Android 藍牙4.0 BLE (onServicesDiscovered 返回 status 是 129，133時)

Android ble （Bluetooth Low Energy） 藍牙4.0，也就是說android 4.3+, API level >= 18，且支持藍牙4.0的手機纔可使用。

BLE是藍牙4.0的核心Profile，主打功能是快速搜索，快速鏈接，無需配對，超低功耗保持鏈接和傳輸數據，弱點是數據傳輸速率低，因爲BLE的低功耗特色，所以廣泛用於穿戴設備。

官方demo：http://developer.android.com/guide/topics/connectivity/bluetooth-le.html

官方demo（csdn下載，感謝分享的人吧）：http://download.csdn.net/detail/lqw770737185/8116019

因爲搜索須要儘可能減小功耗，所以在實際使用時須要注意：

一、當找到對應的設備後，當即中止掃描；

二、不要循環搜索設備，爲每次搜索設置適合的時間限制。避免設備不在可用範圍的時候持續不停掃描，消耗電量。

注意：添加藍牙權限：

1 <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH"/>
2 <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN"/>

Android 6.0 及以上，還需添加 位置權限：

若是6.0 這兩個權限仍是動態權限：

Android 6.0 動態權限

1 <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION" />
2 <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION" />

除了藍牙權限外，若是須要BLE feature則還須要聲明uses-feature：

1 <uses-feature android:name="android.hardware.bluetooth_le" android:required="true"/>

設置required爲true時，則應用只能在支持BLE的Android設備上安裝運行；required爲false時，Android設備都可正常安裝運行，須要在代碼運行時判斷設備是否支持BLE feature：

if (!getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_BLUETOOTH_LE)) {
    　　//不支持ble
    　　finish();
} 

 

（1）實現 BluetoothAdapter.LeScanCallback接口，BLE設備的搜索結果將經過這個callback返回

 1       private ExecutorService mExecutor; 
 2 
 3       // Device scan callback.
 4       private BluetoothAdapter.LeScanCallback mLeScanCallback =
 5               new BluetoothAdapter.LeScanCallback() {
 6   
 7           @Override
 8           public void onLeScan(final BluetoothDevice device, int rssi, byte[] scanRecord) {
 9                // 不能作太多事情，特別周圍ble設備多的時候。容易出現錯誤或者ANR，須要把結果處理放到另外的線程去。
10                if(mExecutor == null) {
11                    mExecutor = Executors.newFixedThreadPool(Runtime.getRuntime().availableProcessors() + 1);
12                }
13                new ScanProcessor().executeOnExecutor(mExecutor, new ScanData(device, rssi, scanRecord));
14          }
15  
16      };

ScanData:

 1 private class ScanData {
 2     public ScanData(BluetoothDevice device, int rssi, byte[] scanRecord) {
 3         this.device = device;
 4         this.rssi = rssi;
 5         this.scanRecord = scanRecord;
 6     }
 7 
 8     int rssi;
 9     BluetoothDevice device;
10     byte[] scanRecord;
11  }

掃描結果處理:

 1 private class ScanProcessor extends AsyncTask<ScanData, Void, MingbikeBeacon> {
 2 
 3         public ScanProcessor() {
 4         }
 5 
 6         @Override
 7         protected Object doInBackground(ScanData... params) {
 8             if (params == null || params.length == 0)
 9                 return null;
10             ScanData scanData = params[0];
11             // todo scanData
12             return new Object();
13         }
14 
15         @Override
16         protected void onPostExecute(Object obj) {
17              // todo obj
18         }
19 
20         @Override
21         protected void onPreExecute() {
22         }
23 
24         @Override
25         protected void onProgressUpdate(Void... values) {
26         }
27     }

（2）關閉BLE設備的搜索

1 mBluetoothAdapter.stopLeScan(mLeScanCallback);

（3）開啓BLE設備的搜索

1 mBluetoothAdapter.startLeScan(mLeScanCallback);

*************注意：搜索時，你只能搜索傳統藍牙設備或者BLE設備，二者徹底獨立，不可同時被搜索。

（4）使用BluetoothGatt 來鏈接設備

兩個設備經過BLE通訊，首先須要創建GATT鏈接。這裏咱們講的是Android設備做爲client端，鏈接GATT Server。

鏈接GATT Server，你須要調用BluetoothDevice的 connectGatt()方法。此函數帶三個參數：Context、autoConnect(boolean)和 BluetoothGattCallback對象。

1 private BluetoothGatt mBluetoothGatt;

 1 　　final BluetoothDevice device = mBluetoothAdapter.getRemoteDevice(address); // 藍牙mac地址  2     if (device == null) {
 3       Log.w(TAG, "Device not found.  Unable to connect.");
 4       return false;
 5     }
 6     mBluetoothGatt = device.connectGatt(this, false, mGattCallback);

BluetoothDevice.connectGatt(Context context, boolean autoConnect, BluetoothGattCallback callback);

參數autoConnect，若是爲 true 的話，系統就會發起一個後臺鏈接，等到系統發現了一個設備，就會自動連上，一般這個過程是很是慢的。爲 false 的話，就會直接鏈接，一般會比較快。一樣，BluetoothGatt.connect()只能發起一個後臺鏈接，不是直接鏈接。因此這個地方須要當心。

（5）使用BluetoothGattCallback 來跟設備進行通訊

 1 private BluetoothGattCallback mGattCallback = new BluetoothGattCallback() {
 2     @Override
 3     public void onConnectionStateChange(BluetoothGatt gatt, 
 4         int status, int newState) {
 5         super.onConnectionStateChange(gatt, status, newState); 
 9         if (newState == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED) {
10             setState(State.CONNECTED);
11             gatt.discoverServices();
12         } else {
13             setState(State.IDLE);
14         }
15     }
16  
17     @Override
18     public void onServicesDiscovered(BluetoothGatt gatt, 
19     　　 int status) {
20         if(status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS) {
21             Log.v(TAG, "onServicesDiscovered: " + status);
22         }
23     }
24 }

鏈接時會走這個方法onConnectionStateChange，傳過來的新狀態是鏈接狀態，這時在這個方法中調用一下這句：mBluetoothGatt.discoverServices()，

mBluetoothGatt是鏈接完成時的對象，調用這句後，會走回調函數的onServicesDiscovered方法。在這個方法中去獲取設備的一些服務，藍牙通道，而後經過這些通道去發送數據給外設。

有些設備，在 onServicesDiscovered 回調中，返回的 status 是 129，133時，在關閉，從新打開藍牙，沒法解決問題時，建議更換設備，這些問題大可能是設備底層gatt 服務異常，從新鏈接，進行discoverServices();

1 // 出現129，133時。關閉藍牙
2 mBluetoothAdapter.disable();
3 // 關閉藍牙後，延時1s，從新開啓藍牙
4 mBluetoothAdapter.enable();

在藍牙設備中, 其包含有多個BluetoothGattService, 而每一個BluetoothGattService中又包含有多個BluetoothGattCharacteristic。

當onServicesDiscovered()回調的 status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS， 能夠進行獲取service。

（1）獲取到設備中的服務列表  mBluetoothGatt.getServices(); 或者經過uuid 來獲取某一個服務：

public List<BluetoothGattService> getSupportedGattServices() {
        if (mBluetoothGatt == null)
            return null;
        return mBluetoothGatt.getServices();
        // 或者經過uuid來獲取某一個服務 mBluetoothGatt.getServices(uuid);
}

（2）經過Gatt這個對像，就是藍牙鏈接完成後獲取到的對象，經過這個對象設置好指定的通道向設備中寫入和讀取數據。

在onServicesDiscovered(BluetoothGatt gatt, int status) 回調中， 獲取服務對象，獲取讀取、寫入、描述的特徵。

 1  // 獲取指定uuid的服務
 2  BluetoothGattService service = gatt.getService(BluetoothUUID.bleServerUUID);
 3  // 獲取讀取特徵
 4  BluetoothGattCharacteristic readCharacteristic = service.getCharacteristic(BluetoothUUID.readDataUUID);
 5  // 獲取寫入特徵
 6  writeCharacteristic = service.getCharacteristic(BluetoothUUID.writeDataUUID);
 7  gatt.setCharacteristicNotification(readCharacteristic, true);
 8  // 獲取描述特徵
 9  BluetoothGattDescriptor descriptor = readCharacteristic.getDescriptor(BluetoothUUID.CLIENT_CHARACTERISTIC_CONFIG);
10  // 要看外圍設備的設置
11  if (isNotify) {
12     descriptor.setValue(BluetoothGattDescriptor.ENABLE_NOTIFICATION_VALUE);
13  } else {
14     descriptor.setValue(BluetoothGattDescriptor.ENABLE_INDICATION_VALUE);
15  }
16  gatt.writeDescriptor(descriptor);

服務中, 也能夠經過調用 gattService.getCharacteristics()：得到Characteristic 集合.

在 Characteristic中, 能夠經過  mBluetoothGatt.readCharacteristic(characteristic); 來讀取其裏面的數據, 其結果在mGattCallback 回調函數中獲取.

寫如數據:  

mCurrentcharacteristic.setValue(data); 

mBluetoothGatt.wirteCharacteristic(mCurrentcharacteristic);

1 public void wirteCharacteristic(BluetoothGattCharacteristic characteristic) {
2 
3         if (mBluetoothAdapter == null || mBluetoothGatt == null) {
4             Log.w(TAG, "BluetoothAdapter not initialized");
5             return;
6         }
7 
8         mBluetoothGatt.writeCharacteristic(characteristic);
9  }

1 public void readCharacteristic(BluetoothGattCharacteristic characteristic) {
2         if (mBluetoothAdapter == null || mBluetoothGatt == null) {
3             Log.w(TAG, "BluetoothAdapter not initialized");
4             return;
5         }
6         mBluetoothGatt.readCharacteristic(characteristic);
7  }

當外圍設備，調用:

BluetoothGattServer.class

notifyCharacteristicChanged(BluetoothDevice device,
                BluetoothGattCharacteristic characteristic, boolean confirm);

就會觸發中心設備的onCharractersticChanged(BluetoothGatt gatt, BluetoothGattCharacteristic characteristic) 方法回調：

1 @Override
2 public void onCharacteristicChanged(BluetoothGatt gatt,
3                                             BluetoothGattCharacteristic characteristic) {
4      byte[] values = characteristic.getValue();
5      // todo values
6 }

注意：BluetoothGattCharacteristic這個是指定的通道，藍牙服務：

1 BluetoothGattCharacteristic characteristic = null;
2 characteristic = mGattCharacteristics.get(4).get(4);

這兩個數字就是從指定的服務中找到你要發送數據的那個服務。

若是要進行多個鏈接，每次鏈接完成後能夠將BluetoothGatt的對象放到一個list裏面，獲取到的服務也放到一個List裏面，而後發送數據的時候調用不一樣的Gatt發送不一樣的通道數據便可。

參考：

Android提升之Android手機與BLE終端通訊

android 藍牙4.0多通道

Android Bluetooth Low Energy（官方）