鸿蒙开发(NEXT/API 12)【硬件(传感器开发)】传感器服务

使用场景

Sensor Service Kit(传感器服务)使应用程序能够从传感器获取原始数据,并提供振感控制能力。

  • Sensor(传感器)模块是应用访问底层硬件传感器的一种设备抽象概念。开发者可根据传感器提供的相关接口订阅传感器数据,并根据传感器数据定制相应的算法开发各类应用,比如指南针、运动健康、游戏等。
  • Vibrator(振动)模块最大化开放马达器件能力,通过拓展原生马达服务实现振动与交互融合设计,打造细腻精致的一体化振动体验和差异化体验,提升用户交互效率和易用性、提升用户体验、增强品牌竞争力。

约束限制

Sensor

  • 要使用传感器的功能,设备必须具有对应的传感器器件。
  • 针对某些传感器,开发者需要请求相应的权限,才能获取到相应传感器的数据。
  • 传感器数据订阅和取消订阅接口成对调用,当不再需要订阅传感器数据时,开发者需要调用取消订阅接口停止数据上报。

Vibrator

  • 要使用振动的功能,设备必须具有对应的器件。
  • 针对马达,开发者需要请求相应的权限才能使用。

传感器类型

系统传感器是应用访问底层硬件传感器的一种设备抽象概念。开发者根据传感器提供的[Sensor接口] ,可以查询设备上的传感器,订阅传感器数据,并根据传感器数据定制相应的算法开发各类应用,比如指南针、运动健康、游戏等。

传感器类型 描述 说明 主要用途
ACCELEROMETER 加速度传感器 测量三个物理轴(x、y 和 z)上,施加在设备上的加速度(包括重力加速度),单位 : m/s² 检测运动状态。
ACCELEROMETER_UNCALIBRATED 未校准加速度传感器 测量三个物理轴(x、y 和 z)上,施加在设备上的未校准的加速度(包括重力加速度),单位 : m/s² 检测加速度偏差估值。
LINEAR_ACCELERATION 线性加速度传感器 测量三个物理轴(x、y 和 z)上,施加在设备上的线性加速度(不包括重力加速度),单位 : m/s² 检测每个单轴方向上的线性加速度。
GRAVITY 重力传感器 测量三个物理轴(x、y 和 z)上,施加在设备上的重力加速度,单位 : m/s²。 测量重力大小。
GYROSCOPE 陀螺仪传感器 测量三个物理轴(x、y 和 z)上,设备的旋转角速度,单位 : rad/s。 测量旋转的角速度。
GYROSCOPE_UNCALIBRATED 未校准陀螺仪传感器 测量三个物理轴(x、y 和 z)上,设备的未校准旋转角速度,单位 : rad/s。 测量旋转的角速度及偏差估值。
SIGNIFICANT_MOTION 大幅度动作传感器 测量三个物理轴(x、y 和 z)上,设备是否存在大幅度运动;如果取值为1则代表存在大幅度运动,取值为0则代表没有大幅度运动。 用于检测设备是否存在大幅度运动。
PEDOMETER_DETECTION 计步器检测传感器 检测用户的计步动作;如果取值为1则代表用户产生了计步行走的动作;取值为0则代表用户没有发生运动。 用于检测用户是否有计步的动作。
PEDOMETER 计步器传感器 统计用户的行走步数。 用于提供用户行走的步数数据。
AMBIENT_TEMPERATURE 环境温度传感器 测量环境温度,单位 : 摄氏度 (°C)。 测量环境温度。
MAGNETIC_FIELD 磁场传感器 测量三个物理轴向(x、y、z)上,环境地磁场,单位 : μT。 创建指南针。
MAGNETIC_FIELD_UNCALIBRATED 未校准磁场传感器 测量三个物理轴向(x、y、z)上,未校准环境地磁场,单位 : μT。 测量地磁偏差估值。
HUMIDITY 湿度传感器 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。
BAROMETER 气压计传感器 测量环境气压,单位 : hPa 或 mbar。 测量环境气压。
ORIENTATION 方向传感器 测量设备围绕所有三个物理轴(z、x、y)旋转的角度值,单位:rad。 用于测量屏幕旋转的3个角度值。
ROTATION_VECTOR 旋转矢量传感器 测量设备旋转矢量,复合传感器:由加速度传感器、磁场传感器、陀螺仪传感器合成。 检测设备相对于东北天坐标系的方向。
PROXIMITY 接近光传感器 测量可见物体相对于设备显示屏的接近或远离状态。 通话中设备相对人的位置。
AMBIENT_LIGHT 环境光传感器 测量设备周围光线强度,单位:lux。 自动调节屏幕亮度,检测屏幕上方是否有遮挡。
HEART_RATE 心率传感器 测量用户的心率数值。 用于提供用户的心率健康数据。
WEAR_DETECTION 佩戴检测传感器 检测用户是否佩戴。 用于检测用户是否佩戴智能穿戴。
HALL 霍尔传感器 测量设备周围是否存在磁力吸引。 设备的皮套模式。

运作机制

传感器包含如下四个模块:Sensor API、Sensor Framework、Sensor Service和HDF层。

图1 传感器

  • Sensor API:提供传感器的基础API,主要包含查询传感器列表,订阅/取消传感器的数据、执行控制命令等,简化应用开发。
  • Sensor Framework:主要实现传感器的订阅管理,数据通道的创建、销毁、订阅与取消订阅,实现与SensorService的通信。
  • Sensor Service:主要实现HD_IDL层数据接收、解析、分发,前后台的策略管控,对该设备Sensor的管理,Sensor权限管控等。
  • HDF层:对不同的FIFO、频率进行策略选择,以及适配不同设备。

约束与限制

  1. 针对下面所列传感器,开发者需要请求相应的权限,才能获取到相应传感器的数据。

    传感器 权限名 敏感级别 权限描述
    加速度传感器,加速度未校准传感器,线性加速度传感器 ohos.permission.ACCELEROMETER system_grant 允许应用读取加速度传感器的数据,包括:加速度传感器、加速度未校准传感器、线性加速度传感器。
    陀螺仪传感器,陀螺仪未校准传感器 ohos.permission.GYROSCOPE system_grant 允许应用读取陀螺仪传感器的数据,包括:陀螺仪传感器、陀螺仪未校准传感器。
    计步器 ohos.permission.ACTIVITY_MOTION user_grant 该权限允许应用读取用户当前的运动状态。例如:判断用户是否处于运动中、记录用户行走步数。
    心率计 ohos.permission.READ_HEALTH_DATA user_grant 该权限允许应用读取用户的健康数据,如:心率数据等。
  2. 传感器数据订阅和取消订阅接口成对调用,当不再需要订阅传感器数据时,开发者需要调用取消订阅接口停止数据上报。

最后呢

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总结

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