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这里只要是Android设备与BLE设备的通讯都可以共用,只需要该的就是uuid的值,还有就是ble设备提供商要出文档协议,看看是如何发命令跟接收命令的。
bleUtil工具中,有些地方我感觉还是要提示下
1、characterUUID1 、characterUUID2 、descriptorUUID 这三个是对应的收发命令的,跟找到要操作的BluetoothGattDescriptor(特性)。
在做这个项目的时候ble设备提供商给的文档中uuid,是短的,我实际我打印出来的是长的。其实短的那种是ios来的,而android就不一样咯。可以参考:Android与IOS的UUID的区别
2、sendWorkModel、sendStrength 这两个方法是用来发送命令的,传值都是byte[]数组;而接收命令的话通过receiveData方法进行解析得到的byte[]。这三个方法都是需要根据不同设备协议进行修改,这里只是为了案例展示。总的来说就是收发命令都是byte[]
一丶关键概念:
Generic Attribute Profile (GATT)
通过BLE连接,读写属性类小数据的Profile通用规范。现在所有的BLE应用Profile都是基于GATT的。
Attribute Protocol (ATT)
GATT是基于ATT Protocol的。ATT针对BLE设备做了专门的优化,具体就是在传输过程中使用尽量少的数据。
每个属性都有一个唯一的UUID,属性将以characteristics and services的形式传输。
Characteristic
Characteristic可以理解为一个数据类型,它包括一个value和0至多个对次value的描述(Descriptor)。
Descriptor
对Characteristic的描述,例如范围、计量单位等。
Service
Characteristic的集合。例如一个service叫做“Heart Rate Monitor”,
它可能包含多个Characteristics,其中可能包含一个叫做“heart rate measurement"的Characteristic。
二丶角色和职责:
二丶角色和职责:
Android设备与BLE设备交互有两组角色:
中心设备和外围设备(Central vs. peripheral);
GATT server vs. GATT client.
Central vs. peripheral:
中心设备和外围设备的概念针对的是BLE连接本身。
Central角色负责scan advertisement。而peripheral角色负责make advertisement。
GATT server vs. GATT client:
这两种角色取决于BLE连接成功后,两个设备间通信的方式。
举例说明:
现有一个活动追踪的BLE设备和一个支持BLE的Android设备。
Android设备支持Central角色,而BLE设备支持peripheral角色。
创建一个BLE连接需要这两个角色都存在,都仅支持Central角色或者都仅支持peripheral角色则无法建立连接。
当连接建立后,它们之间就需要传输GATT数据。
谁做server,谁做client,则取决于具体数据传输的情况。
例如,如果活动追踪的BLE设备需要向Android设备传输sensor数据,则活动追踪器自然成为了server端;
而如果活动追踪器需要从Android设备获取更新信息,则Android设备作为server端可能更合适。
三丶权限及feature:
三丶权限及feature:
和经典蓝牙一样,应用使用蓝牙,需要声明BLUETOOTH权限,
如果需要扫描设备或者操作蓝牙设置,则还需要BLUETOOTH_ADMIN权限:
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH"/>
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN"/>
除了蓝牙权限外,如果需要BLE feature则还需要声明uses-feature:
<uses-feature android:name="android.hardware.bluetooth_le" android:required="true"/>
按时required为true时,则应用只能在支持BLE的Android设备上安装运行
;
required为false时,Android设备均可正常安装运行,需要在代码运行时判断设备是否支持BLE feature
四丶通讯设备的主要步骤有:
设置权限--->打开蓝牙--->扫描设备--->连接设备--->读写数据+通知设备的状态改变--->断开设备
五丶BluetoothGatt的服务层次:
BluetoothGatt--->BluetoothGattService(服务)--->BluetoothGattCharacteristic(特征)--->BluetoothGattDescriptor(特性)
下面的就是重点啦!工具类,工具类,工具类好听的话说三遍
四丶通讯设备的主要步骤有:
设置权限--->打开蓝牙--->扫描设备--->连接设备--->读写数据+通知设备的状态改变--->断开设备
五丶BluetoothGatt的服务层次:
BluetoothGatt--->BluetoothGattService(服务)--->BluetoothGattCharacteristic(特征)--->BluetoothGattDescriptor(特性)
下面的就是重点啦!工具类,工具类,工具类好听的话说三遍
import android.annotation.TargetApi;
import android.app.Activity;
import android.bluetooth.BluetoothAdapter;
import android.bluetooth.BluetoothDevice;
import android.bluetooth.BluetoothGatt;
import android.bluetooth.BluetoothGattCallback;
import android.bluetooth.BluetoothGattCharacteristic;
import android.bluetooth.BluetoothGattDescriptor;
import android.bluetooth.BluetoothGattService;
import android.bluetooth.BluetoothManager;
import android.bluetooth.BluetoothProfile;
import android.content.Context;
import android.content.pm.PackageManager;
import android.os.Build;
import android.os.Handler;
import android.util.Log;
import android.widget.Toast;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.UUID;
/**
* Created by shaolin on 6/17/16.
*/
@TargetApi(Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN_MR2)
public class BleUtil {
private static final String TAG = "BleUtil";
private static final long SCAN_PERIOD = 10000;
public static String characterUUID1 = "0000fff2-0000-1000-8000-00805f9b34fb";//APP发送命令
public static String characterUUID2 = "0000fff1-0000-1000-8000-00805f9b34fb";//BLE用于回复命令
private static String descriptorUUID = "00002902-0000-1000-8000-00805f9b34fb";//BLE设备特性的UUID
public static byte[] workModel = {0x02, 0x01};
private Context mContext;
private static BleUtil mInstance;
//作为中央来使用和处理数据;
private BluetoothGatt mGatt;
private BluetoothManager manager;
private BTUtilListener mListener;
private BluetoothDevice mCurDevice;
private BluetoothAdapter mBtAdapter;
private List<BluetoothDevice> listDevice;
private List<BluetoothGattService> serviceList;//服务
private List<BluetoothGattCharacteristic> characterList;//特征
private BluetoothGattService service;
private BluetoothGattCharacteristic character1;
private BluetoothGattCharacteristic character2;
public static synchronized BleUtil getInstance() {
if (mInstance == null) {
mInstance = new BleUtil();
}
return mInstance;
}
public void setContext(Context context) {
mContext = context;
init();
}
public void init() {
listDevice = new ArrayList<>();
if (!mContext.getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_BLUETOOTH_LE)) {
showToast("BLE不支持此设备!");
((Activity) mContext).finish();
}
manager = (BluetoothManager) mContext.getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE);
//注:这里通过getSystemService获取BluetoothManager,
//再通过BluetoothManager获取BluetoothAdapter。BluetoothManager在Android4.3以上支持(API level 18)。
if (manager != null) {
mBtAdapter = manager.getAdapter();
}
if (mBtAdapter == null || !mBtAdapter.isEnabled()) {
mBtAdapter.enable();
/*Intent enableBtIntent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);
mContext.startActivity(enableBtIntent);*/
}
}
//扫描设备的回调
private BluetoothAdapter.LeScanCallback mLeScanCallback = new BluetoothAdapter.LeScanCallback() {
@Override
public void onLeScan(final BluetoothDevice device, int rssi,
byte[] scanRecord) {
((Activity) mContext).runOnUiThread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
if (!listDevice.contains(device)) {
//不重复添加
listDevice.add(device);
mListener.onLeScanDevices(listDevice);
Log.e(TAG, "device:" + device.toString());
}
}
});
}
};
//扫描设备
public void scanLeDevice(final boolean enable) {
if (enable) {
Handler mHandler = new Handler();
mHandler.postDelayed(new Runnable() {
@Override
public void run() {
stopScan();
Log.e(TAG, "run: stop");
}
}, SCAN_PERIOD);
startScan();
Log.e(TAG, "start");
} else {
stopScan();
Log.e(TAG, "stop");
}
}
//开始扫描BLE设备
private void startScan() {
mBtAdapter.startLeScan(mLeScanCallback);
mListener.onLeScanStart();
}
//停止扫描BLE设备
private void stopScan() {
mBtAdapter.stopLeScan(mLeScanCallback);
mListener.onLeScanStop();
}
//返回中央的状态和周边提供的数据
private BluetoothGattCallback mGattCallback = new BluetoothGattCallback() {
@Override
public void onConnectionStateChange(BluetoothGatt gatt, int status,
int newState) {
Log.e(TAG, "onConnectionStateChange");
switch (newState) {
case BluetoothProfile.STATE_CONNECTED:
Log.e(TAG, "STATE_CONNECTED");
mListener.onConnected(mCurDevice);
gatt.discoverServices(); //搜索连接设备所支持的service
break;
case BluetoothProfile.STATE_DISCONNECTED:
mListener.onDisConnected(mCurDevice);
disConnGatt();
Log.e(TAG, "STATE_DISCONNECTED");
break;
case BluetoothProfile.STATE_CONNECTING:
mListener.onConnecting(mCurDevice);
Log.e(TAG, "STATE_CONNECTING");
break;
case BluetoothProfile.STATE_DISCONNECTING:
mListener.onDisConnecting(mCurDevice);
Log.e(TAG, "STATE_DISCONNECTING");
break;
}
super.onConnectionStateChange(gatt, status, newState);
}
@Override
public void onServicesDiscovered(BluetoothGatt gatt, int status) {
Log.d(TAG, "onServicesDiscovered");
if (status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS) {
serviceList = gatt.getServices();
for (int i = 0; i < serviceList.size(); i++) {
BluetoothGattService theService = serviceList.get(i);
Log.e(TAG, "ServiceName:" + theService.getUuid());
characterList = theService.getCharacteristics();
for (int j = 0; j < characterList.size(); j++) {
String uuid = characterList.get(j).getUuid().toString();
Log.e(TAG, "---CharacterName:" + uuid);
if (uuid.equals(characterUUID1)) {
character1 = characterList.get(j);
} else if (uuid.equals(characterUUID2)) {
character2 = characterList.get(j);
setNotification();
}
}
}
}
super.onServicesDiscovered(gatt, status);
}
@Override
public void onCharacteristicRead(BluetoothGatt gatt, BluetoothGattCharacteristic characteristic, int status) {
Log.e(TAG, "onCharacteristicRead");
super.onCharacteristicRead(gatt, characteristic, status);
}
@Override
public void onCharacteristicWrite(BluetoothGatt gatt, BluetoothGattCharacteristic characteristic, int status) {
Log.e(TAG, "onCharacteristicWrite");
super.onCharacteristicWrite(gatt, characteristic, status);
}
@Override
public void onCharacteristicChanged(BluetoothGatt gatt, BluetoothGattCharacteristic characteristic) {
Log.e(TAG, "onCharacteristicChanged");
// 这里是可以监听到设备自身或者手机改变设备的一些数据修改h通知
receiveData(characteristic);
super.onCharacteristicChanged(gatt, characteristic);
}
};
//获取设备指定的特征中的特性,其中对其进行监听, setCharacteristicNotification与上面的回调onCharacteristicChanged进行一一搭配
private void setNotification() {
mGatt.setCharacteristicNotification(character2, true);
BluetoothGattDescriptor descriptor = character2.getDescriptor(UUID.fromString(descriptorUUID));
descriptor.setValue(BluetoothGattDescriptor.ENABLE_NOTIFICATION_VALUE);
mGatt.writeDescriptor(descriptor);
}
//接收数据,对其进行处理
private void receiveData(BluetoothGattCharacteristic ch) {
byte[] bytes = ch.getValue();
int cmd = bytes[0];
int agree = bytes[1];
switch (cmd) {
case 1:
mListener.onStrength(agree);
Log.e(TAG, "手机通知BLE设备强度:" + agree);
break;
case 2:
mListener.onModel(agree);
Log.e(TAG, "工作模式:" + agree);
break;
case 3:
mListener.onStrength(agree);
Log.e(TAG, "设备自身通知改变强度:" + agree);
break;
}
}
//连接设备
public void connectLeDevice(int devicePos) {
mBtAdapter.stopLeScan(mLeScanCallback);
mCurDevice = listDevice.get(devicePos);
checkConnGatt();
}
//发送进入工作模式请求
public void sendWorkModel() {
if (character1 != null) {
character1.setValue(workModel);
mGatt.writeCharacteristic(character1);
}
}
//发送强度
public void sendStrength(int strength) {
byte[] strengthModel = {0x01, (byte) strength};
if (character1 != null) {
character1.setValue(strengthModel);
mGatt.writeCharacteristic(character1);
}
}
//检查设备是否连接了
private void checkConnGatt() {
if (mGatt == null) {
mGatt = mCurDevice.connectGatt(mContext, true, mGattCallback);
mListener.onConnecting(mCurDevice);
} else {
mGatt.connect();
mGatt.discoverServices();
}
}
// 断开设备连接
private void disConnGatt() {
if (mGatt != null) {
mGatt.disconnect();
mGatt.close();
mGatt = null;
listDevice = new ArrayList<>();
mListener.onLeScanDevices(listDevice);
}
}
private void showToast(String message) {
Toast.makeText(mContext, message, Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
public void setBTUtilListener(BTUtilListener listener) {
mListener = listener;
}
public interface BTUtilListener {
void onLeScanStart(); // 扫描开始
void onLeScanStop(); // 扫描停止
void onLeScanDevices(List<BluetoothDevice> listDevice); //扫描得到的设备
void onConnected(BluetoothDevice mCurDevice); //设备的连接
void onDisConnected(BluetoothDevice mCurDevice); //设备断开连接
void onConnecting(BluetoothDevice mCurDevice); //设备连接中
void onDisConnecting(BluetoothDevice mCurDevice); //设备连接失败
void onStrength(int strength); //给设备设置强度
void onModel(int model); //设备模式
}
}
参考:http://www.myext.cn/android/a_4699.html