10.11 传感器专题(2)——方向传感器
时间：2023-05-28 17:37:00
本节引言：
在上一节中，我们学习了传感器的一些基本概念，学习了使用传感器的常规，
本节带给您的传感器是方向传感器的用法，好的，开始本节的内容~
1.三维坐标系的概念：
在Android在平台上，传感器框架通常使用标准的三维坐标系来表示一个值。
以方向传感器为例，确定一个方向也需要一个三维坐标，毕竟，我们的设备不存在
它们都是水平的。Android返回给我们的方向值是长度为3的flaot数组，包括三个方向
的值！官方API文档中有这样一张图：sensors_overview
如果看不懂图，写下文字解释:
X轴的方向：从左到右沿屏幕水平方向，如果手机不是方形的，短边需要水平
放置，长边需要垂直放置。
Y轴的方向：从屏幕的左下角开始沿着屏幕的的垂直方向指向屏幕的顶端
Z轴的方向：当水平放置时，指向天空
2.方向传感器的三个值
上一节说传感器的回调方法:onSensorChanged中的参数SensorEvent event，event的
值类型是Float[]，最多只有三个元素，而方向传感器只有三个元素，都表示度数！
对应的含义如下：
values[0]：方向角，手机绕Z轴旋转。0表示正北(North)，90表示正东(East)，
180表示正南(South)，270表示正西(West)。假如values[0]的值刚好是这四个值的话，
如果手机水平放置，这四个方向就在当前手机的前面，可以利用这一点
写指南针！
values[1]：倾斜角，手机翘曲程度，当手机绕x轴倾斜时，值会发生变化。
范围在[-180，180]之间。假如把手机放在桌面上，桌面是完全水平的，values1的则应该
是0，当然，绝对水平的桌子很少。从手机顶部抬起，直到手机沿x轴旋转180(此时屏幕
乡村水平放在桌面上)。在这个旋转过程中，values[1]值从0变为-180，即手机抬起
时，values1的值会逐渐变小，知道等于-180；从手机底部加入，直到手机沿着x轴
此时旋转180度values[1]的值会从0到180之间变化。我们可以利用value[1]结合这一特征
value实现一个平地尺！
value[2]：滚动角，沿Y轴滚动角，取值范围为：[-90，90]，假设手机屏幕向上水平
这时，如果桌面是平的，values2值应为0。从左侧逐渐抬起手机，values[2]的值将
逐渐减少，知道垂直于手机放置，此时values[2]值为-90，右侧为0-90；在垂直位置添加
继续向右或向左滚动，values[2]值将在-90到90之间继续变化！
如果你不太明白，我们写吧demo验证就知道了~
3.简单的Demo帮助我们理解这三个值的变化:
运行效果图：
实现代码：
布局代码：activity_main.xml：
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:orientation="vertical"
android:padding="5dp">
android:id="@ id/tv_value1"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_marginTop="10dp"
android:text="方位角"
android:textSize="18sp"
android:textStyle="bold" />
android:id="@ id/tv_value2"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_marginTop="10dp"
android:text="倾斜角"
android:textSize="18sp"
android:textStyle="bold" />
android:id="@ id/tv_value3"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_marginTop="10dp"
android:text="滚动角"
android:textSize="18sp"
android:textStyle="bold" />
MainActivity.java：
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements SensorEventListener {
private TextView tv_value1;
private TextView tv_value2;
private TextView tv_value3;
private SensorManager sManager;
private Sensor mSensorOrientation;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
sManager = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
mSensorOrientation = sManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ORIENTATION);
sManager.registerListener(this, mSensorOrientation, SensorManager.SENSOR_DELAY_UI);
bindViews();
}
private void bindViews() {
tv_value1 = (TextView) findViewById(R.id.tv_value1);
tv_value2 = (TextView) findViewById(R.id.tv_value2);
tv_value3 = (TextView) findViewById(R.id.tv_value3);
}
@Override
public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
tv_value1.setText("方位角：" (float) (Math.round(event.values[0] * 100)) / 100);
tv_value2.setText("倾斜角：" (float) (Math.round(event.values[1] * 100)) / 100);
tv_value3.setText("滚动角：" (float) (Math.round(event.values[2] * 100)) / 100);
}
@Override
public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {
}
}
代码很简单~，如果你想真正体验这三个值的变化，可以自己操作程序，转手机。~
4.简单版本的文本指南针示例
让我们写一个简单的文本指南针来体验体验。当文本显示正南时，它意味着手机
前面是南方！
运行效果图：
代码实现：
自定义View：CompassView.java
/**
* Created by Jay on 2015/11/14 0014.
*/
private Paint mTextPaint;
private int sWidth,sHeight;
private float dec = 0.0f;
private String msg = "正北 0°";
public CompassView(Context context) {
this(context, null);
}
public CompassView(Context context, AttributeSet attrs) {
super(context, attrs);
sWidth = ScreenUtil.getScreenW(context);
sHeight = ScreenUtil.getScreenH(context);
init();
new Thread(this).start();
}
public CompassView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
super(context, attrs, defStyleAttr);
}
private void init() {
mTextPaint = new Paint();
mTextPaint.setColor(Color.GRAY);
mTextPaint.setTextSize(64);
mTextPaint.setStyle(Paint.Style.FILL);
}
@Override
protected void onDraw(Canvas canvas) {
super.onDraw(canvas);
canvas.drawText(msg, sWidth / 4 , sWidth / 2, mTextPaint);
}
// 更新指南针角度
public void setDegree(float degree)
{
// 设置灵敏度
if(Math.abs(dec - degree) >= 2 )
{
dec = degree;
int range = 22;
String degreeStr = String.valueOf(dec);
// 指向正北
if(dec > 360 - range && dec < 360 + range)
{
msg = "正北 " + degreeStr + "°";
}
// 指向正东
if(dec > 90 - range && dec < 90 + range)
{
msg = "正东 " + degreeStr + "°";
}
// 指向正南
if(dec > 180 - range && dec < 180 + range)
{
msg = "正南 " + degreeStr + "°";
}
// 指向正西
if(dec > 270 - range && dec < 270 + range)
{
msg = "正西 " + degreeStr + "°";
}
// 指向东北
if(dec > 45 - range && dec < 45 + range)
{
msg = "东北 " + degreeStr + "°";
}
// 指向东南
if(dec > 135 - range && dec < 135 + range)
{
msg = "东南 " + degreeStr + "°";
}
// 指向西南
if(dec > 225 - range && dec < 225 + range)
{
msg = "西南 " + degreeStr + "°";
}
// 指向西北
if(dec > 315 - range && dec < 315 + range)
{
msg = "西北 " + degreeStr + "°";
}
}
}
@Override
public void run() {
while(!Thread.currentThread().isInterrupted())
{
try
{
Thread.sleep(100);
}
catch(InterruptedException e)
{
Thread.currentThread().interrupt();
}
postInvalidate();
}
}
}
MainActivity.java：
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements SensorEventListener {
private CompassView cView;
private SensorManager sManager;
private Sensor mSensorOrientation;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
cView = new CompassView(MainActivity.this);
sManager = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
mSensorOrientation = sManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ORIENTATION);
sManager.registerListener(this, mSensorOrientation, SensorManager.SENSOR_DELAY_UI);
setContentView(cView);
}
@Override
public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
cView.setDegree(event.values[0]);
}
@Override
public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {
}
@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
sManager.unregisterListener(this);
}
}
这就是一个很简单的指南针的雏形了，有兴趣的可以自己绘制个罗盘和指针，然后实现一个
好看的指南针~
5.本节示例代码下载：
本节小结：
好的，本节给大家介绍了Android中最常用的方向传感器，以及他的简单用法，以及
写了一个指南针的例子，而完成指南针我们只用到一个values[0]的值，利用其他两个
值我们还可以用来测量某地是否平躺，即制作水平尺，有空的可以写个来玩玩~
好的，就到这里，谢谢~
