❶ android开发之蓝牙（Bluetooth）
在上一篇中有介绍了Wifi与网络连接处理
Android开发之WiFi与网络连接处理
下面，来继续说说Android中蓝牙的基本使用。
Bluetooth是目前使用的最广泛的无线通讯协议之一,主要针对短距离设备通讯（10米），常用于连接耳机、鼠标和移动通讯设备等。
值得一提的是：
android4.2新增了部分新功能，但是对于Bluetooth熟悉的人或许开始头疼了，那就是Android4.2引入了一个新的蓝牙协议栈针BLE。谷歌和Broadcom之间的合作，开发新的蓝牙协议栈，取代了基于堆栈的Bluez。因此市场上出现了老设备的兼容问题，很多蓝牙设备在android4.2手机上不能正常使用。
BluetoothAdapter简单点来说就是代表了本设备(手机、电脑等)的蓝牙适配器对象。
first：we need permission
要操作蓝牙，先要在AndroidManifest.xml里加入权限
**下面来看看如何使用蓝牙。 **↓↓↓****
Demo已就绪：
返回值：如果设备具备蓝牙功能，返回BluetoothAdapter 实例；否则，返回null对象。
打开蓝牙设备的方式：
1.直接调用函数enable()去打开蓝牙设备 ；
2.系统API去打开蓝牙设备，该方式会弹出一个对话框样式的Activity供用户选择是否打开蓝牙设备。
注意： 1.如果蓝牙已经开启，不会弹出该Activity界面。2.在目前大多数Android手机中，是不支持在飞行模式下开启蓝牙的。如果蓝牙已经开启，那么蓝牙的开关 ,状态会随着飞行模式的状态而发生改变。
1. 搜索蓝牙设备
使用BluetoothAdapter的startDiscovery()方法来搜索蓝牙设备
startDiscovery()方法是一个异步方法，调用后会立即返回。该方法会进行对其他蓝牙设备的搜索，该过程会持续12秒。该方法调用后，搜索过程实际上是在一个System Service中进行的，所以可以调用cancelDiscovery()方法来停止搜索（该方法可以在未执行discovery请求时调用）。
系统开始搜索蓝牙设备
^( * ￣(oo)￣ ) ^ 系统会发送以下三个广播：
2.扫描设备
3.定义广播接收器接收搜索结果
4.注册广播
获取附近的蓝牙设备
第一步建立连接：首先Android sdk（2.0以上版本）支持的蓝牙连接是通过BluetoothSocket建立连接，服务端BluetoothServerSocket和客户端（BluetoothSocket）需指定同样的UUID，才能建立连接，因为建立连接的方法会阻塞线程，所以服务器端和客户端都应启动新线程连接。
（这里的服务端和客户端是相对来说的）
两个蓝牙设备之间的连接，则必须实现服务端与客户端的机制。
当两个设备在同一个RFCOMM channel下分别拥有一个连接的BluetoothSocket，这两个设备才可以说是建立了连接。
服务端设备与客户端设备获取BluetoothSocket的途径是不同的。
1，服务端设备是通过accepted一个incoming connection来获取的，
2，客户端设备则是通过打开一个到服务端的RFCOMM channel来获取的。
服务端
通过调用BluetoothAdapter的(String, UUID)方法来获取BluetoothServerSocket（UUID用于客户端与服务端之间的配对）
客户端
调用BluetoothService的(UUID)方法获取BluetoothSocket（该UUID应该同于服务端的UUID）。
调用BluetoothSocket的connect()方法（该方法为block方法），如果UUID同服务端的UUID匹配，并且连接被服务端accept，则connect()方法返回。
数据传递，通过以上操作，就已经建立的BluetoothSocket连接了，数据传递无非是通过流的形式
获取流
该类就是关于远程蓝牙设备的一个描述。通过它可以和本地蓝牙设备---BluetoothAdapter连接通信。
好多东西我也不知道怎么描述，下面给出Demo：
刚好有刚学习的小伙伴问我ListView怎么用，那我就用ListView。
源码：
RairDemo
GitHub: https://github.com/Rairmmd/android-demo
Coding: https://coding.net/u/Rair/p/RairDemo/git
❷ Android 蓝牙开发(三)-蓝牙的详细介绍
前面的两篇文章，主要是在 Android 官网关于蓝牙介绍的基础上加上自己的理解完成的。主要针对的是 Android 开发中的一些 API 的使用。
第一篇文章 Android 蓝牙开发（一） 主要是介绍了普通的蓝牙在 Android 开发中的运用。
第二篇文章 Android 蓝牙开发（二） 主要是介绍了低功耗蓝牙的开发。
这篇文章主要介绍的是蓝牙的历史和一些关于蓝牙的通用知识，还有广播包的知识。要想彻底了解蓝牙开发，这些基础的知识也是需要的，就像网络协议一样，这些都是基础的内容。我们的 API 的调用都是以这个为基础的，了解这些，开发过程中遇到问题，才可以知道什么怎么一回事。
下篇文章主要讲的就是实际开发中的一些坑。
蓝牙其实就是一种近距离无线通信技术。
从下到上分别为：控制器（Controller）-->主机（host）-->应用（Application）
详细介绍各个层的含义：
BLE 应用可以分为两大类：基于非连接的和基于连接的
意思就是外设和周边设备不发生连接，主要靠扫描到的广播来获取信息。发送广播的一方叫做 broadcaster 监听广播的一方叫做 oberver 在 GAP 层有对应的角色定义。
网络拓扑图：
这种方式就是广播设备不断的向外发送广播（含有特定的信息），然后观察者接受到广播按照两者之间约定好的协议进行解析拿到有用的信息。例如：iBeacon，通过这种设备我们可以实现室内定位。
其实这些设备的角色可以即使广播者又是观察者。接收到广播后作出了处理，然后又发送广播。这样就形成了双向的网络，类似于因特网，这就是蓝牙 Mesh 组网。
广播数据包格式：
每个广播数据包由 31 byte 组成。分为有效数据和无效数据两部分。
例子：
这里是扫描的数据包（转换成了 16 进制，两个代表一个字节），第一个字节是 02 表示后面的两个字节是数据部分，然后第二个字节是 01 表示了数据的类型。后面一个字节就是真正的数据了。这个广播数据单元就分析完了。下面就是另一个数据单元了。依次类推，关于数据类型的解释，官网有。
这是数据类型对应的含义表。
网络拓扑图：
一个中心设备可连接多个外设，但是一个外设只能连接一个中心（外设连接成功后就会停止对外广播，别人就发现不了它了）。其中一个中心设备的连接外设的数量也是有限的。
链接： https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU5NzA2NjQzMg==&mid=2247484141&idx=1&sn=&scene=21#wechat_redirect
❸ Android 低功耗蓝牙(Ble) 开发总结
Android 从 4.3(API Level 18) 开始支持低功耗蓝牙，但是只支持作为中心设备（Central）模式，这就意味着 Android 设备只能主动扫描和链接其他外围设备（Peripheral）。从 Android 5.0(API Level 21) 开始两种模式都支持。
低功耗蓝牙开发算是较偏技术,实际开发中坑是比较多的,网上有很多文章介绍使用和经验总结,但是有些问题答案不好找,甚至有些误导人,比如 :获取已经连接的蓝牙,有的是通过反射,一大堆判断,然而并不是对所有手机有用,关于Ble传输速率问题的解决,都是默认Android每次只能发送20个字节,然而也并不是,,,下面进入正文。
这里用的是 Android5.0 新增的扫描API，
这里说一下，如果做蓝牙设备管理页面，可能区分是否是已连接的设备,网上又通过反射或其他挺麻烦的操作,也不见得获取到,官方Api 就有提供
与外围设备交互经常每次发的数据大于 mtu的，需要做分包处理，接收数据也要判断数据的完整性最后才返回原数据做处理，所以一般交互最少包含包长度，和包校验码和原数据。当然也可以加包头，指令还有其他完整性校验。下面分享几个公用方法:
我自己封装的一个BleUtil ，因为涉及跟公司业务关联性太强（主要是传输包的协议不同）就先不开源出来了，如果这边文章对大家有帮助反馈不错，我会考虑上传个demo到github供大家使用，
在这先给大家推荐一个不错 Demo ，里面除了没有分包，协议，和传输速率。基本的功能都有，而且调试数据到打印到界面上了。最主要是它可以用两个个手机一个当中心设备一个当外围设备调试。
首先传输速率优化有两个方向，1 外围设备传输到Android 。2 Android传输到外围设备。
我在开发中首先先使用上面那位仁兄的demo调试，两个Android 设备调试不延时，上一个成功马上下一个，最多一秒发11个20字节的包。
后来和我们的蓝牙设备调试时发现发送特别快，但是数据不完整，他蓝牙模块接收成功了，但是透传数据到芯片处理时发现不完整，我们的硬件小伙伴说因为 波特率 限制（差不多每10字节透传要耗时1ms）和蓝牙模块的buff （打印时是最多100byte，100打印的）限制，就算蓝牙模块每包都告诉你接收成功，也是没透传完就又接收了。后来通过调试每次发20K数据，最后是 Android 发是 20字节/130ms 稳定。给Android 发是 20字节/ 8ms 。 （天杀的20字节，网上都是说20字节最多了）
后来看了国外一家物联网公司总结的 Ble 吞吐量的文章（上面有连接），知道Android 每个延时是可以连续接收6个包的。就改为 120字节/ 16ms (为啥是16ms，不是每次间隔要6个包吗，怎么像间隔两次，这时因为波特率影响，多了5个包100字节，差不多 我们的单片机透传到蓝牙模块要多耗时不到10ms )
而Android 发数据可以申请 我们设备的mtu 来得到最多每次能发多少字节。延时还是130ms，即：241字节/ 130ms 提高12倍，这个速度还可以。
根据蓝牙BLE协议， 物理层physical layer的传输速率是1Mbps，相当于每秒125K字节。事实上，其只是基准传输速率，协议规定BLE不能连续不断地传输数据包，否则就不能称为低功耗蓝牙了。连续传输自然会带来高功耗。所以，蓝牙的最高传输速率并不由物理层的工作频率决定的。
在实际的操作过程中，如果主机连线不断地发送数据包，要么丢包严重要么连接出现异常而断开。
在BLE里面，传输速度受其连接参数所影响。连接参数定义如下：
1）连接间隔。蓝牙基带是跳频工作的，主机和从机会商定多长时间进行跳频连接，连接上才能进行数据传输。这个连接和广播状态和连接状态的连接不是一样的意思。主机在从机广播时进行连接是应用层的主动软件行为。而跳频过程中的连接是蓝牙基带协议的规定，完全由硬件控制，对应用层透明。明显，如果这个连接间隔时间越短，那么传输的速度就增大。连接上传完数据后，蓝牙基带即进入休眠状态，保证低功耗。其是1.25毫秒一个单位。
2）连接延迟。其是为了低功耗考虑，允许从机在跳频过程中不理会主机的跳频指令，继续睡眠一段时间。而主机不能因为从机睡眠而认为其断开连接了。其是1.25毫秒一个单位。明显，这个数值越小，传输速度也高。
蓝牙BLE协议规定连接参数最小是5，即7.25毫秒；而Android手机规定连接参数最小是8，即10毫秒。iOS规定是16，即20毫秒。
连接参数完全由主机决定，但从机可以发出更新参数申请，主机可以接受也可以拒绝。android手机一部接受，而ios比较严格，拒绝的概率比较高。
参考:
在iOS和Android上最大化BLE吞吐量
最大化BLE吞吐量第2部分：使用更大的ATT MTU
❹ Android蓝牙协议-蓝牙配对与连接
蓝牙设备在连接前，会先检查设备是否已经配对过，如果没有则先配对，配对完成后，再开始连接。
蓝牙连接开始于设备列表 DeviceListPreferenceFragment的onPreferenceTreeClick方法。
DeviceListPreferenceFragment是蓝牙设备列表，点击其中一个蓝牙设备，开始蓝牙的连接过程。
调用onDevicePreferenceClick方法，接着调用BluetoothDevicePreference的onClicked方法，开始连接，以及连接前的状态检测。
获取mCachedDevice的绑定状态，
pair方法会调用CachedBluetoothDevice.startPairing，启动配对
createBond调用BluetoothDevice.createBond方法，BluetoothDevice.createBond接着调用IBluetooth.createBond方法，下面会调用蓝牙远程服务。
和蓝牙扫描一样，实现IBluetooth接口的类是AdapterServiceBinder，
AdapterServiceBinder实现IBluetooth.Stub接口，并且是AdapterService的私有内部类， AdapterServiceBinder接受事件，都会转交AdapterService处理 ，所以IBluetooth.createBond方法会调用AdapterService.createBond方法。
createBond方法会检查一下远程设备属性信息，再次取消蓝牙扫描任务，将配对任务转交mBondStateMachine，由状态机处理该信息。
BondStateMachine状态机的初始状态是StableState，所以BondStateMachine.CREATE_BOND由StableState处理，StableState在processMessage中调用BondStateMachine.createBond方法
createBondNative方法实现com_android_bluetooth_btservice_AdapterService.cpp中
❺ 如何使用android原生BLE蓝牙进行操作
之前的涉及的物联网项目中使用的: BLE 低功耗蓝牙(蓝牙4.0), 支持android 4.3以上的手机
主从关系: BLE低功耗蓝牙只能做从端设备 ,一个蓝牙主端设备，可同时与7个蓝牙从端设备进行通讯
1)低功耗
低功耗的原理:
1低功耗蓝牙仅使用了3个广播通道,传统蓝牙技术采用 16~32 个频道
2每次广播开启时间也由传统的 22.5ms 减少到 0.6~1.2ms(毫秒)
2)传输距离极大提高
传统蓝牙传输距离为 2~10m，而蓝牙4.0的有效传输距离可达到 60~100m
3)安全性
使用AES-128 CCM加密算法进行数据包加密和认证。
更多BLE蓝牙的解析参考博客 : BLE4.0教程一 蓝牙协议连接过程与广播分析
添加权限
打开蓝牙
1.先拿到BluetoothManager bluetoothManager = (BluetoothManager) getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE);
2.再拿到BluetoothAdapter bluetoothAdapter = bluetoothManager.getAdapter();
判断是否打开蓝牙
未打开弹出 系统弹框 ，除了 魅族手机 是打开系统设置
设备/手机都是蓝牙信号
在回调方法中:
一般在扫描的过程中,我们还会设置 设备过滤原则 (因为我只想要搜索到我们想要的设备,忽略无关设备)
如:从 scanRecord -- beacon -- beacon.type == 0xFF代表Manufacture,通过与嵌入式软件定义 自己的 Manufacture值即可
用BluetoothDevice得到BluetoothGatt：
断连:
关键问题:连接后一般要做什么事?
( 必须在刚连接成功后2秒内app写一个值给设备，否则会被设备断开连接）
主要是读写 characteristic
gatt.wirteCharacteristic(mCurrentcharacteristic);
gatt.readCharacteristic(characteristic);
bluetoothGatt.setCharacteristicNotification(data, true);
真实工作中使用的蓝牙库BlueToothKit请参考我的另一篇博客:
android蓝牙入门知识和优秀蓝牙第三方库BluetoothKit的使用
❻ Android 蓝牙开发(一)
普通蓝牙设备官方文档
Android 平台包含蓝牙网络堆栈支持 ，凭借此支持，设备能以无线方式与其他蓝牙设备交换数据。应用框架提供了通过 Android Bluetooth API 访问蓝牙功能的途径。使用 Bluetooth API Android 应用可以执行下面的操作：
传统蓝牙适用于电池使用强度较大的操作，例如 Android 设备之间的流传输和通信等。针对具有低功耗要求的蓝牙设备，Android 4.3（API 18）中引入了面向低功耗蓝牙的 API 支持。
使用 Android Bluetooth API 来完成使用蓝牙进行通信的四项主要任务： 设置蓝牙 、 查找局部区域内的配对设备或可用设备 、 连接设备 ，以及在 设备之间传输数据 。
关于蓝牙的 API 在 android.bluetooth 包中，下面介绍一下和蓝牙相关的主要类:
在 BluetoothProfile IPC 客户端连接到服务（即，运行特定配置文件的内部服务）或断开服务连接时向其发送通知的接口。
使用蓝牙必须声明权限 BLUETOOTH 才可以执行蓝牙通信。
1、获取蓝牙适配器
例如：我们可以查询所有已配对的设备，然后使用 ArrayAdapter 向用户显示每台设备的名称：
要发起连接仅需要知道目标蓝牙设备的 Mac 地址就可以了。
注意 执行 discovery 对于蓝牙适配器来说是一个非常繁重的过程，并且会消耗大量资源。在找到要连接的设备后， 要确保使用 cancelDiscovery() 来停止发现，然后尝试连接 。如果您已经和某台设备进行连接，那么这个时候执行发现操作会大幅度的减少此连接可用的带宽！因此不应该在处于连接状态的时候执行发现操作！
例如：
在连接之前如果两个设备没有配对，则系统会自动发出配对请求。
服务器套接字接受连接的基本过程
放在子线程中去执行。
例子：
客户端连接的基本过程
调用 connect() 的时候要确保客户端没有执行发现操作。如果执行了会大幅度降低连接的速度，增加失败的可能。
例子
在连接之前调用 cancleDiscovery() 在进行连接之前应该始终调用这个方法，而且调用的时候无需检测是否正在扫描。
过程：
从 Android 3.0 开始， Bluetooth API 便支持使用蓝牙配置文件。蓝牙配置文件是适用于设备间蓝牙通信的无线接口规范。
1、蓝牙配置文件就是设备间通信（蓝牙设备）的一种规范
免提配置文件便是一个示例，对于连接到无线耳机的手机，两台设备都必须支持免提配置文件。我们也可以通过实现接口 BluetoothProfile 来写入自己的类来支持特定的蓝牙配置文件。Android API 提供了以下的几种蓝牙配置文件的实现：
2、使用配置文件的基本步骤
创建 HDP 应用：
关于普通蓝牙设备和普通蓝牙设备之间的连接通信
关于蓝牙设备和蓝牙仪器（蓝牙耳机、电子秤等等类似产品）
这种之间的通信是通过配置文件代理来实现的。
都有一个对应的配置文件代理类。具体的操作是通过这个对象来完成。
参考： https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU5NzA2NjQzMg==&mid=2247484128&idx=1&sn=&scene=21#wechat_redirect
❼ Android中如何实现蓝牙的配对与连接
蓝牙功能可以参考下面的操作打开使用：
1.打开其他设备的蓝牙，并使其对其他设备可见。
2.打开下拉顶帘，点击蓝牙图标使其变为绿色，跳出提示框，勾选对其他设备可见。
3.点击扫描，搜索到其他设备后，点击该设备名称，双方点确定后配对成功。
4.选择要传输的文件，共享通过蓝牙即可传输文件。