HarmonyOS之设备传感器的功能和使用

一、基本概念

• HarmonyOS 传感器是应用访问底层硬件传感器的一种设备抽象概念。开发者根据传感器提供的 Sensor API，可以查询设备上的传感器，订阅传感器的数据，并根据传感器数据定制相应的算法，开发各类应用，比如指南针、运动健康、游戏等。
• 根据传感器的用途，可以将传感器分为六大类：运动类传感器、环境类传感器、方向类传感器、光线类传感器、健康类传感器、其他类传感器（如霍尔传感器），每一大类传感器包含不同类型的传感器，某种类型的传感器可能是单一的物理传感器，也可能是由多个物理传感器复合而成。
• 传感器如下表所示：

二、运作机制和权限

① 运作机制

• HarmonyOS 传感器包含如下四个模块：Sensor API、Sensor Framework、Sensor Service、HD_IDL 层。
• HarmonyOS 传感器运作机制如下所示：

• Sensor API：提供传感器的基础 API，主要包含查询传感器的列表、订阅/取消传感器的数据、执行控制命令等，简化应用开发。
• Sensor Framework：主要实现传感器的订阅管理，数据通道的创建、销毁、订阅与取消订阅，实现与 SensorService 的通信。
• Sensor Service：主要实现 HD_IDL 层数据接收、解析、分发，前后台的策略管控，对该设备 Sensor 的管理，Sensor 权限管控等。
• HD_IDL 层：对不同的 FIFO、频率进行策略选择，以及对不同设备的适配。

② 权限

• 针对某些传感器，开发者需要请求相应的权限，才能获取到相应传感器的数据。
• 传感器权限如下表所示：

• 传感器数据订阅和取消订阅接口成对调用，当不再需要订阅传感器数据时，开发者需要调用取消订阅接口进行资源释放。

三、应用场景

• 通过方向传感器数据，可以感知用户设备当前的朝向，从而达到为用户指明方位的目的。
• 通过重力和陀螺仪传感器数据，能感知设备倾斜和旋转量，提高用户在游戏场景中的体验。
• 通过接近光传感器数据，感知距离遮挡物的距离，使设备能够自动亮灭屏，达到防误触目的。
• 通过气压计传感器数据，可以准确的判断设备当前所处的海拔。
• 通过环境光传感器数据，设备能够实现背光自动调节。
• 通过霍尔传感器数据，设备可以实现皮套功能等。

四、传感器的 API

• HarmonyOS 传感器提供的功能有：查询传感器的列表、订阅/取消订阅传感器数据、查询传感器的最小采样时间间隔、执行控制命令。
• CategoryOrientationAgent 接口如下：

• SensorAgent 的主要接口如下：

• CategoryEnvironmentData 的主要接口如下：

• CategoryOrientationData 的主要接口如下：

五、传感器的使用流程

① 权限配置

• 如果设备上使用了上文中“传感器权限列表”中的传感器，需要请求相应的权限，开发者才能获取到传感器数据。
• 不同敏感级别的传感器举例：

• 需要在 config.json 里面配置权限：
• • 如果需要获取加速度的数据，需要进行如下权限配置：

	"reqPermissions": [
	    {
	        "name": "ohos.permission.ACCELEROMETER",
	        "reason": "",
	        "usedScene": {
	            "ability": [
	                ".MainAbility"
	            ],
	            "when": "inuse"
	        }
	    }
	]

  

 

  
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• • 对于需要用户授权的权限，如计步器传感器，需要进行如下权限配置：

	"reqPermissions": [
	    {
	        "name": "ohos.permission.ACTIVITY_MOTION",
	        "reason": "",
	        "usedScene": {
	            "ability": [
	                ".MainAbility"
	            ],
	            "when": "inuse"
	        }
	    }
	]

  

 

  
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• 由于敏感权限需要用户授权，因此在应用启动时或者调用订阅数据接口前，需要调用权限检查和请求权限接口:

	@Override
	public void onStart(Intent intent) {
	    super.onStart(intent);
	    if (verifySelfPermission("ohos.permission.ACTIVITY_MOTION") != 0) {
	        if (canRequestPermission("ohos.permission.ACTIVITY_MOTION")) {
	            requestPermissionsFromUser(new String[] {"ohos.permission.ACTIVITY_MOTION"}, 1);
	        }
	    }
	    // ...
	}
	
	@Override
	public void onRequestPermissionsFromUserResult(int requestCode, String[] permissions,
	        int[] grantResults) {
	    // 匹配requestPermissionsFromUser的requestCode
	    if (requestCode == 1) {
	        if (grantResults.length > 0 && grantResults[0] == 0) {
	            // 权限被授予
	        } else {
	            // 权限被拒绝
	        }
	    }
	}

  

 

  
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② 使用传感器

• 以使用方向类别的传感器为例，运动类、环境类、健康类等类别的传感器使用方法类似：
• • 获取待订阅数据的传感器。
• • 创建传感器回调。
• • 订阅传感器数据。
• • 接收并处理传感器数据。
• • 取消订阅传感器数据。

	private static final long INTERVAL = 100000000L;
	
	private Button btnSubscribe;
	
	private Button btnUnsubscribe;
	
	private CategoryOrientationAgent categoryOrientationAgent = new CategoryOrientationAgent();
	
	private ICategoryOrientationDataCallback orientationDataCallback;
	
	private CategoryOrientation orientationSensor;
	
	private int matrix_length = 9;
	
	private int rotationVectorLength = 9;
	
	@Override
	public void onStart(Intent intent) {
	    super.onStart(intent);
	    super.setUIContent(ResourceTable.Layout_sensor_layout);
	    findComponent(rootComponent);
	
	    // 创建传感器回调对象。
	    orientationDataCallback = new ICategoryOrientationDataCallback() {
	        @Override
	        public void onSensorDataModified(CategoryOrientationData categoryOrientationData) {
	            // 对接收的categoryOrientationData传感器数据对象解析和使用
	            int dim = categoryOrientationData.getSensorDataDim(); // 获取传感器的维度信息
	            float degree = categoryOrientationData.getValues()[0]; // 获取方向类传感器的第一维数据
	            float[] rotationMatrix = new float[matrix_length];
	            CategoryOrientationData.getDeviceRotationMatrix(rotationMatrix, categoryOrientationData.values); // 根据旋转矢量传感器的数据获得旋转矩阵
	            float[] rotationAngle = new float[rotationVectorLength];
	            rotationAngle = CategoryOrientationData.getDeviceOrientation(rotationMatrix, rotationAngle); // 根据计算出来的旋转矩阵获取设备的方向
	        }
	
	        @Override
	        public void onAccuracyDataModified(CategoryOrientation categoryOrientation, int index) {
	            // 使用变化的精度
	        }
	
	        @Override
	        public void onCommandCompleted(CategoryOrientation categoryOrientation) {
	            // 传感器执行命令回调
	        }
	    };
	
	    btnSubscribe.setClickedListener(v -> {
	        // 获取传感器对象，并订阅传感器数据
	        orientationSensor = categoryOrientationAgent.getSingleSensor(
	                CategoryOrientation.SENSOR_TYPE_ORIENTATION);
	        if (orientationSensor != null) {
	            categoryOrientationAgent.setSensorDataCallback(
	                    orientationDataCallback, orientationSensor, INTERVAL);
	        }
	    });
	    // 取消订阅传感器数据
	    btnUnsubscribe.setClickedListener(v -> {
	        if (orientationSensor != null) {
	            categoryOrientationAgent.releaseSensorDataCallback(
	                    orientationDataCallback, orientationSensor);
	        }
	    });
	}
	
	private void findComponent(Component component) {
	    btnSubscribe = (Button) component.findComponentById(ResourceTable.Id_btnSubscribe);
	    btnUnsubscribe = (Button) component.findComponentById(ResourceTable.Id_btnUnsubscribe);
	}

  

 

  
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文章来源: blog.csdn.net，作者：Serendipity·y，版权归原作者所有，如需转载，请联系作者。

原文链接：blog.csdn.net/Forever_wj/article/details/118573892