OBDII车载诊断仪开发记录之一波三折（-）BlueTooth 3.0

前言

根据GB18285,GB3847 机动车辆的检测引入了OBD检查，所以需要开发一款OBD诊断仪，配合之前的工作，将车辆OBD数据上报。当初接到这个任务的时候，可以说是一脸懵逼，因为特么之前没接触过，什么是OBD，OBD长什么样我特么都不知道，你就给我派任务，这不是搞笑吗。当时真想说，做不了，可是作为一个合格的程序员，说做不了是有点LOW了，所以咱就接下来这个任务了，但是开发周期可以自己定，摆事实讲道理，就是多要点时间，哈哈哈，何必把自己弄得那么狼狈呢，轻轻松松上路开发不好吗。

准备

至于什么是OBD,OBD工作原理，请自行baidu或google。
要进行OBD的开发，肯定是要配合相关硬件的，也就是ELM327，去淘宝或者京东买就可以，也不贵，一个几十块钱。我买的是一款叫TDA327 OBD的产品，因为他们家的产品看介绍挺好的，还支持OEM，并且还做了格式化，能让你快速二次开发，提供蓝牙，WIFI，3G或USB转串口模块，当时觉着哇塞，这不就是我想要的理想的硬件吗，开始开发了才知道（O(∩_∩)O哈哈~），不是这样，这里暂且不表，后面再说。

这里的说的准备工作，主要是Bluetooth的开发。

之前蓝牙开发接触的比较少，所以开发之前看了不少前辈写的博客，然后又去google看了官方的蓝牙开发教程，就可以自己上手了，当然如果你比较懒，你可以去github直接搜bluetooth，有别人封装好的蓝牙库供你使用，但是有一点大多是基于Bluetooth 4.0也就是BluetoothBLE的，Bluetooth 3.0的比较少。好了，废话不多说了，开始正题吧。

正题Bluetooth

一个好用的的Bluetooth程序，要包括一下几个功能点：
(1)扫描其它蓝牙设备
(2)查询本地蓝牙适配器的配对蓝牙设备
(3)建立RFCOMM通道
(4)通过服务发现连接到其它设备
(5)与其它设备进行双向数据传输

蓝牙权限

<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH"/>
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN"/>
<!--在比较高的Android版本上，还要添加上定位权限，才能搜索到蓝牙设备-->
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION"/>
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION"/>

扫描蓝牙设备

1.扫描前的准备

蓝牙3.0的准备工作

 //针对经典蓝牙，也就是3.0//首先，要确认设备是否支持蓝牙功能，蓝牙是否开启，/*** 是否支持蓝牙** @return true 支持，false 不支持*/private boolean isSupportBluetooth() {return bluetoothAdapter != null;}/*** 检查蓝牙是否可用** @return true 可用，false 可用*/private boolean checkBluetoothEnable() {return bluetoothAdapter.isEnabled();}/*** 开启蓝牙*/private void enableBluetooth() {if (!checkBluetoothEnable()) {//bluetoothAdapter.enable();这样打开，不需要用户同意//下面这种打开方式，需要用户同意打开蓝牙，会有系统弹框Log.e(TAG, "enable bluetooth.......");Intent intent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);mContext.startActivityForResult(intent, Constant.REQUEST_CODE_ENABLE_BLUETOOTH);} else {Log.e(TAG, "bluetooth is already enabled........");}}/*** 请求开启蓝牙回调，因为蓝牙打开是一个耗时操作，所以做了3s的延迟* @param requestCode* @param resultCode* @param data*/public void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, @Nullable Intent data) {if (resultCode != Activity.RESULT_OK)return;if (requestCode == Constant.REQUEST_CODE_ENABLE_BLUETOOTH) {mHandler.postDelayed(new Runnable() {@Overridepublic void run() {startDiscovery();}}, 3000);}}

2.扫描工作

蓝牙3.0扫描

    /*** 注册蓝牙广播，你可以多监听状态，也可以只监听你需要的，看你的需求*/private void registerBlueReceiver() {IntentFilter intentFilter = new IntentFilter();intentFilter.addAction(BluetoothAdapter.ACTION_DISCOVERY_FINISHED);intentFilter.addAction(BluetoothAdapter.ACTION_DISCOVERY_STARTED);intentFilter.addAction(BluetoothDevice.ACTION_FOUND);intentFilter.addAction(BluetoothDevice.ACTION_BOND_STATE_CHANGED);intentFilter.addAction(BluetoothAdapter.ACTION_CONNECTION_STATE_CHANGED);intentFilter.addAction(BluetoothAdapter.ACTION_STATE_CHANGED);mContext.registerReceiver(receiver, intentFilter);Log.e(TAG, "register receiver........");}/*** 解绑*/public void unregisterReceiver() {if (receiver != null)mContext.unregisterReceiver(receiver);}/*** 开始搜索蓝牙设备*/private void startDiscovery() {if (bluetoothAdapter.isDiscovering()) {bluetoothAdapter.cancelDiscovery();}bluetoothAdapter.startDiscovery();}/*** 取消搜索*/public void cancelDiscovery() {if (bluetoothAdapter != null) {bluetoothAdapter.cancelDiscovery();}}/***蓝牙监听广播*/public class BluetoothReceiver extends BroadcastReceiver {private final String TAG = this.getClass().getSimpleName();private Handler mHandler;public BluetoothReceiver(Handler handler) {this.mHandler = handler;}@Overridepublic void onReceive(Context context, Intent intent) {String action = intent.getAction();Log.e(TAG, "bluetooth receiver:" + action);switch (action) {case BluetoothAdapter.ACTION_DISCOVERY_STARTED:Log.e(TAG, "start discovery bluetooth device...");mHandler.obtainMessage(Constant.BLUETOOTH_START_DISCOVERY).sendToTarget();break;case BluetoothAdapter.ACTION_DISCOVERY_FINISHED:Log.e(TAG, "finish discovery bluetooth device...");mHandler.obtainMessage(Constant.BLUETOOTH_FINISH_DISCOVERY).sendToTarget();break;case BluetoothDevice.ACTION_FOUND:Log.e(TAG, "found bluetooth device...");foundBluetoothDevice(intent);break;//连接状态改变case BluetoothDevice.ACTION_BOND_STATE_CHANGED:Log.e(TAG,"bluetooth state changed........");changeState(intent);break;case BluetoothAdapter.ACTION_CONNECTION_STATE_CHANGED:Log.e(TAG,"bluetooth connect state changed....");changeConnectState(intent);break;}}
}

配对，连接

3.0配对

3.0有进行配对的步骤，4.0貌似没有，直接连接了

    /*** 开始配对* @param address*/public void startPaired(String address) {try {BluetoothDevice bluetoothDevice = bluetoothAdapter.getRemoteDevice(address);Method createBondMethod = BluetoothDevice.class.getMethod("createBond");createBondMethod.invoke(bluetoothDevice);} catch (NoSuchMethodException e) {e.printStackTrace();} catch (IllegalAccessException e) {e.printStackTrace();} catch (InvocationTargetException e) {e.printStackTrace();}}/*** 获取已配对过的设备，并尝试连接* 已配对过的设备，直接连接就行*/public void getBonedList() {if (bluetoothAdapter == null) {return;}Set<BluetoothDevice> devices = bluetoothAdapter.getBondedDevices();if (devices.size() <= 0) {return;}for (Iterator<BluetoothDevice> it = devices.iterator(); it.hasNext(); ) {BluetoothDevice device = it.next();//自动连接设备createBond(device);}}

3.0连接

蓝牙3.0的连接，其中主要是3个线程参与，一个连接线程ConnectThread，一个监听连接线程ListenerThread,一个读取数据的线程ReadThread

    /*** 连接蓝牙* @param address*/public void connect(String address) {if (bluetoothAdapter.isDiscovering()) {bluetoothAdapter.cancelDiscovery();}mHandler.sendEmptyMessage(Constant.BLUETOOTH_CONNECT_START);BluetoothDevice device = bluetoothAdapter.getRemoteDevice(address);BluetoothSocket bluetoothSocket = null;try {bluetoothSocket = device.createRfcommSocketToServiceRecord(UUID.fromString(MY_UUID));//启动连接线程connectThread = new ConnectThread(bluetoothSocket, true);connectThread.start();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();mHandler.sendEmptyMessage(Constant.BLUETOOTH_CONNECT_FAILURE);try {if (bluetoothSocket != null) {bluetoothSocket.close();}} catch (IOException e1) {e1.printStackTrace();}}}

分别看下各个线程
ConnectThread负责连接，重连工作

    /*** 连接,读取数据，线程,* 也可以连接，读取数据 分开*/public class ConnectThread extends Thread {private BluetoothSocket socket;private boolean activeConnect;public ConnectThread(BluetoothSocket bluetoothSocket, boolean activeConnect) {this.socket = bluetoothSocket;this.activeConnect = activeConnect;}@Overridepublic void run() {try {//如果是自动连接，则调用连接方法if (activeConnect) {socket.connect();}mHandler.sendEmptyMessage(Constant.BLUETOOTH_CONNECT_SUCCESS);} catch (IOException e) {Log.e(TAG, "connect thread occur error..........." + e.getMessage());Class<?> clazz = socket.getRemoteDevice().getClass();Class<?>[] paramTypes = new Class<?>[]{Integer.TYPE};try {Method m = clazz.getMethod("createRfcommSocket", paramTypes);Object[] params = new Object[]{Integer.valueOf(1)};socket = (BluetoothSocket) m.invoke(socket.getRemoteDevice(), params);Thread.sleep(500);socket.connect();Log.e(TAG, "retry connect success....");mHandler.sendEmptyMessage(Constant.BLUETOOTH_CONNECT_SUCCESS);} catch (Exception e1) {e1.printStackTrace();Log.e(TAG, "retry connect still failed.......");mHandler.sendEmptyMessage(Constant.BLUETOOTH_CONNECT_FAILURE);}}//启动读数据线程readThread = new ReadThread(socket);readThread.start();}}

ReadThread工作就是读取、发送数据了：

 public class ReadThread extends Thread {private final BluetoothSocket socket;private final InputStream inputStream;private final OutputStream outputStream;public ReadThread(BluetoothSocket socket) {this.socket = socket;InputStream tmpIn = null;OutputStream tmpOut = null;// Get the input and output streams, using temp objects because// member streams are finaltry {tmpIn = socket.getInputStream();tmpOut = socket.getOutputStream();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();Log.e(TAG, "read thread init occur error:" + e.getMessage());}inputStream = tmpIn;outputStream = tmpOut;}@Overridepublic void run() {byte[] buffer = new byte[BUFFER_SIZE];int bytes;while (true) {try {//读取数据bytes = inputStream.read(buffer);if (bytes > 0) {final byte[] data = new byte[bytes];System.arraycopy(buffer, 0, data, 0, bytes);mHandler.obtainMessage(Constant.READ_DATA, data).sendToTarget();}} catch (Exception e) {Log.e(TAG, "read data occur error........" + e.getMessage());break;}}}/*** 发送数据，这个是我由于我的硬件要求哈* <p>* AT 指令全为大写，均以回车、换行字符结尾，所有发送给 QBD 芯片的指令必须在指令结尾附带一个* 回车符（0x0D）作为指令结束的标志，否则 QBD 芯片不响应该指令。（另 所有空格将被忽略。如* ATV 和 AT V 芯片默认为同一指令）同样 QBD61 的回传数据也是回车符（0x0D）作为结束标志 注意：* 在连接上车辆后,由于汽车总线速度的限制，发送给 ECU 指令的频率不能过快，特别是 K 线，建议* 上位机判断 QBD61 的响应再进行下一个指令的发送，** @param msg*/public void sendMsg(final String msg) {//如果硬件对指令没有特殊要求，用这个就好 byte[] bytes = msg.getBytes();byte[] bytes = handleMsg(msg);try {if (outputStream != null) {outputStream.write(bytes);}} catch (IOException e) {Log.e(TAG, "send msg occur error:" + e.getMessage());}}/*** @param msg*/private byte[] handleMsg(String msg) {int i, n = 0;byte[] bos = msg.getBytes();for (i = 0; i < bos.length; i++) {if (bos[i] == 0x0a) {n++;}}byte[] bos_new = new byte[bos.length+n];n=0;for(i=0;i<bos.length;i++){//手机中换行为0a,将其改为0d 0a后再发送if(bos[i]==0x0a){bos_new[n]=0x0d;n++;bos_new[n]=0x0a;}else{bos_new[n]=bos[i];}n++;}return bos_new;}/*** 结束蓝牙，释放资源*/public void cancel() {if (socket != null) {try {socket.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}

再看一下监听线程ListenerThread,这个其实要最先启动，一直监听

    /*** 监听线程*/public class ListenerThread extends Thread {private final BluetoothServerSocket bluetoothServerSocket;
//        private BluetoothSocket bluetoothSocket;public ListenerThread(BluetoothAdapter adapter) {// Use a temporary object that is later assigned to mmServerSocket,// because mmServerSocket is finalBluetoothServerSocket tmp = null;try {tmp = adapter.listenUsingRfcommWithServiceRecord(NAME, UUID.fromString(MY_UUID));} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}bluetoothServerSocket = tmp;}@Overridepublic void run() {BluetoothSocket bluetoothSocket = null;while (true) {try {//线程阻塞,等待设备连接bluetoothSocket = bluetoothServerSocket.accept();Log.e(TAG, "listen thread.............");connectThread = new ConnectThread(bluetoothSocket, false);connectThread.start();if (bluetoothSocket != null) {bluetoothServerSocket.close();}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();Log.e(TAG, "listen thread occur error:" + e.getMessage());}}}}

结束语
好了，关于蓝牙3.0的开发的就写这么多，4.0的放在下一篇写。限于能力有限，存在错误之处，请各位指正，有问题的小伙伴，可以下方留言。
蓝牙4.0可以点击这里,OBDII车载诊断仪开发记录之一波三折（二）BlueTooth 4.0
代码下载地址

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