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从入门到精通：轻松学会Android蓝牙编程，实战案例带你玩转蓝牙设备

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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。它不仅让我们的手机能够与耳机、音箱等配件无缝连接，还让各种智能设备之间能够实现数据交换和远程控制。对于Android开发者来说，掌握蓝牙编程技能是提升自身竞争力的关键。本文将带你从入门到精通，轻松学会Android蓝牙编程，并通过实战案例带你玩转蓝牙设备。

一、蓝牙技术概述

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2.4GHz的ISM频段，传输速率最高可达1Mbps。蓝牙技术广泛应用于手机、耳机、鼠标、键盘、打印机等设备。

1.2 蓝牙协议栈

蓝牙协议栈是蓝牙技术的核心，它包括以下层次：

  • 物理层：负责无线信号的调制和解调。
  • 链路层：负责数据包的封装、传输和错误检测。
  • 逻辑链路控制与适配协议（L2CAP）：提供面向连接和无连接的数据传输服务。
  • 传输协议（TCS Binary）：提供面向连接的数据传输服务。
  • 传输用户协议（TAP）：提供面向连接的数据传输服务。
  • 串行端口协议（SPP）：提供串行通信服务。
  • 通用对象交换协议（OBEX）：提供文件传输服务。
  • 个人局域网（PAN）：提供网络连接服务。

二、Android蓝牙编程基础

2.1 蓝牙设备扫描与连接

在Android中，使用蓝牙设备需要先进行扫描和连接。以下是一个简单的示例代码：

BluetoothAdapter bluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
Set<BluetoothDevice> pairedDevices = bluetoothAdapter.getBondedDevices();
for (BluetoothDevice device : pairedDevices) {
    // 处理已配对的设备
}

2.2 蓝牙服务与特征

蓝牙设备提供一系列服务，每个服务包含多个特征。以下是一个示例代码，用于获取设备的服务和特征：

BluetoothGatt gatt = device.connectGatt(context, false, new BluetoothGattCallback() {
    @Override
    public void onServicesDiscovered(BluetoothGatt gatt, int status) {
        if (status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS) {
            List<BluetoothGattService> services = gatt.getServices();
            for (BluetoothGattService service : services) {
                // 处理服务
                List<BluetoothGattCharacteristic> characteristics = service.getCharacteristics();
                for (BluetoothGattCharacteristic characteristic : characteristics) {
                    // 处理特征
                }
            }
        }
    }
});

2.3 数据传输

蓝牙数据传输可以通过特征值进行读写。以下是一个示例代码，用于读取特征值：

BluetoothGattCharacteristic characteristic = ...;
if (characteristic.canRead()) {
    gatt.readCharacteristic(characteristic);
}

三、实战案例：蓝牙鼠标控制

在这个实战案例中，我们将使用Android设备作为蓝牙鼠标，通过编写代码实现鼠标的基本操作。

3.1 鼠标硬件介绍

蓝牙鼠标通常包含以下硬件：

  • 蓝牙模块：负责无线通信。
  • 按键：用于控制鼠标操作。
  • 滚轮：用于滚动页面。

3.2 鼠标驱动程序

为了实现蓝牙鼠标控制，我们需要编写一个鼠标驱动程序。以下是一个简单的示例代码：

public class MouseDriver extends BluetoothGattCallback {
    @Override
    public void onCharacteristicChanged(BluetoothGatt gatt, BluetoothGattCharacteristic characteristic) {
        if (characteristic.getUuid().equals(UUID.fromString("00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB"))) {
            // 处理鼠标按键事件
        } else if (characteristic.getUuid().equals(UUID.fromString("00001102-0000-1000-8000-00805F9B34FB"))) {
            // 处理鼠标滚轮事件
        }
    }
}

3.3 鼠标控制代码

以下是一个简单的示例代码，用于实现鼠标的基本操作：

BluetoothGatt gatt = ...;
BluetoothGattCharacteristic characteristic = ...;
if (characteristic.setValue(new byte[]{0x00})) {
    gatt.writeCharacteristic(characteristic);
}

四、总结

通过本文的学习，相信你已经掌握了Android蓝牙编程的基础知识和实战技巧。在实际开发过程中，你可以根据具体需求，结合蓝牙设备的特点，实现更多有趣的功能。希望本文能帮助你轻松学会Android蓝牙编程，玩转蓝牙设备。

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