feat(device-interaction): 加速度计抬手亮屏功能

REQ-20260430-0026

- 新增 AccelerometerWakeController 接口 + FiseAccelerometerWake 实现
- 双模式策略：方案D(WRIST_TILT)优先，不支持自动降级方案C(Z轴变化趋势)
- 方案C防误触发：检测Z轴从低(<3)到高(≥6)的变化趋势，非简单阈值
- NFC打卡时 pause/resume 暂停检测，防止贴卡姿势误触发
- 熄屏交系统SCREEN_OFF_TIMEOUT管理，加速度计只管亮屏
- DeviceModule 增加 DI 绑定
- MainActivity 增加 start/stop 生命周期管理
- PunchViewModel 增加 NFC 开关时 pause/resume 调用

Co-Authored-By: Claude Opus 4.6 (1M context) <noreply@anthropic.com>

app/src/main/java/com/xiaoqu/watch/app/MainActivity.kt

@@ -9,6 +9,7 @@ import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity
 import com.xiaoqu.watch.databinding.ActivityMainBinding
 import com.xiaoqu.watch.event.AppEvent
 import com.xiaoqu.watch.event.EventBus
+import com.xiaoqu.watch.device.sensor.AccelerometerWakeController
 import com.xiaoqu.watch.service.manager.NotificationManager
 import com.xiaoqu.watch.service.manager.SystemStateMonitor
 import com.xiaoqu.watch.ui.widget.NotificationBannerView
@@ -34,6 +35,8 @@ class MainActivity : AppCompatActivity() {
     @Inject lateinit var systemStateMonitor: SystemStateMonitor
     @Inject lateinit var notificationManager: NotificationManager
     @Inject lateinit var eventBus: EventBus
+    /** 加速度计抬手亮屏控制器 */
+    @Inject lateinit var accelerometerWake: AccelerometerWakeController
     lateinit var notificationBanner: NotificationBannerView
     private val activityScope = CoroutineScope(Dispatchers.Main + SupervisorJob())
 
@@ -59,6 +62,9 @@ class MainActivity : AppCompatActivity() {
         // 注册系统状态监听（电量、蓝牙）
         systemStateMonitor.register()
 
+        // 启动加速度计抬手亮屏
+        accelerometerWake.start()
+
         // 初始化通知横幅
         notificationBanner = binding.notificationBanner
 
@@ -70,6 +76,7 @@ class MainActivity : AppCompatActivity() {
 
     override fun onDestroy() {
         super.onDestroy()
+        accelerometerWake.stop()
         systemStateMonitor.unregister()
         notificationBanner.destroy()
     }

app/src/main/java/com/xiaoqu/watch/device/sensor/AccelerometerWakeController.kt

@@ -0,0 +1,36 @@
+package com.xiaoqu.watch.device.sensor
+
+/**
+ * 加速度计抬手亮屏控制器接口
+ *
+ * 检测用户抬手动作，自动唤醒屏幕。
+ * 熄屏由系统 SCREEN_OFF_TIMEOUT 管理，本控制器只负责亮屏。
+ *
+ * 实现策略：
+ * - 优先使用 TYPE_WRIST_TILT_GESTURE（方案D，系统级手势识别）
+ * - 不支持时降级为 TYPE_ACCELEROMETER Z轴变化趋势检测（方案C）
+ *
+ * 使用方式：
+ * - MainActivity.onCreate → start()
+ * - MainActivity.onDestroy → stop()
+ * - NFC 操作开始 → pause()（防止打卡时误熄屏）
+ * - NFC 操作结束 → resume()
+ */
+interface AccelerometerWakeController {
+
+    /** 开始监听传感器（注册 SensorEventListener） */
+    fun start()
+
+    /** 停止监听（注销 SensorEventListener，释放资源） */
+    fun stop()
+
+    /**
+     * 暂停亮屏检测
+     * NFC 操作中调用，防止贴卡姿势导致误熄屏。
+     * 覆盖四种 NFC 场景：考勤打卡、任务单个打卡、任务批量打卡、硬件开锁
+     */
+    fun pause()
+
+    /** 恢复亮屏检测 */
+    fun resume()
+}

app/src/main/java/com/xiaoqu/watch/device/sensor/FiseAccelerometerWake.kt

@@ -0,0 +1,194 @@
+package com.xiaoqu.watch.device.sensor
+
+import android.content.Context
+import android.hardware.Sensor
+import android.hardware.SensorEvent
+import android.hardware.SensorEventListener
+import android.hardware.SensorManager
+import com.xiaoqu.watch.device.screen.ScreenController
+import dagger.hilt.android.qualifiers.ApplicationContext
+import timber.log.Timber
+import javax.inject.Inject
+import javax.inject.Singleton
+
+/**
+ * FISE 手表加速度计抬手亮屏实现
+ *
+ * 双模式策略：
+ * - 方案D：TYPE_WRIST_TILT_GESTURE（type=26），系统级手势识别，最省电最准确
+ * - 方案C：TYPE_ACCELEROMETER Z轴变化趋势检测，作为降级方案
+ *
+ * 方案C核心逻辑：
+ * 检测Z轴从低值（<3，手臂下垂）到高值（≥6，手臂抬起）的变化趋势。
+ * 与旧版简单的Z≥5判断相比，可防止：
+ * - 手表平放桌面常亮（Z一直≈9.8，无"低→高"变化）
+ * - 走路手臂摆动频繁亮灭（Z波动但无持续趋势）
+ *
+ * 参数来源：baseline/04 — Z轴唤醒阈值≥5（home.vue:122），加迟滞调整为低<3/高≥6
+ */
+@Singleton
+class FiseAccelerometerWake @Inject constructor(
+    @ApplicationContext private val context: Context,
+    private val screenController: ScreenController
+) : AccelerometerWakeController, SensorEventListener {
+
+    companion object {
+        /** 方案C：Z轴低位阈值（手臂下垂判定） */
+        private const val Z_LOW_THRESHOLD = 3f
+        /** 方案C：Z轴高位阈值（手臂抬起判定），来源 baseline/04 home.vue:122 原值5，加迟滞调整为6 */
+        private const val Z_HIGH_THRESHOLD = 6f
+        /** 方案C：滑动窗口大小（前半+后半各3个采样，SENSOR_DELAY_NORMAL下约1.2秒） */
+        private const val WINDOW_SIZE = 6
+        /** 方案C：前半窗口大小 */
+        private const val HALF_WINDOW = WINDOW_SIZE / 2
+    }
+
+    private val sensorManager = context.getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE) as SensorManager
+
+    /** 是否已暂停（NFC操作中） */
+    private var paused = false
+    /** 是否使用方案D（WRIST_TILT） */
+    private var useWristTilt = false
+    /** 是否已启动 */
+    private var started = false
+
+    // === 方案C：Z轴滑动窗口 ===
+    /** 固定大小的环形缓冲区，存储最近的Z轴采样值 */
+    private val zWindow = FloatArray(WINDOW_SIZE)
+    /** 当前写入位置 */
+    private var windowIndex = 0
+    /** 窗口是否已填满（至少6个采样后才开始判断） */
+    private var windowFilled = false
+
+    /**
+     * 开始监听传感器
+     * 优先尝试 WRIST_TILT（方案D），不支持则降级 ACCELEROMETER（方案C）
+     */
+    override fun start() {
+        if (started) return
+
+        // 方案D：优先尝试 TYPE_WRIST_TILT_GESTURE (type=26, API 20+)
+        val wristTilt = sensorManager.getDefaultSensor(26)
+        if (wristTilt != null) {
+            sensorManager.registerListener(this, wristTilt, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL)
+            useWristTilt = true
+            started = true
+            Timber.i("抬手亮屏: 使用方案D（WRIST_TILT_GESTURE传感器）")
+            return
+        }
+
+        // 方案C：降级使用加速度计Z轴变化趋势检测
+        val accelerometer = sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER)
+        if (accelerometer != null) {
+            sensorManager.registerListener(this, accelerometer, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL)
+            useWristTilt = false
+            started = true
+            Timber.i("抬手亮屏: 使用方案C（加速度计Z轴变化趋势），WRIST_TILT不可用")
+        } else {
+            Timber.w("抬手亮屏: 无可用传感器，功能不可用")
+        }
+    }
+
+    /** 停止监听，释放传感器资源 */
+    override fun stop() {
+        if (!started) return
+        sensorManager.unregisterListener(this)
+        started = false
+        resetWindow()
+        Timber.d("抬手亮屏: 已停止")
+    }
+
+    /** 暂停检测（NFC操作中调用） */
+    override fun pause() {
+        paused = true
+        Timber.d("抬手亮屏: 已暂停（NFC操作中）")
+    }
+
+    /** 恢复检测 */
+    override fun resume() {
+        paused = false
+        resetWindow() // 恢复时清空窗口，避免暂停期间积累的数据干扰判断
+        Timber.d("抬手亮屏: 已恢复")
+    }
+
+    // === SensorEventListener 回调 ===
+
+    override fun onSensorChanged(event: SensorEvent) {
+        if (paused) return
+
+        if (useWristTilt) {
+            // 方案D：收到 WRIST_TILT 事件即为抬手动作
+            wakeScreenIfOff()
+            return
+        }
+
+        // 方案C：Z轴变化趋势检测
+        detectWristRaise(event.values[2])
+    }
+
+    override fun onAccuracyChanged(sensor: Sensor?, accuracy: Int) {
+        // 精度变化无需处理
+    }
+
+    // === 方案C 核心逻辑 ===
+
+    /**
+     * Z轴变化趋势检测
+     * 用环形缓冲区存储最近6个Z轴采样值，分前半(旧)和后半(新)各3个：
+     * - 前3个均值 < 3（手臂下垂状态）
+     * - 后3个均值 ≥ 6（手臂抬起状态）
+     * 满足条件 = 检测到"抬手"动作
+     */
+    private fun detectWristRaise(z: Float) {
+        // 写入环形缓冲区
+        zWindow[windowIndex % WINDOW_SIZE] = z
+        windowIndex++
+
+        // 窗口未填满，等待更多采样
+        if (!windowFilled) {
+            if (windowIndex >= WINDOW_SIZE) {
+                windowFilled = true
+            } else {
+                return
+            }
+        }
+
+        // 计算前半（较旧的3个采样）和后半（较新的3个采样）的均值
+        // 环形缓冲区中，当前写入位置的前 HALF_WINDOW 个是最新的，再前 HALF_WINDOW 个是较旧的
+        val currentPos = windowIndex % WINDOW_SIZE
+        var oldSum = 0f
+        var newSum = 0f
+        for (i in 0 until HALF_WINDOW) {
+            // 较旧的3个：从 currentPos 往前数第 6,5,4 个位置
+            val oldIdx = (currentPos - WINDOW_SIZE + i + WINDOW_SIZE) % WINDOW_SIZE
+            // 较新的3个：从 currentPos 往前数第 3,2,1 个位置
+            val newIdx = (currentPos - HALF_WINDOW + i + WINDOW_SIZE) % WINDOW_SIZE
+            oldSum += zWindow[oldIdx]
+            newSum += zWindow[newIdx]
+        }
+        val oldAvg = oldSum / HALF_WINDOW
+        val newAvg = newSum / HALF_WINDOW
+
+        // 判断：从低位(下垂)到高位(抬起)的变化趋势
+        if (oldAvg < Z_LOW_THRESHOLD && newAvg >= Z_HIGH_THRESHOLD) {
+            wakeScreenIfOff()
+            // 触发后清空窗口，防止连续触发
+            resetWindow()
+        }
+    }
+
+    /** 屏幕未亮时才发送亮屏指令，防止重复广播 */
+    private fun wakeScreenIfOff() {
+        if (!screenController.isScreenOn()) {
+            Timber.d("抬手亮屏: 检测到抬手，唤醒屏幕")
+            screenController.turnOn()
+        }
+    }
+
+    /** 重置滑动窗口 */
+    private fun resetWindow() {
+        windowIndex = 0
+        windowFilled = false
+        zWindow.fill(0f)
+    }
+}

app/src/main/java/com/xiaoqu/watch/di/DeviceModule.kt

@@ -4,6 +4,8 @@ import com.xiaoqu.watch.device.nfc.FiseNfcController
 import com.xiaoqu.watch.device.nfc.NfcController
 import com.xiaoqu.watch.device.screen.FiseScreenController
 import com.xiaoqu.watch.device.screen.ScreenController
+import com.xiaoqu.watch.device.sensor.AccelerometerWakeController
+import com.xiaoqu.watch.device.sensor.FiseAccelerometerWake
 import com.xiaoqu.watch.device.sensor.FiseVibrationController
 import com.xiaoqu.watch.device.sensor.VibrationController
 import dagger.Binds
@@ -35,4 +37,9 @@ abstract class DeviceModule {
     @Binds
     @Singleton
     abstract fun bindVibrationController(impl: FiseVibrationController): VibrationController
+
+    /** 加速度计抬手亮屏：方案D(WRIST_TILT)优先，降级方案C(Z轴趋势) */
+    @Binds
+    @Singleton
+    abstract fun bindAccelerometerWake(impl: FiseAccelerometerWake): AccelerometerWakeController
 }

app/src/main/java/com/xiaoqu/watch/ui/punch/PunchViewModel.kt

@@ -4,6 +4,7 @@ import androidx.lifecycle.ViewModel
 import androidx.lifecycle.viewModelScope
 import com.xiaoqu.watch.device.nfc.NfcController
 import com.xiaoqu.watch.device.screen.ScreenController
+import com.xiaoqu.watch.device.sensor.AccelerometerWakeController
 import com.xiaoqu.watch.device.sensor.VibrationController
 import com.xiaoqu.watch.device.sensor.VibrationDefaults
 import com.xiaoqu.watch.network.ApiResult
@@ -29,7 +30,8 @@ class PunchViewModel @Inject constructor(
     private val punchApi: PunchApi,
     private val nfcController: NfcController,
     private val vibrationController: VibrationController,
-    private val screenController: ScreenController
+    private val screenController: ScreenController,
+    private val accelerometerWake: AccelerometerWakeController
 ) : ViewModel() {
 
     companion object {
@@ -96,7 +98,10 @@ class PunchViewModel @Inject constructor(
         Timber.d("考勤: 开始NFC打卡, punchType=$punchType")
         _uiState.update { it.copy(isNfcScanning = true, scanningPunchType = punchType) }
 
-        // 1. 开启 NFC + 音效
+        // 1. 暂停加速度计亮屏检测（防止贴卡姿势误触发熄屏）
+        accelerometerWake.pause()
+
+        // 2. 开启 NFC + 音效
         nfcController.open()
         playFeedback(PLAN_NFC_OPEN)
 
@@ -134,6 +139,8 @@ class PunchViewModel @Inject constructor(
         // 关闭 NFC 硬件（不播关闭音效，成功/失败音效由 API 结果决定）
         nfcController.stopScan()
         nfcController.close()
+        // 恢复加速度计亮屏检测
+        accelerometerWake.resume()
         // 清除倒计时
         _uiState.update { it.copy(nfcCountdown = 0) }
 
@@ -237,11 +244,13 @@ class PunchViewModel @Inject constructor(
         _uiState.update { it.copy(punchResult = null, errorMessage = null) }
     }
 
-    /** 关闭 NFC 硬件 + 播放关闭音效 */
+    /** 关闭 NFC 硬件 + 播放关闭音效 + 恢复加速度计 */
     private fun closeNfc() {
         nfcController.stopScan()
         nfcController.close()
         playFeedback(PLAN_NFC_CLOSE)
+        // 恢复加速度计亮屏检测
+        accelerometerWake.resume()
     }
 
     /** 播放震动+音效反馈 */
@@ -259,6 +268,8 @@ class PunchViewModel @Inject constructor(
         if (nfcController.isOpen()) {
             nfcController.stopScan()
             nfcController.close()
+            // 确保加速度计恢复（防止页面销毁时 NFC 未关闭导致永久暂停）
+            accelerometerWake.resume()
         }
     }
 }