Android BLE 藍芽學習總結(一):手機作為周邊BluetoothGattServer的實現
低功耗藍芽的基本概念:
在BLE協議中,有兩個角色,周邊(Periphery)和中央(Central)。周邊是資料的提供者,中央是資料的使用和處理者。在Android SDK裡面,Android4.3以後手機可以作為中央使用;Android5.0以後手機才可以作為周邊使用,即此時的手機可以作為BLE裝置(如可穿戴裝置、手環、智慧鎖、心率測量儀等)來為中央提供資料。
一箇中央可以同時連線多個周邊,但一個周邊某一時刻只能連線一箇中央。
Android BLE SDK的四個關鍵類如下:
1、BluetoothGattServer作為周邊來提供資料,BluetoothGattServerCallback返回周邊的狀態,更通俗的說,當中央有請求時,系統呼叫該抽象類的相應方法傳遞資料給周邊。
2、BluetoothGatt作為中央來使用和處理資料,BluetoohGattCallback返回中央的狀態和周邊提供資料,即周邊反饋的資料通過該抽象類的相應方法傳遞到中央。
該篇文章主要總結手機作為周邊的實現
一、建立一個周邊所需的類,如下圖
說明:每個周邊BluetoothGattServer包含多個服務,每個服務包含多個特徵,每個特徵又可以包含多個描述
1、new一個描述:descriptor=new BluetoothGattDescriptor(UUID_DESCRIPTOR,
BluetoothGattCharacteristic.PERMISSION_WRITE);
2、new 一個特徵:characteristicRead=new BluetoothGattCharacteristic(
UUID_CHARREAD,
BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_READ,
3、把描述新增到特徵:characteristicRead.addDescriptor(descriptor);
4、new 一個服務: service=new BluetoothGattService(UUID_SERVER,
BluetoothGattService.SERVICE_TYPE_PRIMARY);
5、把特徵新增到服務:service.addCharacteristic(characteristicWrite);
6、獲取BluetoothManager:mBluetoothManager=(BluetoothManager)
getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE);
7、獲取周邊:mBluetoothGattServer=mBluetoothManager.openGattServer(
context,bluetoothGattServerCallback);
8、把服務新增到周邊: mBluetoothGattServer.addService(service);
9、將新增的服務廣播出去,在本人實現的案例中,將initServices()在廣播的回撥方法中呼叫。
二、實現的程式講解
手機作為外設:設定廣播與服務主要涉及的類BluetoothLeAdvertiser與BluetoothGattServer
1、設定廣播,主要操作是BluetoothLeAdvertiser
1.1、獲取BluetoothLeAdvertiser例項:
private void initialize(){ if(mBluetoothLeAdvertiser==null){ mBluetoothManager=(BluetoothManager)getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE); if(mBluetoothManager!=null){ BluetoothAdapter bluetoothAdapter=mBluetoothManager.getAdapter(); if(bluetoothAdapter!=null){ mBluetoothLeAdvertiser=bluetoothAdapter.getBluetoothLeAdvertiser(); }else{ Toast.makeText(this,"裝置不支援藍芽廣播",Toast.LENGTH_SHORT).show(); } }else{ Toast.makeText(this,"不支援藍芽",Toast.LENGTH_SHORT).show(); } } }
1.2、開始廣播,BluetoothLeAdvertiser.startAdvertising(settings,data,mAdvertiseCallback),開始廣播之前需要準備三個引數
1) AdvertiseSettings:
private AdvertiseSettings buildAdvertiseSettings(){
AdvertiseSettings.Builder settingsBuilder=new AdvertiseSettings.Builder();
settingsBuilder.setAdvertiseMode(AdvertiseSettings.ADVERTISE_MODE_LOW_POWER);
settingsBuilder.setTimeout(0);
return settingsBuilder.build();
}
2)AdvertiseData
private AdvertiseData buildAdvertiseData(){
AdvertiseData.Builder dataBuilder=new AdvertiseData.Builder();
dataBuilder.setIncludeDeviceName(true);
return dataBuilder.build();
}
3)mAdvertiseCallback=new SampleAdvertiseCallback,即廣播成功或者失敗的系統回撥
private class SampleAdvertiseCallback extends AdvertiseCallback{
@Override
public void onStartFailure(int errorCode){
super.onStartFailure(errorCode);
Log.d(TAG,"廣播失敗");
sendFailureIntent(errorCode);
stopSelf();
}
@Override
public void onStartSuccess(AdvertiseSettings settingsInEffect){
super.onStartSuccess(settingsInEffect);
Log.d(TAG,"服務端的廣播成功開啟");
Log.d(TAG,"BLE服務的廣播啟動成功後:TxPowerLv="+settingsInEffect.getTxPowerLevel()+";mode="+settingsInEffect.getMode()+";timeout="+settingsInEffect.getTimeout());
initServices(getContext());//該方法是新增一個服務
}
}
1.3、關閉廣播
private void stopAdvertising(){
Log.d(TAG,"服務停止廣播");
if(mBluetoothLeAdvertiser!=null){
mBluetoothLeAdvertiser.stopAdvertising(mAdertiseCallback);
mAdertiseCallback=null;
}
}
2、設定服務,
2.1、首先先實現服務的回撥:bluetoohtGattServerCallback,該例項將作為引數
//服務事件的回撥
private BluetoothGattServerCallback bluetoothGattServerCallback=new BluetoothGattServerCallback() {
//1、首先是連線狀態的回撥
@Override
public void onConnectionStateChange(BluetoothDevice device, int status, int newState) {
super.onConnectionStateChange(device, status, newState);
Log.e(TAG,"連線狀態發生改變,安卓系統回撥onConnectionStateChange:device name="+device.getName()+"address="+device.getAddress()+"status="+status+"newstate="+newState);
}
@Override
public void onCharacteristicReadRequest(BluetoothDevice device, int requestId, int offset, BluetoothGattCharacteristic characteristic) {
super.onCharacteristicReadRequest(device, requestId, offset, characteristic);
Log.e(TAG,"客戶端有讀的請求,安卓系統回撥該onCharacteristicReadRequest()方法");
mBluetoothGattServer.sendResponse(device,requestId, BluetoothGatt.GATT_SUCCESS,offset,characteristic.getValue());
}
//接受具體位元組,當有特徵被寫入時,回撥該方法,寫入的資料為引數中的value
@Override
public void onCharacteristicWriteRequest(BluetoothDevice device, int requestId, BluetoothGattCharacteristic characteristic, boolean preparedWrite, boolean responseNeeded, int offset, byte[] value) {
super.onCharacteristicWriteRequest(device, requestId, characteristic, preparedWrite, responseNeeded, offset, value);
Log.e(TAG,"客戶端有寫的請求,安卓系統回撥該onCharacteristicWriteRequest()方法");
//特徵被讀取,在該回調方法中回覆客戶端響應成功
mBluetoothGattServer.sendResponse(device,requestId,BluetoothGatt.GATT_SUCCESS,offset,value);
//處理響應內容
//value:客戶端傳送過來的資料
onResponseToClient(value,device,requestId,characteristic);
}
//特徵被讀取。當回覆相應成功後,客戶端胡讀取然後觸發本方法
@Override
public void onDescriptorReadRequest(BluetoothDevice device, int requestId, int offset, BluetoothGattDescriptor descriptor) {
super.onDescriptorReadRequest(device, requestId, offset, descriptor);
mBluetoothGattServer.sendResponse(device,requestId,BluetoothGatt.GATT_SUCCESS,offset,null);
}
//2、其次,當有描述請求被寫入時,回撥該方法,
@Override
public void onDescriptorWriteRequest(BluetoothDevice device, int requestId, BluetoothGattDescriptor descriptor, boolean preparedWrite, boolean responseNeeded, int offset, byte[] value) {
super.onDescriptorWriteRequest(device, requestId, descriptor, preparedWrite, responseNeeded, offset, value);
mBluetoothGattServer.sendResponse(device,requestId,BluetoothGatt.GATT_SUCCESS,offset,value);
// onResponseToClient(value,device,requestId,descriptor.getCharacteristic());
}
@Override
public void onServiceAdded(int status,BluetoothGattService service){
super.onServiceAdded(status,service);
Log.e(TAG,"新增服務成功,安卓系統回撥該onServiceAdded()方法");
}
};
2.2、獲取BluetoothGattServer的例項
mBluetoothGattServer=mBluetoothManager.openGattServer(context,bluetoothGattServerCallback);
2.3、為裝置新增服務:
//新增一個服務,該服務有一個讀特徵、該特徵有一個描述;一個寫特徵。
//用BluetoothGattServer新增服務,並實現該類的回撥介面
private void initServices(Context context){
mBluetoothGattServer=mBluetoothManager.openGattServer(context,bluetoothGattServerCallback);
BluetoothGattService service=new BluetoothGattService(UUID_SERVER,BluetoothGattService.SERVICE_TYPE_PRIMARY);
characteristicRead=new BluetoothGattCharacteristic(UUID_CHARREAD,BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_READ,BluetoothGattCharacteristic.PERMISSION_READ);
BluetoothGattDescriptor descriptor=new BluetoothGattDescriptor(UUID_DESCRIPTOR,BluetoothGattCharacteristic.PERMISSION_WRITE);
characteristicRead.addDescriptor(descriptor);
service.addCharacteristic(characteristicRead);
BluetoothGattCharacteristic characteristicWrite=new BluetoothGattCharacteristic(UUID_CHARWRITE,
BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_WRITE |BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_READ|BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_NOTIFY,
BluetoothGattCharacteristic.PERMISSION_WRITE);
service.addCharacteristic(characteristicWrite);
mBluetoothGattServer.addService(service);
Log.d(TAG,"初始化服務成功:initServices ok");
}
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