iOS 藍(lán)牙開發(fā)(一)
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iOS 藍(lán)牙開發(fā)(二)
iOS 藍(lán)牙開發(fā)(四)
前面記錄了藍(lán)牙如何進(jìn)行掃描、鏈接、以及獲取外設(shè)的服務(wù)和特征,本篇筆記我將記錄如何實現(xiàn) 與外設(shè)做數(shù)據(jù)交互(explore and interact) 。
構(gòu)建方法流程:鏈接成功-獲取指定的服務(wù)與特征-訂閱指定的特征值-通過具有寫權(quán)限的特征值來寫數(shù)據(jù)-最后在函數(shù) didUpdateValueForCharacteristic 中獲取藍(lán)牙的反饋信息;
總結(jié):
本篇筆記大概就是在接收到服務(wù)和特征后對數(shù)據(jù)進(jìn)行寫入的操作的過程,筆記中的重點在于要熟悉構(gòu)建特征和服務(wù)的方法流程。熟悉流程,我們就能清楚知道當(dāng)在寫入數(shù)據(jù)時,系統(tǒng)藍(lán)牙會在函數(shù) didUpdateValueForCharacteristic 方法中給我們反饋寫入是否成功的反饋信息。
iOS 藍(lán)牙開發(fā)(二)
iOS 藍(lán)牙開發(fā)(三)
iOS 藍(lán)牙開發(fā)(四)
在iOS中藍(lán)牙相關(guān)實現(xiàn)都是在CoreBluetooth這個framework中的,所以我們創(chuàng)建一個單例類中需要先導(dǎo)入 #import CoreBluetooth/CoreBluetooth.h ,再后即可使用這個單例類進(jìn)行管理我們藍(lán)牙的掃描、連接、狀態(tài)等實現(xiàn)。
當(dāng) central.state 為CBManagerStatePoweredOn即可開始掃描, 具體方法 [self.centralManager scanForPeripheralsWithServices:nil options:nil] 當(dāng)調(diào)用 scanForPeripheralsWithServices:options: 函數(shù)時就會實時調(diào)用其代理方法 - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData RSSI:(NSNumber *)RSSI
peripheral 是外設(shè)類 advertisementData 是廣播的值,一般攜帶設(shè)備名, serviceUUID 等信息。 RSSI 絕對值越大,表示信號越差,設(shè)備離的越遠(yuǎn)。如果想裝換成百分比強度, (RSSI+100)/1001 (這是一個約數(shù),藍(lán)牙信號值并不一定是-100 - 0的值)
藍(lán)牙的連接是當(dāng)中心設(shè)備掃描到可用外設(shè)后, 利用函數(shù) [self.centralManager connectPeripheral:peripheral options:nil]; 進(jìn)行鏈接, 當(dāng)函數(shù)被調(diào)用后, 就會回調(diào)其對應(yīng)的代理函數(shù)。
本篇筆記主要是記錄如何初始化藍(lán)牙的 CBCentralManager 的中心管理類,并記錄如何實現(xiàn)掃描周邊外設(shè)、如何鏈接、獲取藍(lán)牙當(dāng)前狀態(tài)。
開發(fā)前提介紹 ?: 1. XCode ?2.藍(lán)牙手環(huán)(60) ?3.蘋果手機一部(1000)
規(guī)矩我懂 先上圖
2014.12.2 藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟發(fā)布
具備更低功耗, 更高的傳輸速度。 喚醒速度可以和zigbee媲美
藍(lán)牙2.0 需要MIFI 認(rèn)證,這個大家都知道 。 MIFI : Make for ipad , iphone , itouch? 專門為蘋果設(shè)備制作的設(shè)備
藍(lán)牙4.0 : 本文章的主講
開發(fā)框架 : CoreBluetooth
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central: 中心,連接硬件設(shè)備(手機端連接藍(lán)牙手環(huán) 等等智能設(shè)備)
peripheral: 外設(shè), 被連接的設(shè)備(僅當(dāng)外設(shè)在不斷廣播的時候 才能被發(fā)現(xiàn))
service: 服務(wù)
characteristic: 特征
? ? ? ? ?
_manager = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate: self queue: nil];
在調(diào)用這個方法的時候 帶來會調(diào)用
- (void)centralManagerDidUpdataState:(CBCentralManager *)central
返回 :
當(dāng)前藍(lán)牙的狀態(tài) :
if (central.state != CBManagerStatePoweredOn) // 就代表返回失敗了? 當(dāng)然自己看一下這個枚舉
[_manager scanForPeripheralsWithServices:#你的特征值# options: nil];
# : 如果特征值寫的是nil? 那么當(dāng)前所以可以被連接管理的藍(lán)牙都可以掃描到
但是這里有個坑 , 已經(jīng)連接上的藍(lán)牙 不會在代理里面被返回
對應(yīng)代理 :
處理 :
centralManager: (CBCentralManager *)central didDiscoverPeripheral: (CBPeripheral *)peripheral advertisementData: (NSDictionar *id)advertisementData RSSI: (NSNumber *)RSSI{
if(peripheral.name != nil ![_perilist containsObject: peripheral]){
[_perilist addObject: peripheral];
}
}
連接外設(shè)失敗 : disFailToConnectPeripheral
連接斷開: didDisconnectPeripheral
連接成功: didConectPeripheral
總結(jié)一下藍(lán)牙開發(fā)相關(guān)的知識點和注意事項,做個筆記,也希望你們能少踩坑
(公司部分藍(lán)牙項目為混編項目,藍(lán)牙相關(guān)處理均采用了Objective-C,故本文????均采用OC,Swift處理相同)
藍(lán)牙4.0包含兩個藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn),它是一個是 雙模 的標(biāo)準(zhǔn),它包含 傳統(tǒng)藍(lán)牙部分(也稱經(jīng)典藍(lán)牙) 和 低功耗藍(lán)牙部分(BLE) , 二者適用于不同的應(yīng)用場景和應(yīng)用條件。他們的特點如下
所以藍(lán)牙4.0是集成了傳統(tǒng)藍(lán)牙和低功耗藍(lán)牙兩個標(biāo)準(zhǔn)的,并不只是低功耗藍(lán)牙
藍(lán)牙4.0支持兩種部署方式: 雙模式 和 單模式 ,雙模同時支持經(jīng)典藍(lán)牙和低功耗藍(lán)牙,而單模則只支持其中一種。
二者更多細(xì)節(jié)詳見: 傳統(tǒng)藍(lán)牙和低功耗藍(lán)牙的區(qū)別
iOS中藍(lán)牙相關(guān)功能都封裝進(jìn)了 CoreBluetooth 類中,其中有幾個常見的參數(shù)和概念
具體API參考 CoreBluetooth藍(lán)牙開發(fā)
保存到數(shù)組中的設(shè)備可通過 UUID 來進(jìn)行區(qū)分。從 iOS7之后蘋果不提供外設(shè)的mac地址,外設(shè)的唯一標(biāo)識換成了由mac封裝加密后的UUID,需要注意的是不同的手機獲取同一個外設(shè)的UUID是不同的,所以在不同手機之間UUID不是唯一的,但在本機上可以作為唯一標(biāo)識(特殊情況手機刷機后也會改變UUID)。
如何獲取Mac地址
一般使用場景是根據(jù)Mac地址區(qū)分某個外設(shè)
注意點:
寫入數(shù)據(jù)時可能會遇到需要分包發(fā)送的情況,我們可以通過下面的API或許當(dāng)前特征支持的最大的單條寫入長度
maxLength 一般取決于藍(lán)牙模塊內(nèi)部接收 緩沖區(qū) 的大小,很多硬件設(shè)備這個緩沖區(qū)的大小是 20 字節(jié), 這個大小也和特征的寫入權(quán)限有關(guān),像具有寫入權(quán)限 withResponse 類的特征其大小一般為 512 字節(jié),當(dāng)然這些都是取決于設(shè)備測的設(shè)置;
當(dāng)我們單次發(fā)送的數(shù)據(jù)字節(jié)長度大于 maxLength 時,我們就需要采用分包的方式來發(fā)送數(shù)據(jù)了,
分包發(fā)送的邏輯類似于下面
這邊延時主要是設(shè)備側(cè)的接收模塊接收數(shù)據(jù)以及處理能力有限
外圍設(shè)備測和中心設(shè)備(大部分情況下是手機)保持藍(lán)牙連接的狀態(tài)下,如果長時間不產(chǎn)生交互,藍(lán)牙就會斷開,所以為了保持兩者持續(xù)的連接狀態(tài),需要做?;钐幚恚簿褪切枰掷m(xù)的發(fā)送心跳包(watchdog)。相應(yīng)的處理是使用一個定時器定時向設(shè)備側(cè)發(fā)送符合設(shè)備協(xié)議格式的心跳包。
斷開連接很簡單,只需要調(diào)用 [self.centralManager cancelPeripheralConnection:peripheral] 傳入需要斷開連接的設(shè)備對象就行了。斷開連接時會自動調(diào)用 centralManager:didDisconnectPeripheral:error: 代理方法。
按照之前的慣例,當(dāng)error為nil時表示斷開成功,error不為nil時斷開失敗。這種理解是錯誤的。
當(dāng)你調(diào)用 cancelPeripheralConnection: 方法(主動斷開)斷開連接時error為nil ; 沒有調(diào)用這個方法(異常斷開)而斷開時error返回的是異常斷開的原因。也可以理解為主動調(diào)用斷開連接方法一定會斷開
接下來就是斷開重連的問題了,對藍(lán)牙功能進(jìn)行封裝時肯定少不了斷開重連。首先斷開時可通過上面的代理方法的error是否為nil判斷是否是異常斷開,一般情況下異常斷開時是需要重連的
原因就是當(dāng)設(shè)備斷開連接后 peripheral.services 為nil了,當(dāng)然 service.characteristics 也是nil,所以需要在斷開連接時把保存這個設(shè)備對應(yīng)的服務(wù)和特征全部清除,然后在連接成功時重新過一遍發(fā)現(xiàn)服務(wù)和發(fā)現(xiàn)特征的流程就好了。
iOS7 開始,Apple加入了Beacon圍欄檢測的API, ( iBeacon-維基百科 ), 其工作方式是,配備有低功耗藍(lán)牙(BLE)通信功能的設(shè)備使用 BLE 技術(shù)向周圍發(fā)送自己特有的 ID,接收到該 ID 的應(yīng)用軟件會根據(jù)該 ID 采取一些行動。比如,在店鋪里設(shè)置 iBeacon 通信模塊的話,便可讓 iPhone 和 iPad 上運行一資訊告知服務(wù)器,或者由服務(wù)器向顧客發(fā)送折扣券及進(jìn)店積分, 或者公司的手機打卡,只要手機靠近打卡器一定范圍,手機測就向打開器發(fā)送打卡信息,從而自動打卡。這種場景還有很多。 其中一個最重要的功能就是App的喚醒功能(殺死后也能喚醒)
舉一個我們的例子,我們的產(chǎn)品業(yè)務(wù)場景就是在進(jìn)入車輛以后,需要使用藍(lán)牙連接我們的后裝車載設(shè)備以采集車輛信息和駕駛行為行程等,這里有一個問題就是在App被殺死的情況下如何喚醒App, 因為不可能要求用戶每次都主動去打開App,這樣體驗太差。我們的做法是通過iBeacon,當(dāng)我們的車輛點火以后,設(shè)備測通電,發(fā)出 iBeacon廣播 ,App實現(xiàn)監(jiān)聽iBeacon相關(guān)功能后就可以喚醒我們App,然后在相應(yīng)的回調(diào)的處理一些事情,比如通過藍(lán)牙連接設(shè)備。這里的前提條件是我們的硬件設(shè)備測包含iBeacon模塊,具有iBeacon功能,而且對iBeacon的廣播頻率也有一定的要求,長了可能喚醒的功能會不穩(wěn)定,官方建議的好像是100ms,頻率超高越耗電,但可以讓手機或其它監(jiān)聽設(shè)備越快地發(fā)現(xiàn)iBeacon。標(biāo)準(zhǔn)的BLE廣播距離是100m,這使Beacon在室內(nèi)位置跟蹤場景下的效果更理想。
關(guān)于iBeacon更多的使用及介紹請參考
蘋果核 - iOS端近場圍欄檢測(一) ——iBeacon
iBeacon技術(shù)初探