传感器概览

大多数 Android 设备都内置了传感器,用于测量运动、方向和各种环境条件。这些传感器能够提供高精确度和高精确度的原始数据,非常适合您想要监控设备的三维移动或定位,或者想要监控设备附近周围环境的变化。例如,游戏可以跟踪设备重力传感器的读数,以推断复杂的用户手势和动作,例如倾斜、摇晃、旋转或摆动。同样,天气应用可能会使用设备的温度传感器和湿度传感器来计算和报告露点,或者旅行应用可能会使用地磁场传感器和加速度计来报告罗盘方位。

Android 平台支持三大类传感器:

  • 移动传感器

    这类传感器测量三个轴向上的加速力和旋转力。这个类别包括加速度计、重力传感器、陀螺仪和旋转矢量传感器。

  • 环境传感器

    这些传感器测量各种环境参数,如环境气温和压力、光照和湿度。这个类别包括气压计、光度计和温度计。

  • 位置传感器

    这类传感器测量设备的物理位置。这个类别包括方向传感器和磁力计。

您可以使用 Android 传感器框架访问设备上可用的传感器并获取原始传感器数据。传感器框架提供了多个类和接口,可帮助您执行各种与传感器相关的任务。例如,您可以使用传感器框架执行以下操作:

  • 确定设备上有哪些传感器。
  • 确定单个传感器的特性,例如最大范围、制造商、功率要求和分辨率。
  • 获取原始传感器数据并定义获取传感器数据的最低频率。
  • 注册和取消注册用于监控传感器变化的传感器事件监听器。

本主题概述了 Android 平台上可用的传感器。以及传感器框架。

传感器简介

利用 Android 传感器框架,您可以访问多种类型的传感器。其中一些传感器基于硬件,有些基于软件。基于硬件的传感器是内置在手机或平板电脑设备中的实体组件。它们通过直接测量特定的环境属性(如加速度、地磁场强度或角度变化)来得出数据。基于软件的传感器不是实体设备,但它们模拟基于硬件的传感器。基于软件的传感器从一个或多个基于硬件的传感器派生其数据,有时称为虚拟传感器或合成传感器。线性加速度传感器和重力传感器都是基于软件的传感器。表 1 总结了 Android 平台支持的传感器。

很少有 Android 设备拥有所有类型的传感器。例如,大多数手机设备和平板电脑都有加速度计和磁力计,但只有少数设备具有气压计或温度计。此外,一个设备可以有多个特定类型的传感器。例如,一个设备可以有两个重力传感器,每个重力传感器的范围不同。

表 1. Android 平台支持的传感器类型。

传感器 类型 说明 常见用途
TYPE_ACCELEROMETER 硬件 测量在所有三个物理轴向(x、y 和 z)上施加在设备上的加速力(包括重力),以 m/s2 为单位。 移动侦测(摇晃、倾斜等)。
TYPE_AMBIENT_TEMPERATURE 硬件 以摄氏度 (°C) 为单位测量环境室温。请参见下面的备注。 监测气温。
TYPE_GRAVITY 软件或硬件 测量在所有三个物理轴向(x、y、z)上施加到设备的重力(以 m/s2 为单位)。 移动侦测(摇晃、倾斜等)。
TYPE_GYROSCOPE 硬件 测量设备围绕三个物理轴(x、y 和 z)中的各个方向的旋转速率(以 rad/s 为单位)。 旋转检测(旋转、转动等)。
TYPE_LIGHT 硬件 测量环境光级(照度),以 lx 为单位。 控制屏幕亮度。
TYPE_LINEAR_ACCELERATION 软件或硬件 测量在所有三个物理轴向(x、y 和 z)上施加到设备的加速力(不包括重力),以 m/s2 为单位。 监测单个轴向上的加速度。
TYPE_MAGNETIC_FIELD 硬件 测量所有三个物理轴(x、y、z)的环境地磁场,以 μT 为单位。 创建罗盘。
TYPE_ORIENTATION 软件 测量设备围绕所有三个物理轴(x、y、z)旋转的度数。 从 API 级别 3 开始,您可以结合使用重力传感器和地磁场传感器与 getRotationMatrix() 方法来获取设备的倾斜矩阵和旋转矩阵。 确定设备位置。
TYPE_PRESSURE 硬件 测量环境气压,以 hPa 或 mbar 为单位。 监测气压变化。
TYPE_PROXIMITY 硬件 测量物体相对于设备视图屏幕的距离(以 cm 为单位)。该传感器通常用于确定手机是否被举到人的耳边。 通话过程中手机的位置。
TYPE_RELATIVE_HUMIDITY 硬件 测量环境的相对湿度,以百分比 (%) 表示。 监测露点、绝对湿度和相对湿度。
TYPE_ROTATION_VECTOR 软件或硬件 通过提供设备旋转矢量的三个元素来测量设备的屏幕方向。 移动侦测和旋转检测。
TYPE_TEMPERATURE 硬件 测量设备的温度,以摄氏度 (°C) 为单位。该传感器实现因设备而异,在 API 级别 14 中该传感器已替换为 TYPE_AMBIENT_TEMPERATURE 传感器 监测温度。

传感器框架

您可以使用 Android 传感器框架访问这些传感器并获取原始传感器数据。 传感器框架是 android.hardware 软件包的一部分,包含以下类和接口:

SensorManager
您可以使用这个类来创建传感器服务的实例。此类提供了各种方法来访问和列出传感器、注册和取消注册传感器事件监听器,以及获取屏幕方向信息。此类还提供了几个传感器常量,用于报告传感器精确度、设置数据采集率和校准传感器。
Sensor
您可以使用这个类来创建特定传感器的实例。此类提供了各种方法来确定传感器的功能。
SensorEvent
系统会使用此类来创建传感器事件对象,该对象会提供传感器事件的相关信息。传感器事件对象包含以下信息:原始传感器数据、生成事件的传感器类型、数据的准确性以及事件的时间戳。
SensorEventListener
您可以使用此接口创建两个回调方法,以在传感器值或传感器准确性发生变化时接收通知(传感器事件)。

在典型的应用中,您可以使用这些与传感器相关的 API 来执行两个基本任务:

  • 识别传感器和传感器功能

    如果您的应用具有依赖于特定传感器类型或特性的功能,则在运行时识别传感器和传感器特性非常有用。例如,您可能希望识别设备上存在的所有传感器,并停用依赖于不存在的传感器的任何应用功能。同样,您可能需要识别给定类型的所有传感器,以便能够为应用选择具有最佳性能的传感器实现。

  • 监控传感器事件

    您可以通过监控传感器事件来获取原始传感器数据。每当传感器检测到它所测量的参数发生变化时,就会发生传感器事件。传感器事件为您提供 4 条信息:触发事件的传感器的名称、事件的时间戳、事件的准确度,以及触发事件的原始传感器数据。

传感器可用性

虽然传感器的可用性因设备而异,但也可能因 Android 版本而异。这是因为 Android 传感器是在多个平台版本中引入的。例如,许多传感器是在 Android 1.5(API 级别 3)中引入的,但有些传感器直到 Android 2.3(API 级别 9)才实现和无法使用。同样,Android 2.3(API 级别 9)和 Android 4.0(API 级别 14)中也引入了几个传感器。两个传感器已弃用,取而代之的是更新、更好的传感器。

表 2 总结了每个传感器在不同平台上的可用性。这里仅列出了 4 个平台,因为这些平台涉及传感器更改。列为已废弃的传感器仍可在后续平台上使用(前提是设备上存在相应传感器),这符合 Android 的向前兼容性政策。

表 2. 传感器在不同平台上的可用性。

传感器 Android 4.0
(API 级别 14)
Android 2.3
(API 级别 9)
Android 2.2
(API 级别 8)
Android 1.5
(API 级别 3)
TYPE_ACCELEROMETER
TYPE_AMBIENT_TEMPERATURE 可用 不可用 不可用 不适用
TYPE_GRAVITY 可用 不可用 不适用
TYPE_GYROSCOPE 可用 不可用1 不可用1
TYPE_LIGHT
TYPE_LINEAR_ACCELERATION 可用 不可用 不适用
TYPE_MAGNETIC_FIELD
TYPE_ORIENTATION 可用2 可用2 可用2 可用
TYPE_PRESSURE 可用 不可用1 不可用1
TYPE_PROXIMITY
TYPE_RELATIVE_HUMIDITY 可用 不可用 不可用 不适用
TYPE_ROTATION_VECTOR 可用 不可用 不适用
TYPE_TEMPERATURE 可用2 可用

1 此传感器类型是在 Android 1.5(API 级别 3)中添加的,但直到 Android 2.3(API 级别 9)才可供使用。

2 此传感器可用,但已弃用。

识别传感器和传感器特性

Android 传感器框架提供了多种方法,可让您在运行时轻松确定设备上有哪些传感器。该 API 还提供了一些方法,供您确定每个传感器的功能(例如最大范围、分辨率和功率要求)。

如需识别设备上的传感器,您首先需要获取对传感器服务的引用。为此,您可以调用 getSystemService() 方法并传入 SENSOR_SERVICE 参数来创建 SensorManager 类的实例。例如:

Kotlin

private lateinit var sensorManager: SensorManager
...
sensorManager = getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE) as SensorManager

Java

private SensorManager sensorManager;
...
sensorManager = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);

接下来,您可以调用 getSensorList() 方法并使用 TYPE_ALL 常量来获取设备上每个传感器的列表。例如:

Kotlin

val deviceSensors: List<Sensor> = sensorManager.getSensorList(Sensor.TYPE_ALL)

Java

List<Sensor> deviceSensors = sensorManager.getSensorList(Sensor.TYPE_ALL);

如果您想列出指定类型的所有传感器,可以使用另一个常量来代替 TYPE_ALL,如 TYPE_GYROSCOPETYPE_LINEAR_ACCELERATIONTYPE_GRAVITY

您还可以使用 getDefaultSensor() 方法并传入特定传感器的类型常量来确定设备上是否存在特定类型的传感器。如果设备具有多个给定类型的传感器,则必须将其中一个传感器指定为默认传感器。如果给定类型的传感器不存在默认传感器,该方法调用会返回 null,这意味着设备没有该类型的传感器。例如,以下代码会检查设备上是否有磁力计:

Kotlin

private lateinit var sensorManager: SensorManager
...
sensorManager = getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE) as SensorManager
if (sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD) != null) {
    // Success! There's a magnetometer.
} else {
    // Failure! No magnetometer.
}

Java

private SensorManager sensorManager;
...
sensorManager = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
if (sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD) != null){
    // Success! There's a magnetometer.
} else {
    // Failure! No magnetometer.
}

注意:Android 不要求设备制造商在其 Android 设备中构建任何特定类型的传感器,因此设备可以具有多种传感器配置。

除了列出设备上的传感器之外,您还可以使用 Sensor 类的公共方法确定各个传感器的功能和属性。如果您希望应用根据设备上可用的传感器或传感器功能表现出不同的行为,这会非常有用。例如,您可以使用 getResolution()getMaximumRange() 方法来获取传感器的分辨率和最大测量范围。您还可以使用 getPower() 方法来获取传感器的电源要求。

如果您希望针对不同制造商的传感器或不同版本的传感器优化您的应用,则两种公共方法特别有用。例如,如果您的应用需要监控用户手势(例如倾斜和摇晃),您可以针对具有特定供应商重力传感器的新设备创建一组数据过滤规则和优化,而针对没有重力传感器且只有加速度计的设备创建另一组数据过滤规则和优化方法。以下代码示例展示了如何使用 getVendor()getVersion() 方法执行此操作。在此示例中,我们要查找将 Google LLC 列为供应商且版本号为 3 的重力传感器。如果设备上没有该传感器,我们会尝试使用加速度计。

Kotlin

private lateinit var sensorManager: SensorManager
private var mSensor: Sensor? = null

...

sensorManager = getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE) as SensorManager

if (sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_GRAVITY) != null) {
    val gravSensors: List<Sensor> = sensorManager.getSensorList(Sensor.TYPE_GRAVITY)
    // Use the version 3 gravity sensor.
    mSensor = gravSensors.firstOrNull { it.vendor.contains("Google LLC") && it.version == 3 }
}
if (mSensor == null) {
    // Use the accelerometer.
    mSensor = if (sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER) != null) {
        sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER)
    } else {
        // Sorry, there are no accelerometers on your device.
        // You can't play this game.
        null
    }
}

Java

private SensorManager sensorManager;
private Sensor mSensor;

...

sensorManager = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
mSensor = null;

if (sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_GRAVITY) != null){
    List<Sensor> gravSensors = sensorManager.getSensorList(Sensor.TYPE_GRAVITY);
    for(int i=0; i<gravSensors.size(); i++) {
        if ((gravSensors.get(i).getVendor().contains("Google LLC")) &&
           (gravSensors.get(i).getVersion() == 3)){
            // Use the version 3 gravity sensor.
            mSensor = gravSensors.get(i);
        }
    }
}
if (mSensor == null){
    // Use the accelerometer.
    if (sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER) != null){
        mSensor = sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);
    } else{
        // Sorry, there are no accelerometers on your device.
        // You can't play this game.
    }
}

另一个有用的方法是 getMinDelay() 方法,它返回传感器可用于感知数据的最小时间间隔(以微秒为单位)。任何为 getMinDelay() 方法返回非零值的传感器都属于流式传感器。流式传感器是在 Android 2.3(API 级别 9)中引入的,会定期检测数据。如果在您调用 getMinDelay() 方法时,传感器返回 0,则表示传感器不是流式传感器,因为它仅在感应的参数发生变化时才会报告数据。

getMinDelay() 方法很有用,因为它可以让您确定传感器采集数据的最大速率。如果应用中的某些功能需要高数据采集率或流式传感器,您可以使用此方法确定传感器是否满足这些要求,然后相应地启用或停用应用中的相关功能。

注意:传感器的最大数据采集速率不一定是传感器框架向应用传送传感器数据的频率。传感器框架通过传感器事件报告数据,而几个因素会影响应用接收传感器事件的频率。如需了解详情,请参阅监控传感器事件

监控传感器事件

如需监控原始传感器数据,您需要实现两个通过 SensorEventListener 接口公开的回调方法:onAccuracyChanged()onSensorChanged()。每当发生以下情况时,Android 系统都会调用这些方法:

以下代码展示了如何使用 onSensorChanged() 方法监控来自光传感器的数据。此示例在 main.xml 文件中定义为 sensor_dataTextView 中显示原始传感器数据。

Kotlin

class SensorActivity : Activity(), SensorEventListener {
    private lateinit var sensorManager: SensorManager
    private var mLight: Sensor? = null

    public override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.main)

        sensorManager = getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE) as SensorManager
        mLight = sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_LIGHT)
    }

    override fun onAccuracyChanged(sensor: Sensor, accuracy: Int) {
        // Do something here if sensor accuracy changes.
    }

    override fun onSensorChanged(event: SensorEvent) {
        // The light sensor returns a single value.
        // Many sensors return 3 values, one for each axis.
        val lux = event.values[0]
        // Do something with this sensor value.
    }

    override fun onResume() {
        super.onResume()
        mLight?.also { light ->
            sensorManager.registerListener(this, light, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL)
        }
    }

    override fun onPause() {
        super.onPause()
        sensorManager.unregisterListener(this)
    }
}

Java

public class SensorActivity extends Activity implements SensorEventListener {
    private SensorManager sensorManager;
    private Sensor mLight;

    @Override
    public final void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);

        sensorManager = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
        mLight = sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_LIGHT);
    }

    @Override
    public final void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {
        // Do something here if sensor accuracy changes.
    }

    @Override
    public final void onSensorChanged(SensorEvent event) {
        // The light sensor returns a single value.
        // Many sensors return 3 values, one for each axis.
        float lux = event.values[0];
        // Do something with this sensor value.
    }

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        sensorManager.registerListener(this, mLight, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);
    }

    @Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        sensorManager.unregisterListener(this);
    }
}

在本示例中,在调用 registerListener() 方法时指定了默认数据延迟 (SENSOR_DELAY_NORMAL)。数据延迟(或采样率)用于控制通过 onSensorChanged() 回调方法将传感器事件发送到应用的时间间隔。默认数据延迟适用于监控典型的屏幕方向变化,使用 200,000 微秒的延迟。您可以指定其他数据延迟,例如 SENSOR_DELAY_GAME(延迟 20,000 微秒)、SENSOR_DELAY_UI(延迟 60,000 微秒)或 SENSOR_DELAY_FASTEST(延迟 0 微秒)。从 Android 3.0(API 级别 11)开始,您还可以将延迟时间指定为绝对值(以微秒为单位)。

您指定的延迟只是建议的延迟。Android 系统和其他应用可以更改此延迟。最佳做法是,指定能够达到的最大延迟,因为系统使用的延迟通常短于您指定的延迟(也就是说,您应该选择仍能满足应用需求的最慢采样率)。使用较大的延迟可以降低处理器的负载,从而降低功耗。

没有公共方法来确定传感器框架向应用发送传感器事件的速率;不过,您可以使用与每个传感器事件相关联的时间戳来计算多个事件的采样率。设置采样率后,您无需更改(延迟)。如果出于某种原因,您确实需要更改延迟,则必须取消注册,然后重新注册传感器监听器。

另外还需要注意的是,此示例使用 onResume()onPause() 回调方法来注册和取消注册传感器事件监听器。最佳实践是始终停用不需要的传感器,尤其是在 activity 暂停时。否则,可能在几个小时内就会耗尽电池电量,因为某些传感器的耗电量很高,并可能会很快耗尽电量。屏幕关闭时,系统不会自动停用传感器。

处理不同的传感器配置

Android 没有为设备指定标准传感器配置,这意味着设备制造商可以将他们想要的任何传感器配置整合到他们的 Android 设备中。因此,设备可以包含采用各种配置的各种传感器。如果您的应用依赖于特定类型的传感器,您必须确保设备上存在该传感器,这样应用才能成功运行。

有两种方法可以确保设备上存在特定的传感器:

  • 在运行时检测传感器,并根据需要启用或停用应用功能。
  • 使用 Google Play 过滤器定位具有特定传感器配置的设备。

下面将分别讨论这两种方法。

在运行时检测传感器

如果您的应用使用特定类型的传感器,但不依赖于它,您可以使用传感器框架在运行时检测传感器,然后视情况停用或启用应用功能。例如,导航应用可以使用温度传感器、压力传感器、GPS 传感器和地磁场传感器来显示温度、气压、位置和罗盘方位。如果设备没有压力传感器,您可以使用传感器框架在运行时检测压力传感器的缺失,然后停用应用界面中显示压力的部分。例如,以下代码会检查设备上是否有压力传感器:

Kotlin

private lateinit var sensorManager: SensorManager
...
sensorManager = getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE) as SensorManager

if (sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_PRESSURE) != null) {
    // Success! There's a pressure sensor.
} else {
    // Failure! No pressure sensor.
}

Java

private SensorManager sensorManager;
...
sensorManager = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
if (sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_PRESSURE) != null){
    // Success! There's a pressure sensor.
} else {
    // Failure! No pressure sensor.
}

使用 Google Play 过滤器定位特定的传感器配置

如果您要在 Google Play 上发布应用,则可以使用清单文件中的 <uses-feature> 元素,从没有适合您的应用的传感器配置的设备上过滤您的应用。<uses-feature> 元素有几个硬件描述符,可让您根据是否存在特定传感器来过滤应用。您可以列出的传感器包括:加速度计、气压计、罗盘(地磁场)、陀螺仪、光传感器和近程传感器。以下是一个示例清单条目,用于过滤没有加速度计的应用:

<uses-feature android:name="android.hardware.sensor.accelerometer"
              android:required="true" />

如果您将此元素和描述符添加到应用的清单中,用户只有在设备配有加速度计时,才会在 Google Play 上看到您的应用。

只有当您的应用完全依赖于特定传感器时,才应将描述符设置为 android:required="true"。如果您的应用使用传感器来实现某些功能,但在没有传感器的情况下仍可运行,则您应在 <uses-feature> 元素中列出传感器,但将描述符设置为 android:required="false"。这有助于确保即使设备没有该传感器,也可以安装您的应用。这也是一种项目管理最佳实践,可帮助您跟踪应用使用的功能。请注意,如果您的应用使用了特定的传感器,但在没有该传感器的情况下仍可运行,那么您应该在运行时检测该传感器,并酌情停用或启用应用功能。

传感器坐标系

通常,传感器框架使用标准的 3 轴坐标系来表示数据值。对于大多数传感器,当设备处于默认屏幕方向时,相对于设备屏幕定义坐标系(参见图 1)。当设备保持为默认屏幕方向时,X 轴为水平并指向右侧,Y 轴为垂直并指向上,Z 轴指向屏幕表面的外侧。在此坐标系中,屏幕后面的坐标具有负 Z 值。以下传感器使用此坐标系:

图 1. Sensor API 使用的坐标系(相对于设备)。

关于此坐标系,请务必注意,当设备的屏幕方向发生变化时,坐标轴不会发生交换,也就是说,传感器的坐标系绝不会随着设备移动而发生变化。此行为与 OpenGL 坐标系的行为相同。

还有一点需要注意,您的应用不得假设设备的自然(默认)屏幕方向为纵向。许多平板设备的自然屏幕方向为横屏。传感器坐标系始终基于设备的自然屏幕方向。

最后,如果您的应用将传感器数据与屏幕显示进行匹配,您需要使用 getRotation() 方法确定屏幕旋转角度,然后使用 remapCoordinateSystem() 方法将传感器坐标映射到屏幕坐标。即使您的清单指定了仅限纵向显示,您也需要这样做。

注意:有些传感器和方法使用相对于世界参照系(而非设备的参照系)的坐标系。这些传感器和方法会返回表示设备相对于地球的移动或位置的数据。如需了解详情,请参阅 getOrientation() 方法、getRotationMatrix() 方法、屏幕方向传感器旋转矢量传感器

传感器速率限制

为了保护有关用户的潜在敏感信息,如果您的应用以 Android 12(API 级别 31)或更高版本为目标平台,系统会对来自某些移动传感器和位置传感器的数据的刷新频率施加限制。这些数据包括设备的加速度计陀螺仪地磁场传感器记录的值。

刷新率限制取决于您访问传感器数据的方式:

如果您的应用需要以更高的速率收集移动传感器数据,您必须声明 HIGH_SAMPLING_RATE_SENSORS 权限,如以下代码段所示。否则,如果您的应用尝试在未声明此权限的情况下以更高的速率收集移动传感器数据,则会发生 SecurityException

AndroidManifest.xml

<manifest ...>
    <uses-permission android:name="android.permission.HIGH_SAMPLING_RATE_SENSORS"/>
    <application ...>
        ...
    </application>
</manifest>

访问和使用传感器的最佳做法

在设计传感器实现时,请务必遵循本部分中讨论的准则。这些准则是推荐采用的最佳实践,适用于使用传感器框架访问传感器和获取传感器数据的人员。

仅在前台采集传感器数据

在搭载 Android 9(API 级别 28)或更高版本的设备上,在后台运行的应用具有以下限制:

  • 使用连续报告模式的传感器(如加速度计和陀螺仪)不会收到事件。
  • 使用变化单次报告模式的传感器不会接收事件。

考虑到这些限制,最好是在应用位于前台或作为前台服务的一部分时检测传感器事件。

取消注册传感器监听器

确保在使用完传感器或传感器活动暂停时取消注册传感器的监听器。如果已注册传感器监听器且其活动已暂停,那么除非您取消注册传感器,否则传感器将继续获取数据并使用电池资源。以下代码展示了如何使用 onPause() 方法取消注册监听器:

Kotlin

private lateinit var sensorManager: SensorManager
...
override fun onPause() {
    super.onPause()
    sensorManager.unregisterListener(this)
}

Java

private SensorManager sensorManager;
...
@Override
protected void onPause() {
    super.onPause();
    sensorManager.unregisterListener(this);
}

如需了解详情,请参阅 unregisterListener(SensorEventListener)

使用 Android 模拟器进行测试

Android 模拟器包含一组虚拟传感器控件,可让您测试加速度计、环境温度、磁力计、近程传感器、光传感器等传感器。

模拟器与运行 SdkControllerSensor 应用的 Android 设备建立连接。请注意,此应用仅适用于搭载 Android 4.0(API 级别 14)或更高版本的设备。(如果设备搭载的是 Android 4.0,则必须安装修订版 2。)SdkControllerSensor 应用会监控设备上传感器的变化,并将其传输到模拟器。然后,模拟器会根据从设备上的传感器接收的新值进行转换。

您可以在以下位置查看 SdkControllerSensor 应用的源代码:

$ your-android-sdk-directory/tools/apps/SdkController

如需在设备和模拟器之间传输数据,请按以下步骤操作:

  1. 检查您的设备上是否启用 USB 调试
  2. 使用 USB 数据线将设备连接到开发计算机。
  3. 在设备上启动 SdkControllerSensor 应用。
  4. 在应用中,选择您要模拟的传感器。
  5. 运行以下 adb 命令:

  6. $ adb forward tcp:1968 tcp:1968
    
  7. 启动模拟器。现在,您应该能够通过移动设备将转换应用于模拟器。

注意 :如果您对实体设备的移动没有使模拟器产生转换,请尝试再次运行第 5 步中的 adb 命令。

如需了解详情,请参阅 Android 模拟器指南

请勿阻塞 onSensorChanged() 方法

传感器数据可以以很高的频率变化,这意味着系统可能会频繁调用 onSensorChanged(SensorEvent) 方法。根据最佳实践,您应尽量少在 onSensorChanged(SensorEvent) 方法中执行,以免被阻塞。如果您的应用要求您对传感器数据执行任何数据过滤或减少操作,您应该在 onSensorChanged(SensorEvent) 方法之外执行该工作。

避免使用已弃用的方法或传感器类型

一些方法和常量已弃用。特别是,TYPE_ORIENTATION 传感器类型已废弃。应改用 getOrientation() 方法来获取屏幕方向数据。同样,TYPE_TEMPERATURE 传感器类型也已废弃。您应在搭载 Android 4.0 的设备上改用 TYPE_AMBIENT_TEMPERATURE 传感器类型。

使用传感器之前应先进行验证

在尝试从传感器采集数据之前,应始终先验证设备上是否存在该传感器。不要仅仅因为传感器经常使用就假设传感器存在。设备制造商不需要在其设备中提供任何特定的传感器。

谨慎选择传感器延迟

使用 registerListener() 方法注册传感器时,请务必选择适合您的应用或用例的传送速率。传感器能以非常高的频率提供数据。如果允许系统发送您不需要的额外数据,则会浪费系统资源并使用电池电量。