基于Android Studio的藍(lán)牙通信開發(fā)與設(shè)計(jì)

張紅雨+張宇峰+馬俊

摘 要：在開放技術(shù)支持下，藍(lán)牙技術(shù)已經(jīng)成為無(wú)線局域網(wǎng)和便攜設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的延伸，尤其是在智能手機(jī)上的應(yīng)用，通過藍(lán)牙技術(shù)手機(jī)可以與周邊事物進(jìn)行無(wú)線連接，實(shí)現(xiàn)信息交互。文章基于Android Studio開發(fā)工具，進(jìn)行藍(lán)牙界面設(shè)計(jì)和藍(lán)牙通信功能調(diào)用，實(shí)現(xiàn)了安卓手機(jī)與藍(lán)牙設(shè)備之間的無(wú)線連接。

關(guān)鍵詞：Android Studio；藍(lán)牙通信；客戶端

中圖分類號(hào)：TN914 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）21-0018-02

引言

目前藍(lán)牙4.0技術(shù)已經(jīng)相對(duì)完善，而且具有功耗低，穩(wěn)定性高，傳輸距離較遠(yuǎn)，數(shù)度較快等特點(diǎn)。一大批無(wú)線設(shè)備開始使用藍(lán)牙來(lái)進(jìn)行通信，各種藍(lán)牙設(shè)備應(yīng)用而生。市場(chǎng)上各種可穿戴設(shè)備如智能跑鞋、智能手表、智能眼鏡等基本都使用藍(lán)牙與手機(jī)進(jìn)行通信。這些藍(lán)牙設(shè)備在市場(chǎng)售賣后，獲得了極大認(rèn)可，藍(lán)牙通信技術(shù)功不可沒。

近幾年由于Android開發(fā)應(yīng)用非?；?，谷歌開發(fā)了一套屬于自己的開發(fā)程序Android Studio。Android Studio具有許多非常高效的特性：集成Gradle的打包工具；隨時(shí)可見的效果；可以拖拽UI操作；代碼可自動(dòng)補(bǔ)全；更豐富的操作接口；Google Cloud的高度集成以及全新的特性JUnit和Maven倉(cāng)庫(kù)的集成。因此本文采用最新版的Android Studio進(jìn)行藍(lán)牙通信客戶端的開發(fā)。

1 Android Studio客戶端設(shè)計(jì)流程

圖1是客戶端從開發(fā)到測(cè)試的整個(gè)設(shè)計(jì)流程，使用Android Studio平臺(tái)進(jìn)行設(shè)界面語(yǔ)言和程序內(nèi)部功能算法語(yǔ)言的設(shè)計(jì)，使用基于安卓6.0的內(nèi)置虛擬機(jī)進(jìn)行軟件界面顯示及頁(yè)面跳轉(zhuǎn)的測(cè)試，最后使用Android Studio對(duì)軟件進(jìn)行打包，把打包好的軟件安裝在測(cè)試手機(jī)上，進(jìn)行藍(lán)牙通信功能測(cè)試。

2 藍(lán)牙通信界面設(shè)計(jì)

如圖2所示的界面，布局文件放在主目錄下，res文件夾下的layout文件下的activity_main.xml文件。下面對(duì)布局代碼進(jìn)行詳細(xì)的說明：

首先，打開activity_mian.xml文件進(jìn)行界面設(shè)計(jì)，針對(duì)布局代碼及按鈕代碼進(jìn)行編寫，采用線性布局（LinearLayout）；

然后通過以下語(yǔ)句進(jìn)行顯示內(nèi)容設(shè)置：android：layout_width="fill_parent"選擇界面；android：layout_height="0dp"設(shè)置高度；android：layout_weight="1"設(shè)置寬度；android：gravity="top"設(shè)置樣式等等。

本設(shè)計(jì)中用到了按鈕設(shè)置和文本顯示的設(shè)置。完成布局界面如圖3所示。

3 藍(lán)牙通信功能設(shè)計(jì)

開發(fā)安卓藍(lán)牙的過程中首先我們要調(diào)用藍(lán)牙，也就是平常我們所說的啟動(dòng)藍(lán)牙，啟動(dòng)藍(lán)牙后，需要查找藍(lán)牙設(shè)備與將要使用的設(shè)備進(jìn)行連接，連接前安卓藍(lán)牙設(shè)備將自動(dòng)掃描將要連接的設(shè)備，此時(shí)需要開啟安卓藍(lán)牙設(shè)備中的被發(fā)現(xiàn)功能，由于安卓藍(lán)牙設(shè)備的保密性，沒打開被發(fā)現(xiàn)這個(gè)功能時(shí)，安卓藍(lán)牙設(shè)備是不能夠被外部藍(lán)牙發(fā)現(xiàn)的。最后就可以成功連接到外部設(shè)備。藍(lán)牙開發(fā)的整個(gè)流程如圖4所示。

要啟用了藍(lán)牙功能，需要采用表1的常數(shù)，之后我們可以通過調(diào)用 getBondedDevices（）方法來(lái)獲取配對(duì)設(shè)備列表。

表2是調(diào)用藍(lán)牙后，根據(jù)功能的需要對(duì)藍(lán)牙進(jìn)行各種設(shè)置的操作方法。使用以下方法，可以針對(duì)藍(lán)牙開啟發(fā)現(xiàn)的名稱、狀態(tài)、時(shí)間進(jìn)行設(shè)置。

Android平臺(tái)提供了藍(lán)牙API去執(zhí)行以下不同操作：掃描其他藍(lán)牙設(shè)備，獲取配對(duì)設(shè)備列表，連接到通過服務(wù)發(fā)現(xiàn)其他設(shè)備。Android提供了BluetoothAdapter類來(lái)進(jìn)行藍(lán)牙的通信。調(diào)用創(chuàng)建對(duì)象的靜態(tài)方法getDefaultAdapter（）來(lái)實(shí)現(xiàn)手機(jī)藍(lán)牙通信的調(diào)用需要采用以上的常數(shù)和方法，并使用匿名內(nèi)部類的方式進(jìn)行系統(tǒng)藍(lán)牙的調(diào)用。

4 系統(tǒng)測(cè)試

本設(shè)計(jì)測(cè)試主要是客戶端實(shí)機(jī)測(cè)試，包括界面性能的測(cè)試，元素加載性能的測(cè)試和功能可用性的測(cè)試等。由于條件限制，本論文的測(cè)試主要是通過小部分的手機(jī)性能測(cè)試。測(cè)試部分主要為活動(dòng)的打開與銷毀，后臺(tái)的運(yùn)行等測(cè)試。如果客戶端從創(chuàng)建活動(dòng)，開始活動(dòng)，恢復(fù)活動(dòng)，后臺(tái)運(yùn)行，以及活動(dòng)停止和銷毀能夠正常在手機(jī)端運(yùn)行，就說明實(shí)機(jī)測(cè)試通過。實(shí)機(jī)測(cè)試在五部安卓手機(jī)上進(jìn)行，運(yùn)行良好，符合預(yù)期情況，連接情況如圖5、6所示。

5 結(jié)束語(yǔ)

Android平臺(tái)包含了藍(lán)牙框架，可以使設(shè)備通過無(wú)線方式與其他藍(lán)牙設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。藍(lán)牙通信在生活中的應(yīng)用十分廣泛，幾乎可以用于身邊所有的無(wú)線設(shè)備。當(dāng)然本論文的闡述也十分有限，闡述調(diào)用藍(lán)牙的設(shè)計(jì)也只適用在安卓系統(tǒng)中，并不適合所有設(shè)備連接的調(diào)用，并且在開發(fā)安卓藍(lán)牙通信的過程中，有些調(diào)用安卓藍(lán)牙的類和方法以及個(gè)性化的設(shè)計(jì)，還要進(jìn)一步學(xué)習(xí)研究，以獲得更深層次的理解，來(lái)開發(fā)更加優(yōu)質(zhì)的安卓藍(lán)牙客戶端應(yīng)用。

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