhǔn)確性高、低、中、不可靠。
SensorListener 接口是傳感器應(yīng)用程序的中心。它包括兩個(gè)必需方法：
onSensorChanged(int sensor,float values[]) 方法在傳感器值更改時(shí)調(diào)用。該方法只對(duì)受此應(yīng)用程序監(jiān)視的傳感器調(diào)用（更多內(nèi)容見下文）。該方法的參數(shù)包括：一個(gè)整數(shù)，指示更改的傳感器；一個(gè)浮點(diǎn)值數(shù)組，表示傳感器數(shù)據(jù)本身。有些傳感器只提供一個(gè)數(shù)據(jù)值，另一些則提供三個(gè)浮點(diǎn)值。方向和加速表傳感器都提供三個(gè)數(shù)據(jù)值。
當(dāng)傳感器的準(zhǔn)確性更改時(shí)，將調(diào)用 onAccuracyChanged(int sensor,int accuracy) 方法。參數(shù)包括兩個(gè)整數(shù)：一個(gè)表示傳感器，另一個(gè)表示該傳感器新的準(zhǔn)確值。
要與傳感器交互，應(yīng)用程序必須注冊(cè)以偵聽與一個(gè)或多個(gè)傳感器相關(guān)的活動(dòng)。注冊(cè)使用 SensorManager 類的 registerListener 方法完成。本文中的源代碼中演示了如何注冊(cè)和注銷 SensorListener。
記住，并非所有支持 Android 的設(shè)備都支持 SDK 中定義的所有傳感器。如果某個(gè)傳感器無法在特定的設(shè)備上使用，您的應(yīng)用程序就會(huì)適當(dāng)?shù)亟导?jí)。
傳感器示例
樣例應(yīng)用程序僅監(jiān)控對(duì)方向和加速表傳感器的更改（見源代碼）。當(dāng)收到更改時(shí)，傳感器值在 TextView 小部件的屏幕上顯示。
圖 1 展示了該應(yīng)用程序的運(yùn)行情況。
圖 1. 監(jiān)視加速和方向
使用 Eclipse 環(huán)境和 Android Developer Tools 插件創(chuàng)建的應(yīng)用程序。清單 1 展示了該應(yīng)用程序的代碼。
清單 1. IBMEyes.java
package com.msi.ibm.eyes;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.widget.TextView;
import android.hardware.SensorManager;
import android.hardware.SensorListener;
public class IBMEyes extends Activity implements SensorListener {
final String tag="IBMEyes";
SensorManager sm=null;
TextView xViewA=null;
TextView yViewA=null;
TextView zViewA=null;
TextView xViewO=null;
TextView yViewO=null;
TextView zViewO=null;
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
// get reference to SensorManager
sm=(SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
setContentView(R.layout.main);
xViewA=(TextView) findViewById(R.id.xbox);
yViewA=(TextView) findViewById(R.id.ybox);
zViewA=(TextView) findViewById(R.id.zbox);
xViewO=(TextView) findViewById(R.id.xboxo);
yViewO=(TextView) findViewById(R.id.yboxo);
zViewO=(TextView) findViewById(R.id.zboxo);
}
public void onSensorChanged(int sensor, float[] values) {
synchronized (this) {
Log.d(tag, "onSensorChanged: " + sensor + ", x: " +
values[0] + ", y: " + values[1] + ", z: " + values[2]);
if (sensor==SensorManager.SENSOR_ORIENTATION) {
xViewO.setText("Orientation X: " + values[0]);
yViewO.setText("Orientation Y: " + values[1]);
zViewO.setText("Orientation Z: " + values[2]);
}
if (sensor==SensorManager.SENSOR_ACCELEROMETER) {
xViewA.setText("Accel X: " + values[0]);
yViewA.setText("Accel Y: " + values[1]);
zViewA.setText("Accel Z: " + values[2]);
}
}
}
public void onAccuracyChanged(int sensor, int accuracy) {
Log.d(tag,"onAccuracyChanged: " + sensor + ", accuracy: " + accuracy);
}
@Override
protected void onResume() {
super.onResume();
// register this class as a listener for the orientation and accelerometer sensors
sm.registerListener(this,
SensorManager.SENSOR_ORIENTATION |SensorManager.SENSOR_ACCELEROMETER,
SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);
}
@Override
protected void onStop() {
// unregister listener
sm.unregisterListener(this);
super.onStop();
}
}
編寫應(yīng)用程序必須基于常見的活動(dòng)，因?yàn)樗皇抢脧膫鞲衅鳙@取的數(shù)據(jù)更新屏幕。在設(shè)備可能在前臺(tái)執(zhí)行其他活動(dòng)的應(yīng)用程序中，將應(yīng)用程序構(gòu)建為服務(wù)可能更加合適。
該活動(dòng)的 onCreate 方法可以引用 SensorManager，其中包含所有與傳感器有關(guān)的函數(shù)。onCreate 方法還建立了對(duì) 6 個(gè) TextView 小部件的引用，您需要使用傳感器數(shù)據(jù)值更新這些小部件。
onResume() 方法使用對(duì) SensorManager 的引用通過 registerListener 方法注冊(cè)傳感器更新：
第一個(gè)參數(shù)是實(shí)現(xiàn) SensorListener 接口的類的實(shí)例。
第二個(gè)參數(shù)是所需傳感器的位掩碼。在本例中，應(yīng)用程序從 SENSOR_ORIENTATION 和 SENSOR_ACCELEROMETER 請(qǐng)求數(shù)據(jù)。
第三個(gè)參數(shù)是一個(gè)系統(tǒng)提示，指出應(yīng)用程序更新傳感器值所需的速度。
應(yīng)用程序（活動(dòng)）暫停后，需要注銷偵聽器，這樣以后就不會(huì)再收到傳感器更新。這通過 SensorManager 的 unregisterListener 方法實(shí)現(xiàn)。惟一的參數(shù)是 SensorListener 的實(shí)例。
在 registerListener 和 unregisterListener 方法調(diào)用中，應(yīng)用程序使用關(guān)鍵字 this。注意類定義中的 implements 關(guān)鍵字，其中聲明了該類實(shí)現(xiàn) SensorListener 接口。這就是要將它傳遞到 registerListener 和 unregisterListener 的原因。
SensorListener 必須實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方法 onSensorChange 和 onAccuracyChanged。示例應(yīng)用程序不關(guān)心傳感器的準(zhǔn)確度，但關(guān)注傳感器當(dāng)前的 X、Y 和 Z 值。onAccuracyChanged 方法實(shí)質(zhì)上不執(zhí)行任何操作；它只在每次調(diào)用時(shí)添加一個(gè)日志項(xiàng)。
似乎經(jīng)常需要調(diào)用 onSensorChanged方法，因?yàn)榧铀俦砗头较騻鞲衅髡诳焖侔l(fā)送數(shù)據(jù)。查看第一個(gè)參數(shù)確定哪個(gè)傳感器在發(fā)送數(shù)據(jù)。確認(rèn)了發(fā)送數(shù)據(jù)的傳感器之后，將使用方法第二個(gè)參數(shù)傳遞的浮點(diǎn)值數(shù)組中所包含的數(shù)據(jù)更新相應(yīng)的 UI元素。該示例只是顯示這些值，但在更加高級(jí)的應(yīng)用程序中，還可以分析這些值，比較原來的值，或者設(shè)置某種模式識(shí)別算法來確定用戶（或外部環(huán)境）的行為。
現(xiàn)在您已經(jīng)了解了傳感器子系統(tǒng)，接下來的部分將回顧一個(gè)在 Android 手機(jī)上錄制音頻的代碼樣例。該樣例運(yùn)行在 DEV1 開發(fā)設(shè)備上。
使用 MediaRecorder
android.media 包包含與媒體子系統(tǒng)交互的類。使用 android.media.MediaRecorder 類進(jìn)行媒體采樣，包括音頻和視頻。MediaRecorder 作為狀態(tài)機(jī)運(yùn)行。您需要設(shè)置不同的參數(shù)，比如源設(shè)備和格式。設(shè)置后，可執(zhí)行任何時(shí)間長(zhǎng)度的錄制，直到用戶停止。
清單 2 包含的代碼在 Android 設(shè)備上錄制音頻。顯示的代碼不包括應(yīng)用程序的 UI 元素（見源代碼）。
清單 2. 錄制音頻片段
MediaRecorder mrec ;
File audiofile=null;
private static final String TAG="SoundRecordingDemo";
protected void startRecording() throws IOException
{
mrec.setAudioSource(MediaRecorder.AudioSource.MIC);
mrec.setOutputFormat(MediaRecorder.OutputFormat.THREE_GPP);
mrec.setAudioEncoder(MediaRecorder.AudioEncoder.AMR_NB);
if (mSampleFile==null)
{
File sampleDir=Environment.getExternalStorageDirectory();
try
{
audiofile=File.createTempFile("ibm", ".3gp", sampleDir);
}
catch (IOException e)
{
Log.e(TAG,"sdcard access error");
return;
}
}
mrec.setOutputFile(audiofile.getAbsolutePath());
mrec.prepare();
mrec.start();
}
protected void stopRecording()
{
mrec.stop();
mrec.release();
processaudiofile(audiofile.getAbsolutePath());
}
protected void processaudiofile()
{
ContentValues values=new ContentValues(3);
long current=System.currentTimeMillis();
values.put(MediaStore.Audio.Media.TITLE, "audio" + audiofile.getName());
values.put(MediaStore.Audio.Media.DATE_ADDED, (int) (current / 1000));
values.put(MediaStore.Audio.Media.MIME_TYPE, "audio/3gpp");
values.put(MediaStore.Audio.Media.DATA, audiofile.getAbsolutePath());
ContentResolver contentResolver=getContentResolver();
Uri base=MediaStore.Audio.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI;
Uri newUri=contentResolver.insert(base, values);
sendBroadcast(new Intent(Intent.ACTION_MEDIA_SCANNER_SCAN_FILE, newUri));
}
在 startRecording 方法中，實(shí)例化并初始化 MediaRecorder 的實(shí)例：
輸入源被設(shè)置為麥克風(fēng)（MIC）。
輸出格式被設(shè)置為 3GPP（*.3gp 文件），這是移動(dòng)設(shè)備專用的媒體格式。
編碼器被設(shè)置為 AMR_NB，這是音頻格式，采樣率為 8 KHz。NB 表示窄頻。SDK 文檔 解釋了不同的數(shù)據(jù)格式和可用的編碼器。
音頻文件存儲(chǔ)在存儲(chǔ)卡而不是內(nèi)存中。External.getExternalStorageDirectory() 返回存儲(chǔ)卡位置的名稱，在該目錄中將創(chuàng)建一個(gè)臨時(shí)文件名。然后，通過調(diào)用 setOutputFile 方法將文件關(guān)聯(lián)到 MediaRecorder 實(shí)例。音頻數(shù)據(jù)將存儲(chǔ)到該文件中。
調(diào)用 prepare 方法完成 MediaRecorder 的初始化。準(zhǔn)備開始錄制流程時(shí)，將調(diào)用 start 方法。在調(diào)用 stop 方法之前，將對(duì)存儲(chǔ)卡上的文件進(jìn)行錄制。release 方法將釋放分配給 MediaRecorder 實(shí)例的資源。
音頻采樣完成之后，需要采取以下步驟：
向設(shè)備的媒體庫(kù)添加該音頻。
執(zhí)行一些模式識(shí)別步驟確定聲音：
這是嬰兒的啼哭聲嗎？
這是所有人的聲音嗎？是否要解鎖手機(jī)？
這是 “芝麻開門” 嗎？是否要打開通往 “秘密通道” 的大門？
自動(dòng)將音頻文件上傳到網(wǎng)絡(luò)位置以便處理。
在該代碼樣例中，processaudiofile 方法將音頻添加到媒體庫(kù)。使用 Intent 通知設(shè)備上的媒體應(yīng)用程序有新內(nèi)容可用。
關(guān)于該代碼片段最后要注意的是：如果您試用，它一開始不會(huì)錄制音頻。您將看到創(chuàng)建的文件，但是沒有任何音頻。
您需要向 AndroidManifest.xml 文件添加權(quán)限：
現(xiàn)在，您已經(jīng)學(xué)了一點(diǎn)關(guān)于與 Android 傳感器和錄制音頻相關(guān)的內(nèi)容。下一節(jié)將更全面的介紹與數(shù)據(jù)采集和報(bào)告系統(tǒng)有關(guān)的應(yīng)用程序架構(gòu)。
Android 作為傳感器平臺(tái)
Android 平臺(tái)包含各種用于監(jiān)視環(huán)境的傳感器選項(xiàng)。有了輸入或模擬選項(xiàng)數(shù)組，以及高級(jí)計(jì)算和互聯(lián)功能，Android 成為構(gòu)建實(shí)際系統(tǒng)的最佳平臺(tái)。
圖 2 顯示了輸入、應(yīng)用程序邏輯、通知方法或輸出之間的簡(jiǎn)單視圖。
圖 2. 以 Android 為中心的傳感器系統(tǒng)的方塊圖
該架構(gòu)很靈活；應(yīng)用程序邏輯可以劃分為本地 Android 設(shè)備和服務(wù)器端資源（可以實(shí)現(xiàn)更大的數(shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)算功能）。
例如，本地 Android 設(shè)備上錄制的音軌可以 POST 到 Web 服務(wù)器，其中將根據(jù)音頻模式數(shù)據(jù)庫(kù)比較數(shù)據(jù)。很明顯，這僅僅是冰山一角。希望您能更深入地研究，讓 Android 平臺(tái)超越移動(dòng)電話的范疇。
結(jié)束語(yǔ)
在本文中，我們介紹了 Android 傳感器。樣例應(yīng)用程序度量了方向和加速，以及使用 MediaRecorder 類與錄制功能進(jìn)行交互。對(duì)于構(gòu)建實(shí)際系統(tǒng)，Android 是一個(gè)靈活、有吸引力的平臺(tái)。Android 領(lǐng)域發(fā)展迅速，并且不斷壯大。請(qǐng)務(wù)必關(guān)注該平臺(tái)。
android 傳感器 源碼：分享一套源碼十多種安卓傳感器如何使用的源碼十分全面
private long lastUpdateTime;
// 手機(jī)上一個(gè)位置時(shí)重力感應(yīng)坐標(biāo)
private float lastX;
private float lastY;
private float lastZ;
Vibrator vibrator;
// 速度閾值，當(dāng)搖晃速度達(dá)到這值后產(chǎn)生作用
private static final int SPEED_SHRESHOLD=1000;
// 兩次檢測(cè)的時(shí)間間隔
private static final int UPTATE_INTERVAL_TIME=70;
private DevicePolicyManager deviceManager;
// private boolean isAdmin;
private PowerManager pm;
public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
// 現(xiàn)在檢測(cè)時(shí)間
long currentUpdateTime= System.currentTimeMillis();
// 兩次檢測(cè)的時(shí)間間隔
long timeInterval=currentUpdateTime - lastUpdateTime;
// 判斷是否達(dá)到了檢測(cè)時(shí)間間隔
// if (timeInterval < UPTATE_INTERVAL_TIME)
// return;
// 現(xiàn)在的時(shí)間變成last時(shí)間
lastUpdateTime= currentUpdateTime;
// 獲得x,y,z坐標(biāo)
float x=event.values[0];
float y=event.values[1];
float z=event.values[2];
// if (Math.abs(x) > 9.0 || Math.abs(y) > 9.0) {
// Log.e("onSensorChanged", Math.abs(x)+"::"+Math.abs(y));
// Log.e("onSensorChanged", isAdmin+"");
// if (!isAdmin) {
// Log.e("onSensorChanged", isAdmin+"");
// deviceManager.lockNow();
// // deviceManager.resetPassword("", 0);
// }
// }
//
// 獲得x,y,z的變化值
float deltaX=x - lastX;
float deltaY=y - lastY;
float deltaZ=z - lastZ;
// Log.e("onSensorChanged", deltaX+
// "::::"+deltaY+"::::::"+deltaZ+"::::"+timeInterval);
// 將現(xiàn)在的坐標(biāo)變成last坐標(biāo)
lastX= x;
lastY = y;
lastZ = z;
// double riderSpeed=Math.sqrt(deltaX * deltaX + deltaY * deltaY +
// deltaZ * deltaZ);
//
// if (riderSpeed > 5) {
// // 按照自己需求設(shè)置屏幕的亮度
// toggleBrightness(this);
// Log.e(TAG, brightness + ":::" +
// isAutoBrightness(this.getContentResolver()));
// Log.e("執(zhí)行車友的拿手機(jī)的動(dòng)作", riderSpeed + "");
// // pm.goToSleep(SystemClock.uptimeMillis());
// new Handler().postDelayed(new Runnable() {
//
// @Override
// public void run() {
//
// wake.release();
//
// }
// }, 50);// 在釋放的時(shí)候異常了
// }
