Android 4.0低功耗蓝牙开发!
greenpepper 2019-06-21
公司开发任务是,将医疗设备通过蓝牙集成到app中,在这开发中遇到了数不尽的坑.在此记录一下做一个记录,如果其他开发人员看见或许能提供一些帮助,如有不对,尽情指正,不胜感激!
刚开始接触的时候,被各种超长的API吓到了,像:BluetoothGatt , BluetoothGattCharacteristic , BluetoothGattDescriptor 等等.而且还要做多连接,上位机一对多下位机.网上例子也是杂七杂八.看的头晕.后来在老大的帮助下,渐渐明白许多,在此感谢老大.废话到此结束,下面进入正题.
一、检测本机是否支持蓝牙
1. 判断当前设备是否支持蓝牙
BluetoothManager mBluetoothManager = (BluetoothManager) activity.getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE);
BluetoothAdapter adapter = mBluetoothManager.getAdapter();
if(adapter==null){
//系统不支持蓝牙。
}2. 判断当前设备是否支持低功耗蓝牙BLE
boolean isSupportBle = activity.getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_BLUETOOTH_LE);
3. 判断蓝牙是否开启,开启蓝牙！
BluetoothManager mBluetoothManager = (BluetoothManager) context.getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE);
BluetoothAdapter adapter = mBluetoothManager.getAdapter();
if(!adapter.isEnable){ //未开启蓝牙
//申请开启蓝牙
Intent intent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);
startActivityForResult(intent , request);
}二、开始扫描周围的蓝牙设备
BluetoothAdapter adapter = mBluetoothManager.getAdapter(); adapter.startLeScan(callback); //扫描需要一个回调。
注意，扫描周围蓝牙是一个很耗电的过程，最好加上一个扫描时间。自动停止。
handler.postDelayed(new Runnable() {
@Override
public void run() {
adapter.stopLeScan(callback); //停止扫描
}
},10000);//设置10秒钟结束扫描public BluetoothAdapter.LeScanCallback scanCallBack = new BluetoothAdapter.LeScanCallback() {
@Override
public void onLeScan(BluetoothDevice device, int rssi, byte[] scanRecord) {
//这里注意，本人在开发中遇到的是 经常有的蓝牙设备是没有名字的， （device.getName == null）
//不知道这是什么原因引起的，后来跟很多蓝牙高手讨论的是结果初步怀疑应该是芯片的问题
//尤其是MTK的芯片经常出现这种问题,换了搭载高通和华为的芯片的设备就没问题了。
}
};三、连接蓝牙设备
BluetoothDevice remoteDevice = adapter.getRemoteDevice(address);
remoteDevice.connectGatt(context, true, mGattCallback);//参数1：上下文。
//参数2：是否自动连接（当设备可以用时）
//参数3：连接回调。这里可能有些疑问就是，明明已经扫描到了，在回调中已经有了 BluetoothDevice 为何还要去 getRemoteDevice(address)?
那是因为，很多低功耗的设备开机时间是很少的，就拿我们公司开发的那个血压计，他是开机才开启蓝牙，而测量完了之后过一段时间就会自动关闭。所以防止去连接设备的时候设备已经关机的情况。
连接回调
private BluetoothGattCallback mGattCallback = new BluetoothGattCallback() {
@Override
public void onConnectionStateChange(BluetoothGatt gatt, int status, int newState) {
if (newState == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED) {
//连接成功
} else if (newState == BluetoothProfile.STATE_DISCONNECTED) {
//连接断开
}
changeStatus(newState);//改变当前状态
}
@Override
public void onServicesDiscovered(BluetoothGatt gatt, int status) {
//当服务发现之后回调这里
}
@Override
public void onCharacteristicRead(BluetoothGatt gatt, BluetoothGattCharacteristic characteristic,
int status) {
}
@Override
public void onCharacteristicChanged(BluetoothGatt gatt, BluetoothGattCharacteristic characteristic) {
}
@Override
public void onDescriptorWrite(BluetoothGatt gatt, BluetoothGattDescriptor descriptor, int status) {
}
};四、发现服务
一个低功耗蓝牙设备是有很多种服务的，就比如该设备的电量信息，设备的当前状态（比如血压计,是正在测量还是在等待测量）
有的设备支持历史数据等等。这些都是在蓝牙的服务当中。我们要去发现蓝牙的服务！
这里很简单就是一句话，在连接成功的回调中调用：
public void onConnectionStateChange(BluetoothGatt gatt, int status, int newState) {
if (newState == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED) {
//连接成功
gatt.discoverServices();//开始发现设备的服务
} else if (newState == BluetoothProfile.STATE_DISCONNECTED) {
//连接断开
}
changeStatus(newState);//改变当前状态
}调用了之后会在 另一个回调中 回调回来。
@Override
public void onServicesDiscovered(BluetoothGatt gatt, int status) {
//当服务发现之后回调这里
}五、数据交互
这里是比较重要的地方，注意，每一个蓝牙的通讯协议不通，有的设备是连接了之后不需要任何操作就等待蓝牙设备上传数据的，而有的设备是需要手动打开数据通道！或者发送指令给蓝牙设备，每一个Gatt协议中有多个BluetoothGattService,而每个BluetoothGattService中又有多个BluetoothGattCharacteristic （我把它看做一个数据通道-_-!），而每一个BluetoothGattCharacteristic 的属性是不同的，有的是可读，有的是可写，有的是可订阅，所以一定不要搞混了，可以用UUID区分他们，这里大多数设备厂家都会给一份设备的通讯协议其中就有 哪一个UUID 代表什么。都会有说明。通过UUID 获取到了对应的BluetoothGattCharacteristic 之后就可以判断他的属性是什么。
开启数据通道
@Override
public void onServicesDiscovered(BluetoothGatt gatt, int status) {
//服务发现方法回调。
if (status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS) {
BluetoothGattService service = gatt.getService(SERVICE_UUID); //通过厂家给的UUID获取BluetoothGattService
if (service != null) {
BluetoothGattCharacteristic characteristic = service.getCharacteristic(CHARACTERISTIC_UUID);//同上
if (characteristic != null &&
(characteristic.getProperties() | BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_NOTIFY) > 0) {
//通过判断，打开Notification 通知，提醒。一般是设备测量完成了之后会发送对应的数据上来。
gatt.setCharacteristicNotification(characteristic, true);
//在通过上面的设置返回为true之后还要进行下面的操作，才能订阅到数据的上传。下面是完整的订阅数据代码！
if(gatt.setCharacteristicNotification(characteristic, true)){
for(BluetoothGattDescriptor dp: characteristic.getDescriptors()){
if (dp != null) {
if ((characteristic.getProperties() & BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_NOTIFY) != 0) {
dp.setValue(BluetoothGattDescriptor.ENABLE_NOTIFICATION_VALUE);
} else if ((characteristic.getProperties() & BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_INDICATE) != 0) {
dp.setValue(BluetoothGattDescriptor.ENABLE_INDICATION_VALUE);
}
gatt.writeDescriptor(dp);
}
}
}
}
}
}
}像设备发送指令
一般向设备发送什么指令在通讯协议上面也是有的，都是发送一个byte[]数组，每一位代表什么协议里面都是不同的。例如：一个测量温度的设备，他当前是华氏度的单位，我们可以给他发送一个指令让他把单位更换成摄氏度：
private void changeMonitorMod(BluetoothGatt gatt, byte[] buffer) {
if (gatt != null && gatt != null) {
BluetoothGattService writeService = gatt.getService(MYUUID);
if (writeService == null) {
return;
}
}
BluetoothGattCharacteristic writeCharacteristic = writeService.getCharacteristic(MYWRITECHARACTERISTIC);
if (writeCharacteristic == null) {
return;
}
writeCharacteristic.setValue(buffer);
//上面的buffer数组中装的就是指令，多长？ 每一位上面的数字代表什么意思在协议中查看！
gatt.writeCharacteristic(writeCharacteristic);//像设备写入指令。
}不要忘了，要在清单文件中AndroidManifest.xml 声明权限哦。
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH"/> <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN"/>
关于一些坑：
很多厂家很坑爹，给的文档水的要命，第一时间要看看文档详细不详细，如果没有文档至少也要给个Demo.
注意设备的开机时间，自动关机时间，对状态的保存。
很多设备在自动关机之后的回调是很慢的，甚至设备关机10秒之后才会回调到连接状态的回调方法中。
关于手动设置断开 gatt.disConnect() 这个方法，我试过了，调用之后确实会立即回调到对应的状态方法中，但是实际上物理上的连接是还没有断开的。物理上的连接断开之后还会再次回调到方法中。这是一个比较漫长的回调，区别与设备，不通设备的机制不一样，有的快，有的慢。
好了，差不多就这么多，写的匆忙，如果有哪里不对，轻喷，还请大佬们指正。谢啦！
