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Android 藍牙連接 ESC/POS 熱敏打印機打印實例（藍牙連接篇）

 更新時間：2017年04月12日 10:25:29   作者：VitaminChen  
這篇文章主要介紹了Android 藍牙連接 ESC/POS 熱敏打印機打印實例（藍牙連接篇），具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下。

公司的一個手機端的 CRM 項目最近要增加小票打印的功能，就是我們點外賣的時候經(jīng)常會見到的那種小票。這里主要涉及到兩大塊的知識：

  1. 藍牙連接及數(shù)據(jù)傳輸
  2. ESC/POS 打印指令

藍牙連接不用說了，太常見了，這篇主要介紹這部分的內(nèi)容。但ESC/POS 打印指令是個什么鬼？簡單說，我們常見的熱敏小票打印機都支持這樣一種指令，只要按照指令的格式向打印機發(fā)送指令，哪怕是不同型號品牌的打印機也會執(zhí)行相同的動作。比如打印一行文本，換行，加粗等都有對應的指令，這部分內(nèi)容放在下一篇介紹。

本篇主要基于官方文檔，相比官方文檔，省去了大段的說明，更加便于快速上手。

1. 藍牙權限

想要使用藍牙功能，首先要在 AndroidManifest 配置文件中聲明藍牙權限：

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

BLUETOOTH 權限只允許建立藍牙連接以及傳輸數(shù)據(jù)，但是如果要進行藍牙設備發(fā)現(xiàn)等操作的話，還需要申請 BLUETOOTH_ADMIN 權限。

2. 初始配置

這里主要用到一個類BluetoothAdapter。用法很簡單，直接看代碼：

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

單例模式，全局只有一個實例，只要為 null，就代表設備不支持藍牙，那么需要有相應的處理。

如果設備支持藍牙，那么接著檢查藍牙是否打開：

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

如果藍牙未打開，那么執(zhí)行 startActivityForResult() 后，會彈出一個對話框詢問是否要打開藍牙，點擊`是`之后就會自動打開藍牙。成功打開藍牙后就會回調(diào)到 onActivityResult()。

除了主動的打開藍牙，還可以監(jiān)聽 BluetoothAdapter.ACTION_STATE_CHANGED
廣播，包含EXTRA_STATE和EXTRA_PREVIOUS_STATE兩個 extra 字段，可能的取值包括 STATE_TURNING_ON, STATE_ON, STATE_TURNING_OFF, and STATE_OFF。含義很清楚了，不解釋。

3. 發(fā)現(xiàn)設備

初始化完成之后，藍牙打開了，接下來就是掃描附近的設備，只需要一句話：

mBluetoothAdapter.startDiscovery();

不過這樣只是開始執(zhí)行設備發(fā)現(xiàn)，這肯定是一個異步的過程，我們需要注冊一個廣播，監(jiān)聽發(fā)現(xiàn)設備的廣播，直接上代碼：

private final BroadcastReceiver mReceiver = new BroadcastReceiver() {
 public void onReceive(Context context, Intent intent) {
  String action = intent.getAction();

  // 當有設備被發(fā)現(xiàn)的時候會收到 action == BluetoothDevice.ACTION_FOUND 的廣播
  if (BluetoothDevice.ACTION_FOUND.equals(action)) {

   //廣播的 intent 里包含了一個 BluetoothDevice 對象
   BluetoothDevice device = intent.getParcelableExtra(BluetoothDevice.EXTRA_DEVICE);

   //假設我們用一個 ListView 展示發(fā)現(xiàn)的設備，那么每收到一個廣播，就添加一個設備到 adapter 里
   mArrayAdapter.add(device.getName() + "\n" + device.getAddress());
  }
 }
};
// 注冊廣播監(jiān)聽
IntentFilter filter = new IntentFilter(BluetoothDevice.ACTION_FOUND);
registerReceiver(mReceiver, filter); // Don't forget to unregister during onDestroy

注釋已經(jīng)寫的很清楚了，除了 BluetoothDevice.EXTRA_DEVICE 之外，還有一個 extra 字段 BluetoothDevice.EXTRA_CLASS, 可以得到一個 BluetoothClass 對象，主要用來保存設備的一些額外的描述信息，比如可以知道這是否是一個音頻設備。

關于設備發(fā)現(xiàn)，有兩點需要注意：

startDiscovery() 只能掃描到那些狀態(tài)被設為 可發(fā)現(xiàn) 的設備。安卓設備默認是不可發(fā)現(xiàn)的，要改變設備為可發(fā)現(xiàn)的狀態(tài)，需要如下操作：

Intent intent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_DISCOVERABLE);
//設置可被發(fā)現(xiàn)的時間，00s
intent.putExtra(BluetoothAdapter.EXTRA_DISCOVERABLE_DURATION, 300);
startActivity(intent);

執(zhí)行之后會彈出對話窗詢問是否允許設備被設為可發(fā)現(xiàn)的狀態(tài)，點擊`是`之后設備即被設為可發(fā)現(xiàn)的狀態(tài)。

startDiscovery()是一個十分耗費資源的操作，所以需要及時的調(diào)用cancelDiscovery()來釋放資源。比如在進行設備連接之前，一定要先調(diào)用cancelDiscovery()

4. 設備配對與連接

4.1 配對

當與一個設備第一次進行連接操作的時候，屏幕會彈出提示框詢問是否允許配對，只有配對成功之后，才能建立連接。

系統(tǒng)會保存所有的曾經(jīng)成功配對過的設備信息。所以在執(zhí)行startDiscovery()之前，可以先嘗試查找已配對設備，因為這是一個本地信息讀取的過程，所以比startDiscovery()要快得多，也避免占用過多資源。如果設備在藍牙信號的覆蓋范圍內(nèi)，就可以直接發(fā)起連接了。

查找配對設備的代碼如下：

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

代碼很簡單，不解釋了，就是調(diào)用BluetoothAdapter.getBondedDevices()得到一個 Set<BluetoothDevice> 并遍歷取得已配對的設備信息。

4.2 連接

藍牙設備的連接和網(wǎng)絡連接的模型十分相似，都是Client-Server 模式，都通過一個 socket 來進行數(shù)據(jù)傳輸。那么作為一個 Android 設備，就存在三種情況：

  1. 只作為 Client 端發(fā)起連接
  2. 只作為 Server 端等待別人發(fā)起建立連接的請求
  3. 同時作為 Client 和 Server

因為是為了下一篇介紹連接熱敏打印機打印做鋪墊，所以這里先講 Android 設備作為 Client 建立連接的情況。因為打印機是不可能主動跟 Android 設備建立連接的，所以打印機必然是作為 Server 被連接。

4.2.1 作為 Client 連接

  1. 首先需要獲取一個 BluetoothDevice 對象。獲取的方法前面其實已經(jīng)介紹過了，可以通過調(diào)用 startDiscovery()并監(jiān)聽廣播獲得，也可以通過查詢已配對設備獲得。
  2. 通過 BluetoothDevice.createRfcommSocketToServiceRecord(UUID) 得到BluetoothSocket 對象
  3. 通過BluetoothSocket.connect()建立連接
  4. 異常處理以及連接關閉

廢話不多說，上代碼：

private class ConnectThread extends Thread {
 private final BluetoothSocket mmSocket;
 private final BluetoothDevice mmDevice;

 public ConnectThread(BluetoothDevice device) {

  BluetoothSocket tmp = null;
  mmDevice = device;
  try {
   // 通過 BluetoothDevice 獲得 BluetoothSocket 對象
   tmp = device.createRfcommSocketToServiceRecord(MY_UUID);
  } catch (IOException e) { }
  mmSocket = tmp;
 }

 @Override
 public void run() {
  // 建立連接前記得取消設備發(fā)現(xiàn)
  mBluetoothAdapter.cancelDiscovery();
  try {
   // 耗時操作，所以必須在主線程之外進行
   mmSocket.connect();
  } catch (IOException connectException) {
   //處理連接建立失敗的異常
   try {
    mmSocket.close();
   } catch (IOException closeException) { }
   return;
  }
  doSomething(mmSocket);
 }

 //關閉一個正在進行的連接
 public void cancel() {
  try {
   mmSocket.close();
  } catch (IOException e) { }
 }
}

device.createRfcommSocketToServiceRecord(MY_UUID) 這里需要傳入一個 UUID，這個UUID 需要格外注意一下。簡單的理解，它是一串約定格式的字符串，用來唯一的標識一種藍牙服務。

Client 發(fā)起連接時傳入的 UUID 必須要和 Server 端設置的一樣！否則就會報錯！

如果是連接熱敏打印機這種情況，不知道 Server 端設置的 UUID 是什么怎么辦？
不用擔心，因為一些常見的藍牙服務協(xié)議已經(jīng)有約定的 UUID。比如我們連接熱敏打印機是基于 SPP 串口通信協(xié)議，其對應的 UUID 是 "00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB"，所以實際的調(diào)用是這樣：

復制代碼 代碼如下:

device.createRfcommSocketToServiceRecord(UUID.fromString("00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB"))

其他常見的藍牙服務的UUID大家可以自行搜索。如果只是用于自己的應用之間的通信的話，那么理論上可以隨便定義一個 UUID，只要 server 和 client 兩邊使用的 UUID 一致即可。

4.2.2 作為 Server 連接

  1. 通過BluetoothAdapter.listenUsingRfcommWithServiceRecord(String, UUID)獲取一個 BluetoothServerSocket 對象。這里傳入的第一個參數(shù)用來設置服務的名稱，當其他設備掃描的時候就會顯示這個名稱。UUID 前面已經(jīng)介紹過了。
  2. 調(diào)用BluetoothServerSocket.accept()開始監(jiān)聽連接請求。這是一個阻塞操作，所以當然也要放在主線程之外進行。當該操作成功執(zhí)行，即有連接建立的時候，會返回一個BluetoothSocket 對象。
  3. 調(diào)用 BluetoothServerSocket.close() 會關閉監(jiān)聽連接的服務，但是當前已經(jīng)建立的鏈接并不會受影響。

還是看代碼吧:

private class AcceptThread extends Thread {

 private final BluetoothServerSocket mmServerSocket;

 public AcceptThread() {

  BluetoothServerSocket tmp = null;
  try {
   // client 必須使用一樣的 UUID !!!
   tmp = mBluetoothAdapter.listenUsingRfcommWithServiceRecord(NAME, MY_UUID);
  } catch (IOException e) { }
  mmServerSocket = tmp;
 }

 @Override
 public void run() {
  BluetoothSocket socket = null;
  //阻塞操作
  while (true) {
   try {
    socket = mmServerSocket.accept();
   } catch (IOException e) {
    break;
   }
   //直到有有連接建立，才跳出死循環(huán)
   if (socket != null) {
    //要在新開的線程執(zhí)行，因為連接建立后，當前線程可能會關閉
    doSomething(socket);
    mmServerSocket.close();
    break;
   }
  }
 }

 public void cancel() {
  try {
   mmServerSocket.close();
  } catch (IOException e) { }
 }
}

5. 數(shù)據(jù)傳輸

終于經(jīng)過了前面的4步，萬事俱備只欠東風。而最后這一部分其實是最簡單的，因為就只是簡單的利用 InputStream 和OutputStream進行數(shù)據(jù)的收發(fā)。

示例代碼：

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;
  //通過 socket 得到 InputStream 和 OutputStream
  try {
   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 stream
  int bytes; // bytes returned from read()

  //不斷的從 InputStream 取數(shù)據(jù)
  while (true) {
   try {
    bytes = mmInStream.read(buffer);
    mHandler.obtainMessage(MESSAGE_READ, bytes, -1, buffer)
      .sendToTarget();
   } catch (IOException e) {
    break;
   }
  }
 }

 //向 Server 寫入數(shù)據(jù)
 public void write(byte[] bytes) {
  try {
   mmOutStream.write(bytes);
  } catch (IOException e) { }
 }

 public void cancel() {
  try {
   mmSocket.close();
  } catch (IOException e) { }
 }
}

下一篇介紹通過手機操作熱敏打印機打印的時候，還會用到這部分內(nèi)容，所以這里就先不多講了。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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