打开 Android 蓝牙串口：一个实用的指南

在如今的智能设备时代，蓝牙技术已经成为连接设备的主要方式之一。本文将介绍如何在 Android 应用中打开蓝牙串口，以便与其他蓝牙设备进行通信。我们将通过具体代码示例，帮助开发者理解这一过程。

蓝牙串口简介

蓝牙串口协议（Serial Port Profile, SPP）允许两个设备之间通过蓝牙建立串行通信，常用于连接蓝牙模块（如HC-05或HC-06）与Android设备。

提示: 在开始之前，请确保您已经拥有适当的硬件设备，并已将其与Android设备进行配对。

基本步骤

在 Android 中，打开蓝牙串口并进行通信，通常需要以下步骤：

  1. 请求蓝牙权限。
  2. 获取 BluetoothAdapter 实例。
  3. 检查蓝牙是否打开。
  4. 发现设备并进行配对。
  5. 创建连接和输入/输出流。

接下来，我们将针对每个步骤提供详细代码示例。

1. 请求权限

在 AndroidManifest.xml 文件中，我们需要添加蓝牙权限：

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

如果您使用的是 Android 6.0 (API 级别 23) 及以上版本，您还需要在运行时请求这些权限。

2. 获取 BluetoothAdapter 实例

在 Java 代码中，首先要获取 BluetoothAdapter 实例：

BluetoothAdapter bluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
if (bluetoothAdapter == null) {
    // 设备不支持蓝牙
}

3. 检查蓝牙是否开启

接下来，您需要检查蓝牙设备是否已打开：

if (!bluetoothAdapter.isEnabled()) {
    Intent enableBtIntent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);
    startActivityForResult(enableBtIntent, REQUEST_ENABLE_BT);
}

4. 发现设备并配对

当蓝牙开启后，可以开始搜索设备并与之配对：

Set<BluetoothDevice> pairedDevices = bluetoothAdapter.getBondedDevices();

if (pairedDevices.size() > 0) {
    for (BluetoothDevice device : pairedDevices) {
        // 显示已配对设备
        Log.d("Paired Device", device.getName() + " - " + device.getAddress());
    }
}

如果设备未配对，您可以引导用户进行配对。

5. 创建连接和输入/输出流

您可以通过 BluetoothDevice 对象创建一个连接并获取输入输出流：

BluetoothDevice device = bluetoothAdapter.getRemoteDevice(deviceAddress);
BluetoothSocket socket = device.createRfcommSocketToServiceRecord(MY_UUID);

// 进行连接
try {
    socket.connect();
    // 获取输入输出流
    InputStream inputStream = socket.getInputStream();
    OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
} catch (IOException e) {
    Log.e("Bluetooth", "Socket's create() method failed", e);
}

完整示例

以下是一个简化的完整示例，展示了如何打开蓝牙串口并进行通信：

public class BluetoothActivity extends AppCompatActivity {

    private BluetoothAdapter bluetoothAdapter;
    private BluetoothSocket bluetoothSocket;
    private OutputStream outputStream;
    private InputStream inputStream;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_bluetooth);

        bluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
        if (bluetoothAdapter == null) {
            Log.e("Bluetooth", "Device does not support Bluetooth");
            return;
        }

        if (!bluetoothAdapter.isEnabled()) {
            // 请求打开蓝牙
        }

        // 连接设备 (假设 deviceAddress 是已知的设备地址)
        connectToDevice(deviceAddress);
    }

    private void connectToDevice(String deviceAddress) {
        BluetoothDevice device = bluetoothAdapter.getRemoteDevice(deviceAddress);
        try {
            bluetoothSocket = device.createRfcommSocketToServiceRecord(MY_UUID);
            bluetoothSocket.connect();
            outputStream = bluetoothSocket.getOutputStream();
            inputStream = bluetoothSocket.getInputStream();
        } catch (IOException e) {
            Log.e("Bluetooth", "Connection Failed", e);
        }
    }
}

类图

本文涉及的类之间的关系可以通过以下类图表示：

classDiagram
    class BluetoothActivity {
        +BluetoothAdapter bluetoothAdapter
        +BluetoothSocket bluetoothSocket
        +OutputStream outputStream
        +InputStream inputStream
        +connectToDevice(String deviceAddress)
    }
    
    class BluetoothAdapter {
        +getDefaultAdapter()
        +isEnabled()
        +getRemoteDevice(String address)
        +createRfcommSocketToServiceRecord(UUID uuid)
    }
    
    class BluetoothDevice {
        +createRfcommSocketToServiceRecord(UUID uuid)
    }
    
    BluetoothActivity --> BluetoothAdapter
    BluetoothActivity --> BluetoothDevice

结尾

通过以上步骤和代码示例，我们成功演示了如何在 Android 应用中打开蓝牙串口并与其他设备进行通信。尽管过程可能涉及到多个细节，但一旦掌握基本步骤，蓝牙通讯就不再是难题。

随着智能设备的不断发展，蓝牙技术在物联网和嵌入式应用中的应用前景非常广阔。希望这篇文章能够帮助开发者更好地理解和实现蓝牙串口通信的功能，让您的应用更加智能和便捷。