一、環境介紹
QT版本: 5.12.6
編譯環境: win10 64位
目标系統: Android
完整工程源碼下載下傳位址(包含APK檔案):
https://download.csdn.net/download/xiaolong1126626497/19051696 想學習QT的Android環境搭建看這裡(win10版本): https://blog.csdn.net/xiaolong1126626497/article/details/117254453 (ubuntu版本): https://blog.csdn.net/xiaolong1126626497/article/details/117256660 想學習QT入門到精通程式設計的看這裡: https://blog.csdn.net/xiaolong1126626497/article/details/116485145二、功能介紹
本軟體是一款BLE藍牙序列槽調試助手,支援正常的發送和接收調試,BLE是低功耗類型藍牙,在智能家居、物聯網領域使用較多。BLE低功耗藍牙一般不能直接使用手機進行連接配接,手機藍牙預設都是工作在傳統藍牙模式,無法直接連接配接BLE低功耗藍牙信号,需要使用專用的APP配置手機藍牙模式,方可進行通信。
本軟體為了友善工程師在開發産品過程中調試BLE藍牙,将藍牙連接配接過程中的資訊全部輸出到螢幕上,友善調試錯誤。
三、核心源碼#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
/*
* 設定QT界面的樣式
*/
void MainWindow::SetStyle(const QString &qssFile) {
QFile file(qssFile);
if (file.open(QFile::ReadOnly)) {
QString qss = QLatin1String(file.readAll());
qApp->setStyleSheet(qss);
QString PaletteColor = qss.mid(20,7);
qApp->setPalette(QPalette(QColor(PaletteColor)));
file.close();
}
else
{
qApp->setStyleSheet("");
}
}
//#藍牙序列槽服務
//SerialPortServiceClass_UUID = '{00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB}'
//Service UUID 0xFEE0 主服務
//static const QLatin1String serviceUuid("0000FEE0-0000-1000-8000-00805F9B34FB");
//這個字元串裡面的内容就是序列槽模式的Uuid
MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
QMainWindow(parent),
ui(new Ui::MainWindow)
{
ui->setupUi(this);
this->SetStyle(":/qss/blue.css"); //設定樣式表
this->setWindowTitle("BLE藍牙調試助手"); //設定标題
this->setWindowIcon(QIcon(":/wbyq.ico")); //設定圖示
/*1. 執行個體化藍牙相關的對象*/
discoveryAgent = new QBluetoothDeviceDiscoveryAgent();
localDevice = new QBluetoothLocalDevice();
/*2. 關聯藍牙裝置相關的信号*/
/*2.1 關聯發現裝置的槽函數,當掃描發現周圍的藍牙裝置時,會發出deviceDiscovered信号*/
connect(discoveryAgent,
SIGNAL(deviceDiscovered(QBluetoothDeviceInfo)),
this,
SLOT(addBlueToothDevicesToList(QBluetoothDeviceInfo))
);
/*3. 檢查藍牙的狀态,用于設定按鈕的初始狀态*/
/*3.1 檢查藍牙是否開啟*/
if(localDevice->hostMode() == QBluetoothLocalDevice::HostPoweredOff)
{
//如果藍牙處于關閉狀态
ui->pushButton_OpenBluetooth->setEnabled(true); //打開按鈕
ui->pushButton_CloseBluetooth->setEnabled(false); //關閉按鈕
}
else //如果藍牙處于開啟狀态
{
ui->pushButton_OpenBluetooth->setEnabled(false);//打開按鈕
ui->pushButton_CloseBluetooth->setEnabled(true);//關閉按鈕
ui->pushButton_BluetoothScan->setEnabled(true); //設定掃描按鈕可用
}
/*3.2 設定标簽顯示本地藍牙的名稱*/
QString name_info("本機藍牙:");
name_info+=localDevice->name();
ui->label_BluetoothName->setText(name_info);
ui->pushButton_StopScan->setEnabled(false); //設定停止掃描藍牙的按鈕不可用
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->setEnabled(false); //設定不可編輯
m_control=NULL; //初始值
m_service=NULL; //初始值
SendModeSelect=0;
SendMaxMode=0;
}
MainWindow::~MainWindow()
{
delete ui;
delete discoveryAgent;
delete localDevice;
}
void MainWindow::on_pushButton_OpenBluetooth_clicked()
{
/*請求打開藍牙裝置*/
localDevice->powerOn();
ui->pushButton_OpenBluetooth->setEnabled(false);//打開按鈕
ui->pushButton_CloseBluetooth->setEnabled(true);//關閉按鈕
ui->pushButton_BluetoothScan->setEnabled(true); //設定掃描按鈕可用
}
void MainWindow::on_pushButton_CloseBluetooth_clicked()
{
/*關閉藍牙裝置*/
localDevice->setHostMode(QBluetoothLocalDevice::HostPoweredOff);
ui->pushButton_OpenBluetooth->setEnabled(true);//打開按鈕
ui->pushButton_CloseBluetooth->setEnabled(false);//關閉按鈕
ui->pushButton_BluetoothScan->setEnabled(false); //設定掃描按鈕不可用
}
void MainWindow::on_pushButton_BluetoothScan_clicked()
{
/*開始掃描周圍的藍牙裝置*/
discoveryAgent->start();
ui->comboBox_BluetoothDevice->clear(); //清除條目
ui->pushButton_BluetoothScan->setEnabled(false); //設定掃描按鈕不可用
ui->pushButton_StopScan->setEnabled(true); //設定停止掃描按鈕可用
}
void MainWindow::on_pushButton_StopScan_clicked()
{
/*停止掃描周圍的藍牙裝置*/
discoveryAgent->stop();
ui->pushButton_StopScan->setEnabled(false); //設定停止掃描按鈕不可用
ui->pushButton_BluetoothScan->setEnabled(true); //設定掃描按鈕可用
}
/*當掃描到周圍的裝置時會調用目前的槽函數*/
void MainWindow::addBlueToothDevicesToList(const QBluetoothDeviceInfo &info)
{
// QString label = QString("%1 %2").arg(info.name()).arg(info.address().toString());
QString label = QString("%1 %2").arg(info.address().toString()).arg(info.name());
ui->comboBox_BluetoothDevice->addItem(label); //添加字元串到comboBox上
}
/*
在說藍牙裝置連接配接之前,不得不提一個非常重要的概念,就是藍牙的Uuid,引用一下百度的:
在藍牙中,每個服務和服務屬性都唯一地由"全球唯一辨別符" (UUID)來校驗。
正如它的名字所暗示的,每一個這樣的辨別符都要在時空上保證唯一。
UUID類可表現為短整形(16或32位)和長整形(128位)UUID。
他提供了分别利用String和16位或32位數值來建立類的構造函數,提供了一個可以比較兩個UUID(如果兩個都是128位)的方法,還有一個可以轉換一個UUID為一個字元串的方法。
UUID執行個體是不可改變的(immutable),隻有被UUID标示的服務可以被發現。
在Linux下你用一個指令uuidgen -t可以生成一個UUID值;
在Windows下則執行指令uuidgen 。UUID看起來就像如下的這個形式:2d266186-01fb-47c2-8d9f-10b8ec891363。當使用生成的UUID去建立一個UUID對象,你可以去掉連字元。
*/
//發送資料
void MainWindow::on_pushButton_SendData_clicked()
{
QString text=ui->lineEdit_SendData->text();
QByteArray array=text.toLocal8Bit();
/*寫入newValue作為特性的值。
如果操作成功,将發射characteristicWritten()信号;
低功耗裝置: 每次最多寫20個位元組
*/
m_service->writeCharacteristic(m_writeCharacteristic[SendModeSelect],array, m_writeMode);
}
//清空收到的資料
void MainWindow::on_pushButton_Clear_clicked()
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->setPlainText("");
}
//連接配接藍牙
void MainWindow::on_pushButton_ConnectDev_clicked()
{
QString text = ui->comboBox_BluetoothDevice->currentText();
int index = text.indexOf(' ');
if(index == -1) return;
QBluetoothAddress address(text.left(index));
QString connect_device="開始連接配接藍牙裝置:\n";
connect_device+=ui->comboBox_BluetoothDevice->currentText();
QMessageBox::information(this,tr("連接配接提示"),connect_device);
/*低功耗藍牙裝置*/
if(m_control!=NULL)
{
m_control->disconnectFromDevice(); //斷開遠端裝置
delete m_control;
m_control = NULL;
}
ui->comboBox_UUID->clear(); //清除顯示UUID服務的清單框
QList<QBluetoothDeviceInfo> info_list=discoveryAgent->discoveredDevices(); //得到掃描的所有裝置資訊
for(int i=0;i<info_list.count();i++)
{
if(info_list.at(i).address().toString()==text.left(index))
{
remoteDevice=info_list.at(i);
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("連接配接裝置:");
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText(remoteDevice.name());
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("\n");
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText(remoteDevice.address().toString());
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("\n");
break;
}
}
//建立中央角色裝置
m_control = new QLowEnergyController(remoteDevice, this);
//m_control=QLowEnergyController::createCentral(remoteDevice,this);
if(m_control==0)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("建立中央角色裝置失敗!\n");
}
else
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("建立中央角色裝置成功!\n");
}
//每次發現新的服務就會發送此信号
connect(m_control, SIGNAL(serviceDiscovered(QBluetoothUuid)),this, SLOT(BlueServiceDiscovered(QBluetoothUuid)));
//正在運作的服務發現完成時發出此信号。
connect(m_control, SIGNAL(discoveryFinished()),this, SLOT(BlueServiceScanDone()));
//當控制器成功連接配接到遠端Low Energy裝置時,會發出此信号。
connect(m_control, SIGNAL(connected()),this, SLOT(BlueDeviceConnected()));
//當控制器從遠端低功耗裝置斷開時發出此信号。
connect(m_control, SIGNAL(disconnected()),this, SLOT(BlueDeviceDisconnected()));
//該信号在發生錯誤時發出。
connect(m_control, static_cast<void(QLowEnergyController::*)(QLowEnergyController::Error)>(&QLowEnergyController::error),
[=](QLowEnergyController::Error error){
if(error==QLowEnergyController::NoError)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("沒有發生錯誤\n");
}
else if(error==QLowEnergyController::UnknownError)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("出現未知錯誤。\n");
}
else if(error==QLowEnergyController::UnknownRemoteDeviceError)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("無法找到傳遞給此類構造函數的遠端Bluetooth Low Energy裝置。\n");
}
else if(error==QLowEnergyController::NetworkError)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("嘗試讀取或寫入遠端裝置失敗\n");
}
else if(error==QLowEnergyController::InvalidBluetoothAdapterError)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("傳遞給此類構造函數的本地藍牙裝置無法找到,或者沒有本地藍牙裝置\n");
}
else if(error==QLowEnergyController::InvalidBluetoothAdapterError)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("嘗試連接配接到遠端裝置失敗。\n");
}
else
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("*****未知錯誤!******\n");
});
//連接配接到遠端藍牙低功耗裝置。
m_control->connectToDevice();
}
//每次發現新的服務,就會調用該槽函數
void MainWindow::BlueServiceDiscovered(const QBluetoothUuid &gatt)
{
ui->comboBox_UUID->addItem(gatt.toString()); //添加字元串到comboBox上
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("\n");
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText(gatt.toString());
}
//幫助提示
void MainWindow::on_pushButton_help_clicked()
{
QMessageBox::information(this,tr("幫助提示"),"本軟體用于BLE4.0藍牙調試\n"
"不支援HC-05系列2.0版本藍牙\n"
"如果第一次打開軟體界面"
"不适應螢幕關閉應用重新打開即可\n"
"軟體作者:DS小龍哥\n"
"BUG回報:[email protected]");
}
//預設指定UUID服務
static const QLatin1String serviceUuid("{0000FEE0-0000-1000-8000-00805F9B34FB}");
//正在運作的服務發現完成時發出此信号。
void MainWindow::BlueServiceScanDone()
{
// ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("正在運作的服務發現完成\n");
// QMessageBox::information(this,tr("幫助提示"),"服務發現完成\n"
// "請選擇上方清單中的服務\n"
// "進行連接配接BLE低功耗藍牙裝置\n");
/*判斷之前有沒有連接配接過*/
if(m_service!=NULL)
{
delete m_service;
m_service=NULL;
}
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("\n選中的服務:");
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText(serviceUuid);
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("\n");
/*與裝置之間建立服務*/
m_service=m_control->createServiceObject(QBluetoothUuid(serviceUuid),this);
if(m_service==NULL)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("服務建立失敗!\n");
return;
}
else
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("服務建立成功!\n");
}
/*服務狀态改變時發出此信号。newState也可以通過state()。*/
connect(m_service, SIGNAL(stateChanged(QLowEnergyService::ServiceState)),
this, SLOT(BleServiceServiceStateChanged(QLowEnergyService::ServiceState)));
/*特性值由事件改變時發出此信号在外設上。 newValue參數包含更新後的值特性*/
connect(m_service, SIGNAL(characteristicChanged(QLowEnergyCharacteristic,QByteArray)),
this, SLOT(BleServiceCharacteristicChanged(QLowEnergyCharacteristic,QByteArray)));
/*當特征讀取請求成功傳回其值時,發出此信号。*/
connect(m_service, SIGNAL(characteristicRead(QLowEnergyCharacteristic,QByteArray)),
this, SLOT(BleServiceCharacteristicRead(QLowEnergyCharacteristic,QByteArray)));
/*當特性值成功更改為newValue時,會發出此信号。*/
connect(m_service, SIGNAL(characteristicWritten(QLowEnergyCharacteristic,QByteArray)),
this, SLOT(BleServiceCharacteristicWrite(QLowEnergyCharacteristic,QByteArray)));
/*錯誤信号*/
connect(m_service, static_cast<void(QLowEnergyService::*)(QLowEnergyService::ServiceError)>(&QLowEnergyService::error),
[=](QLowEnergyService::ServiceError newErrorr)
{
if(QLowEnergyService::NoError == newErrorr)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("沒有發生錯誤。\n");
}
if(QLowEnergyService::OperationError==newErrorr)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("錯誤: 當服務沒有準備好時嘗試進行操作!\n");
}
if(QLowEnergyService::CharacteristicReadError==newErrorr)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("嘗試讀取特征值失敗!\n");
}
if(QLowEnergyService::CharacteristicWriteError==newErrorr)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("嘗試為特性寫入新值失敗!\n");
}
if(QLowEnergyService::DescriptorReadError==newErrorr)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("嘗試讀取描述符值失敗!\n");
}
if(QLowEnergyService::DescriptorWriteError==newErrorr)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText(" 嘗試向描述符寫入新值失敗!\n");
}
if(QLowEnergyService::UnknownError==newErrorr)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("與服務互動時發生未知錯誤!\n");
}
});
if(m_service->state() == QLowEnergyService::DiscoveryRequired)
{
m_service->discoverDetails(); //啟動服務發現掃描
}
else
searchCharacteristic();
}
//搜尋特性
void MainWindow::searchCharacteristic()
{
if(m_service)
{
QList<QLowEnergyCharacteristic> list=m_service->characteristics();
qDebug()<<"list.count()="<<list.count();
//characteristics 擷取詳細特性
SendMaxMode=list.count(); //設定模式選擇上限
for(int i=0;i<list.count();i++)
{
QLowEnergyCharacteristic c=list.at(i);
/*如果QLowEnergyCharacteristic對象有效,則傳回true,否則傳回false*/
if(c.isValid())
{
// 傳回特征的屬性。
// 這些屬性定義了特征的通路權限。
if(c.properties() & QLowEnergyCharacteristic::WriteNoResponse || c.properties() & QLowEnergyCharacteristic::Write)
// if(c.properties() & QLowEnergyCharacteristic::Write)
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("具有寫權限!\n");
m_writeCharacteristic[i] = c; //儲存寫權限特性
if(c.properties() & QLowEnergyCharacteristic::WriteNoResponse)
// 如果使用此模式寫入特性,則遠端外設不應發送寫入确認。
// 無法确定操作的成功,并且有效負載不得超過20個位元組。
// 一個特性必須設定QLowEnergyCharacteristic :: WriteNoResponse屬性來支援這種寫模式。
// 它的優點是更快的寫入操作,因為它可能發生在其他裝置互動之間。
m_writeMode = QLowEnergyService::WriteWithoutResponse;
else
m_writeMode = QLowEnergyService::WriteWithResponse;
//如果使用此模式寫入特性,則外設應發送寫入确認。
//如果操作成功,則通過characteristicWritten()信号發出确認。
//否則,發出CharacteristicWriteError。
//一個特性必須設定QLowEnergyCharacteristic :: Write屬性來支援這種寫模式。
}
if(c.properties() & QLowEnergyCharacteristic::Read)
{
m_readCharacteristic = c; //儲存讀權限特性
}
//描述符定義特征如何由特定用戶端配置。
m_notificationDesc = c.descriptor(QBluetoothUuid::ClientCharacteristicConfiguration);
//值為真
if(m_notificationDesc.isValid())
{
//寫描述符
m_service->writeDescriptor(m_notificationDesc, QByteArray::fromHex("0100"));
// m_service->writeDescriptor(m_notificationDesc, QByteArray::fromHex("FEE1"));
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("寫描述符!\n");
}
}
}
}
}
//當控制器成功連接配接到遠端Low Energy裝置時,會發出此信号。
void MainWindow::BlueDeviceConnected()
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("成功連接配接裝置!\n");
//啟動發現服務Services
m_control->discoverServices();
// QList<QBluetoothUuid> uuid_list=m_control->services(); //擷取已經查找成功的服務
// for(int i=0;i<uuid_list.count();i++)
// {
// ui->comboBox_UUID->addItem(uuid_list.at(i).toString()); //添加字元串到comboBox上
// }
// if(uuid_list.count()<=0)
// {
// ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("沒有查找到UUID服務!\n");
// }
}
//當控制器從遠端低功耗裝置斷開時發出此信号。
void MainWindow::BlueDeviceDisconnected()
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("成功斷開!\n");
}
//目前選中的服務
void MainWindow::on_comboBox_UUID_currentIndexChanged(const QString &arg1)
{
}
//服務狀态改變時發出此信号
void MainWindow::BleServiceServiceStateChanged(QLowEnergyService::ServiceState s)
{
//ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("服務狀态改變時發出此信号!\n");
if(s == QLowEnergyService::ServiceDiscovered) //所有細節都已同步
{
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("所有細節都已發現!\n");
searchCharacteristic();
}
}
//讀取到資料
void MainWindow::BleServiceCharacteristicChanged(const QLowEnergyCharacteristic &c,
const QByteArray &value)
{
// ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("特性值由事件改變時發出此信号在外設上!\n");
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText(QString(value));
//移動滾動條到底部
QScrollBar *scrollbar = ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->verticalScrollBar();
if(scrollbar)
{
scrollbar->setSliderPosition(scrollbar->maximum());
}
}
void MainWindow::BleServiceCharacteristicRead(const QLowEnergyCharacteristic &c,
const QByteArray &value)
{
// ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("當特征讀取請求成功傳回其值時\n");
//ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText(QString(value));
}
void MainWindow::BleServiceCharacteristicWrite(const QLowEnergyCharacteristic &c,
const QByteArray &value)
{
//ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText("當特性值成功更改為newValue時!\n");
ui->plainTextEdit_BluetoothInfiShow->insertPlainText(QString(value));
}
//發送模式
void MainWindow::on_pushButton_SendMode_clicked()
{
bool ok;
int data = QInputDialog::getInt(this, tr("擷取輸入模式"),tr("選擇模式:"), 0, 0,SendMaxMode,1, &ok);
if(ok)
{
SendModeSelect=data;
}
}