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轻松学会Android蓝牙开发：从入门到实战，告别蓝牙连接难题

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在移动设备的世界里，蓝牙技术扮演着不可或缺的角色。它让我们的手机、平板和电脑之间能够轻松地进行数据传输和设备连接。对于Android开发者来说，掌握蓝牙开发技能是提升应用功能、拓展应用场景的重要途径。本文将带你从入门到实战，轻松学会Android蓝牙开发，让你告别蓝牙连接难题。

一、蓝牙基础知识

1.1 蓝牙技术简介

蓝牙（Bluetooth）是一种无线技术标准，旨在实现固定和移动设备之间的短距离通信。它采用跳频扩频（FHSS）技术，将数据传输速率限制在1Mbps左右，有效保证了通信的稳定性和安全性。

1.2 蓝牙设备分类

蓝牙设备主要分为三类：

  • 主设备（Master）：负责发起连接、控制连接和传输数据。
  • 从设备（Slave）：被动连接到主设备，接收数据。
  • 对等设备（Peer）：既可以作为主设备，也可以作为从设备，实现双向通信。

1.3 蓝牙通信模式

蓝牙通信主要分为三种模式：

  • 点对点通信（P2P）：两个设备之间的通信。
  • 点对多点通信（P2MP）：一个设备与多个设备之间的通信。
  • 广播通信：一个设备向多个设备发送广播消息。

二、Android蓝牙开发环境搭建

2.1 安装Android Studio

首先，你需要安装Android Studio，这是Android开发的官方IDE。下载并安装完成后，打开Android Studio，创建一个新的项目。

2.2 添加蓝牙权限

在AndroidManifest.xml文件中，添加以下权限：

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

2.3 添加蓝牙API依赖

在build.gradle文件中，添加以下依赖：

implementation 'androidx.bluetooth:bluetooth:1.2.0'

三、蓝牙设备扫描与连接

3.1 扫描蓝牙设备

使用BluetoothAdapter.getBluetoothDeviceList()方法可以获取当前可用的蓝牙设备列表。以下是一个简单的示例：

BluetoothAdapter bluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
Set<BluetoothDevice> devices = bluetoothAdapter.getBondedDevices();
for (BluetoothDevice device : devices) {
    Log.d("Bluetooth", "Device: " + device.getName() + ", Address: " + device.getAddress());
}

3.2 连接蓝牙设备

使用BluetoothDevice.connectGatt()方法可以连接到指定的蓝牙设备。以下是一个简单的示例：

BluetoothDevice device = bluetoothAdapter.getRemoteDevice("设备地址");
device.connectGatt(context, false, gattCallback);

其中，gattCallback是一个回调接口，用于接收连接状态、服务发现、读写属性等事件。

四、蓝牙数据传输

4.1 发送数据

使用BluetoothGatt.writeCharacteristic()方法可以发送数据到蓝牙设备。以下是一个简单的示例：

BluetoothGattCharacteristic characteristic = device.getDevice().createCharacteristic("特征UUID", BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_READ);
characteristic.setValue("发送的数据");
BluetoothGatt gatt = device.connectGatt(context, false, gattCallback);
gatt.writeCharacteristic(characteristic);

4.2 接收数据

使用BluetoothGattCharacteristic.setValue()方法可以接收蓝牙设备发送的数据。以下是一个简单的示例：

BluetoothGattCharacteristic characteristic = device.getDevice().createCharacteristic("特征UUID", BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_READ);
characteristic.setValue("接收的数据");
BluetoothGatt gatt = device.connectGatt(context, false, gattCallback);
gatt.readCharacteristic(characteristic);

五、实战案例：蓝牙心率监测器

以下是一个简单的蓝牙心率监测器案例，用于演示如何实现蓝牙设备扫描、连接、数据传输等功能。

5.1 创建项目

创建一个新的Android项目，并添加蓝牙权限和API依赖。

5.2 扫描蓝牙设备

使用BluetoothAdapter.getBluetoothDeviceList()方法获取当前可用的蓝牙设备列表，并显示在界面上。

5.3 连接蓝牙设备

点击界面上显示的蓝牙设备，使用BluetoothDevice.connectGatt()方法连接到该设备。

5.4 读取心率数据

连接成功后，使用BluetoothGatt.readCharacteristic()方法读取心率数据，并显示在界面上。

六、总结

通过本文的学习，相信你已经掌握了Android蓝牙开发的基本技能。在实际开发过程中，你可以根据需求调整和优化代码，实现更多功能。希望这篇文章能帮助你轻松学会Android蓝牙开发，让你的应用更加丰富多彩。

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