android启动蓝牙(android蓝牙开发的基本流程)

一、前期基础知识储备

1 )蓝牙是支持设备之间的短距离通信的无线技术(除此之外，还包括红外和WIFI )；

支持手机、笔记本电脑、无线耳机等设备之间的信息交换

Android支持的蓝牙协议栈：Bluz，BlueDroid，BLE

buz是Linux发售的，目前使用最广泛； BlueDroid在Android4.0之后推出，简化了Bluz的操作； BLE是最新的低功耗协议，传输效率高和传输速度高； 2 )蓝牙开发技术共分为两类：

经典蓝牙，3.0版以下蓝牙，功耗高，传输数据量大，有效距离10米低功耗BLE，4.0版以上，低功耗，数据量小，有效距离40米； 经典蓝牙的开发包括蓝牙互联、蓝牙列表读取、文件传输和蓝牙耳机等

特点：基于套接字连接，传输速度快； 缺点：耗电量、距离短

流程中，找到设备-配对/绑定设备-建立连接-数据通信-断开连接

蓝牙的开发主要集中在低功耗设备(在邻居设备之间传输少量数据)，例如血糖计、蓝牙手环手表、蓝牙温度表等安卓4.3 (API级别18 )上与传统蓝牙不同，http://www.Sina.com/http://www.Sina.com /

注意：当用户使用BLE将设备与其他设备配对时，用户设备上的所有APP应用程序都可以访问在两个设备之间传输的数据。

因此，如果APP应用程序捕获敏感数据，则必须实施APP应用层安全性以保护此类数据的隐私。

3 )蓝牙通信的基本原理：

http://www.Sina.com/APP应用程序框架提供通过Android蓝牙API访问蓝牙功能的权限。 这些API允许APP应用程序无线连接到其他蓝牙设备，并提供点对点和多点无线功能。

要允许启用蓝牙的设备相互传输数据，必须首先通过配对过程形成通信信道。 其中一个设备(可发现的设备)必须设置为能够接收传入的连接请求。 另一个设备使用服务发现过程找到此可发现的设备。 当可发现的设备接受配对请求时，两台设备将完成绑定过程，并在此期间交换安全密钥。 这些密钥将被缓存以供以后使用。 配对和绑定过程完成后，两台设备交换信息。 会话完成后，发出配对请求的设备将发出链接到可发现设备的通道。 但是，这两个设备仍然绑定，因此在以后的会话中，只要它们在彼此的范围内且未解除绑定，就可以自动重新连接。

4 )重要班级和接口

android.bluetooth软件包提供了所有蓝牙API。 以下是创建蓝牙连接所需的类和接口的概述。

蓝牙低功耗 (BLE) 旨在提供显著降低的功耗

表示本地蓝牙适配器(蓝牙无线设备)。 蓝牙适配器是所有蓝牙交互的入口点。 在此类中，可以检测其他蓝牙设备，查看绑定(配对)设备的列表，使用已知的MAC地址实例化蓝牙设备，以及

！ -蓝牙连接权限--- uses-permission Android 3360 name=' Android.permission.bluetooth ' /！ -蓝牙通信权限----uses-permission Android 3360 name=' Android.permission.bluetooth _ admin '//用于启动蓝牙publicvoidturnonbluetooth的intrequestcode (intent intent=new intent )蓝牙适配器. action _ request _ enabbbate activity.startactivityforresult (intent，请求代码)； //mAdapter.enable (； //Google不推荐这种方式}//bluetoothpublicvoidturnoffbluetooth () {mAdapter.disable )；//蓝牙可视性publicvoidenablevisibily (上下文上下文) intentintent=newintent )蓝牙适配器. action _ request _ ddapter context.star

tActivity(intent);}

BluetoothDevice
表示远程蓝牙设备。借助该类，您可以通过 BluetoothSocket 请求与某个远程设备建立连接，或查询有关该设备的信息，例如设备的名称、地址、类和绑定状态等。

// 查找设备public void findDevice() {assert (mAdapter != null);mAdapter.startDiscovery();}// 绑定设备public boolean createBond(BluetoothDevice device) {boolean result = device.createBond();return result;}// 绑定状态BluetoothDevice.BOND_BONDEDBluetoothDevice.BOND_BONDINGBluetoothDevice.BOND_NONE// 获取已绑定的蓝牙设备public List<BluetoothDevice> getBondedDeviceList() {return new ArrayList<>(mAdapter.getBondedDevices());}// 解除绑定public boolean removeBond(Class btClass, BluetoothDevice btDevice)throws Exception {Method removeBondMethod = btClass.getMethod("removeBond");Boolean returnValue = (Boolean) removeBondMethod.invoke(btDevice);return returnValue.booleanValue();}// 蓝牙操作中发出的广播private void registerBluetoothReceiver() {IntentFilter filter = new IntentFilter();//开始查找filter.addAction(BluetoothAdapter.ACTION_DISCOVERY_STARTED);//结束查找filter.addAction(BluetoothAdapter.ACTION_DISCOVERY_FINISHED);//查找设备filter.addAction(BluetoothDevice.ACTION_FOUND);//设备扫描可见改变 当我可以被看见时就会发送一个广播过来filter.addAction(BluetoothAdapter.ACTION_SCAN_MODE_CHANGED);//绑定状态filter.addAction(BluetoothDevice.ACTION_BOND_STATE_CHANGED);registerReceiver(receiver, filter);}

BluetoothSocket
表示蓝牙套接字接口（类似于 TCP Socket）。这是允许应用使用 InputStream 和 OutputStream 与其他蓝牙设备交换数据的连接点。

close(),关闭connect()连接getInptuStream()获取输入流getOutputStream()获取输出流getRemoteDevice()获取远程设备，这里指的是获取bluetoothSocket指定连接的那个远程蓝牙设备

BluetoothServerSocket
表示用于侦听传入请求的开放服务器套接字（类似于 TCP ServerSocket）。如要连接两台 Android 设备，其中一台设备必须使用此类开放一个服务器套接字。当远程蓝牙设备向此设备发出连接请求时，该设备接受连接，然后返回已连接的 BluetoothSocket。

void close() closes the object and release any system resources it holds.void connect() attempt to connect to a remote device.InputStream getInputStream() get the input stream associated with this socket.OutputStream getOutputStream() get the output stream associated with this socket.BluetoothDevice getRemoteDevice() get the remote device this socket is connecting, or connected, to.获取远程设备，该套接字连接，或连接到---。boolean isConnected() get the connection status of this socket, ie, whether there is an active connection with remote device.判断当前的连接状态

BluetoothSocket 和 BluetoothServerSocket 
类似于Java中的套接字的 Socket 和 ServerSocket;
在服务器端和客户端进行数据传输的时候都要使用这个类;

服务器端 : 使用BluetoothServerSocket对象可以创建一个BluetoothSocket对象, 调用BluetoothServerSocket的accept()方法就可以获取该对象;
客户端 : 调用BluetoothDevice的createRfcommSocketToServiceRecord()可以获取该对象; 

在服务器端BluetoothServerSocket进行accept()阻塞, 在客户端BluetoothSocket调用connect()连接服务器, 如果连接成功, 
服务器端的accept()方法就会返回BluetoothSocket对象, 同时客户端的BluetoothSocket也成功连接服务器, 
此时服务器端和客户端的BluetoothSocket对象就可以获取输入输出流, 对数据进行操作;

基于蓝牙这套通信流程，可以实现一个简单的聊天程序。

BluetoothHeadset
提供蓝牙耳机支持，以便与手机配合使用。这包括蓝牙耳机配置文件和免提 (v1.5) 配置文件。
BluetoothA2dp
定义如何使用蓝牙立体声音频传输配置文件 (A2DP)，通过蓝牙连接将高质量音频从一个设备流式传输至另一个设备。

A2DP。蓝牙立体声音频传输配置文件 (A2DP) 定义如何通过蓝牙连接和流式传输，将高质量音频从一个设备传输至另一个设备。Android 提供 BluetoothA2dp 类，该类是用于控制蓝牙 A2DP 服务的代理。

官方文档：《蓝牙概览》《蓝牙低功耗概览》《BluetoothA2dp》

5）电话音频协议（HSP，HFP）和媒体音频协议（A2DP，AVRCP）

HSP（手机规格）– 提供手机（移动电话）与耳机之间通信所需的基本功能。HFP（免提规格）– 在 HSP 的基础上增加了某些扩展功能，原来只用于从固定车载免提装置来控制移动电话。A2DP（高级音频传送规格）– 允许传输立体声音频信号。 （相比用于 HSP 和 HFP 的单声道加密，质量要好得多）。AVRCP（音频/视频遥控规格）–用于从控制器（如立体声耳机）向目标设备（如装有 Media Player 的电脑）发送命令（如前跳、暂停和播放）。

关于A2DP，安卓手机都是支持A2DP的，只需要通过广播就可以获取状态了。

关于AVRCP，这部分嵌入式工程师的逻辑多，硬件上的按键可以控制手机app的，比如按键加减时，可以与app交互。

A2DP全名是Advanced Audio Distribution Profile，高质量音频数据传输的协议，其定义里了传送单声道或立体声等高质量音频（区别于蓝牙SCO链路上传输的普通语音）信息的协议和过程。A2DP的典型应用是将音乐播放器的音频数据发送到耳机或音箱。 

参考文章：《Android 蓝牙开发之A2DP基本功能》

参考项目：sample-bluetooth-audio（Bluetooth A2DP sample using Android Things）

二，上代码，具体实现

经典蓝牙开发文章：《Android蓝牙开发—经典蓝牙详细开发流程》《android 经典蓝牙开发》

BLE蓝牙开发文章：《Android之低功耗蓝牙的基本使用》《Android Kotlin&BLE(低功耗蓝牙) 笔记》

                                《Android BLE蓝牙详细解读》《Android 蓝牙开发(三) -- 低功耗蓝牙开发》

总结：

1）写过经典蓝牙的就知道，如果说两者的搜索操作还差不多的话，连接操作和写入操作就是完全不同的东西了。

经典蓝牙可以获取到一个类似 TCP 中 Socket 的对象，然后获取 InputStream 和OutputStream，二者分别通过套接字以及 getInputStream()和 getOutputStream()来处理数据传输。

而 BLE 中需要通过不同的 UUID 获取对应的服务、特征才可以写入数据。

2）UUID：每个服务和特征都会有唯一的 UUID ，由硬件决定。
服务（Service）：蓝牙设备中可以定义多个服务，相当于功能的集合。
特征（微笑的棒球）：一个服务可以包含多个特征，可以通过 UUID 获取到对应的特征的实例，通过这个实例就可以向蓝牙设备发送 / 读取数据。

蓝牙开源框架：《一款适用经典蓝牙的快速开发框架》《开源蓝牙框架 Android-BLE》

三，蓝牙5.0

《古老无线再升级 深入了解蓝牙5.0技术》

蓝牙5.0是由蓝牙技术联盟在2016年提出的蓝牙技术标准，蓝牙5.0针对低功耗设备速度有相应提升和优化，蓝牙5.0结合wifi对室内位置进行辅助定位，提高传输速度，增加有效工作距离。上一次蓝牙4.2是公布于2014年12月。

补充一点内容

划时代的蓝牙 4.0 

蓝牙技术联盟（Bluetooth SIG）在2010年发布了跨时代的蓝牙4.0，它并不是蓝牙3.0的简单升级版本，
而是全新的技术架构，蓝牙4.0版本分两种模式：单模蓝牙和双模蓝牙。常见的蓝牙音箱，是典型的双模蓝牙，它需要传输大量的音频数据。
而小米手环，蓝牙温度计则属于单模蓝牙。行业里一般不讲单模蓝牙，而是统一称为低功耗蓝牙。

相对于经典蓝牙，低功耗蓝牙芯片有传输远、功耗低、延迟低等优势。传输距离方面，经典蓝牙只有10-100米，而BLE最远能传输300米；
连接方式上，经典蓝牙只能通过点对点的方式传输，而BLE设备能够能通过点对点、广播、Mesh组网与其他设备相连；
在功耗上两者的差别巨大，低功耗蓝牙运行和待机功耗极低，使用一颗纽扣电池便能连续工作数月甚至数年之久。

经典蓝牙主要用于大量音频传输的情景，而低功耗蓝牙主要用在非音频数据传输上。
基于这个差距，经典蓝牙和低功耗蓝牙应用场景有所不同。经典蓝牙主要应用在音频传输设备上， 
而低功耗蓝牙主要用在数据传输领域，尤其是以物联网为主的数据传输。
如血糖仪、蓝牙手环、蓝牙手表、蓝牙温度枪、近程传感器、心率监测仪和健身设备等等。

 蓝牙音频传输 - 手机端的音乐如何通过转码的方式传输到蓝牙耳机进行播放。

参考文章：

《经典蓝牙与低功耗蓝牙芯片功能性能对比》

《BLE技术揭秘》

《说说蓝牙音频常用的编解码格式》

《Audio/Video Remote Control Profile (AVRCP)》