{"id":18634,"date":"2025-10-22T11:53:07","date_gmt":"2025-10-22T11:53:07","guid":{"rendered":"https:\/\/prometteursolutions.com\/blog\/?p=18634"},"modified":"2025-10-22T11:53:45","modified_gmt":"2025-10-22T11:53:45","slug":"iot-android-entwicklung","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prometteursolutions.com\/blog\/de\/iot-android-entwicklung\/","title":{"rendered":"IoT Android Entwicklung"},"content":{"rendered":"
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Ja \u2013 die Entwicklung einer Android App f\u00fcr das IoT ist heute durchaus m\u00f6glich. Der moderne Ansatz nutzt jedoch nicht mehr Android Things, sondern setzt stattdessen auf Standard Android, Bluetooth Low Energy (BLE), MQTT und Googles Matter\/Google Home \u00d6kosystem f\u00fcr die Smart Home Integration.<\/p>\n

Android Things, Googles IoT Betriebssystem, wird eingestellt, Weave wurde durch den Matter Standard ersetzt. Entwickler liefern nun Android Begleit Apps, die sich \u00fcber BLE\/WLAN und die Cloud mit Ger\u00e4ten verbinden, oder entwickeln Matter kompatible Produkte, die nahtlos mit Google Home zusammenarbeiten.<\/p>\n

Was hat sich im IoT f\u00fcr Android ge\u00e4ndert?<\/h2>\n
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  • Android Things wurde 2015 (als Brillo) angek\u00fcndigt und 2018 in der Version 1.0 ver\u00f6ffentlicht. Die Konsole akzeptierte jedoch am 5. Januar 2021 keine neuen Projekte mehr und wurde am 5. Januar 2022 vollst\u00e4ndig abgeschaltet.<\/li>\n
  • Googles Weave Protokoll wurde durch Matter ersetzt, einen offenen Smart Home Standard, der von Google Home mit dedizierten SDKs und Tools f\u00fcr Ger\u00e4te und App Entwickler unterst\u00fctzt wird.<\/li>\n
  • Die Entwicklertools und Home APIs von Google Home bieten jetzt den empfohlenen Weg zur Integration intelligenter Ger\u00e4te mit Google \u00fcber Android und Nest Hubs.<\/li>\n
  • Wenn ein Cloud Backend erforderlich ist, beachten Sie, dass Google Cloud IoT Core im August 2023 eingestellt wurde. Teams betreiben entweder eigene MQTT Broker oder nutzen stattdessen IoT Plattformen von Drittanbietern.<\/li>\n<\/ul>\n<\/div>\n<\/div>\n

    Die modernen Android und IoT Pfade<\/h2>\n
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    • Begleit App + Ger\u00e4t: Erstellen Sie eine Kotlin\/Android App, die \u00fcber BLE\/WLAN mit Mikrocontrollern oder SoCs kommuniziert und Daten \u00fcber MQTT oder HTTP an einen Cloud Broker oder Dienst streamt.<\/li>\n
    • Matter Smart Home Produkte: Erstellen Sie Ger\u00e4te mit dem Matter SDK und integrieren Sie sie \u00fcber das Google Home Developer Center, um Google Assistant, Android und Nest Hubs zu erreichen.<\/li>\n
    • Embedded Android (AOSP Derivate): Wenn Android auf dem Ger\u00e4t l\u00e4uft, behandeln Sie es wie eine Standard Android App Plattform und setzen Sie auf BLE, Netzwerk APIs und sichere Update Workflows.<\/li>\n<\/ul>\n

      Dieser Leitfaden erkl\u00e4rt, wie Sie mit den aktuell unterst\u00fctzten Stacks eine Android App f\u00fcr das IoT erstellen. Er enth\u00e4lt Schritt f\u00fcr Schritt Anleitungen, Codemuster, Sicherheitshinweise und Best Practices f\u00fcr die Bereitstellung.<\/p>\n

      Weitere Informationen: Webanwendungen im IoT: Ihre Rolle in der vernetzten Welt<\/p>\n

      Android Things \u2013 Zusammenfassung und Gr\u00fcnde f\u00fcr den n\u00e4chsten Schritt<\/h2>\n

      Android Things begann als Brillo, wurde 2018 umbenannt und als Android Things 1.0 ver\u00f6ffentlicht. Sp\u00e4ter konzentrierte es sich auf Smart Speaker und Displays, bevor es eingestellt wurde.<\/p>\n

      Die Konsole stellte im Januar 2021 neue Registrierungen ein und wurde bis Januar 2022 vollst\u00e4ndig abgeschaltet, wobei alle Projektdaten gel\u00f6scht wurden.<\/p>\n

      Angesichts des Endes ihrer Lebensdauer sollten neue Projekte nicht auf Android Things abzielen, sondern stattdessen Standard Android mit BLE\/MQTT verwenden oder Matter Ger\u00e4te f\u00fcr Google Home entwickeln.<\/p>\n

      Von Weave zu Matter mit Google Home<\/h2>\n

      Google wechselte von Weave zu Matter, indem es Weave in das Connected Home over IP Projekt einbrachte, aus dem Matter hervorging, und die Weave Entwicklung zugunsten des neuen Standards einstellte.<\/p>\n

      Matter ist ein offener Standard, der die Interoperabilit\u00e4t von Ger\u00e4ten \u00fcber wichtige \u00d6kosysteme hinweg erm\u00f6glicht. Google bietet SDKs, Tests und Zertifizierungspfade f\u00fcr \u201eWorks With Google Home\u201c an.<\/p>\n

      Google Home bietet End to End Tools f\u00fcr Entwickler von Matter Ger\u00e4ten und\u00a0 Apps, wodurch die Markteinf\u00fchrungszeit verk\u00fcrzt und die Kompatibilit\u00e4t zwischen Android und Nest Hubs sichergestellt wird.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/article>\n

      Architekturoptionen f\u00fcr Android + IoT<\/h2>\n
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      • Ger\u00e4t + mobile App + Broker: Ein Bluetooth\/BLE Ger\u00e4t sendet Daten an eine Android App, die diese verarbeitet und \u00fcber MQTT in einer Cloud oder einem Edge Broker f\u00fcr Dashboards und Automatisierung ver\u00f6ffentlicht.<\/li>\n
      • Ger\u00e4t + Matter + Google Home: Ein auf dem Matter SDK basierendes Produkt l\u00e4sst sich \u00fcber das Google Home Developer Center integrieren und erscheint in den Assistant und Google Home Apps.<\/li>\n
      • Android Ger\u00e4t als Edge Gateway: Ein Android Tablet\/ Smartphone aggregiert BLE Sensoren, wendet lokale Logik an und stellt eine Br\u00fccke zu MQTT her. Hintergrundaufgaben werden mit WorkManager abgewickelt.<\/li>\n<\/ul>\n

        Kerntechnologien<\/h2>\n
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        • Bluetooth Low Energy: Android bietet BLE APIs zum Scannen, Verbinden \u00fcber GATT und effizienten Datenaustausch mit Ger\u00e4ten mit geringem Stromverbrauch.<\/li>\n
        • MQTT Messaging: Der Eclipse Paho Android Client erm\u00f6glicht zuverl\u00e4ssiges MQTT Publish\/Subscribe, einschlie\u00dflich TLS und WebSocket Unterst\u00fctzung f\u00fcr mobile Konnektivit\u00e4t.<\/li>\n
        • Hintergrundarbeit: WorkManager plant zuverl\u00e4ssig aufschiebbare, garantierte Aufgaben \u00fcber App Neustarts und Ger\u00e4teneustarts hinweg.<\/li>\n
        • Vordergrunddienste: Ab Android 12 werden Hintergrundstarts von Vordergrunddiensten eingeschr\u00e4nkt. Verwenden Sie gegebenenfalls WorkManager oder Ausnahmen.<\/li>\n
        • Berechtigungen ab Android 12: Ger\u00e4te in der N\u00e4he und Bluetooth Berechtigungen erfordern explizite Laufzeitberechtigungen f\u00fcr Erkennung, Werbung und Verbindung.<\/li>\n<\/ul>\n

          Schritt f\u00fcr Schritt: Erstellen Sie eine Android IoT Begleit App (BLE + MQTT)<\/h2>\n

          1. Umgebung einrichten<\/h3>\n
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          • Installieren Sie Android Studio, erstellen Sie eine Kotlin App mit minSdk gem\u00e4\u00df den BLE Anforderungen und aktivieren Sie die erforderlichen Bluetooth Funktionen.<\/li>\n
          • Planen Sie den Datenfluss: GATT Eigenschaften vom Ger\u00e4t werden JSON Nutzlasten f\u00fcr MQTT Themen beim Verbinden oder in von Hintergrundarbeit verwalteten Intervallen zugeordnet.<\/li>\n<\/ul>\n

            2. Definieren Sie Berechtigungen und Funktionen (Android 12+).<\/h3>\n
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            • Fordern Sie Bluetooth Berechtigungen f\u00fcr Scannen, Werbung und Verbinden an und deklarieren Sie diese, gegebenenfalls zusammen mit Ger\u00e4ten in der N\u00e4he.<\/li>\n
            • Erl\u00e4utern Sie die Regeln f\u00fcr Vordergrunddienste f\u00fcr lang andauernde, f\u00fcr den Benutzer sichtbare Aufgaben. Vermeiden Sie das Starten von Vordergrunddiensten aus dem Hintergrund, sofern keine Ausnahme besteht.<\/li>\n<\/ul>\n

              3. Implementieren Sie BLE Scanning und GATT<\/h2>\n
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              • Nutzen Sie die zentrale BLE Rolle der Plattform, um nach Ger\u00e4tename, Service UUID oder Herstellerdaten zu scannen und zu filtern.<\/li>\n
              • Verbinden Sie sich mit dem GATT Server des Ger\u00e4ts, ermitteln Sie Dienste\/Eigenschaften und lesen\/benachrichtigen Sie nach Bedarf.<\/li>\n<\/ul>\n

                 <\/p>\n

                4. MQTT Konnektivit\u00e4t hinzuf\u00fcgen<\/h3>\n
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                • Integrieren Sie den Eclipse Paho Android Client, um Sensortelemetrie zu ver\u00f6ffentlichen und Steuerungsthemen zu abonnieren. Verwenden Sie TLS, sofern unterst\u00fctzt.<\/li>\n
                • Konfigurieren Sie automatische Wiederverbindung und Offline Pufferung f\u00fcr instabile Netzwerke, um eine zuverl\u00e4ssige Bereitstellung zu gew\u00e4hrleisten.<\/li>\n<\/ul>\n

                  5. Planen Sie die Hintergrundsynchronisierung mit WorkManager<\/h3>\n
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                  • Nutzen Sie WorkManager f\u00fcr zuverl\u00e4ssige, verz\u00f6gerte Uploads, Wiederholungsversuche und Einschr\u00e4nkungen wie Netzwerkverf\u00fcgbarkeit und Geb\u00fchren.<\/li>\n
                  • Kombinieren Sie f\u00fcr benutzersichtbare, zeitkritische Vorg\u00e4nge beschleunigte WorkManager Arbeit oder einen ordnungsgem\u00e4\u00df gestarteten Vordergrunddienst, sofern die Richtlinien dies zulassen.<\/li>\n<\/ul>\n

                    6. Bearbeiten Sie \u00c4nderungen am Vordergrunddienst ab Android 12<\/h3>\n
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                    • Ziel Apps k\u00f6nnen einen Vordergrunddienst nur in Sonderf\u00e4llen aus dem Hintergrund starten. Behandeln Sie Ausnahmen und Fallbacks ordnungsgem\u00e4\u00df.<\/li>\n
                    • Bevorzugen Sie WorkManager f\u00fcr nicht dringende Hintergrundvorg\u00e4nge und fordern Sie den Benutzer auf, die App f\u00fcr Aufgaben zu \u00f6ffnen, die eine Vordergrundausf\u00fchrung erfordern.<\/li>\n<\/ul>\n

                      7. Sichere Daten und Datenschutz<\/h3>\n
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                      • Die BLE Kopplung kann Daten f\u00fcr alle Apps auf dem Smartphone verf\u00fcgbar machen. F\u00fcgen Sie Verschl\u00fcsselung oder Tokenisierung auf Anwendungsebene hinzu, wenn die Datensensibilit\u00e4t dies erfordert.<\/li>\n
                      • Verwenden Sie TLS f\u00fcr MQTT und verwalten Sie Anmeldeinformationen sicher, indem Sie Schl\u00fcssel rotieren und den Themenzugriff pro Ger\u00e4t beschr\u00e4nken.<\/li>\n<\/ul>\n

                        Weiterlesen: IoT Firmware Entwicklung: Best Practices f\u00fcr Firmware und Vermeidung von Fallstricken<\/p>\n

                        Beispiel: BLE lesen + MQTT ver\u00f6ffentlichen (Kotlin)<\/h2>\n

                        Dieser Codeausschnitt liest ein GATT Merkmal, sofern verf\u00fcgbar, und ver\u00f6ffentlicht es in MQTT mit einem beibehaltenen Topic f\u00fcr den letzten bekannten Wert.<\/p>\n

                        HIER DEN CODE ANSEHEN: KOTLINVerkn\u00fcpfen Sie dies mit WorkManager Aufgaben, um die Verbindung regelm\u00e4\u00dfig wiederherzustellen und Protokolle bei Verbindungsabbr\u00fcchen unter Ber\u00fccksichtigung von Netzwerkbeschr\u00e4nkungen und Wiederholungsversuchen aufzuf\u00fcllen.<\/p>\n

                        Matter Pfad: Smarte Ger\u00e4te f\u00fcr Google Home entwickeln<\/h2>\n

                        Matter erm\u00f6glicht die \u00fcbergreifende Nutzung eines Ger\u00e4ts mit einem einzigen Protokoll, w\u00e4hrend Google SDKs, Validierung und das \u201eWorks With Google Home Branding bereitstellt.
                        \n\u00dcber das Google Home Developer Center integrierte und getestete Ger\u00e4te erzielen eine schnellere Markteinf\u00fchrung und ein einheitliches Benutzererlebnis auf Android und Nest Hubs.
                        \nMobile Apps erhalten \u00fcber die Google Home APIs Zugriff auf Hunderte Millionen Ger\u00e4te und Automatisierungsfunktionen und er\u00f6ffnen so neue Smart Home Anwendungsf\u00e4lle.<\/p>\n

                        Cloud und Messaging Optionen (nach IoT Core)<\/h2>\n

                        Google Cloud IoT Core wurde 2023 eingestellt. W\u00e4hlen Sie daher Alternativen wie selbstverwaltete MQTT Broker oder IoT Plattformen von Drittanbietern f\u00fcr die Ger\u00e4teaufnahme.
                        \nDer Paho Android Client arbeitet mit standardkonformen MQTT Brokern und unterst\u00fctzt Funktionen wie automatische Wiederverbindung und Persistenz f\u00fcr robuste mobile Verbindungen.
                        \nEntwerfen Sie Themenhierarchien pro Ger\u00e4t und Funktion, setzen Sie Anmeldeinformationen mit geringsten Berechtigungen durch und sichern Sie Broker mit TLS und Client Zertifikaten.<\/p>\n

                        Hintergrundarbeit und Android 12+Konformit\u00e4t<\/h2>\n
                          \n
                        • Nutzen Sie WorkManager f\u00fcr garantierte, aufschiebbare und einschr\u00e4nkungsbewusste Aufgaben bei Neustarts und App-Schlie\u00dfungen, um fehlerhaftes Hintergrundverhalten zu vermeiden.<\/li>\n
                        • Android 12 f\u00fcgt Einschr\u00e4nkungen f\u00fcr aus dem Hintergrund gestartete Vordergrunddienste hinzu. Verlassen Sie sich nach M\u00f6glichkeit auf dokumentierte Ausnahmen oder eine Neugestaltung von WorkManager.<\/li>\n
                        • Vordergrunddienste sind weiterhin f\u00fcr benutzererkennbare, laufende Aufgaben geeignet. Beachten Sie jedoch stets die Richtlinien f\u00fcr API Level 31+ und behandeln Sie Ausnahmen.<\/li>\n<\/ul>\n

                          Wichtige Sicherheits und Datenschutzma\u00dfnahmen<\/h2>\n
                            \n
                          • Sch\u00fctzen Sie sensible BLE Daten auf App Ebene, da gekoppelte Daten ohne zus\u00e4tzliche Sicherheitsvorkehrungen f\u00fcr alle Apps auf dem Ger\u00e4t zug\u00e4nglich sein k\u00f6nnen.<\/li>\n
                          • Verwenden Sie TLS f\u00fcr MQTT, rotieren Sie Anmeldeinformationen und segmentieren Sie Themen, damit ein kompromittierter Client nicht \u00fcber seinen Bereich hinaus ver\u00f6ffentlichen\/abonnieren kann.<\/li>\n
                          • Passen Sie die Berechtigungen an die Anforderungen von Android 12+ an, indem Sie nur die tats\u00e4chlich ben\u00f6tigten BluetoothAAAAAAAAAAAAAAAAA und Ger\u00e4te in der N\u00e4he Funktionen anfordern.<\/li>\n<\/ul>\n

                            Praktische Checkliste (Planung bis zur Produktion)<\/h2>\n
                              \n
                            • Anwendungsf\u00e4lle definieren: Telemetrie, Steuerung, Automatisierung und Warnmeldungen \u00fcber BLE und MQTT oder \u00fcber die Matter AAAAAAAAAAAIntegration f\u00fcr Smart Home Szenarien.<\/li>\n
                            • Ger\u00e4tekonnektivit\u00e4t ausw\u00e4hlen: GATT Eigenschaften f\u00fcr BLE Ger\u00e4te oder Matter Endpunkte f\u00fcr zertifizierte Smart Home Produkte.<\/li>\n
                            • Cloud\/Messaging ausw\u00e4hlen: Standard MQTT Broker und Event Pipelines seit der Abschaffung von IoT Core, mit TLS und Observability von Anfang an.<\/li>\n
                            • Android Hintergrundaufgaben implementieren: WorkManager verwenden und Vordergrunddienste nur dann anwenden, wenn die Richtlinien benutzersichtbare Arbeit zulassen.<\/li>\n
                            • Berechtigungen validieren: Sicherstellen, dass die Eingabeaufforderungen f\u00fcr Ger\u00e4te in der N\u00e4he und die Bluetooth Laufzeit klar sind, und mit Ablehnungen ordnungsgem\u00e4\u00df umgehen.<\/li>\n
                            • Ger\u00e4te\u00fcbergreifend testen: BLE Stabilit\u00e4t, Wiederverbindungsverhalten und MQTT Resilienz bei Netzwerk\u00e4nderungen und App Lebenszyklusereignissen \u00fcberpr\u00fcfen.<\/li>\n<\/ul>\n

                              Bereit f\u00fcr die Entwicklung einer Android App im IoT?<\/p>\n

                               <\/p>\n

                              H\u00e4ufig gestellte Fragen<\/h2>\n

                              F1: Kann Android Things weiterhin f\u00fcr neue Produkte verwendet werden?<\/strong><\/p>\n

                              Nein \u2013 Android Things wurde eingestellt. Die Konsole hat 2021 neue Projekte eingestellt und 2022 vollst\u00e4ndig abgeschaltet. Neue Projekte sollten daher auf Standard Android, MQTT\/BLE oder Matter abzielen.<\/p>\n

                              F2: Was hat Weave f\u00fcr die Google Smart Home Entwicklung ersetzt?<\/strong><\/p>\n

                              Matter ist der neue Standard und wird von Google \u00fcber das Google Home Developer Center mit SDKs und dem Programm \u201eWorks With Google Home\u201c unterst\u00fctzt.<\/p>\n

                              F3: Wie sollte eine App \u00fcber kurze Distanz eine Verbindung zu IoT Ger\u00e4ten herstellen?<\/strong><\/p>\n

                              Verwenden Sie die Android BLE APIs f\u00fcr Scans, GATT Verbindungen, charakteristische Lese\/Schreibvorg\u00e4nge und Benachrichtigungen, um Daten effizient mit batteriebetriebenen Ger\u00e4ten auszutauschen.<\/p>\n

                              F4: Welche Android Bibliothek wird f\u00fcr Hintergrundaufgaben empfohlen?<\/strong><\/p>\n

                              WorkManager bietet zuverl\u00e4ssige Planung, Einschr\u00e4nkungen, Wiederholungsversuche und Persistenz \u00fcber Neustarts hinweg und ist somit ideal f\u00fcr verz\u00f6gerte IoT Synchronisierungen und Wartungsaufgaben.<\/p>\n

                              F5: Ist es unter Android 12+ m\u00f6glich, einen Vordergrunddienst aus dem Hintergrund zu starten?<\/strong><\/p>\n

                              Im Allgemeinen nicht \u2013 Android 12 blockiert Hintergrundstarts, sofern keine Ausnahmen vorgesehen sind. Planen Sie daher, WorkManager zu verwenden oder bei Bedarf aus einem f\u00fcr den Benutzer sichtbaren Zustand auszul\u00f6sen.<\/p>\n

                              F6: Welcher MQTT Client wird h\u00e4ufig unter Android verwendet?<\/strong><\/p>\n

                              Der Eclipse Paho Android Client ist eine weit verbreitete Open Source MQTT Bibliothek, die TLS, Offline Pufferung und asynchrone Operationen unterst\u00fctzt.<\/p>\n

                              F7: Was ist mit Google Cloud IoT Core passiert?<\/strong><\/p>\n

                              Es wurde 2023 eingestellt. Daher nutzen Teams nun IoT Plattformen von Drittanbietern oder betreiben eigene Broker f\u00fcr die Ger\u00e4teaufnahme und das Messaging.<\/p>\n

                              Fazit<\/h2>\n

                              Der schnellste und zukunftssicherste Weg zum Android IoT ist heute ein standardbasierter Stack: BLE f\u00fcr die Ger\u00e4tekonnektivit\u00e4t, MQTT f\u00fcr Messaging, WorkManager f\u00fcr die Zuverl\u00e4ssigkeit im Hintergrund und Matter\/Google Home f\u00fcr die Smart Home Reichweite.<\/p>\n

                              Da Android Things eingestellt und Weave durch Matter ersetzt wurde, passt dieser Ansatz zum aktuellen Google \u00d6kosystem und gew\u00e4hrleistet Kompatibilit\u00e4t, Skalierbarkeit und sicheren Betrieb \u00fcber moderne Android Versionen hinweg.<\/p>\n

                               <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

                              Ja \u2013 die Entwicklung einer Android App f\u00fcr das IoT ist heute durchaus m\u00f6glich. Der moderne Ansatz nutzt jedoch nicht mehr Android Things, sondern setzt stattdessen auf Standard Android, Bluetooth Low Energy (BLE), MQTT und Googles Matter\/Google Home \u00d6kosystem f\u00fcr die Smart Home Integration. 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