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Android中使用加速度传感器

发表于 更新于

在Android中使用加速度传感器可以帮助我们识别手机的姿态及运动状态。
使用加速度传感器与其他传感器的方法大致相同，通过调用系统API就可以实现。分为以下几步：

  1. 获取SensorManager
  2. 使用SensorManager获取加速度传感器
  3. 创建自定义的传感器监听函数，并注册
  4. 相对应的，在合适位置实现注销监听器的调用

简单的代码如下：

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public class MainActivity extends Activity {
	
	private static final String TAG = "SensorTest";
	
	private SensorManager mSensorManager;
	private Sensor mAccelerometer;
	private TestSensorListener mSensorListener;

	@Override
	protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
		super.onCreate(savedInstanceState);
		setContentView(R.layout.activity_main);
		
		initViews();
		
		// 初始化传感器
		mSensorListener = new TestSensorListener();
		mSensorManager = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
		mAccelerometer = mSensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);
	}
	
	@Override
	protected void onResume() {
		super.onResume();
		// 注册传感器监听函数
		mSensorManager.registerListener(mSensorListener, mAccelerometer, SensorManager.SENSOR_DELAY_UI);
	}
	
	@Override
	protected void onPause() {
		super.onPause();
		// 注销监听函数
		mSensorManager.unregisterListener(mSensorListener);
	}

	private void initViews() {
		mSensorInfoA = (TextView) findViewById(R.id.sensor_info_a);
	}
	
	class TestSensorListener implements SensorEventListener {

		@Override
		public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
			// 读取加速度传感器数值，values数组0,1,2分别对应x,y,z轴的加速度
			Log.i(TAG, "onSensorChanged: " + event.values[0] + ", " + event.values[1] + ", " + event.values[2]);
			
		}

		@Override
		public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {
			Log.i(TAG, "onAccuracyChanged");
		}
		
	}

}

其中三个轴的方向如图所示：
手机三个方向轴

由于手机会固定受到地球重力加速度，因此传感器的读数是受此影响后的数值。
假如我们的手机是垂直摆放，机头朝上。那么x,z轴均无加速度，y轴上会固定受到地球重力加速度的影响。
此时，由于y轴向上为正方向，因此重力加速度为负值，y轴的加速度就为：
$$a_y = a - (-g) = a + 9.81$$
因此竖直静止时，三轴的加速度近似于：
$$(a_x, a_y, a_z) = (0, 9.81, 0)$$
反之在垂直摆放，机头朝下（倒立摆放）时。y轴方向是向下的，因此这时地球加速度为+9.81。这种情况下y轴的加速度：
$$a_y = a - g = a - 9.81$$
静止时有近似值：
$$(a_x, a_y, a_z) = (0, -9.81, 0)$$