一、前言

宿舍关灯神器应该是一个已经被玩烂了的项目了，我也废话不多说。本篇文章就如标题所说，教大家如何开发一个鸿蒙NEXT版的APP来对单片机进行蓝牙通信。本文的关灯器将采用ESP32作为控制器。

二、材料准备

  1. ESP32
  2. SG90舵机
  3. 杜邦线
  4. 5v锂电池

设备组装

舵机上红色的线是接vin（也就是esp32上的5v引脚，不同的板子叫法不同），黑色的接GND，另外一个是信号线，随便接一个GPIO引脚即可，我这里接的是12，这个要记住后面要用。组装流程图

三、单片机代码

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#include <BluetoothSerial.h>
#include <string>
#include <ESP32Servo.h>
using namespace std;
 
BluetoothSerial SerialBT;
Servo myservo;

int servoPin = 12;
int ini_pos = 90;
bool is_on = false;

void turn_mid_light()
{
  myservo.write(90);
}

void turn_light()
{
  myservo.write(90 + 45);
  delay(500);
  turn_mid_light();
}
void turn_off_light()
{
  myservo.write(90 - 45);
  delay(500);
  turn_mid_light();
}
 
void setup() {
  myservo.attach(servoPin);
  Serial.begin(115200);
  SerialBT.begin("ESP32_Server"); // 设定蓝牙服务器名称
  int init_angle = myservo.read();     // 读取初始角度
  if (init_angle != ini_pos)
  {
    myservo.write(ini_pos);
  };
}
 
void loop() {
  if(SerialBT.available()){
    String cmd = SerialBT.readString();
    Serial.print(cmd);
    if(cmd == "switch"){
      if(is_on){
        turn_off_light();
        is_on = false;
      }else{
        turn_light();
        is_on = true;
      }
    }
  }
}

下面我来解释一下这段代码：

首先引入了三个头文件<BluetoothSerial.h>（蓝牙库）、和<ESP32Servo.h>（控制舵机的库）。定义了蓝牙串口对象SerialBT和舵机对象myservo，以及servoPin（舵机引脚，就是组装时信号线接的位置）、ini_pos（初始位置角度）、is_on（表示灯是否开启的标志）。

接着定义了三个函数turn_mid_light（将舵机转到中间位置，避免影响人手正常开关灯）、turn_light（将舵机转到特定角度开启灯光，然后再转到中间位置）、turn_off_light（将舵机转到特定角度关闭灯光，然后再转到中间位置）。

在setup函数中，将舵机连接到指定引脚，初始化串口通信，设置蓝牙服务器名称，读取舵机初始角度，如果初始角度不是设定的初始位置角度，则将舵机转到初始位置。

在loop函数中，如果蓝牙串口有数据可读，就读取数据并存储在cmd字符串中。如果cmd等于 “switch”，根据is_on的状态来决定是开启灯光还是关闭灯光。

四、鸿蒙APP代码

1.蓝牙接口

我先不直接放代码，这里要先着重说一下鸿蒙蓝牙开发的方式，因为授之以鱼不如授之以渔，我解释了这一点以后，你在开发其他蓝牙应用的时候你就知道该怎么做了。

由于鸿蒙版本迭代快，api之间差异也不小，你在网上随便搜的教程指不定是哪个api的，并且写教程的人也没说，这就会造成许多误解。所以我会告诉大家我用的api版本，首先Dev eco studio版本是5.0.9.300，compatibleSdkVersion是 5.0.0(12)。

（由于这个项目是24年写的，现在整理的时候发现当前最新的api版本是16，但是主要的用法没有什么大变化。）

在华为官方文档中搜索的时候注意要选上你现在用的api版本

api选项

如果直接搜索蓝牙，会找到一些过时的文档，请注意看上边标注了从某某api后不再支持，如果用错了版本就会影响后面的开发。

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经过我的查找，我发现了这个接口@ohos.bluetooth.connection (蓝牙connection模块)，这个就是标准蓝牙通信的接口，当然你在左侧的栏目中也会发现有蓝牙ble模块，这个对应的是低功耗蓝牙，不过我这个项目用的是经典蓝牙，如果想试试ble肯定也可以，只不过固件代码也得相应的更改，有兴趣的读者可以研究一下。

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2.部分代码

先引入一些必要的库，其中connection和socket是蓝牙连接和通信必要的组件。

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import { router } from '@kit.ArkUI';
import { connection } from '@kit.ConnectivityKit';
import { socket } from '@kit.ConnectivityKit';
import { BusinessError } from '@kit.BasicServicesKit';
import { buffer } from '@kit.ArkTS';
import { promptAction } from '@kit.ArkUI';

下面来讲几个重要的函数：

  1. connection.getPairedDevices()

    这个是用于获取已配对设备的mac地址，返回是Array

  2. connection.getRemoteDeviceName()

    官方文档

    当我们拿到了mac地址后，我们想知道设备名称就要用这个函数，这个函数对于已配对设备和未配对都是一样的，只要传入地址就能返回设备名称。在api16中好像又新加进去了一个参数alias，不过是可选，我们不用管这个。

  3. connection.on(‘bluetoothDeviceFind’, Callback<Array>)

    这里可以看到有几个不同的on函数，其中第一个参数传入不同的字符串表示订阅不同的消息，这里我们当然要订阅发现设备的消息，也就是开启蓝牙扫描后只要发现了设备，就执行回调函数。

  4. connection.startBluetoothDiscovery();

    这个就不用多说了，就是开启扫描。

  5. socket.sppConnect(deviceId: string, options: SppOptions, callback: AsyncCallback): void

    连接指定地址的设备

  6. socket.sppWrite(clientSocket: number, data: ArrayBuffer): void

    发送字节数据

所以有了上面的代码，我们就可以分别写出以下功能：

检查已配对设备有无关灯器

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getDevice = (): boolean=>{
    try{
      let devices: Array<string> = connection.getPairedDevices()
      for(let i=0; i<devices.length; i++){
        if(connection.getRemoteDeviceName(devices[i])=="ESP32_Server"){
          this.address = devices[i]
          return true
        }
      }
    } catch (err) {
      console.error("errCode:" + err.code + ",errMessage:" + err.message)
    }
    return false
  }

这里的设备名称是你自己设定的，根据你的固件代码进行实际调整。

扫描并配对

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scanAndPair = ()=>{
    try {
      connection.on('bluetoothDeviceFind', (data)=>{
        for(let i=0;i<data.length;i++){
          let adrr = data[i]
          if(adrr!=""){
            let name = connection.getRemoteDeviceName(adrr)
            if(name == "ESP32_Server"){
              connection.pairDevice(adrr)
            }
          }
        }
      });
      connection.startBluetoothDiscovery();
    } catch (err) {
      console.error("errCode:" + err.code + ",errMessage:" + err.message);
    }
  }

连接设备

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connect = ()=>{
    try{
      socket.sppConnect(this.address, {uuid: '00001101-0000-1000-8000-00805f9b34fb', secure: false, type: 0},
        (code: BusinessError, number: number)=>{
          if (code) {
            console.error('sppListen error, code is ' + code)
            promptAction.showToast({message: '连接失败', duration: 2000})
            return;
          }
          this.client_num = number
          promptAction.showToast({message: '连接成功', duration: 2000})
          this.state = "在线"
          this.color = Color.Green
          // this.sendCmd()
        })
    } catch (err) {
      console.error("errCode:" + err.code + ",errMessage:" + err.message);
      promptAction.showToast({message: '连接失败', duration: 2000})
    }
  }

发送消息

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sendCmd = ()=>{
    try{
      socket.sppWrite(this.client_num, this.strToBuffer("switch"))
      this.light_color==Color.Gray ? this.light_color = Color.Green : this.light_color = Color.Gray
      socket.sppCloseClientSocket(this.client_num)
    } catch (err) {
      console.error("errCode:" + err.code + ",errMessage:" + err.message);
      if(err.code == 2901054){
        promptAction.showToast({message: '连接已丢失请重试', duration: 2000})
        this.client_num = -1
        this.state = "离线"
        this.color = Color.Red
      }
    }
  }

完整代码在此

https://github.com/1wpc/autolight_HMOS.git