今天来总结下关于蓝牙开发的一些知识点和具体使用，最近爱上了写这种总结性技术文章的感觉☺️☺️☺️
关于蓝牙开发
概念
- 开发时蓝牙外设必须为4.0及以上（蓝牙2.0需要MFI认证）。
- 蓝牙4.0设施耗电低，所以也叫低功耗蓝(BLE)，他将三种规格集一体，包括传统蓝牙技术、高手技术和低耗能技术。
框架
当前ios开发中使用CoreBluetooth框架(基于BLE来开发)。
CoreBluetooth框架的核心：
- peripheral（外设）：被连接的硬件，例如外部蓝牙
- central（中心）：连接硬件的设备，例如你的苹果手机
对于外设来说：
一个外设包含多个服务(service)，每一个服务中又包含多个特征(characteristic).
每个服务包含多个字段，每个字段都可以有不同的权限：read(读)、write(写)、notify(通知)。
每个特征包括特征值和特征描述。
两种开发模式
-
中心模式流程
1、创建一个CBCentralManager实例来进行蓝牙管理；
2、搜索扫描外设；
3、连接外设；
4、获得外设的服务和特征；
5、从外设读取数据；
6、给外设发送（写入）数据。
-
外设模式流程
1、创建一个外设角色；
2、设置本地外设的服务和特征；
3、发布外设和特征；
4、广播服务；
5、响应中心的读写请求；
6、发送更新的特征值，订阅中心；
基于中心模式的具体开发步骤
info.plist里面添加权限管理：Privacy - Bluetooth Peripheral Usage Description
权限管理.png
1、导入头文件：#import <CoreBluetooth/CoreBluetooth.h>
2、创建管理者对象并且设置代理
@property (nonatomic, strong) CBCentralManager *centerManager;
- (CBCentralManager *)centerManager
{
if (!_centerManager)
{
_centerManager = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];
}
return _centerManager;
}
3、实现代理，开始扫描(扫描外设必须在管理者状态开启时)
#pragma mark - CBCentralManagerDelegate
// 必须实现：中心管理者状态发生变化，在扫描外设之前调用
- (void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central
{
self.peripheralState = central.state;
NSLog(@"当前管理者状态:%ld",(long)central.state);
if (@available(iOS 10.0, *))
{
if (central.state == CBManagerStatePoweredOn)
{
[self.centerManager scanForPeripheralsWithServices:nil options:nil];
}
}
}
#pragma mark - 开始扫描
- (void)startScanBtnClick
{
[self.centerManager stopScan];
if (@available(iOS 10.0, *))
{
if (self.peripheralState == CBManagerStatePoweredOn)
{
// 中心管理者处于开启状态并且可用, 扫描所有设备（nil代表所有）
[self.centerManager scanForPeripheralsWithServices:nil options:nil];
}
}
}
4、扫描到设备将设备添加到我们的设备组 ，显示在界面上
// 扫描到设备
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral advertisementData:(NSDictionary<NSString *, id> *)advertisementData RSSI:(NSNumber *)RSSI
{
NSLog(@"发现设备，设备名：%@",peripheral.name);
if (![self.peripherals containsObject:peripheral])
{
[self.peripherals addObject:peripheral];
}
[self.mainTable reloadData];
}
这里插一个demo的界面显示：
demo基本功能
5、选择某一个设备 点击进行连接
- (void)tableView:(UITableView *)tableView didSelectRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{
CBPeripheral *peripheral = self.peripherals[indexPath.row];
NSLog(@"开始连接%@",peripheral.name);
[self.centerManager connectPeripheral:peripheral options:nil];
}
/**
* 连接的三种状态，连接成功，连接失败，连接断开重连
*/
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral
{
NSLog(@"设备%@ 连接成功",peripheral.name);
// 设置设备的代理
peripheral.delegate = self;
// 扫描设备的服务 （可指定@[[CBUUID UUIDWithString:@""]]， nil为扫描全部）
[peripheral discoverServices:nil];
self.peripheral = peripheral;
}
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didFailToConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error
{
NSLog(@"设备%@ 连接失败",peripheral.name);
}
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDisconnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error
{
NSLog(@"设备%@ 断开连接",peripheral.name);
[self.centerManager connectPeripheral:peripheral options:nil];
}
6、实现外设代理方法
#pragma mark - CBPeripheralDelegate
// 发现外设服务
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(NSError *)error
{
for (CBService *service in peripheral.services)
{
NSLog(@"服务:%@",service.UUID.UUIDString);
// 根据服务去扫描特征
[peripheral discoverCharacteristics:nil forService:service];
}
}
// 扫描到对应的特征
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service error:(NSError *)error
{
for (CBCharacteristic *characteristic in service.characteristics)
{
NSLog(@"特征值:%@",characteristic.UUID.UUIDString);
// 可根据特征进行对比，来进行订阅
[peripheral setNotifyValue:YES forCharacteristic:characteristic];
/*
// 发送下行指令，写入外设
NSData *data = [@"跟硬件协议好的指令，发给蓝牙这条指令，蓝牙会返回给我对应的数据" dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
[peripheral writeValue:data forCharacteristic:characteristic type:CBCharacteristicWriteWithResponse];
*/
// 当发现特征有描述，回调didDiscoverDescriptorsForCharacteristic
[peripheral discoverDescriptorsForCharacteristic:characteristic];
}
}
// 从外设读取数据
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(nonnull CBCharacteristic *)characteristic error:(nullable NSError *)error
{
NSData *data = characteristic.value;
NSDictionary *dataDic = [NSJSONSerialization JSONObjectWithData:data options:NSJSONReadingMutableContainers error:nil];
NSLog(@"外设%@ 的特征数据：%@",peripheral.name,dataDic);
}
// 中心管理读取外设实时数据
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateNotificationStateForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error
{
if (characteristic.isNotifying)
{
[peripheral readValueForCharacteristic:characteristic];
}
else
{
NSLog(@"Notification stopped on %@. Disconnecting", characteristic);
[self.centerManager cancelPeripheralConnection:peripheral];
}
}
以下是控制台的一个输出:
外设连接.png
到这里，整个蓝牙的基础使用就结束了。
在实际的开发过程中， 最主要的是我们和硬件之间协议命令的定义，以及命令的接收和写入， 确定好返回数据的格式等。
附上demo地址：蓝牙4.0开发
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