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【烙印教室】Android提高之蓝牙传感应用

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    2015-6-13 19:01:52
    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:

    00.gif

    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);

    复制代码

    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.toString();
    •                                 Log.e(keyName, String.valueOf(b.get(keyName)));
    •                         }

    复制代码

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


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