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详解Android——蓝牙技术 带你实现终端间数据传输

2019年07月24日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

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蓝牙技术在智能硬件方面有很多用武之地，今天我就为大家分享一下蓝牙在android系统下的使用方法技巧，并实现一下两个终端间数据的传输。

蓝牙（bluetooth）是一种短距离的无线通信技术标准，蓝牙协议分为4层，即核心协议层、电缆替代协议层、电话控制协议层和采纳的其它协议层。

这4种协议中最重要的是核心协议。蓝牙的核心协议包括基带、链路管理、逻辑链路控制和适应协议四部分。其中链路管理（lmp）负责蓝牙组件间连接的建立。逻辑链路控制与适应协议（l2cap）位于基带协议层上，属于数据链路层，是一个为高层传输和应用层协议屏蔽基带协议的适配协议。

1.打开和关闭蓝牙

第一种方法相对简单，直接调用系统对话框启动蓝牙：

在androidmanifest文件中添加需要的权限，高版本也不需要动态授权：

<uses-permission android:name="android.permission.bluetooth" />
startactivityforresult(new intent(bluetoothadapter.action_request_enable), 1);

第一种方法

如果不想让用户看到这个对话框，那么我们还可以选择第二种方法，进行静默开启蓝牙。

第二种方法，静默开启，不会有方法一的对话框：

在androidmanifest文件中添加需要的权限：

<!-- 已适配android6.0 -->
<uses-permission android:name="android.permission.bluetooth" />
<uses-permission android:name="android.permission.bluetooth_admin" />
<uses-permission android:name="android.permission.access_fine_location" /> 
<uses-permission android:name="android.permission.access_coarse_location" /> 
<uses-feature
  android:name="android.hardware.bluetooth_le"
  android:required="true" />

由于蓝牙所需要的权限包含dangerous permissions，所以我们需要在java代码中进行动态授权处理：

private static final int request_bluetooth_permission=10;

private void requestbluetoothpermission(){
  //判断系统版本
  if (build.version.sdk_int >= 23) {
    //检测当前app是否拥有某个权限
    int checkcallphonepermission = contextcompat.checkselfpermission(this, 
        manifest.permission.access_coarse_location);
    //判断这个权限是否已经授权过
    if(checkcallphonepermission != packagemanager.permission_granted){
      //判断是否需要 向用户解释，为什么要申请该权限
      if(activitycompat.shouldshowrequestpermissionrationale(this, 
          manifest.permission.access_coarse_location))
        toast.maketext(this,"need bluetooth permission.", 
            toast.length_short).show();
      activitycompat.requestpermissions(this ,new string[]
          {manifest.permission.access_coarse_location},request_bluetooth_permission);
      return;
    }else{
    }
  } else {
  }
}

接下来我们就可以静默开启蓝牙了：

bluetoothadapter mbluetoothadapter = bluetoothadapter.getdefaultadapter();
mbluetoothadapter.enable(); //开启
//mbluetoothadapter.disable(); //关闭

下面我们来看一下如何通过代码搜索蓝牙设备。

2.通过代码搜索蓝牙设备

搜索分为主动搜索和被动搜索。

我们开始进行主动搜索：

（1）创建bluetoothadapter对象

textview tvdevices = (textview)findviewbyid(r.id.tv_devices);
bluetoothadapter mbluetoothadapter = bluetoothadapter.getdefaultadapter();

（2）我们先获取并显示一下已经配对的蓝牙设备列表

//获取已经配对的蓝牙设备
set<bluetoothdevice> paireddevices = mbluetoothadapter.getbondeddevices();
if (paireddevices.size() > 0) {
  for (bluetoothdevice device : paireddevices) {
    tvdevices.append(device.getname() + ":" + device.getaddress());
  }
}

（3）下面我们定义广播接收器

// 设置广播信息过滤
intentfilter filter = new intentfilter();
filter.addaction(bluetoothdevice.action_found);//每搜索到一个设备就会发送一个该广播
filter.addaction(bluetoothadapter.action_discovery_finished);//当全部搜索完后发送该广播
filter.setpriority(integer.max_value);//设置优先级
// 注册蓝牙搜索广播接收者，接收并处理搜索结果
this.registerreceiver(receiver, filter);

蓝牙设备的广播接收器如下：

/**
 * 定义广播接收器
 */
private final broadcastreceiver receiver = new broadcastreceiver() {
  @override
  public void onreceive(context context, intent intent) {
    string action = intent.getaction();
    if (bluetoothdevice.action_found.equals(action)) {
      bluetoothdevice device = intent.getparcelableextra(bluetoothdevice.extra_device);
      if (device.getbondstate() != bluetoothdevice.bond_bonded) {
        tvdevices.append(device.getname() + ":"+ device.getaddress());
      }
    } else if (bluetoothadapter.action_discovery_finished.equals(action)) {
      //已搜素完成
    }
  }
};

（4）我们创建一个button按钮，当点击button时进行搜索，button点击事件如下：

//如果当前在搜索，就先取消搜索
if (mbluetoothadapter.isdiscovering()) {
  mbluetoothadapter.canceldiscovery();
}
//开启搜索
mbluetoothadapter.startdiscovery();

搜索蓝牙设备

3.蓝牙的uuid

两个蓝牙设备进行连接时需要使用同一个uuid。但很多读者可能发现，有很多型号的手机（可能是非android系统的手机）之间使用了不同的程序也可以使用蓝牙进行通讯。从表面上看，它们之间几乎不可能使用同一个uuid。

uuid的格式如下：

xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx

uuid的格式被分成5段，其中中间3段的字符数相同，都是4，第1段是8个字符，最后一段是12个字符。所以uuid实际上是一个8-4-4-4-12的字符串。

实际上，uuid和tcp的端口一样，也有一些默认的值。例如，将蓝牙模拟成串口的服务就使用了一个标准的uuid：

00001101-0000-1000-8000-00805f9b34fb

除此之外，还有很多标准的uuid，如下面就是两个标准的uuid：

信息同步服务：00001104-0000-1000-8000-00805f9b34fb

文件传输服务：00001106-0000-1000-8000-00805f9b34fb

4.蓝牙终端间数据传输

通过蓝牙传输数据与socket类似。在网络中使用socket和serversocket控制客户端和服务端的数据读写。而蓝牙通讯也由客户端和服务端socket来完成。蓝牙客户端socket是bluetoothsocket，蓝牙服务端socket是bluetoothserversocket。这两个类都在android.bluetooth包中。

无论是bluetoothsocket，还是bluetoothserversocket，都需要一个uuid（全局唯一标识符,universally unique identifier），uuid相当于socket的端口，而蓝牙地址相当于socket的ip。

我们开始进行模拟一个蓝牙数据的传输：

首先来看客户端：

（1）定义全局常量变量

private listview lvdevices;
private bluetoothadapter mbluetoothadapter;
private list<string> bluetoothdevices = new arraylist<string>();
private arrayadapter<string> arrayadapter;
private final uuid my_uuid = uuid
    .fromstring("abcd1234-ab12-ab12-ab12-abcdef123456");//随便定义一个
private bluetoothsocket clientsocket;
private bluetoothdevice device; 
private outputstream os;//输出流

（2）在oncreate方法中做初始化操作

mbluetoothadapter = bluetoothadapter.getdefaultadapter();

lvdevices = (listview) findviewbyid(r.id.lv_devices);
//获取已经配对的蓝牙设备
set<bluetoothdevice> paireddevices = mbluetoothadapter.getbondeddevices();
if (paireddevices.size() > 0) {
  for (bluetoothdevice device : paireddevices) {
    bluetoothdevices.add(device.getname() + ":"+ device.getaddress());
  }
}
arrayadapter = new arrayadapter<string>(this,
    android.r.layout.simple_list_item_1, android.r.id.text1,bluetoothdevices);
lvdevices.setadapter(arrayadapter);
lvdevices.setonitemclicklistener(this);//activity实现onitemclicklistener接口

//每搜索到一个设备就会发送一个该广播
intentfilter filter = new intentfilter(bluetoothdevice.action_found);
this.registerreceiver(receiver, filter);
//当全部搜索完后发送该广播
filter = new intentfilter(bluetoothadapter.action_discovery_finished);
this.registerreceiver(receiver, filter);

蓝牙设备的广播接收器如下：

/**
 * 定义广播接收器
 */
private final broadcastreceiver receiver = new broadcastreceiver() {
  @override
  public void onreceive(context context, intent intent) {
    string action = intent.getaction();
    if (bluetoothdevice.action_found.equals(action)) {
      bluetoothdevice device = intent.getparcelableextra(bluetoothdevice.extra_device);
      if (device.getbondstate() != bluetoothdevice.bond_bonded) {
        bluetoothdevices.add(device.getname() + ":" + device.getaddress());
        arrayadapter.notifydatasetchanged();//更新适配器
      }

    } else if (bluetoothadapter.action_discovery_finished.equals(action)) {
      //已搜素完成
    }
  }
};

（4）我们创建一个button按钮，当点击button时进行搜索，button点击事件如下：

//如果当前在搜索，就先取消搜索
if (mbluetoothadapter.isdiscovering()) {
  mbluetoothadapter.canceldiscovery();
}
//开启搜索
mbluetoothadapter.startdiscovery();

（5）接下来我们设置列表的点击事件：

@override
public void onitemclick(adapterview<?> parent, view view, int position, long id) {
  string s = arrayadapter.getitem(position);
  string address = s.substring(s.indexof(":") + 1).trim();//把地址解析出来
  //主动连接蓝牙服务端
  try {
    //判断当前是否正在搜索
    if (mbluetoothadapter.isdiscovering()) {
      mbluetoothadapter.canceldiscovery();
    }
    try {
      if (device == null) {
        //获得远程设备
        device = mbluetoothadapter.getremotedevice(address);
      }
      if (clientsocket == null) {
        //创建客户端蓝牙socket
        clientsocket = device.createrfcommsockettoservicerecord(my_uuid);
        //开始连接蓝牙，如果没有配对则弹出对话框提示我们进行配对
        clientsocket.connect();
        //获得输出流（客户端指向服务端输出文本）
        os = clientsocket.getoutputstream();
      }
    } catch (exception e) {
    }
    if (os != null) {
      //往服务端写信息
      os.write("蓝牙信息来了".getbytes("utf-8"));
    }
  } catch (exception e) {
  }
}

接下来看服务端：

服务端使用的是另一部手机，接受上面手机通过蓝牙发送过来的信息并显示。

（1）定义全局常量变量：

private bluetoothadapter mbluetoothadapter;
private acceptthread acceptthread;
private final uuid my_uuid = uuid
    .fromstring("abcd1234-ab12-ab12-ab12-abcdef123456");//和客户端相同的uuid
private final string name = "bluetooth_socket";
private bluetoothserversocket serversocket;
private bluetoothsocket socket;
private inputstream is;//输入流

（2）定义服务端线程类：

private handler handler = new handler() {
  public void handlemessage(message msg) {
    toast.maketext(getapplicationcontext(), string.valueof(msg.obj),
        toast.length_long).show();
    super.handlemessage(msg);
  }
};

//服务端监听客户端的线程类
private class acceptthread extends thread {
  public acceptthread() {
    try {
      serversocket = mbluetoothadapter.listenusingrfcommwithservicerecord(name, my_uuid);
    } catch (exception e) {
    }
  }
  public void run() {
    try {
      socket = serversocket.accept();
      is = socket.getinputstream();
      while(true) {
        byte[] buffer =new byte[1024];
        int count = is.read(buffer);
        message msg = new message();
        msg.obj = new string(buffer, 0, count, "utf-8");
        handler.sendmessage(msg);
      }
    }
    catch (exception e) {
    }
  }
}

（3）在oncreate方法中初始化线程类并开启

mbluetoothadapter = bluetoothadapter.getdefaultadapter();
acceptthread = new acceptthread();
acceptthread.start();

我们运行程序看一下效果图：

client

点击“搜索蓝牙设备”按钮，就会搜索到另一台手机的蓝牙信息，我们点击条目，另一台手机会出现如下变化：

server

弹出toast，此时证明我们的蓝牙数据已经传输过来了。

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持移动技术网。

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