鸿蒙开发（NEXT/API 12）【硬件（传感器开发3）】传感器服务

news2024/9/30 4:09:03

场景介绍

当设备需要获取传感器数据时，可以使用sensor模块，例如：通过订阅方向传感器数据感知用户设备当前的朝向，通过订阅计步传感器数据统计用户的步数等。

函数说明

名称描述
OH_Sensor_GetInfos(Sensor_Info **infos, uint32_t *count)获取设备上所有传感器的信息。
OH_Sensor_Subscribe(const Sensor_SubscriptionId *id, const Sensor_SubscriptionAttribute *attribute, const Sensor_Subscriber *subscriber)订阅传感器数据。系统将以指定的频率向用户上报传感器数据。订阅加速度传感器，需要申请ohos.permission.ACCELEROMETER权限；订阅陀螺仪传感器，需要申请ohos.permission.GYROSCOPE权限；订阅计步器相关传感器时，需要申请ohos.permission.ACTIVITY_MOTION权限；订阅与健康相关的传感器时，比如心率传感器需要申请ohos.permission.READ_HEALTH_DATA权限，否则订阅失败;订阅其余传感器不需要申请权限。
OH_Sensor_Unsubscribe(const Sensor_SubscriptionId *id, const Sensor_Subscriber *subscriber)取消订阅传感器数据。取消订阅加速度计传感器，需要申请ohos.permission.ACCELEROMETER权限；取消订阅陀螺仪传感器，需要申请ohos.permission.GYROSCOPE权限；取消订阅计步器相关传感器时，需要申请ohos.permission.ACTIVITY_MOTION权限；取消订阅与健康相关的传感器时，需要申请ohos.permission.READ_HEALTH_DATA权限，否则取消订阅失败。取消订阅其余传感器不需要申请权限。
OH_Sensor_CreateInfos(uint32_t count)用给定的数字创建一个实例数组
OH_Sensor_DestroyInfos(Sensor_Info **sensors, uint32_t count)销毁实例数组并回收内存
OH_SensorInfo_GetName(Sensor_Info *sensor, char *sensorName, uint32_t *length)获取传感器名称。
OH_SensorInfo_GetVendorName(Sensor_Info* sensor, char *vendorName, uint32_t *length)获取传感器的厂商名称。
OH_SensorInfo_GetType(Sensor_Info* sensor, Sensor_Type *sensorType)获取传感器类型。
OH_SensorInfo_GetResolution(Sensor_Info* sensor, float *resolution)获取传感器分辨率。
OH_SensorInfo_GetMinSamplingInterval(Sensor_Info* sensor, int64_t *minSamplingInterval)获取传感器的最小数据上报间隔。
OH_SensorInfo_GetMaxSamplingInterval(Sensor_Info* sensor, int64_t *maxSamplingInterval)获取传感器的最大数据上报间隔时间。
OH_SensorEvent_GetType(Sensor_Event* sensorEvent, Sensor_Type *sensorType)获取传感器类型。
OH_SensorEvent_GetTimestamp(Sensor_Event* sensorEvent, int64_t *timestamp)获取传感器数据的时间戳。
OH_SensorEvent_GetAccuracy(Sensor_Event* sensorEvent, Sensor_Accuracy *accuracy)获取传感器数据的精度。
OH_SensorEvent_GetData(Sensor_Event* sensorEvent, float **data, uint32_t *length)获取传感器数据。数据的长度和内容依赖于监听的传感器类型，传感器上报的数据格式如下：1.SENSOR_TYPE_ACCELEROMETER:data[0]、data[1]、data[2]分别表示设备x、y、z轴的加速度分量，单位m/s²；2.SENSOR_TYPE_GYROSCOPE:data[0]、data[1]、data[2]分别表示设备x、y、z轴的旋转角速度，单位弧度/s；3.SENSOR_TYPE_AMBIENT_LIGHT:data[0]表示环境光强度，单位lux；从API Version 12开始，将返回两个额外的数据，其中data[1]表示色温，单位kelvin；data[2]表示红外亮度，单位cd/m²；4.SENSOR_TYPE_MAGNETIC_FIELD:data[0]、data[1]、data[2]分别表示设备x、y、z轴的地磁分量，单位微特斯拉；5.SENSOR_TYPE_BAROMETER:data[0]表示气压值，单位hPa；6.SENSOR_TYPE_HALL:data[0]表示皮套吸合状态，0表示打开，大于0表示吸附；7.SENSOR_TYPE_PROXIMITY:data[0]表示接近状态，0表示接近，大于0表示远离；8.SENSOR_TYPE_ORIENTATION:data[0]、data[1]、data[2]分别表示设备绕z、x、y轴的角度，单位度；9.SENSOR_TYPE_GRAVITY:data[0]、data[1]、data[2]分别表示设备x、y、z轴的重力加速度分量，单位m/s²；10.SENSOR_TYPE_ROTATION_VECTOR:data[0]、data[1]、data[2]分别表示设备x、y、z轴的旋转角度，单位度，data[3]表示旋转向量元素；11.SENSOR_TYPE_PEDOMETER_DETECTION:data[0]表示计步检测状态，1表示检测到了步数变化；12.SENSOR_TYPE_PEDOMETER:data[0]表示步数；13.SENSOR_TYPE_HEART_RATE:data[0]表示心率数值。
OH_Sensor_CreateSubscriptionId(void)创建一个Sensor_SubscriptionId 实例。
OH_Sensor_DestroySubscriptionId(Sensor_SubscriptionId *id)销毁Sensor_SubscriptionId 实例并回收内存。
OH_SensorSubscriptionId_GetType(Sensor_SubscriptionId *id, Sensor_Type *sensorType)获取传感器类型。
OH_SensorSubscriptionId_SetType(Sensor_SubscriptionId* id, const Sensor_Type sensorType)设置传感器类型。
OH_Sensor_CreateSubscriptionAttribute(void)创建Sensor_SubscriptionAttribute实例。
OH_Sensor_DestroySubscriptionAttribute(Sensor_SubscriptionAttribute *attribute)销毁Sensor_SubscriptionAttribute实例并回收内存。
OH_SensorSubscriptionAttribute_SetSamplingInterval(Sensor_SubscriptionAttribute* attribute, const int64_t samplingInterval)设置传感器数据上报间隔。
OH_SensorSubscriptionAttribute_GetSamplingInterval(Sensor_SubscriptionAttribute* attribute, int64_t *samplingInterval)获取传感器数据上报间隔。
OH_Sensor_CreateSubscriber(void)创建一个Sensor_Subscriber实例。
OH_Sensor_DestroySubscriber(Sensor_Subscriber *subscriber)销毁Sensor_Subscriber实例并回收内存。
OH_SensorSubscriber_SetCallback(Sensor_Subscriber* subscriber, const Sensor_EventCallback callback)设置一个回调函数来上报传感器数据。
OH_SensorSubscriber_GetCallback(Sensor_Subscriber* subscriber, Sensor_EventCallback *callback)获取用于上报传感器数据的回调函数。

开发步骤

开发步骤以加速度传感器为例。

  1. 新建一个Native C++工程。

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  2. 检查是否已经配置相应权限。

"requestPermissions": [
      {
        "name": "ohos.permission.ACCELEROMETER",
      },
    ]
  1. CMakeLists.txt文件中引入动态依赖库。
target_link_libraries(entry PUBLIC libace_napi.z.so)
target_link_libraries(entry PUBLIC libhilog_ndk.z.so)
target_link_libraries(entry PUBLIC libohsensor.so)
  1. 导入模块。
#include "sensors/oh_sensor.h"
#include "napi/native_api.h"
#include "hilog/log.h"
#include <thread>
  1. 定义常量。
const int GLOBAL_RESMGR = 0xFF00;
const char *TAG = "[Sensor]";
constexpr Sensor_Type SENSOR_ID { SENSOR_TYPE_ACCELEROMETER };
constexpr uint32_t SENSOR_NAME_LENGTH_MAX = 64;
constexpr int64_t SENSOR_SAMPLE_PERIOD = 200000000;
constexpr int32_t SLEEP_TIME_MS = 1000;
constexpr int64_t INVALID_VALUE = -1;
constexpr float INVALID_RESOLUTION = -1.0F;
Sensor_Subscriber *g_user = nullptr;
  1. 定义一个回调函数用来接收传感器数据。
void SensorDataCallbackImpl(Sensor_Event *event) {
    if (event == nullptr) {
        OH_LOG_Print(LOG_APP, LOG_INFO, GLOBAL_RESMGR, TAG, "event is null");
        return;
    }
    int64_t timestamp = INVALID_VALUE;
    int32_t ret = OH_SensorEvent_GetTimestamp(event, &timestamp); // 获取传感器数据的时间戳。
    if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
        return;
    }
    Sensor_Type sensorType;
    ret = OH_SensorEvent_GetType(event, &sensorType); // 获取传感器类型。
    if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
        return;
    }
    Sensor_Accuracy accuracy = SENSOR_ACCURACY_UNRELIABLE;
    ret = OH_SensorEvent_GetAccuracy(event, &accuracy); // 获取传感器数据的精度。
    if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
        return;
    }
    float *data = nullptr;
    uint32_t length = 0;
    ret = OH_SensorEvent_GetData(event, &data, &length); // 获取传感器数据。
    if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
        return;
    }
    OH_LOG_Print(LOG_APP, LOG_INFO, GLOBAL_RESMGR, TAG, "sensorType:%{public}d, dataLen:%{public}d, accuracy:%{public}d", sensorType, length, accuracy);
    for (uint32_t i = 0; i < length; ++i) {
        OH_LOG_Print(LOG_APP, LOG_INFO, GLOBAL_RESMGR, TAG, "data[%{public}d]:%{public}f", i, data[i]);
    }
}
  1. 获取设备上所有传感器的信息。
static napi_value GetSensorInfos(napi_env env, napi_callback_info info)
{
    uint32_t count = 0;
    int32_t ret = OH_Sensor_GetInfos(nullptr, &count); // 获取设备上所有传感器的个数。 
    if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
        return nullptr;
    }
    Sensor_Info **sensors = OH_Sensor_CreateInfos(count); // 用给定的数字创建一个实例数组。
    if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
        return nullptr;
    }        
    ret = OH_Sensor_GetInfos(sensors, &count); // 获取设备上所有传感器的信息。 
    if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
        return nullptr;
    }
    for (uint32_t i = 0; i < count; ++i) {
        char sensorName[SENSOR_NAME_LENGTH_MAX] = {};
        uint32_t length = SENSOR_NAME_LENGTH_MAX;
        ret = OH_SensorInfo_GetName(sensors[i], sensorName, &length); // 获取传感器名称。
        if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
            return nullptr;
        }
        char vendorName[SENSOR_NAME_LENGTH_MAX] = {};
        length = SENSOR_NAME_LENGTH_MAX;
        ret = OH_SensorInfo_GetVendorName(sensors[i], vendorName, &length); // 获取传感器的厂商名称。
        if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
            return nullptr;
        }
        Sensor_Type sensorType;
        ret = OH_SensorInfo_GetType(sensors[i], &sensorType); // 获取传感器类型。
        if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
            return nullptr;
        }
        float resolution = INVALID_RESOLUTION;
        ret = OH_SensorInfo_GetResolution(sensors[i], &resolution); // 获取传感器分辨率。
        if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
            return nullptr;
        }
        int64_t minSamplePeriod = INVALID_VALUE;
        ret = OH_SensorInfo_GetMinSamplingInterval(sensors[i], &minSamplePeriod); // 获取传感器的最小数据上报间隔。
        if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
            return nullptr;
        }
        int64_t maxSamplePeriod = INVALID_VALUE;
        ret = OH_SensorInfo_GetMaxSamplingInterval(sensors[i], &maxSamplePeriod); // 获取传感器的最大数据上报间隔时间。
        if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
            return nullptr;
        }
    }
    OH_LOG_Print(LOG_APP, LOG_INFO, GLOBAL_RESMGR, TAG, "GetSensorInfos sucessful");
    ret = OH_Sensor_DestroyInfos(sensors, count); // 销毁实例数组并回收内存。
    if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
        return nullptr;
    }
}
  1. 订阅和取消订阅传感器数据。
static napi_value Subscriber(napi_env env, napi_callback_info info)
{
    g_user = OH_Sensor_CreateSubscriber();                                         // 创建一个Sensor_Subscriber实例。
    int32_t ret = OH_SensorSubscriber_SetCallback(g_user, SensorDataCallbackImpl); // 设置一个回调函数来报告传感器数据。
    if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
        return nullptr;
    }

    Sensor_SubscriptionId *id = OH_Sensor_CreateSubscriptionId(); // 创建一个Sensor_SubscriptionId实例。
    ret = OH_SensorSubscriptionId_SetType(id, SENSOR_ID);         // 设置传感器类型。
    if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
        return nullptr;
    }

    Sensor_SubscriptionAttribute *attr = OH_Sensor_CreateSubscriptionAttribute();     // 创建Sensor_SubscriptionAttribute实例。
    ret = OH_SensorSubscriptionAttribute_SetSamplingInterval(attr, SENSOR_SAMPLE_PERIOD); // 设置传感器数据报告间隔。
    if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
        return nullptr;
    }

    ret = OH_Sensor_Subscribe(id, attr, g_user); // 订阅传感器数据。
    if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
        return nullptr;
    }
    OH_LOG_Print(LOG_APP, LOG_INFO, GLOBAL_RESMGR, TAG, "Subscriber successful");
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(SLEEP_TIME_MS));
    ret = OH_Sensor_Unsubscribe(id, g_user); // 取消订阅传感器数据。
    if (ret != SENSOR_SUCCESS) {
        return nullptr;
    }
    if (id != nullptr) {
        OH_Sensor_DestroySubscriptionId(id); // 销毁Sensor_SubscriptionId实例并回收内存。
    }
    if (attr != nullptr) {
        OH_Sensor_DestroySubscriptionAttribute(attr); // 销毁Sensor_SubscriptionAttribute实例并回收内存。
    }
    if (g_user != nullptr) {
        OH_Sensor_DestroySubscriber(g_user); // 销毁Sensor_Subscriber实例并回收内存。
        g_user = nullptr;
    }
}
  1. 在types/libentry路径下index.d.ts文件中引入Napi接口。
export const getSensorInfos: () => number;
export const subscriber: () => number;
  1. 编写Js用例调用接口。

最后呢

很多开发朋友不知道需要学习那些鸿蒙技术？鸿蒙开发岗位需要掌握那些核心技术点？为此鸿蒙的开发学习必须要系统性的进行。

而网上有关鸿蒙的开发资料非常的少，假如你想学好鸿蒙的应用开发与系统底层开发。你可以参考这份资料，少走很多弯路，节省没必要的麻烦。由两位前阿里高级研发工程师联合打造的《鸿蒙NEXT星河版OpenHarmony开发文档》里面内容包含了（ArkTS、ArkUI开发组件、Stage模型、多端部署、分布式应用开发、音频、视频、WebGL、OpenHarmony多媒体技术、Napi组件、OpenHarmony内核、Harmony南向开发、鸿蒙项目实战等等）鸿蒙（Harmony NEXT）技术知识点

如果你是一名Android、Java、前端等等开发人员，想要转入鸿蒙方向发展。可以直接领取这份资料辅助你的学习。下面是鸿蒙开发的学习路线图。

在这里插入图片描述

针对鸿蒙成长路线打造的鸿蒙学习文档。话不多说，我们直接看详细鸿蒙（OpenHarmony ）手册（共计1236页）与鸿蒙（OpenHarmony ）开发入门视频，帮助大家在技术的道路上更进一步。

  • 《鸿蒙 (OpenHarmony)开发学习视频》
  • 《鸿蒙生态应用开发V2.0白皮书》
  • 《鸿蒙 (OpenHarmony)开发基础到实战手册》
  • OpenHarmony北向、南向开发环境搭建
  • 《鸿蒙开发基础》
  • 《鸿蒙开发进阶》
  • 《鸿蒙开发实战》

在这里插入图片描述

总结

鸿蒙—作为国家主力推送的国产操作系统。部分的高校已经取消了安卓课程，从而开设鸿蒙课程；企业纷纷跟进启动了鸿蒙研发。

并且鸿蒙是完全具备无与伦比的机遇和潜力的；预计到年底将有 5,000 款的应用完成原生鸿蒙开发，未来将会支持 50 万款的应用。那么这么多的应用需要开发，也就意味着需要有更多的鸿蒙人才。鸿蒙开发工程师也将会迎来爆发式的增长，学习鸿蒙势在必行！ 自↓↓↓拿
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