微信小程序连接蓝牙电子秤

前情：在微信小程序中连接蓝牙电子计重桌秤，（电子秤品牌：坤宏），直接通过蓝牙获取当前称重的重量数据，然后显示在界面上。
ps：记录的时候，还在开发阶段，得到了数据，数据有会实时变化，但是数据和真实称重对不上，

⚠️注意

• 此次，只涉及读取数据，没有写入数据，具体 API 查看小程序官方文档
• 确保手机蓝牙已经打开，并且可以搜索到该电子秤的蓝牙设备，android 可以搜到，ios 搜不到
• 微信小程序中搜索到的蓝牙设备很多，deviceId 在 android 上显示为蓝牙设备主服务的 mac 地址，在 ios 上显示为蓝牙设备主服务的 uuid
• 最终得到的结果是 ArrayBuffer 型数据，需要先转为16进制字符串，再转为10进制数据

（1）初始化

初始化蓝牙模块 --- wx.openBluetoothAdapter

// 定义数据
data: {
    devices: [],    // 搜索到的蓝牙设备 deviceId 数组
    deviceId: '',    // 目标蓝牙设备 deviceId
    services: []    //  设备服务列表 serviceId 数组
    serviceId: '',
    characteristics: []   // 特征值列表
    characteristicId: ''  // 选择某一个特征值 
    value: ''   // 16 进制数据值
}
// 蓝牙 API 调用步骤
openBluetoothAdapter() {
    wx.openBluetoothAdapter({   // (1)
        success: res => {
            console.log('openBluetoothAdapter初始化蓝牙模块成功：', res)
             this.startBluetoothDevicesDiscovery()  // (2) 开始搜索
        },
        fail: err => {
            console.log('openBluetoothAdapter初始化蓝牙模块失败：', err)
            if (err.errCode === 10001) {  // 当前蓝牙适配器不可用
                wx.onBluetoothAdapterStateChange( res => {
                if (res.available) {
                    this.startBluetoothDevicesDiscovery()
                }
              })
           }
        }
    })
}

（2）搜索蓝牙设备

搜寻附近的蓝牙外围设备 --- wx.startBluetoothDevicesDiscovery

• 入参 services 作用要搜索的蓝牙设备主 service 的 uuid 列表，某些蓝牙设备会广播自己的主 service 的 uuid，如果设置此参数，则只搜索广播包括对应 uuid 的主服务的蓝牙设备，可以通过该参数过滤掉周边不需要处理的其他蓝牙设备
• 入参 allowDuplicatesKey 作用是否允许重复上报同一设备，如果允许重复上报，则 wx.onBlueToothDeviceFound 方法会多次上报同一设备，但是 RSSI 值会有不同，默认为 false
  eg: services: ['FEE7'] 主服务的 UUID 是 FEE7，传入这个参数，只搜索主服务 UUID 为 FEE7 的设备，该设备是微信硬件平台的蓝牙智能灯

⚠️ 此操作比较耗费系统资源，需要在搜索并连接到设备后调用 wx.stopBluetoothDevicesDiscovery 方法停止搜索

startBluetoothDevicesDiscovery() {
    wx.startBluetoothDevicesDiscovery({
        success: res => {
            console.log('startBluetoothDevicesDiscovery开始搜索外围设备成功：', res)
            this.getBluetoothDevices()  // (3) 获取蓝牙列表
         },
        fail: err => {
            console.log('startBluetoothDevicesDiscovery搜索外围设备失败：', err)
        }
    })
}

（3）获取蓝牙设备

获取在蓝牙模块生效期间所有已发现的蓝牙设备，包括已经连接成功的蓝牙设备 --- wx.getBluetoothDevices

getBluetoothDevices() {
    wx.getBluetoothDevices({
        success: res => {
            console.log('getBluetoothDevices获取蓝牙设备成功：', res)
            this.setData({
                devices: res. devices  || []        // uuid 对应的的已连接设备列表
            })
            this.createBLEConnection();     // (4) 与目标设备建立连接
        },
        fail: err => {
            console.log('getBluetoothDevices获取蓝牙设备失败：', err)
        }
    })
}

（4）建立连接

与目标蓝牙设备建立连接，需要是低功耗蓝牙设备 --- wx.createBLEConnection

⚠️ 如果微信小程序此前搜索过某个蓝牙设备，并成功建立连接，可直接传入之前搜索获取的 deviceId 直接尝试连接该设备，不用重新搜索

createBLEConnection() {
    // 如果是第一次建立连接，可以通过名称匹配，获取相应设备的 deviceId
    let devices = this.data.devices;
    devices.forEach(item => {
        if(item.name == 'kunHong') {
            this.setData({
                deviceId: item.deviceId
            })
        }
    })
    // 建立连接
    wx.createBLEConnection({
        deviceId: this.data.deviceId,
        success: res => {
            console.log('createBLEConnection与目标蓝牙连接成功：', res)
            this.getBLEDeviceServices()    // (5)获取服务
        },
        fail: err => {
            console.log('createBLEConnection与目标蓝牙连接失败：', err)
        }
    })
}

（5）获取蓝牙设备服务

获取蓝牙设备所有主服务的 uuid --- wx.getBLEDeviceServices

• 入参 deviceId 为 wx.getBluetoothDevices 中获取的目标蓝牙设备的 deviceId

⚠️开发过程中，主服务 serviceId 和 主服务的特征值 characteristics 都是选取的实际操作过程中，得到的类似于该目标蓝牙设备的 id，但是小程序官方文档的 demo，遍历了所有的列表（serviceId 和 characteristics），需要区分一下

getBLEDeviceServices() {
    wx.getBLEDeviceServices({
        deviceId: this.data.deviceId,
        success: res => {
            console.log('getBLEDeviceServices获取蓝牙设备服务', res)
            // getBluetoothDevices 获取的有 deviceId 和 advertisServiceUUIDs，可以在这里获取的服务列表中选择一个一样的作为后续 API 请求的服务id，这个 id 需要满足是否可读
            this.setData({
                 services: res.services,
                 serviceId: res.services[0].uuid    // 假设是第一个
            })
            this.getBLEDeviceCharacteristics()    // (6) 获取特征值

            // 官方 demo
            for(var i = 0; i < res.services.length; i++) {
                // 该服务是否为主服务
                if(res.services[i].isPrimary) {
                    this.getBLEDeviceCharacteristics(res.services[i].uuid)
                }
            }
        },
        fail: err => {
            console.log('getBLEDeviceServices获取蓝牙设备服务失败：', err)
        }
    })
}

（6）获取特征值

获取蓝牙设备某个服务中所有特征值 --- wx.getBLEDeviceCharacteristics

• 入参 deviceId 为 wx.getBluetoothDevices 中获取的目标蓝牙设备的 deviceId
• 入参 serviceId 为蓝牙服务 uuid ，通过 wx.getBLEDeviceServices 获取

getBLEDeviceCharacteristics(serviceId) {
    wx.getBLEDeviceCharacteristics({
        deviceId: this.data.deviceId,
        serviceId: this.data.serviceId,
        success: res => {
            console.log('getBLEDeviceCharacteristics获取蓝牙服务特征值成功：', res)
            this.setData({
                characteristics: res. characteristics,
                characteristics: res. characteristics[0].uuid
            })
            this.notifyBLECharacteristicValueChange();     //  (7)启用 notify 功能
            
            // 官方 demo
            for(var i = 0; i < res.characteristics.length; i++) {
                // 是否可读
                if(res.characteristics[i].read) {
                    // 读取数据
                    wx.readBLECharacteristicValue({
                        deviceId: this.data.deviceId,
                        serviceId: serviceid,
                        characteristicId: res.characteristicId[i].uuid
                    })
                },
                if(res.characteristics[i].properties.notify || res.characteristics[i].properties.indicate) {
                    // 启用功能
                    wx.notifyBLECharacteristicValueChange({
                        deviceId,
                        serviceId,
                        characteristicId: item.uuid,
                        state: true,
                    })
                }
            }
        },
        fail: err => {
            console.log('getBLEDeviceCharacteristics获取蓝牙服务特征值失败：', err)
        }
    })
    this.onBLECharacteristicValueChange()   // (8)监听特征值变化
    this.readBLECharacteristicValue();      // (9)读取数据
}

（7）启用 notify 功能

启用低功耗蓝牙特征值变化时的 notify 功能，订阅特征值

⚠️必须设备的特征值支持 notify 或者 indicate 才可以成功启用

notifyBLECharacteristicValueChange() {
    wx.notifyBLECharacteristicValueChange({
        deviceId: this.data.deviceId,
        serviceId: this.data.serviceId,
        characteristicId: this.data. characteristicId,
        state: true   // 是否启用 notify （四个字段全部必填）
    })
}

（8）监听特征值变化

监听低功耗蓝牙设备特征值的变化事件 --- wx.onBLECharacteristicValueChange

⚠️必须先启用 notifyBLECharacteristicValueChange 接口才能接收到设备推送的 notification（通知）

// 先监听一下，保证第一时间获取数据
onBLECharacteristicValueChange() {
    wx.onBLECharacteristicValueChange( characteristic => {
        console.log('onBLECharacteristicValueChange从目标蓝牙设备监听到的数据值：', characteristic)
        this.setData({
            value: this.ab2hex(abcharacteristic.value)   // (10) 转为 16 进制
        })
    })
}

（9）读取数据

读取低功耗蓝牙设备的特征值的二进制数据值 --- wx.readBLECharacteristicValue

⚠️必须目标蓝牙设备的特征值支持 read 才可以成功调用，并且单独使用 readBLECharacteristicValue 并不能获取到真正的特征值，只能返回获取特征值的状态，即是否成功获取到值，真正的值需要使用 wx.onBLECharacteristicValueChange() 执行回调才可以在 wx.onBLECharacteristicValueChange() 这个 API 中获得读取到的特征值

readBLECharacteristicValue() {
    wx.readBLECharacteristicValue({
        deviceId: this.data.deviceId,
        serviceId: this.data.serviceId,
        characteristicId: this.data.charecteristicId,
        success: res => {
            console.log('readBLECharacteristicValue读取特征值成功：', res)
        },
        fail: err => {
            console.log('readBLECharacteristicValue读取特征值失败：', err)
        }
    })
}

（10）转为 16 进制

官方文档中介绍了 ArrayBuffer 转为 16 进制的方法

// ArrayBuffer转16进制字符串示例
ab2hex(buffer) {
    let hexArr = Array.prototype.map.call(
        new Uint8Array(buffer),
        function(bit) {
          return ('00' + bit.toString(16)).slice(-2)
        }
      )
      return hexArr.join('');
}