Alustariippumaton mobiilisovellus Bluetooth Low Energy -kommunikointiin

Abstract

Tämän insinöörityön tavoitteena oli suunnitella ja toteuttaa BLE (Bluetooth Low Energy) -teknologiaa hyödyntävä mobiilisovellus Android-pohjaiselle älypuhelimelle. Työn toteuttamiseen kuului graafisen käyttöliittymän sekä tämän avulla ohjattavien toiminnallisuuksien ohjelmointi. Insinöörityön toimeksiantajana toimi kajaanilainen sulautettuja laitteita sekä järjestelmiä valmistava yritys Exéns Development Oy.

Työ suunniteltiin toteutettavaksi HTML5-sovelluksena ja JavaScript-ohjelmointikielellä. Tavoitteena oli saada aikaiseksi mahdollisimman laitteisto- ja käyttöjärjestelmäriippumaton sovellusratkaisu, joka tulevaisuudessa voidaan ottaa käyttöön myös muilla laitteisto- ja käyttöjärjestelmäalustoilla. Työn alkuvaiheissa selvitettiin tarkemmin HTML5- ja JavaScript-ohjelmointikielten soveltuvuus työn suorittamiseen. Selvityksessä mahdollisesti ilmenneiden toteutustavan esteiden vuoksi täytyi harkita myös vaihtoehtoisia toteutustapoja mobiilisovellukselle.

Tässä työssä esitellään teoriatasolla Android-mobiilikehitystä, laitteistoriippumatonta PhoneGap-mobiilikehitystä ja Bluetooth-teknologiaa. Työssä vertaillaan natiivin eli laitteistokohtaisen Android-mobiilikehittämisen sekä PhoneGapilla toteutetun laitteistoriippumattoman mobiilikehittämisen eroja toisiinsa.

Työn lopputuloksena saatiin toimiva, graafisen käyttöliittymän omaava mobiilisovellus Android-älylaitteille, joiden käyttöjärjestelmäversio on vähintään BLE-tuen tarjoama 4.3. Käyttöliittymän kautta saadaan etsittyä BLE-laitteita, paritettua laitteet keskenään, muodostettua yhteys laitteisiin automaattisesti sekä lähettämään ohjauskomento kohdelaitteelle.

The aim of this Bachelor’s thesis was to design and implement a mobile application for Android mobile devices exploiting BLE (Bluetooth Low Energy) technology. The implementation included programming the graphical user interface for the application and the functionality controlled by it. This thesis was commissioned by Exéns Development Oy.

The work was planned to be done in HTML5 and JavaScript programming languages. The goal was to create a cross-platform solution, because the application is supposed to be taken on other hardware and operating system platforms in the future. Therefore, the suitability of HTML5 and JavaScript programming languages to develop the software was researched at the beginning of the work. Due to the potential obstacles of research, alternative ways of implementing the project had to be considered.

Also, the thesis introduces the theories of Android mobile development, cross-platform mobile development with PhoneGap and theories of Bluetooth technology. This thesis compares differences between native (hardware-specific) Android development and cross-platform development with PhoneGap.

As a result, a functional application was developed for Android mobile devices that are running at least with version 4.3, which has the BLE support for device. BLE devices can be found via application, devices can be paired with each other, a connection can be established between devices automatically and the control command can be transmitted to the target device.