Android藍牙調(diao)試助手實現
時間：2018-08-15 來源：未知(zhi)
藍(lan)(lan)牙(ya)( Bluetooth )：是一種(zhong)無(wu)線技(ji)術標(biao)準(zhun)，可(ke)實現固(gu)定設(she)備、移動(dong)設(she)備和樓(lou)宇個人域網之間(jian)的(de)短距離數(shu)據(ju)交換(huan)(使用2.4—2.485GHz的(de)ISM波段的(de)UHF無(wu)線電(dian)波)。藍(lan)(lan)牙(ya)技(ji)術初由電(dian)信巨頭愛立信公司于(yu)1994年創制，當(dang)時(shi)是作為RS232數(shu)據(ju)線的(de)替(ti)代(dai)方案。藍(lan)(lan)牙(ya)可(ke)連接多(duo)個設(she)備，克(ke)服了數(shu)據(ju)同步(bu)的(de)難題。
藍牙4.0是(shi)2012年(nian)新藍牙版本(ben)，是(shi)3.0的升級版本(ben);較3.0版本(ben)更(geng)省(sheng)電、成本(ben)低(di)、3毫(hao)秒低(di)延遲、超長有效連接距離、AES-128加密等(deng);通(tong)常用(yong)在(zai)藍牙耳機、藍牙音(yin)箱等(deng)設(she)備上。
本(ben)項(xiang)目是基于藍牙4.0的(de)(de)(de)串(chuan)口調(diao)試助手(shou)。主要應(ying)用在(zai)攜帶藍牙4.0的(de)(de)(de)設備(bei)上，功能是主動掃描周邊的(de)(de)(de)藍牙設備(bei)，連接成功后(hou)，模塊(kuai)所發(fa)送(song)的(de)(de)(de)數據會顯示(shi)在(zai)對應(ying)的(de)(de)(de)區(qu)域。同時，還(huan)能夠向模塊(kuai)發(fa)送(song)信息。接受和發(fa)送(song)的(de)(de)(de)信息都(dou)可以(yi)選(xuan)擇為十六(liu)進制(zhi)。
第 1 章 使用說明
軟件共(gong)分為三個部分：數據接收區(qu)，數據發送區(qu)，設備掃(sao)描區(qu)。
點(dian)擊搜(sou)索，軟(ruan)件會開始進行周邊藍牙設備(bei)的掃描，需要(yao)等待(dai)五分(fen)鐘。
掃描完成(cheng)后，設備(bei)會在(zai)右側顯示(shi)出來(lai)，點擊設備(bei)就可以連接。
這是結(jie)婚搜到的(de)(de)數據就會顯示在左(zuo)側，當不需要的(de)(de)時候，點(dian)擊右下角的(de)(de)斷開，就可以中斷和設備(bei)的(de)(de)連(lian)接(jie)。
第 2 章 環境搭建
2.1 Android 開發環境的安裝與配置
Android應用軟件開發(fa)需要的開發(fa)環(huan)境在路徑“光盤\Android應用開發(fa)環(huan)境\”下(xia)：
JDK： JDK\JDK8\jdk-8u5-windows-i586.exe(32bit)或者jdk-8u5-windows-x64.exe(64bit)
(從JDK 8.0開始不支持Windows XP操作系統，使(shi)用Windows XP的(de)用戶可以使(shi)用JDK7目(mu)錄(lu)下的(de)內容)
ADT: adt-bundle-windows-x86.7z(32bit)或者adt-bundle-windows-x86_64.7z(64bit)
以下(xia)主要介紹在Windows環境下(xia)搭建(jian)Android開(kai)發環境的步(bu)驟和(he)注(zhu)意(yi)事項。
2.2 安裝JDK和配置Java開發環境
雙擊(ji)JDK\JDK8\jdk-8u5-windows-i586.exe(32bit操(cao)作系(xi)(xi)統)或者jdk-8u5-windows-x64.exe(64bit操(cao)作系(xi)(xi)統)進行安(an)裝(zhuang)(從JDK 8.0開始不(bu)支(zhi)持(chi)Windows XP操(cao)作系(xi)(xi)統，使用Windows XP的用戶可以使用JDK7目錄下(xia)的內(nei)(nei)容選擇代(dai)替JDK8目錄下(xia)的內(nei)(nei)容)。接受許可證(zheng)，選擇需要安(an)裝(zhuang)的組件和安(an)裝(zhuang)路徑后，單擊(ji)“下(xia)一步”按鈕(niu)，完成安(an)裝(zhuang)過程。
安裝完成后，利用以下步驟檢(jian)查(cha)安裝是(shi)否成功：打開Windows CMD窗(chuang)口，在CMD窗(chuang)口中輸入java –version命令，如果屏幕出(chu)現下圖所(suo)示的代(dai)碼信息，說明JDK安裝成功。
XP下(xia)安裝JDK7如下(xia)：
非XP下安裝JDK8如下：
2.3 解壓adt-bundle-windows
JDK安裝(zhuang)成功(gong)后，使用軟件解壓ADT目錄下的adt-bundle-windows-x86.7z(32bit)或者(zhe)adt-bundle-windows-x86_64.7z(64bit)。
注意：解壓路徑不包含中文；
2.4 運行Eclipse
解壓完畢后，直接執行其中的eclipse\eclipse.exe文(wen)件，Eclipse可以自動找到用戶(hu)前(qian)期安(an)裝(zhuang)的JDK路(lu)徑。
2.5 配置Eclipse
運行解壓目錄(lu)(lu)下的eclipse\eclipse.exe，為自己(ji)選擇(ze)一個工作目錄(lu)(lu)Workspace，不要有中文(wen)路徑(jing)，不選擇(ze)默認也(ye)可以。
需(xu)要為Eclipse關聯SDK的(de)(de)安裝路徑(jing)，即解壓路徑(jing)下(xia)的(de)(de)sdk目錄。在Eclipse中，點(dian)擊(ji)Window->Preferences，會看到其中添加了Android的(de)(de)配(pei)置(zhi)，按圖所(suo)示的(de)(de)操(cao)作，然后(hou)點(dian)擊(ji)Apply，后(hou)點(dian)擊(ji)OK即可。
完成以上步驟(zou)后，設置Eclipse環境
勾選(xuan)(xuan)Android相關的工(gong)具，點(dian)擊OK(如果(guo)已經勾選(xuan)(xuan)，則不理(li)會)。
第 3 章 源碼編譯
3.1 導入源碼
打開Eclipse環境，選擇File->Import。
然后(hou)，導入(ru)光盤(pan)資料中(zhong)(zhong)的“BlueHelper”工程，勾(gou)選下圖中(zhong)(zhong)的選項(xiang)。
點擊finish完成(cheng)工程的導入
3.2 運行程序
注意：如果在調試(shi)開(kai)發(fa)板的(de)時候，出現ADB連接不上(shang)的(de)問題(已知華清遠見FSPAD723開(kai)源平板)，可以(yi)試(shi)著(zhu)替換Android SDK的(de)ADB工具(把光盤\Android應用(yong)開(kai)發(fa)環(huan)境\ADB\ADB1.0.26\下的(de)4個文件拷貝到用(yong)戶(hu)ADT解壓目錄(lu)下的(de)sdk\platform-tools中)
開(kai)(kai)發期間，在實際的(de)設備(bei)上(shang)運(yun)(yun)行(xing)Android程序(xu)(xu)與(yu)在模擬(ni)器上(shang)運(yun)(yun)行(xing)該程序(xu)(xu)的(de)效果(guo)幾(ji)乎(hu)相同，需要做的(de)就(jiu)是(shi)用USB電纜(lan)連(lian)接手機(ji)與(yu)計(ji)算機(ji)，并(bing)安裝一(yi)個對應的(de)設備(bei)驅動(dong)程序(xu)(xu)。如(ru)果(guo)模擬(ni)器窗口(kou)已打開(kai)(kai)，請將其關閉。只(zhi)要將開(kai)(kai)發平(ping)臺通過USB下載線與(yu)計(ji)算機(ji)相連(lian)，應用程序(xu)(xu)就(jiu)會(hui)在開(kai)(kai)發平(ping)臺上(shang)加載并(bing)運(yun)(yun)行(xing)。
在Eclipse中(zhong)選擇“Run” →“Run”(或(huo)Debug)命(ming)令(或(huo)者在工程(cheng)上點(dian)擊(ji)右(you)鍵)，這(zhe)時會彈(dan)出一(yi)個(ge)窗口，讓你選擇用模擬(ni)器還是手(shou)(shou)機(ji)來(lai)顯示，如(ru)果選擇手(shou)(shou)機(ji)，即可在手(shou)(shou)機(ji)上運行該程(cheng)序。
第 4 章 詳細設計
4.1 BlueTool藍牙工具
藍牙(ya)4.0采用(yong)了新的協議，與2.0并不通用(yong)，所以這里封裝了工具類來進行(xing)數據(ju)的溝通。
BluetoothGatt類是連接(jie)遠程設備返回(hui)的代理類，我(wo)們需要用這個(ge)類來(lai)進行服務和特征(zheng)值(zhi)得獲取。
NormalText Code
private BluetoothGatt bluetoothGatt = null;
private BluetoothAdapter bluetoothAdapter = null;
private BluetoothGattService bluetoothService = null;
private BluetoothGattCharacteristic characteristic = null;
這里定(ding)義的(de)(de)UUID是連接特定(ding)的(de)(de)服(fu)務(wu)和特征(zheng)值，如(ru)果有需要的(de)(de)話，可(ke)以(yi)在這里進行更改來(lai)實現別的(de)(de)需求。
NormalText Code
public static String serviceUUID = "00001234-0000-1000-8000-00805f9b34fb";
public static String characteristicUUID = "0000fff6-0000-1000-8000-00805f9b34fb";
連(lian)接藍(lan)牙的第一(yi)步(bu)，需要先掃(sao)描(miao)(miao)設備(bei)，這(zhe)里給出掃(sao)描(miao)(miao)的方法(fa)，需要調用協議(yi)中已經實(shi)現(xian)的方法(fa)startLeScan()來獲(huo)得設備(bei)，之后，再(zai)通過(guo)stopLeScan()函(han)數來停止掃(sao)描(miao)(miao)。
NormalText Code
// 搜索設備并(bing)添加到列(lie)表中
public Boolean SearchToList() {// 打(da)開(kai)藍牙，搜索設(she)備
if (bluetoothAdapter != null) {
if (bluetoothAdapter.getState() == BluetoothAdapter.STATE_OFF) {
// 打開藍牙
bluetoothAdapter.enable();
log.E("打開藍牙!");
// 搜索設(she)備
bluetoothAdapter.startLeScan(scanCallback);
log.E("開始(shi)搜索!");
return true;
} else {
// 搜(sou)索設備
bluetoothAdapter.startLeScan(scanCallback);
log.E("開始搜索!");
return true;
}
} else {
log.E("bluetoothAdapter == null");
return false;
}
}
當startLeScan()掃描到設備(bei)(bei)的(de)時(shi)候，會回調(diao)下面的(de)這個函數，我們要(yao)做的(de)就(jiu)是在這個函數中將掃描到的(de)設備(bei)(bei)添加進設備(bei)(bei)列表就(jiu)行(xing)。
NormalText Code
private BluetoothAdapter.LeScanCallback scanCallback = new BluetoothAdapter.LeScanCallback() {
@Override
public void onLeScan(final BluetoothDevice device, int rssi,
byte[] scanRecord) {
if ((device != null) && (deviceList != null)) {
if ((Isrepeat(device, deviceList) == false)
&& (device.getName() != null)) {
deviceList.add(device);
deviceName.add(device.getName());
deviceAddr.add(device.getAddress());
}
}
}
};
連接完(wan)成(cheng)后，需要獲得特征值進行讀寫操作(zuo)。
NormalText Code
// 連接設備并獲得特征值
public synchronized boolean BLEConnect(BluetoothDevice remoteDev) {
if (remoteDev == null) {
return false;
}
bluetoothGatt = remoteDev.connectGatt(context, false, gattCallback);
return true;
}
當(dang)(dang)connectGatt函(han)數(shu)(shu)(shu)返回(hui)之后(hou)，會(hui)回(hui)調BluetoothGattCallback 變量當(dang)(dang)中(zhong)的(de)onConnectionStateChange函(han)數(shu)(shu)(shu)，然后(hou)在(zai)這個(ge)(ge)(ge)函(han)數(shu)(shu)(shu)中(zhong)，我(wo)們要繼續調用(yong)discoverServices這個(ge)(ge)(ge)函(han)數(shu)(shu)(shu)來(lai)發現設(she)備(bei)所提供的(de)服務。當(dang)(dang)discoverServices被調用(yong)的(de)時(shi)候，也會(hui)進行onServicesDiscovered這個(ge)(ge)(ge)函(han)數(shu)(shu)(shu)的(de)回(hui)調。在(zai)這個(ge)(ge)(ge)函(han)數(shu)(shu)(shu)中(zhong)，如果我(wo)們想要讀取設(she)備(bei)的(de)數(shu)(shu)(shu)據，需要通(tong)過setCharacteristicNotification來(lai)設(she)定接受(shou)通(tong)知，這樣，當(dang)(dang)設(she)備(bei)有數(shu)(shu)(shu)據傳過來(lai)的(de)時(shi)候，會(hui)自動通(tong)知程序(xu)，我(wo)們只需要在(zai)onCharacteristicChanged中(zhong)將返回(hui)的(de)數(shu)(shu)(shu)據取出來(lai)就行。
NormalText Code
private final BluetoothGattCallback gattCallback = new BluetoothGattCallback() {
@Override
public void onConnectionStateChange(BluetoothGatt gatt, int status,
int newState) {
if (bluetoothGatt != null) {
if (newState == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED) {
log.E("連(lian)接成功(gong)!");
handler.sendEmptyMessage(3);
gatt.discoverServices();
} else if (newState == BluetoothProfile.STATE_DISCONNECTED) {
log.E("連接斷開!");
handler.sendEmptyMessage(4);
}
}
}
@Override
public void onServicesDiscovered(BluetoothGatt gatt, int status) {
if (gatt != null) {
bluetoothService = gatt
.getService(UUID.fromString(serviceUUID));
if (bluetoothService != null) {
characteristic = bluetoothService.getCharacteristic(UUID
.fromString(characteristicUUID));
if (characteristic != null) {
bluetoothGatt.setCharacteristicNotification(
characteristic, true);
// bluetoothGatt.readCharacteristic(characteristic);
} else {
log.E("characteristic == null");
}
} else {
log.E("bluetoothService == null");
}
}
}
@Override
public void onCharacteristicChanged(BluetoothGatt gatt,
BluetoothGattCharacteristic characteristic) {
// log.E("onCharacteristicChanged");
readDate = characteristic.getValue();
if ((readDate != null) && (readDate.length > 0)) {
// log.E("接(jie)收數據成功!" + printHex(readDate) + "-" +
// readDate.length);
handler.sendEmptyMessage(1);
handler.sendEmptyMessage(2);
} else {
log.E("接(jie)收數據失敗!");
}
}
@Override
public void onCharacteristicWrite(BluetoothGatt gatt,
BluetoothGattCharacteristic characteristic, int status) {
log.E("onCharacteristicWrite" + "-" + status);
}
@Override
public void onCharacteristicRead(BluetoothGatt gatt,
BluetoothGattCharacteristic characteristic, int status) {
log.E("onCharacteristicRead" + "-" + status);
};
};
4.2 Bluehelper調試助手
主界面的(de)程序，是通過Handler機制進行消息的(de)傳遞的(de)。
NormalText Code
@SuppressLint("HandlerLeak")
private final Handler handler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
case 0:// 刷(shua)新搜(sou)索(suo)列表(biao)
devices = blue.GetdeviceName();
adapter.clear();
for (int i = 0; i < devices.size(); i++) {
adapter.add(blue.GetdeviceName().get(i) + " : "
+ blue.GetdeviceAddr().get(i));
}
adapter.notifyDataSetChanged();
break;
case 1:// 更新接收界面
if (hexrece.isChecked()) {
txtrece.append(printHex(BlueTool.readDate) + " \n");
} else {
txtrece.append(BlueTool.readDate.toString() + " \n");
}
scroll.fullScroll(ScrollView.FOCUS_DOWN);// 滾動到底
break;
case 2:// 持續(xu)讀取數據
if (threadon == false) {
threadon = true;
// new readThread().start();
}
break;
case 3:// 改變按(an)鈕
close.setVisibility(0);
Toast.makeText(Bluehelper.this, "連接(jie)成(cheng)功(gong)".toString(),
Toast.LENGTH_SHORT).show();
break;
case 4:// 改變按(an)鈕
close.setVisibility(4);
Toast.makeText(Bluehelper.this, "連(lian)接斷開".toString(),
Toast.LENGTH_SHORT).show();
break;
case 5:// 改變按鈕
Toast.makeText(Bluehelper.this, "沒有搜索(suo)到設備".toString(),
Toast.LENGTH_SHORT).show();
break;
case 10:// 改變按鈕
Toast.makeText(Bluehelper.this, msg.obj.toString(),
Toast.LENGTH_SHORT).show();
break;
default:
break;
}
}
};
在(zai)onCreate函(han)數(shu)中(zhong)，我們需要設定界面中(zhong)各個(ge)按鍵(jian)的回調函(han)數(shu)。
NormalText Code
adapter = new ArrayAdapter
android.R.layout.simple_list_item_1, new ArrayList
list.setAdapter(adapter);
list.setOnItemClickListener(new OnItemClickListener() {
@Override
public void onItemClick(AdapterViewparent, View view,
int position, long id) {
if (close.getVisibility() == 4) {
// log.E("點擊(ji)位置：" + position);
new connectThread(position).start();
}
}
});
search.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
new searchThread().start();
}
});
close.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
if (blue != null) {
blue.Quit();
}
close.setVisibility(4);
}
});
clear.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
txtrece.setText("");
}
});
send.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
if (close.getVisibility() == 0) {
if (txtsend.getText().toString().length() > 0) {
if (hexsend.isChecked()) {
blue.write(BlueTool.StrToByte(txtsend.getText()
.toString()));
} else {
blue.write(txtsend.getText().toString().getBytes());
}
}
} else {
Toast.makeText(Bluehelper.this, "請先(xian)連接設(she)備(bei)".toString(),
Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}
});
searchThread 連接(jie)線程，主要工作就是調用藍牙工具中(zhong)的SearchToList，等(deng)待掃描(miao)5s后(hou)，再停(ting)止(zhi)掃描(miao)。
NormalText Code
class searchThread extends Thread {
@Override
public void run() {
// log.E("開始藍牙搜索(suo)。。。。。");
Message msg = new Message();
msg.what = 10;
msg.obj = "開始搜(sou)索。。。";
handler.sendMessage(msg);
blue.Clear();
handler.sendEmptyMessage(0);
Boolean on = blue.SearchToList();
try {
sleep(5000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
blue.Disserach();
if (blue.GetdeviceName().size() > 0) {
log.E("搜索到(dao)的設備(bei)：" + blue.GetdeviceName());
if (true == on) {
handler.sendEmptyMessage(0);
} else {
log.E("搜(sou)索異常!");
}
} else {
log.E("沒有搜索到(dao)設備!");
handler.sendEmptyMessage(5);
}
}
}
