Android提高第十二篇之蓝牙传感应用

 2010-11-26

       上次介绍了Android利用麦克风采集并显示模拟信号，这种采集手段适用于无IO控制、单纯读取信号的情况。如果传感器本身需要包含控制电路（例如采集血氧信号需要红外和红外线交替发射），那么传感器本身就需要带一片主控IC，片内采集并输出数字信号了。Android手机如何在不改硬件电路的前提下与这类数字传感器交互呢？可选的通信方式就有USB和蓝牙，两种方式各有好处：USB方式可以给传感器供电，蓝牙方式要自备电源；USB接口标准不一，蓝牙普遍支持SPP协议。本文选择蓝牙方式做介绍，介绍Android的蓝牙API以及蓝牙客户端的用法。
      在Android 2.0，官方终于发布了蓝牙API（2.0以下系统的非官方的蓝牙API可以参考这里：http://code.google.com/p/android-bluetooth/）。Android手机一般以客户端的角色主动连接SPP协议设备(接上蓝牙模块的数字传感器)，连接流程是：
1.使用registerReceiver注册BroadcastReceiver来获取蓝牙状态、搜索设备等消息；
2.使用BlueAdatper的搜索；
3.在BroadcastReceiver的onReceive()里取得搜索所得的蓝牙设备信息(如名称，MAC，RSSI)；
4.通过设备的MAC地址来建立一个BluetoothDevice对象；

5.由BluetoothDevice衍生出BluetoothSocket，准备SOCKET来读写设备；

6.通过BluetoothSocket的createRfcommSocketToServiceRecord()方法来选择连接的协议/服务，这里用的是SPP(UUID:00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB)；
7.Connect之后(如果还没配对则系统自动提示)，使用BluetoothSocket的getInputStream()和getOutputStream()来读写蓝牙设备。

 

先来看看本文程序运行的效果图，所选的SPP协议设备是一款单导联心电采集表：

本文的代码较多，可以到这里下载：http://www./downloads305/sourcecode/comm/android/detail1359043.html

本文程序包含两个Activity(testBlueTooth和WaveDiagram)，testBlueTooth是搜索建立蓝牙连接。BluetoothAdapter、BluetoothDevice和BluetoothSocket的使用很简单，除了前三者提供的功能外，还可以通过给系统发送消息来控制、获取蓝牙信息，例如：

注册BroadcastReceiver：

IntentFilter intent = new IntentFilter();
intent.addAction(BluetoothDevice.ACTION_FOUND);// 用BroadcastReceiver来取得搜索结果
intent.addAction(BluetoothDevice.ACTION_BOND_STATE_CHANGED);
intent.addAction(BluetoothAdapter.ACTION_SCAN_MODE_CHANGED);
intent.addAction(BluetoothAdapter.ACTION_STATE_CHANGED);
registerReceiver(searchDevices, intent);

在BroadcastReceiver的onReceive()枚举所有消息的内容：

String action = intent.getAction();
            Bundle b = intent.getExtras();
            Object[] lstName = b.keySet().toArray();

            // 显示所有收到的消息及其细节
            for (int i = 0; i < lstName.length; i++) {
                String keyName = lstName[i].toString();
                Log.e(keyName, String.valueOf(b.get(keyName)));
            }

在DDMS里面可以看到BluetoothDevice.ACTION_FOUND返回的消息：

 

程序另外一个Activity～～～WaveDiagram用于读取蓝牙数据并绘制波形图，这里要注意一下JAVA的byte的取值范围是跟C/C++不一样的，Android接收到的byte数据要做"& 0xFF"处理，转为C/C++等值的数据。