Android藍牙開發淺析

因爲近期正在開發一個經過藍牙進行數據傳遞的模塊，在參考了有關資料，並詳細閱讀了Android的官方文檔後，總結了Android中藍牙模塊的使用。

【更新】以前承諾的藍牙通信模塊的源碼已經放出，詳情請點擊一下連接

http://blog.csdn.net/gd920129/article/details/7552110

1. 使用藍牙的響應權限

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1. <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH" />  
2. <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN" />  

2. 配置本機藍牙模塊

在這裏首先要了解對藍牙操做一個核心類BluetoothAdapter

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1. BluetoothAdapter adapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();  
2. //直接打開系統的藍牙設置面板  
3. Intent intent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);  
4. startActivityForResult(intent, 0x1);  
5. //直接打開藍牙  
6. adapter.enable();  
7. //關閉藍牙  
8. adapter.disable();  
9. //打開本機的藍牙發現功能（默認打開120秒，能夠將時間最多延長至300秒）  
10. Intent discoveryIntent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_DISCOVERABLE);  
11. discoverableIntent.putExtra(BluetoothAdapter.EXTRA_DISCOVERABLE_DURATION, 300);//設置持續時間（最多300秒）  

3.搜索藍牙設備

使用BluetoothAdapter的startDiscovery()方法來搜索藍牙設備

startDiscovery()方法是一個異步方法，調用後會當即返回。該方法會進行對其餘藍牙設備的搜索，該過程會持續12秒。該方法調用後，搜索過程其實是在一個System Service中進行的，因此能夠調用cancelDiscovery()方法來中止搜索（該方法能夠在未執行discovery請求時調用）。

請求Discovery後，系統開始搜索藍牙設備，在這個過程當中，系統會發送如下三個廣播：

ACTION_DISCOVERY_START：開始搜索

ACTION_DISCOVERY_FINISHED：搜索結束

ACTION_FOUND：找到設備，這個Intent中包含兩個extra fields：EXTRA_DEVICE和EXTRA_CLASS，分別包含BluetooDevice和BluetoothClass。

咱們能夠本身註冊相應的BroadcastReceiver來接收響應的廣播，以便實現某些功能

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1. // 建立一個接收ACTION_FOUND廣播的BroadcastReceiver  
2. private final BroadcastReceiver mReceiver = new BroadcastReceiver() {  
3.     public void onReceive(Context context, Intent intent) {  
4.         String action = intent.getAction();  
5.         // 發現設備  
6.         if (BluetoothDevice.ACTION_FOUND.equals(action)) {  
7.             // 從Intent中獲取設備對象  
8.             BluetoothDevice device = intent.getParcelableExtra(BluetoothDevice.EXTRA_DEVICE);  
9.             // 將設備名稱和地址放入array adapter，以便在ListView中顯示  
10.             mArrayAdapter.add(device.getName() + "\n" + device.getAddress());  
11.         }  
12.     }  
13. };  
14. // 註冊BroadcastReceiver  
15. IntentFilter filter = new IntentFilter(BluetoothDevice.ACTION_FOUND);  
16. registerReceiver(mReceiver, filter); // 不要忘了以後解除綁定  

4. 藍牙Socket通訊

若是打算建議兩個藍牙設備之間的鏈接，則必須實現服務器端與客戶端的機制。當兩個設備在同一個RFCOMM channel下分別擁有一個鏈接的BluetoothSocket，這兩個設備才能夠說是創建了鏈接。

服務器設備與客戶端設備獲取BluetoothSocket的途徑是不一樣的。服務器設備是經過accepted一個incoming connection來獲取的，而客戶端設備則是經過打開一個到服務器的RFCOMM channel來獲取的。

服務器端的實現

經過調用BluetoothAdapter的listenUsingRfcommWithServiceRecord(String, UUID)方法來獲取BluetoothServerSocket（UUID用於客戶端與服務器端之間的配對）

調用BluetoothServerSocket的accept()方法監聽鏈接請求，若是收到請求，則返回一個BluetoothSocket實例（此方法爲block方法，應置於新線程中）

若是不想在accept其餘的鏈接，則調用BluetoothServerSocket的close()方法釋放資源（調用該方法後，以前得到的BluetoothSocket實例並無close。但因爲RFCOMM一個時刻只容許在一條channel中有一個鏈接，則通常在accept一個鏈接後，便close掉BluetoothServerSocket）

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1. private class AcceptThread extends Thread {  
2.     private final BluetoothServerSocket mmServerSocket;  
3.   
4.     public AcceptThread() {  
5.         // Use a temporary object that is later assigned to mmServerSocket,  
6.         // because mmServerSocket is final  
7.         BluetoothServerSocket tmp = null;  
8.         try {  
9.             // MY_UUID is the app's UUID string, also used by the client code  
10.             tmp = mBluetoothAdapter.listenUsingRfcommWithServiceRecord(NAME, MY_UUID);  
11.         } catch (IOException e) { }  
12.         mmServerSocket = tmp;  
13.     }  
14.   
15.     public void run() {  
16.         BluetoothSocket socket = null;  
17.         // Keep listening until exception occurs or a socket is returned  
18.         while (true) {  
19.             try {  
20.                 socket = mmServerSocket.accept();  
21.             } catch (IOException e) {  
22.                 break;  
23.             }  
24.             // If a connection was accepted  
25.             if (socket != null) {  
26.                 // Do work to manage the connection (in a separate thread)  
27.                 manageConnectedSocket(socket);  
28.                 mmServerSocket.close();  
29.                 break;  
30.             }  
31.         }  
32.     }  
33.   
34.     /** Will cancel the listening socket, and cause the thread to finish */  
35.     public void cancel() {  
36.         try {  
37.             mmServerSocket.close();  
38.         } catch (IOException e) { }  
39.     }  
40. }  

客戶端的實現

經過搜索獲得服務器端的BluetoothService

調用BluetoothService的listenUsingRfcommWithServiceRecord(String, UUID)方法獲取BluetoothSocket（該UUID應該同於服務器端的UUID）

調用BluetoothSocket的connect()方法（該方法爲block方法），若是UUID同服務器端的UUID匹配，而且鏈接被服務器端accept，則connect()方法返回

注意：在調用connect()方法以前，應當肯定當前沒有搜索設備，不然鏈接會變得很是慢而且容易失敗

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1. private class ConnectThread extends Thread {  
2.     private final BluetoothSocket mmSocket;  
3.     private final BluetoothDevice mmDevice;  
4.   
5.     public ConnectThread(BluetoothDevice device) {  
6.         // Use a temporary object that is later assigned to mmSocket,  
7.         // because mmSocket is final  
8.         BluetoothSocket tmp = null;  
9.         mmDevice = device;  
10.   
11.         // Get a BluetoothSocket to connect with the given BluetoothDevice  
12.         try {  
13.             // MY_UUID is the app's UUID string, also used by the server code  
14.             tmp = device.createRfcommSocketToServiceRecord(MY_UUID);  
15.         } catch (IOException e) { }  
16.         mmSocket = tmp;  
17.     }  
18.   
19.     public void run() {  
20.         // Cancel discovery because it will slow down the connection  
21.         mBluetoothAdapter.cancelDiscovery();  
22.   
23.         try {  
24.             // Connect the device through the socket. This will block  
25.             // until it succeeds or throws an exception  
26.             mmSocket.connect();  
27.         } catch (IOException connectException) {  
28.             // Unable to connect; close the socket and get out  
29.             try {  
30.                 mmSocket.close();  
31.             } catch (IOException closeException) { }  
32.             return;  
33.         }  
34.   
35.         // Do work to manage the connection (in a separate thread)  
36.         manageConnectedSocket(mmSocket);  
37.     }  
38.   
39.     /** Will cancel an in-progress connection, and close the socket */  
40.     public void cancel() {  
41.         try {  
42.             mmSocket.close();  
43.         } catch (IOException e) { }  
44.     }  
45. }  

鏈接管理（數據通訊）

分別經過BluetoothSocket的getInputStream()和getOutputStream()方法獲取InputStream和OutputStream

使用read(bytes[])和write(bytes[])方法分別進行讀寫操做

注意：read(bytes[])方法會一直block，知道從流中讀取到信息，而write(bytes[])方法並非常常的block（好比在另外一設備沒有及時read或者中間緩衝區已滿的狀況下，write方法會block）

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1. private class ConnectedThread extends Thread {  
2.     private final BluetoothSocket mmSocket;  
3.     private final InputStream mmInStream;  
4.     private final OutputStream mmOutStream;  
5.   
6.     public ConnectedThread(BluetoothSocket socket) {  
7.         mmSocket = socket;  
8.         InputStream tmpIn = null;  
9.         OutputStream tmpOut = null;  
10.   
11.         // Get the input and output streams, using temp objects because  
12.         // member streams are final  
13.         try {  
14.             tmpIn = socket.getInputStream();  
15.             tmpOut = socket.getOutputStream();  
16.         } catch (IOException e) { }  
17.   
18.         mmInStream = tmpIn;  
19.         mmOutStream = tmpOut;  
20.     }  
21.   
22.     public void run() {  
23.         byte[] buffer = new byte[1024];  // buffer store for the stream  
24.         int bytes; // bytes returned from read()  
25.   
26.         // Keep listening to the InputStream until an exception occurs  
27.         while (true) {  
28.             try {  
29.                 // Read from the InputStream  
30.                 bytes = mmInStream.read(buffer);  
31.                 // Send the obtained bytes to the UI Activity  
32.                 mHandler.obtainMessage(MESSAGE_READ, bytes, -1, buffer)  
33.                         .sendToTarget();  
34.             } catch (IOException e) {  
35.                 break;  
36.             }  
37.         }  
38.     }  
39.   
40.     /* Call this from the main Activity to send data to the remote device */  
41.     public void write(byte[] bytes) {  
42.         try {  
43.             mmOutStream.write(bytes);  
44.         } catch (IOException e) { }  
45.     }  
46.   
47.     /* Call this from the main Activity to shutdown the connection */  
48.     public void cancel() {  
49.         try {  
50.             mmSocket.close();  
51.         } catch (IOException e) { }  
52.     }  
53. }