Android蓝牙相关—蓝牙打印

一、概述

最近公司刚好遇到个蓝牙打印的功能，以前实习时看到过类似功能，刚好这次自己实现，顺便记录一下。

二、基本环境

权限：

<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN"/>
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH"/>

初始化蓝牙适配器:

BluetoothAdapter mBluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
if (mBluetoothAdapter == null) {// Device does not support Bluetooth
}

如果为null代表设备不支持蓝牙功能，需要作出相应处理，比如弹出个对话框；如果设备支持蓝牙，就检查蓝牙是否打开：

if (!mBluetoothAdapter.isEnabled()) {Intent intent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);startActivityForResult(intent, REQUEST_ENABLE_BT);
}

该intent为强制自动打开蓝牙，看机型会有不同的情况，通常机型会弹出对话框询问是否打开蓝牙；也可以处理成跳转到系统蓝牙界面：

Intent intent = new Intent(Settings.ACTION_BLUETOOTH_SETTINGS);
startActivityForResult(intent, REQUEST_SETTING);

打开蓝牙后，最好实现onActivityResult方法，收到回应后设置一些初始化工作：

    @Overrideprotected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data);switch (requestCode) {case REQUEST_ENABLE_BT:initBluetooth();break;case REQUEST_SETTING:initBluetooth();break;default:break;}}

三、扫描配对连接

1.扫描：发现设备
打开蓝牙之后，接下来就是扫描附近的蓝牙设备:

mBluetoothAdapter.startDiscovery();

这是个异步过程，通常需要十多秒的时间，扫描的开始、发现、结束均有广播，所以，我们需要注册广播，并在onStop或者onDestory时解除注册：

private final BroadcastReceiver mReceiver = new BroadcastReceiver() {@Overridepublic void onReceive(Context context, Intent intent) {String action = intent.getAction();if (BluetoothDevice.ACTION_FOUND.equals(action)) {// 发现设备// 得到BluetoothDevice对象的意图BluetoothDevice device = intent.getParcelableExtra(BluetoothDevice.EXTRA_DEVICE);BluetoothClass bluetoothClass = intent.getParcelableExtra(BluetoothDevice.EXTRA_CLASS);} else if (BluetoothAdapter.ACTION_DISCOVERY_FINISHED.equals(action)) {// 扫描结束} else if (BluetoothAdapter.ACTION_DISCOVERY_STARTED.equals(action)){// 扫描开始      }}};

广播中的intent包含一个BluetoothDevice对象，通过

intent.getParcelableExtra(BluetoothDevice.EXTRA_DEVICE)

可以获取到，同时还有一个extra字段

BluetoothDevice.EXTRA_CLASS

, 可以得到一个 BluetoothClass 对象，主要用来保存设备的一些额外的描述信息，比如可以知道这是否是一个音频设备。

注意：

startDiscovery() 只能扫描到那些状态被设为可发现的设备。安卓设备默认是不可发现的，要改变设备为可发现的状态，需要如下操作：

Intent intent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_DISCOVERABLE);
//设置可被发现的时间，300s
intent.putExtra(BluetoothAdapter.EXTRA_DISCOVERABLE_DURATION, 300);
startActivity(intent);

startDiscovery()是一个十分耗费资源的操作，所以需要及时的调用cancelDiscovery()来释放资源。比如在进行设备连接之前，一定要先调用cancelDiscovery()

2.配对连接
2.1 配对：
当与一个设备第一次进行连接操作的时需先配对，屏幕会弹出提示框询问是否允许配对，只有配对成功之后，才能建立连接。

系统会保存所有的曾经成功配对过的设备信息。所以在执行startDiscovery()之前，可以先尝试查找已配对设备，因为这是一个本地信息读取的过程，所以比startDiscovery()要快得多，也避免占用过多资源。如果设备在蓝牙信号的覆盖范围内，就可以直接发起连接了。

查找已配对的设备代码如下：

Set<BluetoothDevice> pairedDevices = mBluetoothAdapter.getBondedDevices();
if (pairedDevices.size() > 0) {for (BluetoothDevice device : pairedDevices) {mArrayAdapter.add(device.getName() + "\n" + device.getAddress());}
}

2.2 连接：
蓝牙连接也是Client-Server模式，通过一个socket来进行数据传输，作为一个android设备，会存在三种情况：

只作为 Client 端发起连接
只作为 Server 端等待别人发起建立连接的请求
同时作为 Client 和 Server

但这篇重点是蓝牙打印，需要连接打印机，所以只能作为client端，毕竟打印机不可能主动跟其他设备发起连接；另外两种情况应该是ble通信会经常遇到的，后续有机会也会学习记录。

连接步骤：
1.获取一个BluetoothDevice对象，可通过扫描并监听广播获取，也可以通过查询已配对设备获得，还可以通过mac地址获取：

BluetoothDevice device = mBluetoothAdapter.getRemoteDevice(bd.getAddress());

2.获得BluetoothSocket对象：

BluetoothSocket mmSocket = device.createRfcommSocketToServiceRecord(UUID);

3.通过BluetoothSocket.connect()建立连接（这是个同步过程，连接失败需要处理异常）
4.异常处理以及连接关闭

代码：

private class ConnectThread extends Thread {private final BluetoothSocket mmSocket;private final BluetoothDevice mmDevice;public ConnectThread(BluetoothDevice device) {BluetoothSocket tmp = null;mmDevice = device;try {// 通过 BluetoothDevice 获得 BluetoothSocket 对象tmp = device.createRfcommSocketToServiceRecord(MY_UUID);} catch (IOException e) { }mmSocket = tmp;}@Overridepublic void run() {// 建立连接前记得取消设备发现mBluetoothAdapter.cancelDiscovery();try {// 耗时操作，所以必须在主线程之外进行mmSocket.connect();} catch (IOException connectException) {//处理连接建立失败的异常try {mmSocket.close();} catch (IOException closeException) { }return;}doSomething(mmSocket);}//关闭一个正在进行的连接public void cancel() {try {mmSocket.close();} catch (IOException e) { }}
}

注：

device.createRfcommSocketToServiceRecord(MY_UUID) 这里需要传入一个 UUID，这个UUID 需要格外注意一下。简单的理解，它是一串约定格式的字符串，用来唯一的标识一种蓝牙服务。Client 发起连接时传入的 UUID 必须要和 Server 端设置的一样！否则就会报错！一些常见的蓝牙服务协议已经有约定的 UUID。比如我们连接热敏打印机是基于 SPP 串口通信协议，其对应的 UUID 是 “00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB”。其他常见的蓝牙服务的UUID大家可以自行搜索。如果只是用于自己的应用之间的通信的话，那么理论上可以随便定义一个 UUID，只要 server 和 client 两边使用的 UUID 一致即可。

四、蓝牙数据传输

连接成功之后，我们可以利用InputStream 和OutputStream进行数据的收发。

代码如下：

private class ConnectedThread extends Thread {private final BluetoothSocket mmSocket;private final InputStream mmInStream;private final OutputStream mmOutStream;public ConnectedThread(BluetoothSocket socket) {mmSocket = socket;InputStream tmpIn = null;OutputStream tmpOut = null;//通过 socket 得到 InputStream 和 OutputStreamtry {tmpIn = socket.getInputStream();tmpOut = socket.getOutputStream();} catch (IOException e) { }mmInStream = tmpIn;mmOutStream = tmpOut;}public void run() {byte[] buffer = new byte[1024];  // buffer store for the streamint bytes; // bytes returned from read()//不断的从 InputStream 取数据while (true) {try {bytes = mmInStream.read(buffer);mHandler.obtainMessage(MESSAGE_READ, bytes, -1, buffer).sendToTarget();} catch (IOException e) {break;}}}//向 Server 写入数据public void write(byte[] bytes) {try {mmOutStream.write(bytes);} catch (IOException e) { }}public void cancel() {try {mmSocket.close();} catch (IOException e) { }}
}

五、蓝牙打印

其实蓝牙打印就是从BluetoothSocket 得到了一个OutputStream，然后不停的往里面write数据。

手机通过蓝牙向打印机发送的都是纯字节流，打印机如何知道该打印什么呢？这里就要 ESC/POS 打印控制命令，详情可以百度，通常用到的命令如下:

public static final byte[][] byteCommands = { { 0x1b, 0x40 },// 复位打印机 0{ 0x1b, 0x4d, 0x00 },// 标准ASCII字体1{ 0x1b, 0x4d, 0x01 },// 压缩ASCII字体2{ 0x1d, 0x21, 0x00 },// 字体不放大3{ 0x1d, 0x21, 0x02 },// 宽高加倍4{ 0x1d, 0x21, 0x11 },// 宽高加倍5{ 0x1b, 0x45, 0x00 },// 取消加粗模式6{ 0x1b, 0x45, 0x01 },// 选择加粗模式7{ 0x1b, 0x7b, 0x00 },// 取消倒置打印8{ 0x1b, 0x7b, 0x01 },// 选择倒置打印9{ 0x1d, 0x42, 0x00 },// 取消黑白反显10{ 0x1d, 0x42, 0x01 },// 选择黑白反显11{ 0x1b, 0x56, 0x00 },// 取消顺时针旋转90°12{ 0x1b, 0x56, 0x01 },// 选择顺时针旋转90°13{ 0x1b, 0x61, 0x30 },// 左对齐14{ 0x1b, 0x61, 0x01 },// 居中对齐15{ 0x1b, 0x61, 0x32 },// 右对齐16{ 0x1C, 0x21, 0x0C },// 设置倍宽倍高17{ 0x1B, 0x61, 0x00 },// 取消居中18{ 0x1C, 0x21, 0x00 },// 取消倍宽19{ 0x0a },// 换行20{ 0x1d, 0x56, 0x42, 0x01 },// 切纸21{ 0x1C, 0x21, 0x08 },// 稍微小一点的倍宽22{ 0x0D, 0x1B, 0x40 },// 23{ 0x1A },// 24// { 0x1b, 0x69 },// 切纸};

注：

每次打印开始之前，都要对打印机进行初始化，发送指令如下:

mService.write(byteCommands[0]);

注：

通常打印机最大宽度为256个像素点，可以根据这个值来设置格式，不推荐使用空格等来达到打印效果，另，需要打印字符串的话需要进行转码，如下：

mService.write(("测试蓝牙打印").getBytes("GB2312"));// 或者封装下OutputStream
OutputStreamWriter writer = new OutputStreamWriter(outputStream, "GB2312");

六、总结

关于蓝牙连接部分的线程管理代码是网上很多博客采用的，之前项目中领导应该也是这样借鉴的；通过线程来管理不同的连接状态情况，建议实现蓝牙打印功能时：蓝牙连接线程管理封装成一个工具类，同时保存当前连接状态以便随时打印；具体打印内容格式则封装成另一个类，方便扩展。