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[鸿蒙OS技术分享] HarmonyOS设备管理开发:传感器开发指导

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发表于 2021-12-22 11:46:02 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 广东省深圳市
1、场景介绍
●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。

2、接口说明
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。
以订阅方向类别的传感器数据为例,本节示例涉及的接口如下:
表1 CategoryOrientationAgent的主要接口:
接口名描述
getAllSensors()获取属于方向类别的传感器列表。
getAllSensors(int)获取属于方向类别中特定类型的传感器列表。
getSingleSensor(int)查询方向类别中特定类型的默认sensor(如果存在多个则返回第一个)。
setSensorDataCallback(ICategoryOrientationDataCallback, CategoryOrientation, long)以设定的采样间隔订阅给定传感器的数据。
setSensorDataCallback(ICategoryOrientationDataCallback, CategoryOrientation, long, long)以设定的采样间隔和时延订阅给定传感器的数据。
releaseSensorDataCallback(ICategoryOrientationDataCallback, CategoryOrientation)取消订阅指定传感器的数据。
releaseSensorDataCallback(ICategoryOrientationDataCallback)取消订阅的所有传感器数据。


表2 SensorAgent的主要接口
接口名描述
getSensorMinSampleInterval(int)查询给定传感器的最小采样间隔。
runCommand(int, int, int)针对某个传感器执行命令,刷新传感器的数据。


表3 CategoryEnvironmentData的主要接口
接口名描述
getDeviceAltitude(float, float )根据气压值获取设备所在位置的海拔高度。
GeomagneticField(float, float, float, long)计算指定地点和时间的磁场。
obtainX()计算地磁场的北向强度X。
obtainY()计算地磁场的东向强度Y。
obtainZ()计算地磁场的垂直向下强度Z。
obtainGeomagneticDip()计算地磁场的倾斜角。
obtainDeflectionAngle()计算地磁场的偏角。
obtainLevelIntensity()计算地磁场的水平分量。
obtainTotalIntensity()计算地磁场的总强度。


表4 CategoryOrientationData的主要接口
接口名描述
getDeviceRotationMatrix(float[], float[])根据旋转矢量获取旋转矩阵。
getDeviceOrientation(float[], float[])根据旋转矩阵获取设备的方向。


3、开发步骤
权限配置
如果设备上使用了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。
表5 不同敏感级别的传感器举例
敏感级别传感器权限名权限描述
system_grant加速度传感器、加速度未校准传感器、线性加速度传感器ohos.permission.ACCELEROMETER允许订阅Motion组对应的加速度传感器的数据。
user_grant计步器ohos.permission.ACTIVITY_MOTION允许订阅运动状态。


开发者需要在config.json里面配置权限:
开发者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"
        }
    }
]
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"
        }
    }
]
由于敏感权限需要用户授权,因此,开发者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
        }
    }
}
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);
}
另外,CategoryEnvironmentData中地磁场算法相关接口的使用示例如下:
构造指定地点和时间的磁场
long timeMillis = new GregorianCalendar(2020, 1, 1).getTIMEInMillis();
CategoryEnvironmentData.GeomagneticField geomagneticField = new CategoryEnvironmentData.GeomagneticField(80, 0, 0, timeMillis);
获取指定地点和时间的磁场数据
float geomagneticX = geomagneticField.obtainX();
float geomagneticY = geomagneticField.obtainY();
float geomagneticZ = geomagneticField.obtainZ();
float deflectionAngle = geomagneticField.obtainDeflectionAngle();
float geomagneticDip = geomagneticField.obtainGeomagneticDip();
float levelIntensity = geomagneticField.obtainLevelIntensity();
float totalIntensity = geomagneticField.obtainTotalIntensity();
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发表于 2022-9-21 01:48:17 | 显示全部楼层 来自 福建省厦门市
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