BLE

android4.3 nei內置了ble併爲上層app提供相應的接口來使用BLE功能。

 

BLE主要涉及的協議及術語：

 

GenericAttribute Profile (GATT)

BLE上層的協議都是基於GATT，它是一個通用的規範，經過BLE鏈接發送/接收屬性值。

 

bluetoothSIG定義了不少的ble協議。

 

AttributeProtocol (ATT)

GATT是創建在ATT之上。也被稱爲GATT/ATT。

 

ATT運行在ble設備上，因此被優化，儘量的佔用較少的字節。

 

每個屬性被指定一個UUID，經過ATT傳輸的屬性被格式化位特性（characteristics）或服務（services）。

 

Characteristic

一個特性包含一個單一的值和0-n個描述符（Descriptor）來描述這個特性值。一個特性能夠被看做一個類型。

 

Descriptor

描述符被定義爲屬性，這些屬性用來描述特性的值。

例如：規定特性值的取值範圍，特性值的單位等

 

Service

服務是一組特性的集合。例如：「心率檢測」服務包含「心速測量」的特性。

 

角色和職責

中心與外圍：被應用於BLE鏈接自己，中心角色設備掃描/尋找廣播，外圍設備角色發出廣播。

 

GATTserver vs. GATT client：

這個決定了兩個設備在創建鏈接以後如何交互。

 

android手機和BLE設備的區別：手機支持中心角色（centralrole），BLE設備支持peripheralrole。

 

一旦創建鏈接，他們就開始相互傳輸gatt數據，根據傳輸的數據的種類其中的一個可能做爲服務器。

若是BLE設備想報告數據給手機，它可能讓BLE設備的傳感器做爲服務器。若是BLE設備準備接收來自手機的數據，手機的傳感器就做爲服務端。

 

以上例子說明：androidapp 是GATT client，GATTclient 從GATT server 獲取數據。也能夠設計android app 做爲GATTserver。

 

BLE權限：

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

 

 

若是想把app提供給不支持BLE的設備須要設置android:required="fasle",而後在運行時進行判斷：

if (!getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_BLUETOOTH_LE)) {     Toast.makeText(this, R.string.ble_not_supported, Toast.LENGTH_SHORT).show();     finish(); }

 

 

設置BLE

 

1：獲取BluetoothAdapter

 

BluetoothAdapter是全部藍牙功能所必需的，整個系統只有一個BluetoothAdapter，獲取BluetoothAdapter以後就能夠進行各類藍牙的操做了。

// Initializes Bluetooth adapter. final BluetoothManager bluetoothManager =         (BluetoothManager) getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE); mBluetoothAdapter = bluetoothManager.getAdapter();

 

2：啓動藍牙

經過isEnabled（）判斷是否啓動，若是沒有啓動，經過下面的方式啓動：

private BluetoothAdapter mBluetoothAdapter; ... // Ensures Bluetooth is available on the device and it is enabled. If not, // displays a dialog requesting user permission to enable Bluetooth. if (mBluetoothAdapter == null || !mBluetoothAdapter.isEnabled()) {     Intent enableBtIntent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);     startActivityForResult(enableBtIntent, REQUEST_ENABLE_BT); }

 

3：查找BLE設備

經過startLeScan查找LE設備，並實現LeScanCallback做爲參數。

注意事項：1：一旦找到所查找的設備，當即中止掃描

2：設置掃描超時，避免循環掃描。

 

public class DeviceScanActivity extends ListActivity {     private BluetoothAdapter mBluetoothAdapter;     private boolean mScanning;     private Handler mHandler;     // Stops scanning after 10 seconds.     private static final long SCAN_PERIOD = 10000;     ...     private void scanLeDevice(final boolean enable) {         if (enable) {             // Stops scanning after a pre-defined scan period.             mHandler.postDelayed(new Runnable() {                 @Override                 public void run() {                     mScanning = false;                     mBluetoothAdapter.stopLeScan(mLeScanCallback);                 }             }, SCAN_PERIOD);             mScanning = true;             mBluetoothAdapter.startLeScan(mLeScanCallback);         } else {             mScanning = false;             mBluetoothAdapter.stopLeScan(mLeScanCallback);         }         ...     } ... }

 

 

若是須要查找特定類型的LE設備，須要使用startLeScan(UUID[],BluetoothAdapter.LeScanCallback()),提供一個你的設備支持的服務的UUID數組。

 

LeScanCallback的實現：

 

private LeDeviceListAdapter mLeDeviceListAdapter; ... // Device scan callback. private BluetoothAdapter.LeScanCallback mLeScanCallback =         new BluetoothAdapter.LeScanCallback() {     @Override     public void onLeScan(final BluetoothDevice device, int rssi,             byte[] scanRecord) {         runOnUiThread(new Runnable() {            @Override            public void run() {                mLeDeviceListAdapter.addDevice(device);                mLeDeviceListAdapter.notifyDataSetChanged();            }        });    } };

 

注意：要麼搜索經典藍牙，要麼搜索BLE，二者不能同時搜索。

 

鏈接GATTserver

使用connectGatt鏈接到BLE設備的ＧＡＴＴ　ｓｅｒｖｅｒ，

mBluetoothGatt = device.connectGatt(this, false, mGattCallback);

 

將會返回一個BluetoothGatt實例，經過這個實例能夠進行Gattclient的各類操做。調用者（androidapp）是Gattclient。GattCallback用來提供結果給客戶端。

 

讀取BLE的屬性

若是androidapp已經鏈接了Gatt server而且發現了服務，就可以進行屬性的讀寫了。

 

 

收取Gatt的通知

 

一般BLEapp須要被通知，若是BLE設備的特性發生了改變。

使用setCharacteristicNotification方法爲一個特性設置通知：

private BluetoothGatt mBluetoothGatt; BluetoothGattCharacteristic characteristic; boolean enabled; ... mBluetoothGatt.setCharacteristicNotification(characteristic, enabled); ... BluetoothGattDescriptor descriptor = characteristic.getDescriptor(         UUID.fromString(SampleGattAttributes.CLIENT_CHARACTERISTIC_CONFIG)); descriptor.setValue(BluetoothGattDescriptor.ENABLE_NOTIFICATION_VALUE); mBluetoothGatt.writeDescriptor(descriptor);

 

一旦一個特性被設置爲通知可用，遠端設備的特性發生改變就會觸發onCharacteristicChanged

回調。

@Override // Characteristic notification public void onCharacteristicChanged(BluetoothGatt gatt,         BluetoothGattCharacteristic characteristic) {     broadcastUpdate(ACTION_DATA_AVAILABLE, characteristic); }

 

關閉clientapp

結束和BLE設備的通信後，須要釋放資源：

public void close() {     if (mBluetoothGatt == null) {         return;     }     mBluetoothGatt.close();     mBluetoothGatt = null; }