精密導航實驗室的部落格

    此次課程介紹一下手機上常用的一些感測器，基本上由於手機主晶片常常內建GNSS(例如美國的GPS+俄羅斯的GLONASS+中國的BDS三大系統)所以哩~~~GNSS與其它手機感測器有些不同，是類似但不同的開發方式，因此GNSS下週教，廢話不多說開始吧

現今大部分的android手機都內建有感測器(sensor)。感測器(sensor)的功用有測量動作、方向和環境狀況等等，以下將感測器分為三大類。

感測器 (sensor) 種類：

(1)    動作感測器(Motion sensors) 三方向加速和旋轉的測量。 其中包含加速規(accelerometers)、重力感測器(gravity sensors)、陀螺儀(gyroscopes)和旋轉向量感測器(rotation vector sensors)。

(2)    環境感測器(Environmental sensors) 溫度、氣壓、光照的測量。 其中包含氣壓計(barometer)、光度計(photometers)和溫度計(thermometer)

(3)    位置感測器(Position sensors) 物理位置的測量。 其中包括方向感測器(orientation sensors)、磁力計(magnetometers)

感測器框架(Sensor Format)：可以利用以下類別(class)或介面(interface)取得感測器的服務與資料 (Q1. 類別跟介面有啥差別呀???  搶答時間 先答對的平常成績總分加一分)

(1)   SensorManager：取得感測器的服務

(2)   Sensor：取得可以用感測器種類的清單

(3)   SensorEvent：取得感測器的資料(data)

(4)   SensorEventListener：當感測器有所改變時告知

下圖是Sensor程式的基本架構，取自於Android Developers

JAVA與C++有幾個重要的差異，其中之一就是JAVA不支援多重繼承，因為C++為了多重繼承搞了一堆機制有些複雜(如虛擬繼承 ...)，所以JAVA只能單一繼承一個類別(class)但可以實現多個介面(interface)，上面程式碼中第一行就是啦，extends 後面跟著的是父類別，implements後面跟著的是interface，多於一個interface要實現時，interface間用逗號分開即可。而extends與implements間那個逗號也可以不要。

此次範例將練習加速規(accelerometers)、陀螺儀(gyroscopes)和磁力計(magnetometers)。取出此三種感測器的資料並放到TextView顯示。此三種感測器都各有x、y和z三方向。三方向如下圖所示，圖片取自於Android Developers。

來實作吧~~~

 Step.1 開設新專案，專案名稱設為:CH3_學號

Step 2 ：新增TextView

(1)   在Layout中新增六個TextView (activity_main.xml) ： 請同學隨意拉六個TextView到畫面中並更改各個TextView元件的text與id。

(2) Code 可參考下圖更改，每個元件的 id 要不一樣喔。此部分於導航實習第二章有詳細介紹。

(2)  在主程式中取得TextView元件 (MainActivity.java)：

● 此部分於導航實習第二章有詳細介紹

※ 另外要記得 import android.widget.TextView。

Step 3 ：完成Sensor基本架構

(1)   implements SensorEventListener 如下圖所示，要先 implements SensorEventListener 。 implements 是實作的意思，可以實作介面(interface)。

(2) 還要加上onAccuracyChanged (精度改變時呼叫) 和 onSensorChanged (data改變時呼叫) 兩個方法才是算完成。

※ 別忘了要 import android.hardware.SensorEventListener 、 import android.hardware.Sensor 和 import android.hardware.SensorEvent。

(3)   SensorManager and Sensor 宣告 SensorManager 和 Sensor 物件。SensorManager提供你所需要的感測器服務。

(4) 另外還要加上onPause(app暫停時會呼叫)和onResume(app再度打開時會呼叫)這兩個方法。在onPause方法裡關閉感測器監聽事件，在onResume方法裡打開監聽事件。這個很重要，因為不需要無時無刻都打開用不到的感測器，要不然會造成電池耗電量的增加。

● onResume 打開監聽事件

● onPause 關閉感測器監聽事件

※ 一樣要記得 import android.hardware.SensorManager 。

Step 4 ：顯示於TextView

結果如下：

加速規單位：

陀螺儀單位：

磁力計單位：

完整程式碼如下圖：

這字也太小了吧   打完收工

大圖分流： https://imgur.com/a/Hy3VxS1

實作(二)

利用加速感測器製作水平儀

範例影片 ：

https://photos.app.goo.gl/nqa7DguXBntNprM43

簡單來說，我們要把之前的實作結果，作為一個日常小小的應用，利用各個加速規的值來檢測手機，檢測是否平衡

step 1 ：
請新增專案, 並將程式名稱設為 " [ 學號 ]_Ez水平儀"。

step 2：

除了TextVIew 用來顯示加速規的數值，再多放ImageView作為水平儀圖標

注意布局檔設置RelativeLayout 以及每個ID的設置，還有作為中央參考點 igvFix 的布局位置

step 2：

首先在MainActivity implements SensorEventLixtener 以及宣告全域變數

再來和上次實作大致相同，由系統服務取得感測器管理員、取得加速規感測器、透過ID連結布局檔元件(TextView、ImageView、RelativeLayout)

除了這些外 我們還需要 鎖定我們的螢幕，手機旋轉時不會改變螢幕轉向，

同樣注意 另外還要加上onPause(app暫停時會呼叫)和onResume(app再度打開時會呼叫)這兩個方法

接著就是重頭戲囉，我們除了要隨時顯示加速規感測得的數值之外，還要讓我們宣告的小圖示隨著手機擺動改變位置

再補上加速規數值的顯示

這個機制大概是

MainActivity.java 完整程式碼

無碼高清圖分流支援

https://imgur.com/a/AiXd3