基于Android的BLE通信软件

本文主要是介绍基于Android的BLE通信软件，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

前些天发现了一个巨牛的人工智能学习网站，通俗易懂，风趣幽默，忍不住分享一下给大家。点击跳转到教程。
人工智能编程入门博客

实现目标

自己编写基于Qt的Android软件，用于实现手机与TB-02-kit模块进行数据通讯。

Android软件发送的数据，经TB-02-kit模块转发至串口助手中输出；

串口助手发送的数据可以在Android软件中显示，进而实现BLE的数据双向通信。

所需工具及环境

• TB-02-kit模块
• Qt Creator 4.10.1
• Qt 5.13.1
• XCOM V2.0 串口助手
• Android 手机
• 本人电脑 Windows 10 64bit [版本 10.0.19041.329]

相关阅读 前置知识

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本文源码

因为是第一次分享Qt代码，为了方便大家学习，代码添加了大量注释。
后台回复关键字“Android-BLE”，获取本文涉及到的软件及Qt工程源码。

具体实现

1. 要使用qt蓝牙模块, 项目的 .pro要声明使用

2. 扫描设备

在构造函数中即执行蓝牙设备扫描，即软件一启动就执行扫描。

Widget::Widget(QWidget *parent): QWidget(parent), ui(new Ui::Widget)
{ui->setupUi(this);//创建搜索服务：https://doc.qt.io/qt-5/qbluetoothdevicediscoveryagent.htmldiscoveryAgent =new QBluetoothDeviceDiscoveryAgent(this);//设置BLE的搜索时间discoveryAgent->setLowEnergyDiscoveryTimeout(20000);connect(discoveryAgent,SIGNAL(deviceDiscovered(QBluetoothDeviceInfo)),this,SLOT(addBlueToothDevicesToList(QBluetoothDeviceInfo)));//找到设备之后添加到列表显示出来connect(discoveryAgent, SIGNAL(finished()), this, SLOT(scanFinished()));connect(discoveryAgent, SIGNAL(canceled()), this, SLOT(scanCanceled()));connect(this, SIGNAL(returnAddress(QBluetoothDeviceInfo)), this, SLOT(createCtl(QBluetoothDeviceInfo)));//开始进行设备搜索discoveryAgent->start(QBluetoothDeviceDiscoveryAgent::LowEnergyMethod);
}

3. 将扫描结果添加到QListWidget中

//deviceDiscovered signals 对应的槽函数
void Widget::addBlueToothDevicesToList(const QBluetoothDeviceInfo &info)
{if (info.coreConfigurations() & QBluetoothDeviceInfo::LowEnergyCoreConfiguration)           //获取设备信息，并判断该设备是否为BLE设备{//格式化设备地址和设备名称QString label = QString("%1 %2").arg(info.address().toString()).arg(info.name());//检查设备是否已存在，避免重复添加QList<QListWidgetItem *> items = ui->ctrBleList->findItems(label, Qt::MatchExactly);//不存在则添加至设备列表if (items.empty()){QListWidgetItem *item = new QListWidgetItem(label);ui->ctrBleList->addItem(item);devicesList.append(info);}}
}

4. 连接蓝牙，停止扫描

void Widget::on_btnConnectBle_clicked()
{//确认选取了某一个蓝牙设备if(!ui->ctrBleList->currentItem()->text().isEmpty()){//获取选择的地址QString bltAddress = ui->ctrBleList->currentItem()->text().left(17);for (int i = 0; i<devicesList.count(); i++){//地址对比if(devicesList.at(i).address().toString().left(17) == bltAddress){QBluetoothDeviceInfo choosenDevice = devicesList.at(i);//发送自定义signals==>执行slots:createCtlemit returnAddress(choosenDevice);//停止搜索服务discoveryAgent->stop();break;}}}
}

5. 获取特征

void Widget::searchCharacteristic()
{if(m_bleServer){QList<QLowEnergyCharacteristic> list=m_bleServer->characteristics();qDebug()<<"[xiaohage]list.count()="<<list.count();//遍历characteristicsfor(int i=0;i<list.count();i++){QLowEnergyCharacteristic c=list.at(i);/*如果QLowEnergyCharacteristic对象有效，则返回true，否则返回false*/if(c.isValid()){//返回特征的属性。//这些属性定义了特征的访问权限。if(c.properties() & QLowEnergyCharacteristic::WriteNoResponse || c.properties() & QLowEnergyCharacteristic::Write){ui->ctrSystemLogInfo->insertPlainText("\n具有写权限!");m_writeCharacteristic = c;  //保存写权限特性if(c.properties() & QLowEnergyCharacteristic::WriteNoResponse){m_writeMode = QLowEnergyService::WriteWithoutResponse;}else{m_writeMode = QLowEnergyService::WriteWithResponse;}}if(c.properties() & QLowEnergyCharacteristic::Read){m_readCharacteristic = c; //保存读权限特性}//描述符定义特征如何由特定客户端配置。m_notificationDesc = c.descriptor(QBluetoothUuid::ClientCharacteristicConfiguration);//值为真if(m_notificationDesc.isValid()){//写描述符m_bleServer->writeDescriptor(m_notificationDesc, QByteArray::fromHex("0100"));ui->ctrSystemLogInfo->insertPlainText("\n写描述符!");}}}}
}

6. 发送数据

writeCharacteristic()方法，发送数据给ble设备。
点击界面中的"发送"按钮，发送"Hello World"字符串。

void Widget::SendMsg(QString text)
{QByteArray array=text.toLocal8Bit();m_bleServer->writeCharacteristic(m_writeCharacteristic,array, m_writeMode);
}void Widget::on_btnSendData_clicked()
{SendMsg("Hello World");
}

7. 写入数据

通过蓝牙QLowEnergyService::characteristicRead的回调接口，接收蓝牙收的消息。

void Widget::BleServiceCharacteristicRead(const QLowEnergyCharacteristic &c,const QByteArray &value)
{Q_UNUSED(c)ui->ctrSystemLogInfo->insertPlainText("\n当特征读取请求成功返回其值时：");ui->ctrSystemLogInfo->insertPlainText(QString(value));
}

8. 断开连接

Widget::~Widget()
{if(!(m_BLEController->state() == QLowEnergyController::UnconnectedState))m_BLEController->disconnectFromDevice();//从设备断开链接delete ui;
}

界面布局

结果展示

如果出现" Cannot connect to remote device. " ,可以点击"连接"按钮重新连接一下。

串口助手及应用程序输出

To do

本实例只是演示一下Android手机与TB-02-kit模块的通讯过程，程序里有需要完善的地方，比如，应该增加一个"扫描"按钮，而不是软件启动过程中直接进行蓝牙扫描，这样的话，就需要蓝牙的上电要在软件启动之前完成。

程序的健壮性也要完善，比如偶尔会出现与模块无法正常连接的情况，需要再次点击"连接"按钮才可，这些工作你们自己可以完善一下哈。

有了本部分知识，下一步我们结合Android手机和TB-02-kit模块，实现STM32的设备的远程控制。

Qt小知识

1. Qt Creator程序输出窗口过滤调试信息

2. 为Button添加事件

Button控件右键菜单中选中“转到槽…”，然后在弹出列表中选中信号：“clicked() ”，然后点击OK按钮，即可进入其事件函数中。

参考资料

Qt官方文档：https://doc.qt.io/qt-5/classes.html

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这篇关于基于Android的BLE通信软件的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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