Acceso a sensores del sistema desde WinUI 3 con Windows.Devices.Sensors

Las apps modernas desarrolladas con WinUI 3 y Windows App SDK pueden aprovechar una amplia gama de sensores disponibles en el sistema operativo Windows. Esto incluye acelerómetro, giroscopio, brújula, inclinación, orientación y sensores de luz ambiental. Estas capacidades permiten que una app de escritorio moderna reaccione al entorno físico, lo cual es especialmente útil en dispositivos portátiles como tablets, convertibles, laptops o incluso PCs todo-en-uno con sensores.

En este artículo se explora paso a paso cómo acceder a sensores desde una aplicación WinUI 3 utilizando la API Windows.Devices.Sensors, incluyendo el manejo de eventos, actualización de UI en tiempo real y recomendaciones de uso avanzado para escenarios como logging, visualización de datos y adaptación dinámica de la interfaz.

Requisitos previos

Para este tutorial se asume que ya está configurado un entorno de desarrollo con:

Windows 11
Visual Studio 2022 o superior
Windows App SDK 1.3+ instalado
Proyecto WinUI 3 en C# (aplicación empaquetada con MSIX)

También es importante habilitar las capacidades necesarias en el manifiesto de la app si se va a distribuir. Para pruebas locales, basta con permisos de ejecución.

Paso 1: Crear un nuevo proyecto WinUI 3

Abrir Visual Studio y crear un nuevo proyecto.
Seleccionar Blank App, Packaged (WinUI 3 in Desktop).
Asignar nombre: SensorReaderApp
Confirmar el uso de Windows App SDK y arquitectura x64.

Esto generará la estructura básica con MainWindow.xaml y App.xaml.

Paso 2: Agregar namespaces y referencias

Agregar las siguientes directivas al archivo MainWindow.xaml.cs:

using Windows.Devices.Sensors;
using Microsoft.UI.Xaml;
using Microsoft.UI.Xaml.Controls;
using Microsoft.UI.Dispatching;

Estas son necesarias para acceder a sensores, actualizar UI y trabajar con el hilo de UI en WinUI 3.

Paso 3: Declarar sensores en la clase MainWindow

En la clase MainWindow, declarar los sensores que se desean utilizar:

private Accelerometer _accelerometer;
private Gyrometer _gyrometer;
private Compass _compass;
private OrientationSensor _orientationSensor;
private LightSensor _lightSensor;

En el constructor, inicializar los sensores y registrar los eventos:

public MainWindow()
{
    this.InitializeComponent();

    _accelerometer = Accelerometer.GetDefault();
    _gyrometer = Gyrometer.GetDefault();
    _compass = Compass.GetDefault();
    _orientationSensor = OrientationSensor.GetDefault();
    _lightSensor = LightSensor.GetDefault();

    if (_accelerometer != null)
        _accelerometer.ReadingChanged += Accelerometer_ReadingChanged;

    if (_gyrometer != null)
        _gyrometer.ReadingChanged += Gyrometer_ReadingChanged;

    if (_compass != null)
        _compass.ReadingChanged += Compass_ReadingChanged;

    if (_orientationSensor != null)
        _orientationSensor.ReadingChanged += OrientationSensor_ReadingChanged;

    if (_lightSensor != null)
        _lightSensor.ReadingChanged += LightSensor_ReadingChanged;
}

Paso 4: Manejar los eventos de lectura

Cada evento entrega una estructura de datos con las lecturas. Por ejemplo:

private async void Accelerometer_ReadingChanged(Accelerometer sender, AccelerometerReadingChangedEventArgs args)
{
    var reading = args.Reading;
    await DispatcherQueue.EnqueueAsync(() =>
    {
        txtAccel.Text = $"Accel X: {reading.AccelerationX:F2}, Y: {reading.AccelerationY:F2}, Z: {reading.AccelerationZ:F2}";
    });
}

Repetir para los demás sensores. Ejemplo para el giroscopio:

private async void Gyrometer_ReadingChanged(Gyrometer sender, GyrometerReadingChangedEventArgs args)
{
    var reading = args.Reading;
    await DispatcherQueue.EnqueueAsync(() =>
    {
        txtGyro.Text = $"Gyro X: {reading.AngularVelocityX:F2}, Y: {reading.AngularVelocityY:F2}, Z: {reading.AngularVelocityZ:F2}";
    });
}

Y para la orientación:

private async void OrientationSensor_ReadingChanged(OrientationSensor sender, OrientationSensorReadingChangedEventArgs args)
{
    var quaternion = args.Reading.Quaternion;
    await DispatcherQueue.EnqueueAsync(() =>
    {
        txtOrientation.Text = $"Quaternion: X={quaternion.X:F2}, Y={quaternion.Y:F2}, Z={quaternion.Z:F2}, W={quaternion.W:F2}";
    });
}

Paso 5: Diseño de la interfaz de usuario

En MainWindow.xaml, agregar un StackPanel con TextBlocks:

<StackPanel Spacing="10" Padding="20">
    <TextBlock x:Name="txtAccel" FontSize="14" />
    <TextBlock x:Name="txtGyro" FontSize="14" />
    <TextBlock x:Name="txtCompass" FontSize="14" />
    <TextBlock x:Name="txtOrientation" FontSize="14" />
    <TextBlock x:Name="txtLight" FontSize="14" />
</StackPanel>

Esto mostrará las lecturas en tiempo real cada vez que cambien.

Paso 6: Consideraciones de rendimiento y energía

Los sensores pueden consumir energía. Se recomienda:

Activar sensores solo cuando se necesita
Detener sensores en OnSuspending o al minimizar
Utilizar ReportInterval para reducir frecuencia de actualización

Ejemplo:

if (_accelerometer != null)
    _accelerometer.ReportInterval = 500; // milisegundos

Paso 7: Aplicaciones reales y escenarios de uso

Este tipo de integración es útil para:

Apps de visualización de entorno (IoT, educación, ciencia)
Adaptación de UI a inclinación o orientación
Logging de movimiento para auditorías
Control de juegos, cámaras o navegación mediante sensores
Accesibilidad aumentada y experiencia context-aware

Paso 8: Diagnóstico de compatibilidad

No todos los equipos tienen todos los sensores. Se debe validar su disponibilidad:

if (_accelerometer == null)
    txtAccel.Text = "Acelerómetro no disponible";

Esto mejora la experiencia del usuario final.

Conclusión

Acceder a sensores desde una aplicación WinUI 3 es completamente posible y está bien soportado por Windows App SDK mediante las APIs de Windows.Devices.Sensors. Con unos pocos pasos se pueden integrar funcionalidades contextuales que elevan la experiencia del usuario en dispositivos modernos. Ya sea para orientación, lectura de luz, movimiento o estado físico del dispositivo, los sensores ofrecen un puente natural entre hardware y software en el desarrollo de apps modernas para Windows.

Esta capacidad posiciona a WinUI 3 como una plataforma no solo estética, sino también funcional, lista para aprovechar al máximo la interacción con el sistema operativo y el hardware disponible en equipos modernos.

WinDev Windows 11 WinUI 3