部分检测设备不存在SD卡或设备中SD卡替换较困难，针对此类设备，考虑利用设备提供的供数据拷贝和转移的USB接口，开发具有蓝牙无线连接和传输功能的U盘进行检测设备数据的获取和传输。

智能数据采集终端（蓝牙U盘）与移动管理终端（Pad）APP之间使用蓝牙方式进行数据传输，采集终端以U盘方式接入检测仪器，检测仪器将检测数据文件写入采集终端存储器内，移动APP实时扫描并读取采集终端内的检测数据文件。一台智能采集终端可兼容不同厂家、不同仪器的现场数据收集需要。基于蓝牙U盘的检测数据自动上传原理如图3-22所示。

图3-22　基于蓝牙U盘的检测数据自动上传原理示意图

传输蓝牙设备内文件，使用的是BLE（蓝牙低功耗设备）通信协议，移动管理终端和蓝牙数据采集终端之间进行数据传输的流程如图3-23所示。

图3-23　利用蓝牙进行数据无线上传的流程示意图

在 Android 移动端，通过系统API服务获取到蓝牙管理器（Bluetooth Manager），并以此蓝牙管理器得到蓝牙适配器（Bluetooth Adapter）与低功耗蓝牙设备扫描器（Bluetooth Le Scanner），开始扫描。与此同时，配置扫描（Scan Callback）回调接口，完成后续发现设备、连接设备并与设备通信等一系列操作。发现设备（Bluetooth Device）后，通过与指定设备连接，获得蓝牙中央处理器来使用和处理数据，通过蓝牙中央处理器可以连接设备（connect），发现服务（discover Services），并把相应地属性返回到蓝牙中央处理器，蓝牙中央处理器回调接口返回蓝牙的状态和周边提供的数据。通过蓝牙中央处理器回调接口实现其中的蓝牙服务发现（on Services Discovered）、蓝牙连接状态变化（on Connection State Change）、蓝牙数据写入（on Characteristic Write）、蓝牙数据读出（on Characteristic Read）、蓝牙数据传输变化（on Characteristic Changed）的方法，完成蓝牙服务创建、连接状态改变、与蓝牙设备读写通信等功能。其中，蓝牙数据特征值（BluetoothGattCharacteristic）作为移动APP与蓝牙设备通信的载体，将移动终端发送的命令“运送”至蓝牙设备，同时又将蓝牙设备数据处理结果返回至移动终端。

移动APP通过以上协议，完成对蓝牙设备端刷新、获取文件、删除命令的发送、接收蓝牙设备端返回的温湿度数据和所存文件的功能。

蓝牙U盘通信程序主要功能如图3-24所示。

图3-24　蓝牙智能数据采集终端功能示意图

数据采集移动终端通过C++程序，实现了ARM Linux下蓝牙SPP协议通信，包括实现目录浏览、文件读取和删除、温湿度数据读取和发送、U盘刷新重载、命令执行等功能。各模块功能如下：

（1）蓝牙初始化：主要对与蓝牙模块通信的UART（通用异步收发传输器）接口的波特率、数据位、停止位、校验位、等待时间等通信参数进行设置，确保其与蓝牙模块能够正常通信。(www.daowen.com)

（2）蓝牙通信设置：可以通过命令方式对蓝牙模块进行设置，包括波特率等通信参数、数据传输模式（命令方式、透传方式）、睡眠模式等。

（3）目录读取：主要刷新读取U盘内文件，将目录内容形成文件，并将文件通过蓝牙通信功能模块发送回移动APP。

（4）文件操作：包括对U盘内文件的读取、备份和删除功能。移动APP根据目录选择需要操作的文件，发送命令给蓝牙U盘，蓝牙U盘根据文件操作命令操作U盘文件。

（5）U盘重载：包括系统刷新读取检测装置以写入U盘内容，还有重新装载U盘驱动，使得检测装置或计算机能够识别系统对U盘内容的修改，以确保系统和检测装置对U盘操作的同步性。

（6）命令执行：通过特有标识，识别命令指令，并在系统下执行，实现移动APP通过远程命令方式对蓝牙U盘进行系统命令操作。

（7）自动更新：自动识别U盘内更新程序，完成程序自动更新，以及在系统启动时完成U盘的自我修复功能。

（8）温湿度读：直接获取缓存中的实时温湿度值，发送给移动APP。

（9）温湿度模块初始化：主要对与温湿度模块通信的UART接口的波特率、数据位、停止位、校验位、等待时间等通信参数进行设置，确保与温湿度模块能够正常通信。

（10）温湿度通信设置：可以通过命令方式对温湿度模块进行设置，包括波特率等通信参数。

（11）温湿度获取：采用独立线程方式，通过接口循环读取实时温湿度检测数据，识别并缓存温湿度数据。