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编程问答

学习ios蓝牙技术，仿写lightblue

發布時間：2023/12/20 编程问答 62 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了学习ios蓝牙技术，仿写lightblue 小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

bluetooth

上一次我們研究完iBeacon，發現iBeacon是基于藍牙4.0的一個封裝而已。那么，今天我們來研究ios的藍牙4.0的應用。最出名的app當屬lightblue，我們不妨來仿寫一個lightblue，這樣基本的ios藍牙編程就算入門了。

基本理論

框架與概念

在ios中使用藍牙技術，會用到CoreBluetooth框架。

里面對設備有2個定義：周邊(peripeheral)設備與中央(central)設備。發送藍牙信號的是周邊設備，接收藍牙信號的是中央設備。

可以這樣理解，周邊設備是服務端，中央設備是客戶端。中央設備可以去搜索周邊有哪些服務端，可以選擇連接上其中一臺，進行信息獲取。

支持藍牙4.0的手機，可以作為周邊設備，也可以作為中央設備，但是不能同時既為周邊設備又為中央設備。

類解讀

中央設備用?CBCentralManager?這個類管理。

周邊設備用?CBPeripheralManager?這個類管理；

周邊設備里面還有服務類?CBService，服務里面有各種各樣的特性類?CBCharacteristic。

仿寫lightblue

基本流程

假設我們有2臺以上可用設備。

其中一臺作為調試機，用來搜索其它設備，并連接上去。所以，是中央設備central。

其它設備設置為藍牙發射器，即是周邊設備peripheral。

調試機先掃描周邊設備，用UITableView展示所掃描到的周邊設備。

點擊其中一臺設備，進行連接connect。

連接上后，獲取其中的所有服務services。

對其中每個服務進行遍歷，獲取所有的特性Characteristic。

讀取每個特性，獲取每個特性的值value。

至此，lightblue基本的仿寫思路就清晰列出來了。

1. 掃描設備

先包含頭文件

1	#import <CoreBluetooth/CoreBluetooth.h>

然后添加協議?CBCentralManagerDelegate

接著定義2個屬性， CBCentralManager用來管理我們的中央設備，NSMutableArray用來保存掃描出來的周邊設備。

1 2	@property (nonatomic, strong) CBCentralManager centralMgr; @property (nonatomic, strong) NSMutableArray arrayBLE;

中央設備創建很簡單，第一個參數代表?CBCentralManager?代理，第二個參數設置為nil，因為Peripheral Manager將Run在主線程中。如果你想用不同的線程做更加復雜的事情，你需要創建一個隊列（queue）并將它放在這兒。

1 2	self.centralMgr = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil]; self.arrayBLE = [[NSMutableArray alloc] init];

實現centralManagerDidUpdateState。當Central Manager被初始化，我們要檢查它的狀態，以檢查運行這個App的設備是不是支持BLE。

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

   - (void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central
  {
      switch (central.state)
      {
          case CBCentralManagerStatePoweredOn:
              [self.centralMgr scanForPeripheralsWithServices:nil options:nil];
              break;
  
          default:
              NSLog(@"Central Manager did change state");
              break;
      }
  }
 

-scanForPeripheralsWithServices:options:方法是中央設備開始掃描，可以設置為特定UUID來指，來差找一個指定的服務了。我們需要掃描周邊所有設備，第一個參數設置為nil。

當發起掃描之后，我們需要實現?centralManager:didDiscoverPeripheral:advertisementData:RSSI:?通過該回調來獲取發現設備。

這個回調說明著廣播數據和信號質量(RSSI-Received Signal Strength Indicator)的周邊設備被發現。通過信號質量，可以用判斷周邊設備離中央設備的遠近。

1 2 3 4 5 6 7 8 9

   - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData RSSI:(NSNumber *)RSSI
  {
      BLEInfo *discoveredBLEInfo = [[BLEInfo alloc] init];
      discoveredBLEInfo.discoveredPeripheral = peripheral;
      discoveredBLEInfo.rssi = RSSI;
  
      // update tableview
      [self saveBLE:discoveredBLEInfo];
  }
 

BLEInfo是我新建的一個類，用來存儲周邊設備信息的，具體如下：

1 2 3 4 5 6

   @interface BLEInfo : NSObject
  
  @property (nonatomic, strong) CBPeripheral *discoveredPeripheral;
  @property (nonatomic, strong) NSNumber *rssi;
  
  @end

保存周邊設備信息，并把它們顯示到UITableView上：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

   - (BOOL)saveBLE:(BLEInfo *)discoveredBLEInfo
  {
      for (BLEInfo *info in self.arrayBLE)
      {
          if ([info.discoveredPeripheral.identifier.UUIDString isEqualToString:discoveredBLEInfo.discoveredPeripheral.identifier.UUIDString])
          {
              return NO;
          }
      }
  
      [self.arrayBLE addObject:discoveredBLEInfo];
      [self.tableView reloadData];
      return YES;
  }
 

掃描到的周邊設備展示如下：

掃描到的周邊設備

2. 連接設備

當我們點擊其中一個設備，嘗試進行連接。lightblue是點擊后就立馬連接的，然后在下一個UITableView來展示該周邊設備的服務與特性。

而我是進入下一頁UITableView才開始連接，差別不大。但是注意的是，一定要把我們之前的self.centralMgr傳遞到下一頁的UITableView來使用，并且重新設置delegate。

用來展示服務和特性的UITableViewController：

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   #import <UIKit/UIKit.h>
  #import <CoreBluetooth/CoreBluetooth.h>
  
  @interface BLEInfoTableViewController : UITableViewController
  <
  CBPeripheralManagerDelegate,
  CBCentralManagerDelegate,
  CBPeripheralDelegate
  >
  
  @property (nonatomic, strong) CBCentralManager *centralMgr;
  @property (nonatomic, strong) CBPeripheral *discoveredPeripheral;
  
  // tableview sections，保存藍牙設備里面的services字典，字典第一個為service，剩下是特性與值
  @property (nonatomic, strong) NSMutableArray *arrayServices;
  
  // 用來記錄有多少特性，當全部特性保存完畢，刷新列表
  @property (atomic, assign) int characteristicNum;
  
  @end
 

記得把之前的centrlMgr傳過來，記得要重新設置delegate：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

 - (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];

    [_centralMgr setDelegate:self];
    if (_discoveredPeripheral)
    {
        [_centralMgr connectPeripheral:_discoveredPeripheral options:nil];
    }
    _arrayServices = [[NSMutableArray alloc] init];
    _characteristicNum = 0;
}
 

其中，

[centralMgr connectPeripheral:discoveredPeripheral options:nil];

就是中央設備向周邊設備發起連接。

我們可以實現下面的函數，如果連接失敗，就會得到回調：

1 2 3 4

   - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didFailToConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error
  {
      NSLog(@"didFailToConnectPeripheral : %@", error.localizedDescription);
  }
 

我們必須實現didConnectPeripheral，只要連接成功，就能回調到該函數，開始獲取服務。

1 2 3 4 5 6 7 8 9

   - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral
  {

      [self.arrayServices removeAllObjects];

      [_discoveredPeripheral setDelegate:self];

      [_discoveredPeripheral discoverServices:nil];
  }
 

discoverServices就是查找該周邊設備的服務。

3. 獲取服務

當找到了服務之后，就能進入didDiscoverServices的回調。我們把全部服務都保存起來。

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   - (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(NSError *)error
  {
      if (error)
      {
          NSLog(@"didDiscoverServices : %@", [error localizedDescription]);
  //        [self cleanup];
          return;
      }
  
      for (CBService *s in peripheral.services)
      {
          NSLog(@"Service found with UUID : %@", s.UUID);
          NSMutableDictionary *dic = [[NSMutableDictionary alloc] initWithDictionary:@{SECTION_NAME:s.UUID.description}];
          [self.arrayServices addObject:dic];
          [s.peripheral discoverCharacteristics:nil forService:s];
      }
  }
 

4. 獲取特性

我們通過discoverCharacteristics來獲取每個服務下的特性，通過下面的回調來獲取。

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   - (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service error:(NSError *)error
  {
      if (error)
      {
          NSLog(@"didDiscoverCharacteristicsForService error : %@", [error localizedDescription]);
          return;
      }
  
      for (CBCharacteristic *c in service.characteristics)
      {
          self.characteristicNum++;
          [peripheral readValueForCharacteristic:c];
      }
  }
 

5. 獲取特性值

readValueForCharacteristic可以讀取特性的值。

通過下面的回調，就能得到特性值。

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   - (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error
  {
      self.characteristicNum--;
      if (self.characteristicNum == 0)
      {
          [self.tableView reloadData];
      }
  
      if (error)
      {
          NSLog(@"didUpdateValueForCharacteristic error : %@", error.localizedDescription);
          return;
      }
  
      NSString *stringFromData = [[NSString alloc] initWithData:characteristic.value encoding:NSUTF8StringEncoding];
  
      if ([stringFromData isEqualToString:@"EOM"])
      {
          NSLog(@"the characteristic text is END");
  //        [peripheral setNotifyValue:NO forCharacteristic:characteristic];
  //        [self.centralMgr cancelPeripheralConnection:peripheral];
      }
  
      for (NSMutableDictionary *dic in self.arrayServices)
      {
          NSString *service = [dic valueForKey:SECTION_NAME];
          if ([service isEqual:characteristic.service.UUID.description])
          {
              NSLog(@"characteristic.description : %@", characteristic.UUID.description);
              [dic setValue:characteristic.value forKey:characteristic.UUID.description];
          }
      }
  }
 

連接到周邊設備獲得的藍牙信息

其它

本來蘋果是提供了xcode5.0加ios7的模擬器來實現模擬器開啟藍牙的，本來連文章都給出了：https://developer.apple.com/library/ios/technotes/tn2295/_index.html

后來蘋果把這文章給刪了，還把ios7模擬器支持開啟藍牙給去掉。

那么，可以通過這個文章http://blog.csdn.net/zhenyu5211314/article/details/24399887,使用6.0的模擬器來調試。

參考文章

iOS CoreBluetooth 教程

藍牙 BLE CoreBluetooth 初探

藍牙4.0 For IOS

總結

以上是生活随笔為你收集整理的学习ios蓝牙技术，仿写lightblue的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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