iOS开发学习之路【高级主题】——传感器编程

简介

iOS SDK 中提供了四种设备传感器:

  • 加速度传感器 Accelerometer
  • 陀螺仪Gyroscope
  • 磁力传感器 Magnetometer
  • 设备移动传感器 Device motion

传感器编程的API框架是 CoreMotion.framework,使用时必须添加该框架。

传感器编程的核心类是 CMMotionManager,可以调用startXXX和stopXXX方法对不同传感器开始更新和停止更新。

检测传感器是否可用

    CMMotionManager *manager = [[CMMotionManager alloc]init];
    BOOL flog = manager.accelerometerAvailable;
    NSLog(@"%@",flog?@"加速度传感器可以使用":@"加速度传感器无法使用");
    
    flog = manager.gyroAvailable;
    NSLog(@"%@",flog?@"陀螺仪可以使用":@"陀螺仪无法使用");
    
    flog = manager.deviceMotionAvailable;
    NSLog(@"%@",flog?@"设备移动传感器可以使用":@"设备移动传感器无法使用");
    
    flog = manager.magnetometerAvailable;
    NSLog(@"%@",flog?@"磁力传感器可以使用":@"磁力传感器无法使用");

iOS开发学习之路【高级主题】——传感器编程

加速度传感器

加速度传感器是根据x、y和z三个方向来检测在设备位置的改变。

加速计以相对于自由落体的方式度量加速度。
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@interface ViewController ()
// 实例化CMMotionManager
@property(nonatomic, strong)CMMotionManager *manager;
@end
  
- (IBAction)start:(UIButton *)sender {
 		// 1.加速度传感器
    // 调用startAccelerometerUpdatesToQueue方法,从accelerometerData中获取数据
    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc]init];
    [self.manager startAccelerometerUpdatesToQueue:queue withHandler:^(CMAccelerometerData * _Nullable accelerometerData, NSError * _Nullable error) {
        CMAcceleration a = accelerometerData.acceleration;
        NSLog(@"[%f,%f,%f]",a.x, a.y, a.z);
    }];
    
}
- (IBAction)stop:(UIButton *)sender {
  	// 1.加速度传感器
    // 调用stopAccelerometerUpdates方法停止
    [self.manager stopAccelerometerUpdates];
    
}

陀螺仪

陀螺仪将报告设备绕x、y、z轴的旋转速度,单位为弧度每秒;

2弧度等于1圈,所以陀螺仪返回读数2.0表示设备绕相应的轴每秒旋转一圈。

加速度传感器和陀螺仪传感器的区别

​ 仅当设备的朝向相对于重力的方向发生变化时,加速计才能检测的到;而无论设备处于什么朝向,只要它在旋转,陀螺仪都能检测的到。

    // 2.陀螺仪传感器
    [self.manager startGyroUpdatesToQueue:queue withHandler:^(CMGyroData * _Nullable gyroData, NSError * _Nullable error) {
        CMRotationRate r = gyroData.rotationRate;
        NSLog(@"[%f,%f,%f]",r.x, r.y, r.z);
    }];

    // 2.陀螺仪传感器
    [self.manager stopGyroUpdates];

磁力传感器

    // 3.磁力传感器
    [self.manager startMagnetometerUpdatesToQueue:queue withHandler:^(CMMagnetometerData * _Nullable magnetometerData, NSError * _Nullable error) {
        CMMagneticField m = magnetometerData.magneticField;
        NSLog(@"[%f,%f,%f]",m.x, m.y, m.z);
    }];

    // 3.磁力传感器
    [self.manager stopMagnetometerUpdates];

设备移动传感器

DeviceMotion

【demo】通过加速传感器控制图片移动

  • 添加一张图片,调整到适当大小
    -(void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event{
    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc]init];
    [self.manager startAccelerometerUpdatesToQueue:queue withHandler:^(CMAccelerometerData * _Nullable accelerometerData, NSError * _Nullable error) {
        // 多线程,防止卡顿
        dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
            
            // 获取当前图片的frame属性
            CGRect myframe = self.myImage.frame;
            // 将当前传感器x值赋值给图片的x
            myframe.origin.x += accelerometerData.acceleration.x*20;
            // 判断图片x是否越界
            if(!CGRectContainsRect(self.view.bounds, myframe)){
                myframe.origin.x = self.myImage.frame.origin.x;
            }
            // 将当前传感器y值赋值给图片的y
            myframe.origin.y -= accelerometerData.acceleration.y*20;
            // 判断图片y是否越界
            if(!CGRectContainsRect(self.view.bounds, myframe)){
                myframe.origin.y = self.myImage.frame.origin.y;
            }
            // 更新frame属性
            self.myImage.frame = myframe;
        });
        
    }];
}
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