android开发连接单片机蓝牙并发送数据

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mob64ca12db3721 2024-11-19 03:31:00 ©著作权

文章标签 Android 单片机数据 文章分类 Android 移动开发

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Android开发：连接单片机蓝牙并发送数据

随着物联网(IoT)的发展，越来越多的设备使用蓝牙技术进行数据传输。在这篇文章中，我们将探讨如何在Android应用中连接单片机（如Arduino、ESP32等）并进行数据传输。我们将通过示例代码一步一步引导您完成这一过程。

1. 基本概念

在深入代码之前，我们需要了解一些基本概念。蓝牙是一种短距离无线通信技术，通常用于设备之间的点对点或多点连接。在Android中，蓝牙通常涉及以下几个组件：

BluetoothAdapter：蓝牙适配器，用于管理蓝牙连接。
BluetoothDevice：代表一个蓝牙设备。
BluetoothSocket：用于建立两个蓝牙设备之间的连接。
InputStream / OutputStream：用于读取和写入数据。

2. 硬件准备

单片机：Arduino或ESP32等，必须支持蓝牙。
蓝牙模块：如HC-05/HC-06，需与单片机连接。

确保单片机能够处理蓝牙数据并正确配置，推荐使用BluetoothSerial库来简化操作。

3. Android应用准备

在您的Android Studio项目中，需要在AndroidManifest.xml中添加蓝牙权限：

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

接下来在Gradle文件中添加依赖项（如有需要）：

implementation 'com.android.support:appcompat-v7:28.0.0'

4. 连接单片机

下面是一个基础的示例代码，演示如何在Android中连接蓝牙设备：

BluetoothAdapter bluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
BluetoothDevice device = bluetoothAdapter.getRemoteDevice("XX:XX:XX:XX:XX:XX"); // 替换为你的设备地址
BluetoothSocket socket = null;

try {
    socket = device.createRfcommSocketToServiceRecord(MY_UUID);
    socket.connect();
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

// 连接后，获取输入输出流
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();

在此代码中，你需要将MY_UUID替换为你配对设备的UUID，通常可以在蓝牙模块的文档中找到。

5. 发送和接收数据

发送数据需要将数据转化为字节流：

String message = "Hello from Android!";
outputStream.write(message.getBytes());

要接收数据，可以如下操作：

byte[] buffer = new byte[1024];
int bytes;

while (true) {
    try {
        bytes = inputStream.read(buffer);
        String receivedMessage = new String(buffer, 0, bytes);
        Log.d("Received", receivedMessage);
    } catch (IOException e) {
        break;
    }
}

6. 甘特图

为了清晰地展示整个开发过程，以下是一个简单的甘特图，展示了从项目初始化到测试的各个阶段：

gantt
    title Android 开发蓝牙项目进度
    dateFormat  YYYY-MM-DD
    section 项目初始化
    创建项目         :a1, 2023-10-01, 3d
    section 蓝牙连接
    蓝牙权限配置      :a2, after a1, 1d
    连接蓝牙设备      :after a2  , 2d
    section 数据处理
    数据发送          :after a2, 2d
    数据接收          :after a2  , 2d
    section 测试
    功能测试          :after a2  , 1d

7. 类图

在此项目中，我们可以设计一个类图以展示BluetoothManager类的基本结构：

classDiagram
    class BluetoothManager {
        +BluetoothAdapter adapter
        +BluetoothDevice device
        +BluetoothSocket socket
        +InputStream inputStream
        +OutputStream outputStream
        +connect()
        +sendData(String message)
        +receiveData()
    }