Android 传感器功能
特性 描述
android.hardware.Camera 允许应用程序与相机交互的类，可以截取照片、获取预览屏幕的图像，修改用来治理相机操作的参数。
android.hardware.SensorManager 允许访问 Android 平台传感器的类。并非所有配备 Android 的设备都支持 SensorManager 中的所有传感器，虽然这种可能性让人非常兴奋。
android.hardware.SensorListener 在传感器值实时更改时，希望接收更新的类要实现的接口。应用程序实现该接口来监视硬件中一个或多个可用传感器。
android.FaceDetector 允许对人脸（以位图形式包含）进行基本识别的类。不可能有两张完全一样的脸。可以使用该类作为设备锁定方法，无需记密码 —
这是手机的生物特征识别功能。
SensorListener 接口是传感器应用程序的中心。它包括两个必需方法：
onSensorChanged(int sensor,float values[]) 方法在传感器值更改时调用。该方法只对受此应用程序监视的传感器调用（更多内容见下文）。该方法的参数包括：一个整数，指示更改的传感器；一个浮点值数组，表示传感器数据本身。有些传感器只提供一个数据值，另一些则提供三个浮点值。方向和加速表传感器都提供三个数据值。
当传感器的准确性更改时，将调用 onAccuracyChanged(int sensor,int accuracy) 方法。参数包括两个整数：一个表示传感器，另一个表示该传感器新的准确值。
要与传感器交互，应用程序必须注册以侦听与一个或多个传感器相关的活动。注册使用
SensorManager 类的 registerListener 方法完成。本文中的 代码示例 演示了如何注册和注销 SensorListener。
记住，并非所有支持 Android 的设备都支持 SDK 中定义的所有传感器。如果某个传感器无法在特定的设备上使用，您的应用程序就会适当地降级。
根据工作原理，传感器可分为物理传感器和化学传感器两大类。
物理传感器应用的是物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现象，离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。
化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器，被测信号量的微小变化也将转换成电信号。 大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器的技术问题较多，例如可靠性问题、规模生产的可能性、价格问题等，解决了这些问题，化学传感器的应用将会有巨大增长。而有些传感器既不能划分为物理类，也不能划分为化学类。
1 加速度传感器
加速度传感器又叫G-sensor，返回x、y、z三轴的加速度数值。
该数值包含地心引力的影响，单位是m/s^2。
将手机平放在桌面上，x轴默认为0，y轴默认0，z轴默认9.81。
将手机朝下放在桌面上，z轴为-9.81。
将手机向左倾斜，x轴为正值。
将手机向右倾斜，x轴为负值。
将手机向上倾斜，y轴为负值。
将手机向下倾斜，y轴为正值。
加速度传感器可能是最为成熟的一种mems产品，市场上的加速度传感器种类很多。
手机中常用的加速度传感器有BOSCH（博世）的BMA系列，AMK的897X系列，ST的LIS3X系列等。
这些传感器一般提供±2G至±16G的加速度测量范围，采用I2C或SPI接口和MCU相连，数据精度小于16bit。
2 磁力传感器
磁力传感器简称为M-sensor，返回x、y、z三轴的环境磁场数据。
该数值的单位是微特斯拉（micro-Tesla），用uT表示。
单位也可以是高斯（Gauss），1Tesla=10000Gauss。
硬件上一般没有独立的磁力传感器，磁力数据由电子罗盘传感器提供（E-compass）。
电子罗盘传感器同时提供下文的方向传感器数据。
3 方向传感器
方向传感器简称为O-sensor，返回三轴的角度数据，方向数据的单位是角度。
为了得到精确的角度数据，E-compass需要获取G-sensor的数据，
经过计算生产O-sensor数据，否则只能获取水平方向的角度。
方向传感器提供三个数据，分别为azimuth、pitch和roll。
azimuth：方位，返回水平时磁北极和Y轴的夹角，范围为0°至360°。
0°=北，90°=东，180°=南，270°=西。
pitch：x轴和水平面的夹角，范围为-180°至180°。
当z轴向y轴转动时，角度为正值。
roll：y轴和水平面的夹角，由于历史原因，范围为-90°至90°。
当x轴向z轴移动时，角度为正值。
电子罗盘在获取正确的数据前需要进行校准，通常可用8字校准法。
8字校准法要求用户使用需要校准的设备在空中做8字晃动，
原则上尽量多的让设备法线方向指向空间的所有8个象限。
手机中使用的电子罗盘芯片有AKM公司的897X系列，ST公司的LSM系列以及雅马哈公司等等。
由于需要读取G-sensor数据并计算出M-sensor和O-sensor数据，
因此厂商一般会提供一个后台daemon来完成工作，电子罗盘算法一般是公司私有产权。
Orientation Sensor三个坐标的含义:
values[0]：方位角（水平旋转角），简单的说就是手机的头现在朝向哪个方位，0＝北、90＝东、180＝南、270＝西
values[1]：纵向旋转角，0＝面朝上平置、-90＝垂直向上、-180/180＝面朝下平置、90＝垂直向下
values[2]：横向旋转角，0＝朝前、90＝往右倒、-90＝往左倒
4 陀螺仪传感器
陀螺仪传感器叫做Gyro-sensor，返回x、y、z三轴的角加速度数据。
角加速度的单位是radians/second。
根据Nexus S手机实测：
水平逆时针旋转，Z轴为正。
水平逆时针旋转，z轴为负。
向左旋转，y轴为负。
向右旋转，y轴为正。
向上旋转，x轴为负。
向下旋转，x轴为正。
ST的L3G系列的陀螺仪传感器比较流行，iphone4和google的nexus s中使用该种传感器。
陀螺仪传感器的类型常量是Sensor.TYPE_GYROSCOPE。values数组的三个元素表示的含义如下：values[0]：延X轴旋转的角速度。
values[1]：延Y轴旋转的角速度。
values[2]：延Z轴旋转的角速度。
当手机逆时针旋转时，角速度为正值，顺时针旋转时，角速度为负值。 陀螺仪传感器经常被用来计算手机已转动的角度，代码如下：
private static final float NS2S = 1.0f / 1000000000.0f;
private float timestamp;
public void onSensorChanged(SensorEvent event)
{
if (timestamp != 0)
{
// event.timesamp表示当前的时间，单位是纳秒（1百万分之一毫秒）
final float dT = (event.timestamp - timestamp) * NS2S;
angle[0] += event.values[0] * dT;
angle[1] += event.values[1] * dT;
angle[2] += event.values[2] * dT;
}
timestamp = event.timestamp;
} 上面代码中通过陀螺仪传感器相邻两次获得数据的时间差（dT）来分别计算在这段时间内手机延X、 Y、Z轴旋转的角度，并将值分别累加到angle数组的不同元素上。
5 光线感应传感器
光线感应传感器检测实时的光线强度，光强单位是lux，其物理意义是照射到单位面积上的光通量。
光线感应传感器主要用于Android系统的LCD自动亮度功能。
可以根据采样到的光强数值实时调整LCD的亮度。
光线传感器的类型常量是Sensor.TYPE_LIGHT。values数组只有第一个元素（values[0]）有意义。表示光线的强度。最大的值是120000.0f。Android SDK将光线强度分为不同的等级，每一个等级的最大值由一个常量表示，这些常量都定义在SensorManager类中，代码如下：
public static final float LIGHT_SUNLIGHT_MAX =120000.0f;
public static final float LIGHT_SUNLIGHT=110000.0f;
public static final float LIGHT_SHADE=20000.0f;
public static final float LIGHT_OVERCAST= 10000.0f;
public static final float LIGHT_SUNRISE= 400.0f;
public static final float LIGHT_CLOUDY= 100.0f;
public static final float LIGHT_FULLMOON= 0.25f;
public static final float LIGHT_NO_MOON= 0.001f;
6 压力传感器
压力传感器返回当前的压强，单位是百帕斯卡hectopascal（hPa）。
7 温度传感器
温度传感器返回当前的温度。
8 接近传感器
接近传感器检测物体与手机的距离，单位是厘米。
一些接近传感器只能返回远和近两个状态，
因此，接近传感器将最大距离返回远状态，小于最大距离返回近状态。
接近传感器可用于接听电话时自动关闭LCD屏幕以节省电量。
一些芯片集成了接近传感器和光线传感器两者功能。
下面三个传感器是Android2新提出的传感器类型，目前还不太清楚有哪些应用程序使用。
9 重力传感器
重力传感器简称GV-sensor，输出重力数据。
在地球上，重力数值为9.8，单位是m/s^2。
坐标系统与加速度传感器相同。
当设备复位时，重力传感器的输出与加速度传感器相同。
类型常量是Sensor.TYPE_GRAVITY。重力传感器与加速度传感器使用同一套坐标系。values数组中三个元素分别表示了X、Y、Z轴的重力大小。Android SDK定义了一些常量，用于表示星系中行星、卫星和太阳表面的重力。下面就来温习一下天文知识，将来如果在地球以外用Android手机，也许会用得上。
public static final float GRAVITY_SUN= 275.0f;
public static final float GRAVITY_MERCURY= 3.70f;
public static final float GRAVITY_VENUS= 8.87f;
public static final float GRAVITY_EARTH= 9.80665f;
public static final float GRAVITY_MOON= 1.6f;