Android 经典蓝牙通讯传输Demo

BlueUtils

经典蓝牙搜索，连接，数据传输小DEMO

通过经典模式 搜索 蓝牙应用。蓝牙有蓝牙1.0、蓝牙2.0、蓝牙3.0、蓝牙4.0之类的以数字结尾的蓝牙版本号，而实际上，在最新的标准中，已经不再使用数字版本号作为蓝牙版本的区分了，取而代之的是经典蓝牙与低功耗蓝牙（BLE）这两种区别。BLE 蓝牙不做过多讲解。具体的信息大家可以参考。

https://www.jianshu.com/p/fc46c154eb77 (经典蓝牙) https://www.jianshu.com/p/3a372af38103 (BLE蓝牙)

流程

发现设备->配对/绑定设备->建立连接->数据通信

经典蓝牙和低功耗蓝牙除了配对/绑定这个环节是一样的之外，其它三个环节都是不同的。

截图

详解

公司最近在要做一个蓝牙与串口通讯的项目，然后就涉及到手机端与蓝牙的连接及数据交互。大致需求就是通过手机搜索硬件蓝牙
设备，然后连接上蓝牙，通过手机端的指令消息来获取串口信息，在通过蓝牙返回数据到手机端。在这之前看了一些开源的项目，
包括BluetoothKit，FastBle，BluetoothHelper等其中BluetoothKit和FastBle只支持BLE 模式蓝牙，因为硬件的模式是
经典模式，后来自己在两个项目的基础上做了一些修改，然后可以搜索到经典蓝牙。但是怎么也是连接不上我们的硬件设备。（应
该是底层不是经典蓝牙连接导致。）后来发现了BluetoothHelper项目。在这个项目的基础上做了一些修改及优化 ，能够满足
项目需求，现在将这个项目做了分包及优化。然后在这分享自己的一些踩坑心得。

第一步：声明所需要的权限

<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH"/> 使用蓝牙所需要的权限
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN"/> 使用扫描和设置蓝牙的权限（申明这一个权限必须申明上面一个权限）

在Android5.0之前，是默认申请GPS硬件功能的。而在Android 5.0 之后，需要在manifest 中申明GPS硬件模块功能的使用。

    <!-- Needed only if your app targets Android 5.0 (API level 21) or higher. -->
    <uses-feature android:name="android.hardware.location.gps" />

在 Android 6.0 及以上，还需要打开位置权限。如果应用没有位置权限，蓝牙扫描功能不能使用（其它蓝牙操作例如连接蓝牙设备和写入数据不受影响）。

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

第二步：初始化实例

在页面首先初始化一个BlueManager。

private BlueManager bluemanage;

bluemanage = BlueManager.getInstance(getApplicationContext());

第三步：设置实例监听

然后为这个蓝牙管理器设置监听(OnSearchDeviceListener，OnConnectListener，OnSendMessageListener，OnReceiveMessageListener)

     /**
         * 初始化蓝牙管理，设置监听
         */
        public void initBlueManager() {
            bluemanage = BlueManager.getInstance(getApplicationContext());
            bluemanage.setOnSearchDeviceListener(onSearchDeviceListener);
            bluemanage.setOnConnectListener(onConnectListener);
            bluemanage.setOnSendMessageListener(onSendMessageListener);
            bluemanage.setOnReceiveMessageListener(onReceiveMessageListener);
            bluemanage.requestEnableBt();
        }

第四步：开启蓝牙搜索蓝牙设备

  通过调用 bluemanage.requestEnableBt()开启蓝牙，

  调用searchDevices 获取蓝牙设备。在做蓝牙操作前，要确保各个监听器已经设置好。

  搜索监听如下：

        onSearchDeviceListener =new OnSearchDeviceListener() {
                  @Override
                  public void onStartDiscovery() {
                      Log.d(TAG, "onStartDiscovery()");
                  }

                  @Override
                  public void onNewDeviceFound(BluetoothDevice device) {
                      Log.d(TAG, "new device: " + device.getName() + " " + device.getAddress());
                  }

                  @Override
                  public void onSearchCompleted(List<BluetoothDevice> bondedList, List<BluetoothDevice> newList) {
                      Log.d(TAG, "SearchCompleted: bondedList" + bondedList.toString());
                      Log.d(TAG, "SearchCompleted: newList" + newList.toString());
                  }

                  @Override
                  public void onError(Exception e) {
                      e.printStackTrace();
                  }
              }

通过 BlueManager里的searchDevices方法，里边其实就是获取了一个BluetoothAdapter然后，通过调用mBluetoothAda
pter.startDiscovery()方法来搜索经典蓝牙设备。这里如果调用 mBluetoothAdapter.startLeScan(mLeScanCallback);
搜索的就是BLE蓝牙。然后在这之前需要动态注册一个BroadcastReceiver来监听 蓝牙的搜索情况，在通过onReceive中去判
断设备的类型，是不是新设备，是不是已经连接过。将设备加入集合当中。

搜索代码如下

    /**
     * discovery the devices.
     */
    public void searchDevices() {
        try {
            if (mCurrStatus == STATUS.FREE) {
                mCurrStatus = STATUS.DISCOVERING;
                checkNotNull(mOnSearchDeviceListener);
                if (mBondedList == null) mBondedList = new ArrayList<>();
                if (mNewList == null) mNewList = new ArrayList<>();
                if (mBluetoothAdapter == null) {
                    mOnSearchDeviceListener.onError(new NullPointerException(DEVICE_HAS_NOT_BLUETOOTH_MODULE));
                    return;
                }
                if (mReceiver == null) mReceiver = new Receiver();
                // ACTION_FOUND
                IntentFilter filter = new IntentFilter(BluetoothDevice.ACTION_FOUND);
                mContext.registerReceiver(mReceiver, filter);
                // ACTION_DISCOVERY_FINISHED
                filter = new IntentFilter(BluetoothAdapter.ACTION_DISCOVERY_FINISHED);
                mContext.registerReceiver(mReceiver, filter);
                mNeed2unRegister = true;
                mBondedList.clear();
                mNewList.clear();
                if (mBluetoothAdapter.isDiscovering())  //先判断是否在扫描
                    mBluetoothAdapter.cancelDiscovery();//取消扫描
                mBluetoothAdapter.startDiscovery();     //开始扫描蓝牙
                mOnSearchDeviceListener.onStartDiscovery();
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

第五步：连接蓝牙设备

当调用connectDevice(mac)方法时，因为连接蓝牙是一很耗时的操作，所以需要开启一个线程去连接蓝牙。

    /**
     * 连接bluetooth
     *
     * @param mac
     */
    public void connectDevice(String mac) {
        try {
            if (mCurrStatus != STATUS.CONNECTED) {
                if (mac == null || TextUtils.isEmpty(mac))
                    throw new IllegalArgumentException("mac address is null or empty!");
                if (!BluetoothAdapter.checkBluetoothAddress(mac))
                    throw new IllegalArgumentException("mac address is not correct! make sure it's upper case!");
                if (mReadable = false) {
                    mReadable = true;
                }
                if (mWritable = false) {
                    mWritable = true;
                }
                if (onConnectListener != null) {
                    onConnectListener.onConnectStart();
                    ConnectDeviceRunnable connectDeviceRunnable = new ConnectDeviceRunnable(mac);
                    checkNotNull(mExecutorService);
                    mExecutorService.submit(connectDeviceRunnable);
                }
            } else {
                Log.i("blue", "the blue is connected !");
            }
        } catch (IllegalArgumentException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

   在连接的线程run方法中，通过调用mBluetoothAdapter.getRemoteDevice 获取远程蓝牙信息，通过
   createInsecureRfcommSocketToServiceRecord获得一个与远程蓝牙的socket连接。通过这个socket连接获取输入
   流和输出流进行数据的读写。

         if (onConnectListener == null) {
               Log.i("blue", "the connectListener is null !");
               return;
           }
           BluetoothDevice remoteDevice = mBluetoothAdapter.getRemoteDevice(mac);
           mBluetoothAdapter.cancelDiscovery();
           mCurrStatus = STATUS.FREE;
           Log.d(TAG, "prepare to connect: " + remoteDevice.getAddress() + " " + remoteDevice.getName());
           mSocket = remoteDevice.createInsecureRfcommSocketToServiceRecord(UUID.fromString(Constants.STR_UUID));
           onConnectListener.onConnectting();
           mSocket.connect();
           mInputStream = mSocket.getInputStream();
           mOutputStream = mSocket.getOutputStream();
           mCurrStatus = STATUS.CONNECTED;
           onConnectListener.onConectSuccess();

第六步：向蓝牙设备发送消息

   当设备连接成功之后，就可以给蓝牙设备发送消息了。 通过调用bluemanage.sendMessage(MessageBean mesaage，
   needResponse)方法，在bluemange里会开起一个WriteRunnable写线程和一个ReadRunnable去获取输入流和输出流
   的实时数据，读线程只会在第一次发消息时初始化一次。以后都是用这个线程去读从蓝牙返回的数据。写数据的线程
   在每次调用的时候都会从新初始化。(待优化)

    在WriteRunnable中的润写数据
      writer.write(item.text);
      writer.newLine();
      writer.flush();

   在WriteRunnable 的run方法中通过mOutputStream流将数据传送给蓝牙设备,当蓝牙接受到消息之后会和串口进行
   通信，具体的通信协议是根据各个厂商自己协商的。当串口接受数据执行操作，获取数据然后在返回数据给蓝牙，蓝
   牙也就有返回数据。

第七步：从蓝牙设备读取消息

   在ReadRunnable中从mInputStream里不断的读取数据。这里有一个问题，就是有的时候从蓝牙
   口读取的数据并不是一个完整的数据，这里是一个坑。首先你需要知道你需要什么数据，什么格式，数据的长度。这
   里我们的数据的格式类似是一帧一帧，而且我们的帧长度固定大小是10。那么我们就可以在这里做一些你想做的事了。

坑 有时候从蓝牙socket 中读取的数据不完整

读数据不完整，是因为我们开启线程之后会一直读，有时候蓝牙并没有返回数据，或者没有返回完整数据，这个时候
我们需要在这做一些特殊处理。

        int count = 0;
        while (count == 0) {
            count = stream.available();//输入流中的数据个数。
        }

通过以上代码可以确保读的数据不会是0。通过下边的代码可以确保读到完整数据之后才会走我的回调，保证了数据
的完整性。这里的what只是我用来区分当前读到的数据是进度信息，还是真正想要的信息。

        if (onReceiveMessageListener == null) {
            Log.i("blue", "the receiverMessageListener is null !");
            return;
        }
        mReadable = true;
        InputStream stream = mInputStream;
        while (mCurrStatus != STATUS.CONNECTED && mReadable) ;
        checkNotNull(stream);
        byte[] buffer = new byte[DEFAULT_BUFFER_SIZE];
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        while (mReadable) {
            int count = 0;
            while (count == 0) {
                count = stream.available();//输入流中的数据个数。
            }
            if (count == 10 && what) {
                int num = stream.read(buffer);
                String progress = TypeConversion.bytesToHexStrings(buffer);
                Log.i("progress", progress);
                onReceiveMessageListener.onProgressUpdate(progress, 0);
            } else if (count >= 10) {
                what = false;
                int num = stream.read(buffer);
                String detect = TypeConversion.bytesToHexStrings(buffer);
                builder.append(detect);
                Log.i("detect", detect);
                if (detect.endsWith("04 ")) {
                    number++;
                }
                if (number == 5) {
                    onReceiveMessageListener.onDetectDataFinish();
                    onReceiveMessageListener.onNewLine(builder.toString().trim());
                    builder.delete(0, builder.length());
                } else {
                    onReceiveMessageListener.onDetectDataUpdate(detect);
                }
            }
        }

 当读到满足条件的完整数据，就会调用ReceiveMessageListener 中的各个方法。到这里从蓝牙读取数据的流程，
 大致介绍完。

下边是BlueManager提供的一些方法：

 requestEnableBt()    开启蓝牙

 searchDevices()      搜索蓝牙设备

 connectDevice()      连接蓝牙设备

 closeDevice()        断开蓝牙连接

 sendMessage()        发送消息

 close()              关闭销毁蓝牙

结尾

 BlueManager大概的使用流程及大致原理就说到这里，口才不是很好，平常也不怎么写博客，有什么问题大家可以
 探讨一下。项目代码部分参考BluetoothHelper 项目，在此基础上做了一些分包优化。如有雷同，不属巧合，
 我就是抄的你的。哈哈哈哈~~  希望对那些在踩蓝牙坑的小伙伴有帮助~~~

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