基于 QT 的安卓手机蓝牙 APP 开发：技术与实践

QBluetoothDeviceDiscoveryAgent *discoveryAgent;//用来对周围蓝牙进行搜寻
QBluetoothLocalDevice *localDevice;//对本地设备进行操作，比如进行设备的打开，设备的关闭等等
QBluetoothSocket *socket;//就是用来进行蓝牙配对链接和数据传输的

在这个科技发展日新月异的时代，蓝牙技术已经渗透到了生活的方方面面，从蓝牙耳机到蓝牙音箱，都能看到它的身影。对于众多开发者来说，自己动手打造一个蓝牙APP无疑是一件充满吸引力的事情。而QT，这款功能强大的开发工具，在开发蓝牙APP的过程中，拥有其独特的操作流程。

蓝牙设备本地操作

localDevice = new QBluetoothLocalDevice();

开发蓝牙APP，首要任务是掌握对本地蓝牙设备的操作。在办公等特定场所，开发者需熟练搜寻周边蓝牙设备。基础操作如设备的开关，是整个开发流程的基石。这些操作通常通过特定函数或工具完成。在开发适用于不同设备连接的蓝牙APP时，这一点尤为关键。试想，若无法正确操作本地设备，后续的蓝牙配对和数据传输将难以实现。

void MainWindow::on_pushButton_openBLE_clicked()
{
    if( localDevice->hostMode() == QBluetoothLocalDevice::HostPoweredOff)//开机没有打开蓝牙
    {
        localDevice->powerOn();//调用打开本地的蓝牙设备
        discoveryAgent->start();//开始扫描蓝牙设备
    }
    else
    {
         QMessageBox::information(this, tr(\"成功\"), tr(\"蓝牙已打开\"));
    }
}

在使用蓝牙设备时，必须严格遵守既定的语法和接口规范。任何微小的错误都可能导致程序出现故障。

void MainWindow::on_pushButton_closeBLE_clicked()
{
    socket->close();
    QMessageBox::information(this, tr(\"成功\"), tr(\"已断开连接\"));
}

蓝牙配对与数据传输

蓝牙的关键作用之一就是实现设备的配对和数据的传输。在众多实际应用中，比如智能家居设备的连接，就需要进行精确的蓝牙配对操作。配对时，我们会使用特定方式激活本地蓝牙设备。这一过程中，需要创建特定类别的实例，只有创建了这些实例，才能调用相应的方法执行蓝牙搜索等操作。至于数据传输，它对准确性和效率的要求更高，比如在医疗设备的数据传输中，一旦发生传输错误，可能会带来严重后果。

connect(discoveryAgent,
		SIGNAL(deviceDiscovered(QBluetoothDeviceInfo)),
		this,
		SLOT(addBlueToothDevicesToList(QBluetoothDeviceInfo))
		);

各种蓝牙设备在传输数据时，其大小和速度可能因各自性能和所采用的蓝牙版本不同而有所区别。因此，开发人员必须时刻关注这些影响因素，以确保数据传输的顺畅进行。

信号触发与发现设备显示

//在ListWidget上显示查找到的蓝牙设备
void MainWindow::addBlueToothDevicesToList(const QBluetoothDeviceInfo &info)
{
    QString label = QString(\"%1 %2\").arg(info.address().toString()).arg(info.name());
    QList<QListWidgetItem *> items = ui->listWidget->findItems(label, Qt::MatchExactly);
    if (items.empty())
    {
        QListWidgetItem *item = new QListWidgetItem(label);
        QBluetoothLocalDevice::Pairing pairingStatus = localDevice->pairingStatus(info.address());
        /* 蓝牙状态pairingStatus，Pairing枚举类型
         * 0:Unpaired没配对
         * 1:Paired配对但没授权
         * 2:AuthorizedPaired配对且授权 */
        if (pairingStatus == QBluetoothLocalDevice::Paired || pairingStatus == QBluetoothLocalDevice::AuthorizedPaired )
            item->setTextColor(QColor(Qt::red));
        else
            item->setTextColor(QColor(Qt::black));
        ui->listWidget->addItem(item);
    }
}

在搜索蓝牙设备时，一旦找到设备，就会触发信号。例如，在真实的测试场景中，这个信号被激活后，会进入特定的函数，比如oList函数。在软件界面上，位于最上方的蓝牙列表下的控件具有独特功能。要将找到的设备打印到列表中，必须编写一个槽函数。实际上，这些操作并非独立存在，它们之间需要相互关联。

调试这个功能时可能会遇到不少问题，比如设备虽然检测到了，却无法正常打印到列表上。开发者需要耐心寻找原因，这可能是由于代码逻辑出错或函数调用不当所引起的。

蓝牙的Uuid概念

蓝牙中的Uuid概念至关重要。在蓝牙技术中，每个服务及其属性都通过Uuid进行验证。无论使用何种操作系统或开发环境，都必须遵守Uuid的规定。蓝牙技术通过16位或32位数值构建类构造函数，并能对两个128位的Uuid进行比较。比如，在大型多人合作项目中，开发者们可以借助Uuid确保蓝牙服务的准确识别。

而且，仅从理论上理解UUID是不够的。此外，我们还需了解在Linux系统中，通过执行特定命令“-t”，可以生成一个UUID值。这一操作对于开发阶段获取UUID具有实际的操作价值。

建立串口模式的Uuid存储

static const QLatin1String serviceUuid(\"00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB\");

项目中若采用串口模式，必须建立存储UUID的机制。在此特定开发环境中，存在一个专门用于存储串口模式UUID信息的字符串。若开发相同蓝牙模式，开发人员可直接利用此UUID代码。然而，若开发其他模式，则需自行查找相应的UUID码。此外，在构造函数中，还需进行相关内存的分配。此时，务必确保构造函数的参数中指定了模式。

这一步骤之所以必要，是因为不同的模式对Uuid的处理和存储需求各不相同。只有遵循规则，蓝牙APP才能正常运行。

蓝牙设备连接与信号槽链接

socket = new QBluetoothSocket(QBluetoothServiceInfo::RfcommProtocol);

双击控件项目即可触发槽函数，进而与蓝牙设备建立连接。在设备连接过程中，会获取蓝牙设备的MAC地址，并将该地址保存在特定类的实例中，作为连接的依据。随后，通过函数将地址、UUID和蓝牙模式传递进去，便启动了连接过程。在开发阶段，还提供了丰富的槽函数，例如连接成功和断开成功的信号，在这些槽函数中可以进行多种操作。比如，蓝牙数据的发送与接收，也是通过这一过程实现的。

开发人员要在构造函数中设置信号与槽的关联，这要求他们对开发流程有深刻的了解。否则，漏洞问题很容易出现。

关于QT开发蓝牙APP，您还有其他疑问或是想法吗？欢迎点赞、转发，并在评论区留下您的看法，一起交流讨论。

//蓝牙连接
void MainWindow::connectBLE(QListWidgetItem *item)
{
    QString text = item->text();
    int index = text.indexOf(' ');
    if (index == -1)
        return;
    QBluetoothAddress address(text.left(index));
    QString name(text.mid(index + 1));
    QMessageBox::information(this,tr(\"提示\"),tr(\"设备正在连接中...\"));
    socket->connectToService(address, QBluetoothUuid(serviceUuid) ,QIODevice::ReadWrite);
}