Android BLE蓝牙开发详解

一、Android BLE蓝牙开发

Bluetooth Low Energy (BLE)是蓝牙标准的一种升级版本，相较于蓝牙2.1，BLE更为省电，适用于需要长时间运行的设备，例如蓝牙手环、蓝牙耳机、蓝牙体温计等。而Android BLE蓝牙开发则是针对Android系统上基于低功耗蓝牙BLE协议开发的应用程序。以下是Android BLE蓝牙开发的基本流程：

1. 扫描BLE设备

Android BLE蓝牙开发中的第一步便是扫描BLE设备，通过扫描设备可以获取设备的UUID、名称、信号值等信息。下面是扫描设备的代码示例：

BluetoothAdapter bluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
bluetoothAdapter.startLeScan(new LeScanCallback() {
    @Override
    public void onLeScan(BluetoothDevice device, int rssi, byte[] scanRecord) {
        // 获取设备信息
    }
});

2. 连接BLE设备

通过蓝牙适配器将Android设备配对到BLE设备，然后在Android设备端创建一个与BLE设备之间的GATT连接。下面是连接BLE设备的代码示例：

BluetoothGatt bluetoothGatt = bluetoothDevice.connectGatt(context, false, new BluetoothGattCallback() {
    @Override
    public void onConnectionStateChange(BluetoothGatt gatt, int status, int newState) {
        // 处理连接状态变化
    }
});

3. 发现BLE设备服务

在连接成功后，Android设备会自动发现BLE设备中的所有服务和特征，从而获取BLE设备上的所有数据。下面是发现BLE设备服务的代码示例：

bluetoothGatt.discoverServices();

4. 读取BLE设备数据

在BLE连接上成功，通过读取服务和特征的方式可以获取BLE设备的数据。下面是读取BLE设备数据的代码示例：

bluetoothGatt.readCharacteristic(characteristic);

5. 写入BLE设备数据

通过向服务和特征中写入数据的方式，可以向BLE设备发送命令，实现与BLE设备之间的交互。下面是向BLE设备写入数据的代码示例：

characteristic.setValue(value);
bluetoothGatt.writeCharacteristic(characteristic);

二、Android双蓝牙开发

Android双蓝牙指的是在Android设备中同时管理经典蓝牙和BLE蓝牙。经典蓝牙能够传输大量的数据，但耗电量相对较高；而BLE蓝牙通过低功耗技术能够保证传输效率的同时降低能耗。以下是如何在Android设备中同时管理经典蓝牙和BLE蓝牙的例子：

1. 打开蓝牙

首先，需要在AndroidManifest.xml文件中添加以下权限：

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

然后，使用以下代码打开蓝牙：

BluetoothAdapter bluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
bluetoothAdapter.enable();

2. 扫描BLE设备

通过蓝牙适配器扫描BLE设备，可以获取BLE设备的UUID、名称、信号值等信息。下面是扫描BLE设备的代码示例：

BluetoothLeScanner bluetoothLeScanner = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter().getBluetoothLeScanner();
bluetoothLeScanner.startScan(new ScanCallback() {
    @Override
    public void onScanResult(int callbackType, ScanResult result) {
        // 获取设备信息
    }
});

3. 扫描经典蓝牙设备

通过蓝牙适配器扫描经典蓝牙设备，可以获取经典蓝牙设备的名称和MAC地址。下面是扫描经典蓝牙设备的代码示例：

BluetoothAdapter bluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
bluetoothAdapter.startDiscovery();

三、Android蓝牙APP开发

Android蓝牙APP开发是指基于Android平台开发的支持蓝牙协议的应用程序。以下是如何开发一个简单的Android蓝牙APP的例子：

1. 设计UI界面

设计一个简单的UI界面，包含扫描设备按钮、连接设备按钮和显示设备信息的列表。

2. 实现蓝牙扫描

实现蓝牙扫描的代码已经在“Android BLE蓝牙开发”一节中给出，这里不再赘述。

3. 实现蓝牙连接

通过点击列表中的设备并调用connectGatt()连接设备。

bluetoothGatt = bluetoothDevice.connectGatt(context, false, bluetoothGattCallback);

4. 设计数据存储方式

设计一个简单的数据结构来存储设备信息，例如设备名称、设备地址等。

5. 实现设备信息的显示

将扫描到的设备信息存储到数据结构中，并在UI界面中显示出来。

四、Android开发蓝牙配对连接

蓝牙配对是指在建立蓝牙连接之前，通过输入PIN或自动配对方式将两个蓝牙设备进行绑定。以下是如何在Android设备中实现蓝牙配对的例子：

1. 打开蓝牙

首先需要在AndroidManifest.xml文件中添加以下权限：

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

然后，使用以下代码打开蓝牙：

BluetoothAdapter bluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
bluetoothAdapter.enable();

2. 扫描经典蓝牙设备

通过蓝牙适配器扫描经典蓝牙设备，可以获取经典蓝牙设备的名称和MAC地址。下面是扫描经典蓝牙设备的代码示例：

BluetoothAdapter bluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
bluetoothAdapter.startDiscovery();

3. 配对设备

通过调用createBond()方法将两个蓝牙设备进行配对，下面是配对设备的代码示例：

bluetoothDevice.createBond();

4. 连接设备

通过调用createRfcommSocketToServiceRecord()方法连接已配对的蓝牙设备，下面是连接设备的代码示例：

BluetoothSocket bluetoothSocket = bluetoothDevice.createRfcommSocketToServiceRecord(uuid);
bluetoothSocket.connect();

总结

通过本文的介绍，我们可以知道Android BLE蓝牙开发的基本流程、如何在Android设备中同时管理经典蓝牙和BLE蓝牙、Android蓝牙APP的开发方法和如何实现Android蓝牙配对连接等。在实际开发中，我们需要按照需求选择合适的蓝牙应用场景，提高蓝牙应用的稳定性和用户体验。