Android 监测电池的电量与充电状态

编写:kesenhoo - 原文:http://developer.android.com/training/monitoring-device-state/battery-monitoring.html

当你想通过改变后台更新操作的频率来减少对电池寿命的影响时，那么首先需要检查当前电量与充电状态。

执行应用更新对电池寿命的影响是与电量和充电状态密切相关的。当使用交流电对设备充电时，更新操作的影响可以忽略不计，所以在大多数情况下，如果使用壁式充电器对设备进行充电，我们可以将刷新频率设置到最大。相反的，如果设备没有在充电状态，那么我们就需要尽量减少设备的更新操作来延长电池的续航能力。

同样的，如果我们监测到电量即将耗尽时，那么应该尽可能降低甚至停止更新操作。

判断当前充电状态

首先来看一下应该如何确定当前的充电状态。BatteryManager会广播一个带有电池与充电详情的Sticky Intent

因为广播的是一个sticky Intent，所以不需要注册BroadcastReceiver。仅仅只需要调用一个以null作为Receiver参数的registerReceiver()方法就可以了。如下面的代码片段中展示的那样，它返回了保存当前电池信息的Intent。你也可以在这里传入一个实际的BroadcastReceiver对象，但这并不是必须的。

IntentFilter ifilter = new IntentFilter(Intent.ACTION_BATTERY_CHANGED);
Intent batteryStatus = context.registerReceiver(null, ifilter);

我们可以提取出当前的充电状态，以及设备处于充电时，是通过USB还是交流充电器充电的。

// Are we charging / charged?
int status = batteryStatus.getIntExtra(BatteryManager.EXTRA_STATUS, -1);
boolean isCharging = status == BatteryManager.BATTERY_STATUS_CHARGING ||
                     status == BatteryManager.BATTERY_STATUS_FULL;

// How are we charging?
int chargePlug = batteryStatus.getIntExtra(BatteryManager.EXTRA_PLUGGED, -1);
boolean usbCharge = chargePlug == BatteryManager.BATTERY_PLUGGED_USB;
boolean acCharge = chargePlug == BatteryManager.BATTERY_PLUGGED_AC;

通常，我们可以在设备使用交流充电时最大化后台更新频率，在使用USB充电时降低更新频率，在非充电状态时，将更新频率进一步降低。

监测充电状态的改变

充电状态随时可能改变，所以我们应该检查充电状态的改变来调整更新频率。

BatteryManager会在设备连接或者断开充电器的时候广播一个Action。即使应用没有运行，我们也应该接收这些事件的广播，主要原因是因为这些事件会影响到应用启动（从而进行更新）的频率，因此我们应该在Manifest文件里面注册一个BroadcastReceiver来监听含有ACTION_POWER_CONNECTED 与 ACTION_POWER_DISCONNECTED的Intent。

<receiver android:name=".PowerConnectionReceiver">
  <intent-filter>
    <action android:name="android.intent.action.ACTION_POWER_CONNECTED"/>
    <action android:name="android.intent.action.ACTION_POWER_DISCONNECTED"/>
  </intent-filter>
</receiver>

我们可以在该BroadcastReceiver的实现中，提取出当前的充电状态，如下所示：

public class PowerConnectionReceiver extends BroadcastReceiver {
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        int status = intent.getIntExtra(BatteryManager.EXTRA_STATUS, -1);
        boolean isCharging = status == BatteryManager.BATTERY_STATUS_CHARGING ||
                            status == BatteryManager.BATTERY_STATUS_FULL;

        int chargePlug = intent.getIntExtra(BatteryManager.EXTRA_PLUGGED, -1);
        boolean usbCharge = chargePlug == BatteryManager.BATTERY_PLUGGED_USB;
        boolean acCharge = chargePlug == BatteryManager.BATTERY_PLUGGED_AC;
    }
}

判断当前电池电量

在一些情况下，获取到当前电池电量也很有帮助。我们可以在获知电量少于某个级别的时候减少后台的更新频率。 我们可以通过电池状态Intent获取到电池电量与容量等信息，如下所示：

int level = batteryStatus.getIntExtra(BatteryManager.EXTRA_LEVEL, -1);
int scale = batteryStatus.getIntExtra(BatteryManager.EXTRA_SCALE, -1);

float batteryPct = level / (float)scale;

检测电量的有效改变

我们不能不停地监测电池状态，实际上这也是不必要的。通常来说，不间断地监测电量信息对电池的影响会远大于应用本身对电池的影响。所以我们应该仅监测电量的一些显著性变化，特别是当设备进入或者离开低电量状态时。

在下面的Manifest文件片段中，BroadcastReceiver仅仅监听ACTION_BATTERY_LOW与ACTION_BATTERY_OKAY，这样它就只会在设备电量进入低电量或者离开低电量的时候被触发。

<receiver android:name=".BatteryLevelReceiver">
<intent-filter>
  <action android:name="android.intent.action.ACTION_BATTERY_LOW"/>
  <action android:name="android.intent.action.ACTION_BATTERY_OKAY"/>
  </intent-filter>
</receiver>

通常我们都需要在进入低电量的情况下，关闭所有后台更新来维持设备的续航，因为这个时候做任何更新等操作都极有可能是无用的，因为也许在你还没来得及处理更新的数据时，设备就因电量耗尽而自动关机了。

在很多时候，用户往往会将设备放入某种底座中充电（译注：比如车载的底座式充电器），在下一节课程当中，我们将会学习如何确定当前的底座状态，以及如何监听设备底座的变化。