HarmonyOS传感器开发指南

 

HarmonyOS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（x、y、z）旋转的角度值，单位：rad	用于提供屏幕旋转的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

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

图1 HarmonyOS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，开发者需要请求响应的权限，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	允许订阅Motion组对应的加速度传感器的数据
陀螺仪传感器，陀螺仪未校准传感器	ohos.permission.GYROSCOPE	system_grant	允许订阅Motion组对应的陀螺仪传感器的数据
计步器	ohos.permission.ACTIVITY_MOTION	user_grant	允许订阅运动状态
心率计	ohos.permission.READ_HEALTH_DATA	user_grant	允许读取健康数据

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。

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。

详细的接口介绍请参考Sensor接口。

接口说明

模块	接口名	描述
ohos.sensor	sensor.on(sensorId, callback:AsyncCallback<Response>): void	持续监听传感器数据变化
ohos.sensor	sensor.once(sensorId, callback:AsyncCallback<Response>): void	获取一次传感器数据变化
ohos.sensor	sensor.off(sensorId, callback?:AsyncCallback<void>): void	注销传感器数据的监听

开发步骤

1.  获取设备上传感器的数据前，需要检查是否已经配置请求相应的权限。

系统提供的传感器权限有：

● ohos.permission.ACCELEROMETER

● ohos.permission.GYROSCOPE

● ohos.permission.ACTIVITY_MOTION

● ohos.permission.READ_HEALTH_DATA

具体配置方式请参考权限申请声明。

2.  以下场景以加速度传感器ACCELEROMETER为例。展示持续监听传感器接口的调用结果。

import sensor from "@ohos.sensor";
sensor.on(sensor.SensorId.ACCELEROMETER, function(data){
   console.info("Data obtained successfully. x: " + data.x + "y: " + data.y + "z: " + data.z);// 获取数据成功
});

　　

3.  注销传感器数据监听。

import sensor from "@ohos.sensor";
sensor.off(sensor.SensorId.ACCELEROMETER);

　　

4.获取一次传感器数据变化。

 

若接口调用不成功，建议使用try/catch语句捕获代码中可能出现的错误信息。例如：

import sensor from "@ohos.sensor";
try {
  sensor.once(sensor.SensorId.ACCELEROMETER, function(data) {
      console.info("Data obtained successfully. x: " + data.x + "y: " + data.y + "z: " + data.z);// 获取数据成功
  });
} catch (error) {
  console.error("Get sensor data error, error:" + error.data, ", msg:", error.message);
}