android蓝牙通讯
1. android中蓝牙2.0和4.0的区别是什么
最主要的区别就是蓝牙2.0的传输速度没有蓝牙4.0快。以下为蓝牙各版本的说明。x0dx0ax0dx0a1.1 为最早期版本，传输率约在748~810kb/s，因是早期设计，容易受到同频率之产品所干扰下影响通讯质量。x0dx0a蓝牙1.2标准x0dx0a1.2 同样是只有 748~810kb/s 的传输率，但在加上了(改善 Software)抗干扰跳频功能。x0dx0a蓝牙2.0标准x0dx0a2.0 是 1.2 的改良提升版，传输率约在 1.8M/s~2.1M/s，开始支持双工模式——即一面作语音通讯，同时亦可以传输档案/高质素图片，2.0 版本当然也支持 Stereo 运作。x0dx0a应用最为广泛的是Bluetooth 2.0+EDR标准，该标准在2004年已经推出，支持Bluetooth 2.0+EDR标准的产品也于2006年大量出现。x0dx0a虽然Bluetooth 2.0+EDR标准在技术上作了大量的改进，但从1.X标准延续下来的配置流程复杂和设备功耗较大的问题依然存在。x0dx0a蓝牙2.1标准x0dx0a2007年8月2日，蓝牙技术联盟今天正式批准了蓝牙2.1版规范，即“蓝牙2.1+EDR”，可供未来的设备自由使用。和2.0版本同时代产品，目前仍然占据蓝牙市场较大份额，相对2.0版本主要是提高了待机时间2倍以上，技术标准没有根本性变化。x0dx0a蓝牙3.0标准x0dx0a2009年4月21日，蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)正式颁布了新一代标准规范"Bluetooth Core Specification Version 3.0 High Speed"(蓝牙核心规范3.0版 )，蓝牙3.0的核心是"Generic Alternate MAC/PHY"(AMP)，这是一种全新的交替射频技术，允许蓝牙协议栈针对任一任务动态地选择正确射频。x0dx0a蓝牙3.0的数据传输率提高到了大约24Mbps(即可在需要的时候调用802.11 WI-FI用于实现高速数据传输)。在传输速度上，蓝牙3.0是蓝牙2.0的八倍，可以轻松用于录像机至高清电视、PC至PMP、UMPC至打印机之间的资料传输，但是需要双方都达到此标准才能实现功能。x0dx0a蓝牙4.0标准x0dx0a蓝牙4.0规范于2010年7月7日正式发布，新版本的最大意义在于低功耗，同时加强不同OEM厂商之间的设备兼容性，并且降低延迟，理论最高传输速度依然为24Mbps(即3MB/s)，有效覆盖范围扩大到100米(之前的版本为10米)。该标准芯片被大量的手机、平板所采用，如苹果The New iPad平板电脑，以及苹果iPhone 5、魅族MX4、HTC One X等手机上带有蓝牙4.0功能。x0dx0a蓝牙4.1标准x0dx0a蓝牙4.1于2013年12月6日发布，与LTE无线电信号之间如果同时传输数据，那么蓝牙4.1可以自动协调两者的传输信息，理论上可以减少 其它信号对蓝牙4.1的干扰。改进是提升了连接速度并且更加智能化，比如减少了设备之间重新连接的时间，意味着用户如果走出了蓝牙4.1的信号范围并且断开连接的时间不算很长，当用户再次回到信号范围中之后设备将自动连接，反应时间要比蓝牙4.0更短。最后一个改进之处是提高传输效率，如果用户连接的设备 非常多，比如连接了多部可穿戴设备，彼此之间的信息都能即时发送到接接收设备上。x0dx0a除此之外，蓝牙4.1也为开发人员增加了更多的灵活性，这个改变对普通用户没有很大影响，但是对于软件开发者来说是很重要的，因为为了应对逐渐兴起的可穿戴设备，那么蓝牙必须能够支持同时连接多部设备。x0dx0a目前支持该标准的手机还比较少，三星GALAXY Note4则是其中具有代表性的一款。x0dx0a蓝牙4.2标准x0dx0a2014年12月4日，最新的蓝牙4.2标准颁布，改善了数据传输速度和隐私保护程度，并接入了该设备将可直接通过IPv6和6LoWPAN接入互联网。在新的标准下蓝牙信号想要连接或者追踪用户设备必须经过用户许可，否则蓝牙信号将无法连接和追踪用户设备。x0dx0a速度方面变得更加快速，两部蓝牙设备之间的数据传输速度提高了2.5倍，因为蓝牙智能(Bluetooth Smart)数据包的容量提高，其可容纳的数据量相当于此前的10倍左右。蓝牙的版本自然是越高级越好，考虑到传输距离和功耗的问题，最新的蓝牙4.1是优选，但是目前市场上蓝牙4.1的产品并不多，而主流的蓝牙4.0产品性价比更高，至于蓝牙3.0、2.1及以下的版本已经失去选购的价值。
2. 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
3. Android BLE蓝牙连接异常处理
蓝牙通信过程中异常很常见，大致有以下几种：
1，连接
2，发现服务
3，读写
4，通知
连接失败可能是设备端原因，也可能是手机端原因。不同的手机来自不同的厂家，用的不同的芯片和蓝牙协议栈都会导致蓝牙功能的表现不一致，这都会导致各式各样的兼容性问题，可能有的手机连接成功率高，有的成功率低。设备端原因可能有些时候出现异常导致死机无响应，或某些参数设置得有问题。但对于Android应用层开发来说，能做的很有限，蓝牙通信是在系统服务进程中处理的，我们无法跨进程改变系统的行为，如果是在一个进程我们还可能通过Hook等手段来调整其内在逻辑。另外应用层的接口只是将请求封装传递给系统服务进程，并未做一些实质性的通信，所以应用层虽然是同一个进程的，但是Hook意义也不大。所以我们能做的仅仅是看怎样调整接口的调用，使得整体稳定性更好一点而已。
连接失败分两种，一种是超时，一种是提前返回失败。
关于超时，一般是设备不在周围，或设备断电未发广播，或设备当前被其他人连接。系统默认超时为30s，通常返回133，我们也可以自己设置更短的超时时间，超时则closeGatt，然后重新连接。
关于提前返回失败，一般是有明确的异常，可能是手机蓝牙的异常或者设备异常。
这两种情况建议closeGatt，延时500ms，然后重试。如果重试三次仍然失败，则可以考虑提示用户重启手机蓝牙，或者检查设备是否正常工作。
还有一种情况，连接成功后没过多久连接又断开了，这有可能是设备主动断开，连接成功后有的设备会等待鉴权，如果一定时间内手机端还未发起鉴权则设备端主动断开。也可能连接信道不够稳定导致断开的，此时closeGatt并重新连接即可。
当连接断开时，会收到onConnectionStateChanged回调，这个回调可能会有一定延时，甚至有5s以上。解决的办法是轮询，如每隔1s发起一次读请求，如果连接断了会立即返回失败。
如果蓝牙连接不稳定，可以考虑关掉WIFI，因为WIFI通常和蓝牙共用一个天线。
有的手机上discoverService可能会回调不止一次onServiceDiscover，这个要注意防御。
当连接建立后，可以由设备端发起更改连接间隔，这样能加快后续发现服务以及数据读写的速度。有的手机discover service很慢，原因是connect interval太大了，有的手机会主动向设备发起更改connect interval，而有的手机却不会。这样的话connect interval相差就会很大，实践中发现有的手机是7ms，有的手机是默认的50ms，所以发现service都要8s，甚至20s的都很寻常，这对用户来说是无法忍受的。所以比较好的办法是设备主动发起更改connect interval，而Android系统是没有提供对应API的。
如果发现服务失败，通常来说不用closeGatt，重试一下就好了。如果重试三次还失败，建议清一下缓存，再closeGatt，重新连接。
读写失败要看失败的原因是什么，如果是权限问题，则需要和设备端确认是否开放了相应的读写权限。也可能是要读写的character不存在，可能是设备端修改了固件，手机端需要刷新一下蓝牙缓存，closeGatt再重新连接。如果是其它未知错误，则重试三次，仍然失败则closeGatt。不过通常来说如果是因为连接出了问题导致读写失败的，会收到onConnectionStateChanged回调，此时就不用再无谓的重试了，直接closeGatt，重新连接。
打开/关闭character的notify，必须等收到onDescriptorWrite回调之后才算结束，才能开始下一个任务。
如果打开notify失败，则可以改成周期性轮询的方式去查询character的值。
可参考该文章
Android-BLE-Issues
4. android 怎么通过蓝牙向一个硬件发送AT指令
将16进制的字符串转换成bytes,通过hexstring2bytes转换，从而发送指令。
5. Android蓝牙开发——实现蓝牙聊天
与蓝牙开发主要的相关类是以下四个
知道对应API后就可以进行对应的蓝牙开发，这里以获取蓝牙设备为例子
}
搜索设备的回调则需要通过注册广播的形式来获取
定义广播
之后就可以进行个人的一些操作
要实现蓝牙聊天则涉及到蓝牙之间的传输通信，前面也说到了，这里肯定就是用到BluetoothServerSocket以及BluetoothSocket。
蓝牙传输通信相当于服务器端与客户端之间的通信，只不过不同是这里每一个蓝牙设备本身自己 既充当服务器端也充当客户端 ，大致的关系就是
注意，这些连接都是阻塞式的，都要放在线程里去执行。
可以看到，当BluetoothServerSocket监听到有设备连接的时候，就会调用dataTransfer开启一个数据传输。
需要一个ConnectThread来发起
之后建立连接之后就会调用dataTransfer来进行数据传输，同样也需要一个线程来维护数据传输
蓝牙聊天则是基于上面三个线程来进行实现，同样，对于蓝牙文件间的传输也是同个道理，通过输入输出流来进行处理。之后的操作就比较容易处理了
蓝牙聊天
Android 蓝牙开发基本流程
6. 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
7. 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
8. Android-蓝牙传输
通过蓝牙传输数据与Socket类似。在网络中使用Socket和ServerSocket控制客户端和服务端的数据读写。而蓝牙通讯也由客户端和服务端Socket来完成。蓝牙客户端Socket是BluetoothSocket，蓝牙服务端Socket是BluetoothServerSocket。这两个类都在android.bluetooth包中。
如果打算建议两个蓝牙设备之间的连接，则必须实现服务器端与客户端的机制。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。
服务器设备与客户端设备获取BluetoothSocket的途径是不同的。服务器设备是通过accepted一个incoming connection来获取的，而客户端设备则是通过打开一个到服务器的RFCOMMchannel来获取的。
通过调用BluetoothAdapter的(String, UUID) 方法来获取
BluetoothServerSocket(UUID用于客户端与服务器端之间的配对)调用BluetoothServerSocket的 accept() 方法监听连接请求，如果收到请求，则返回一个BluetoothSocket实例。
如果不想在accept其他的连接，则调用BluetoothServerSocket的 close() 方法释放资源(调用该方法后，之前获得的BluetoothSocket实例并没有close。但由于RFCOMM一个时刻只允许在一条channel中有一个连接，则一般在accept一个连接后，便close掉BluetoothServerSocket)
通过搜索得到服务器端的BluetoothService，调用BluetoothService的(String, UUID)方法获取BluetoothSocket(该UUID应该同于服务器端的UUID)。
调用BluetoothSocket的 connect() 方法(该方法为block方法)，如果UUID同服务器端的UUID匹配，并且连接被服务器端accept，则 connect() 方法返回。
9. android蓝牙通讯Socket.connect()方法调用不成功。为什么
UUID值出现错误。
看一下android有关bluetooth的API，用于普通蓝牙适配器和android手机蓝牙模块连接的，而且这个UUID的值必须是00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB。
这个是android的API上面说明的.connect().在连接的时候，android手机作client（主动和电脑建立连接），如果电脑作为server（一直监听是否有服务连接），则需要在手机端调用这样一行代码.两边的UUID必须是一样的，这是一个服务的唯一标识。
10. Android蓝牙开发（二）经典蓝牙消息传输实现
上篇文章中，我们主要介绍了蓝牙模块，传统/经典蓝牙模块BT和低功耗蓝牙BLE及其相关的API，不熟悉的可以查看 Android蓝牙开发（一）蓝牙模块及核心API 进行了解。
本篇主要记录用到的经典蓝牙开发流程及连接通讯。
蓝牙连接前，给与相关系统权限：
安卓6.0以上系统要动态请求及获取开启GPS内容：
蓝牙核心对象获取，若获取对象为null则说明设备不支持蓝牙：
判断蓝牙是否开启，没有则开启：
蓝牙扫描：
取消扫描：
蓝牙监听广播，监听蓝牙开关，发现设备，扫描结束等状态，定义状态回调接口，进行对应操作，例如：监听到蓝牙开启后，进行设备扫描；发现设备后进行连接等。
客户端，与服务端建立长连接，进行通讯：
服务端监听客户端发起的连接，进行接收及通讯：
客户端连接及服务端监听基类，用于客户端和服务端之前Socket消息通讯，进行消息或文件的发送、接收，进行通讯关闭操作等：
我这里只是简单记录了项目中用到的蓝牙通讯，两个设备之间不通过配对进行连接、通讯。
相关详细内容及使用请查看Github项目： https://github.com/MickJson/BluetoothCS
蓝牙配对操作及其它内容，可以详细查看我下面的参考资料，写的十分详细，比如设备通过MAC地址，可以通过BluetoothAdapter获取设备，再通过客户端connect方法去进行连接等。
连接中遇到问题：read failed, socket might closed or timeout, read ret: -1。
通过改UUID，反射等方法都还是会出现错误。连接时，要确保服务端及客户端都处于完全断开状态，否则连接就会出现以上问题，但偶尔还是会有问题，期待有什么好的方法可留言告诉我。
参考资料：
Android-经典蓝牙(BT)-建立长连接传输短消息和文件
Android蓝牙开发—经典蓝牙详细开发流程
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