OC 血压计蓝牙BLE4.0 链接踩坑开发

最新推荐文章于 2022-03-21 17:28:44 发布

原创最新推荐文章于 2022-03-21 17:28:44 发布 · 954 阅读

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#蓝牙 #BLE4.0 #血压计蓝牙 #iOS蓝牙开发 #蓝牙实时数据传输

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本文详细介绍了蓝牙开发的基础知识，包括BLE、peripheral与central的概念，以及服务和特征的使用。分享了蓝牙开发的主要流程，从建立CentralManager实例到处理蓝牙接收信息的全过程。并通过实战经验，总结了开发中可能遇到的坑及解决办法。

# 前言

公司项目要连接第三方公司的血压计，由于从来没有做过和蓝牙有关的项目，好奇的心驱使下下也想顺便了解一下这方面的知识，于是主动向领导请求开发这个功能，经过4天的折腾，终于弄好了，（为什么要4天呢？TMD第三天才搞明白原来不是我代码不行，是他们给错文档了，MDZZ，强忍住骂娘的冲动。。。

# 蓝牙基础知识：

## 名词解释：

**BLE**:(Bluetooth low energy)蓝牙4.0设备因为低耗电,也叫BLE

**peripheral,central**:外设和中心设备,发起链接的是central(一般是指手机),被链接的设备是peripheral(运动手环)

**service and characteristic**:(服务和特征)每个设备会提供服务和特征,类似于服务端的API,但是结构不同.每个设备会有很多服务,每个服务中包含很多字段,这些字段的权限一般分为读(read),写(write),通知(notify)几种,就是我们连接设备后具体需要操作的内容

**Description**:每个characteristic可以对应一个或者多个Description用于描述characteristic的信息或属性(eg.范围,计量单位)

## 蓝牙开发的2种模式：

**中心模式**：就是以你的app作为中心,连接其他的外设的场景（本次项目使用，个人认为大部分的情况下都是这种模式）

**外设模式**：使用手机作为外设连接其他中心设备操作的场景

## 服务和特征(service and characteristic)

每个设备都会有1个or多个服务

每个服务里都会有1个or多个特征

特征就是具体键值对,提供数据的地方

每个特征属性分为:读,写,通知等等

## 外设、服务（service）、特征（characteristic）的关系:

建议需要蓝牙开发的小伙伴，先去App Store下载LightBlue这个软件，他的主要作用就是连接上蓝牙外设，并且告诉你，这个蓝牙设备都支持什么服务，每个服务下面有哪些特征，甚至还可以持续监听蓝牙设备发出的数据，你也可以向蓝牙设备写数据（经个人验证，本次开发血压计，写数据、监听数据都没有用，不知道是设备的问题，还是LightBlue的问题，但都无所谓了，毕竟有了服务和特征的UUID，它的任务就完成了……）

# 开发：

## 主要流程思路：

建立一个Central Manager实例进行蓝牙管理

搜索外围设备

连接外围设备

获得外围设备的服务

获得服务的特征

从外围设备读数据

给外围设备发送数据

## 上代码：

注：本来想好好写写集成过程的代码，但是回头一想，集成代码出现在踩坑的文章中，好不专业，而且集成代码在网上

搜索能搜索出一大堆，非常完整、全面，瞬间没有了写下去的动力，回头想想那就不重复造轮子了吧，附上一篇文章，

过程大概就是这样：

https://www.jianshu.com/p/87c30628ddaa

作者辛苦！

# 坑：

下面主要说一下过程中遇到的坑：

## 1、搞准CBService的UUID

连接好设备后，搜索CBService时候的UUID，开始做之前最好知道哪个服务的UUID是你需要的，这个第三方设备合作方或者蓝牙设备文档上面会告诉你。如果不知道服务的UUID，需要自己一个个试的话，那就要注意啦，因为设备上面有很多服务，可能有多个服务都具备读写属性甚至都支持通知，在这一步找到正确的UUID是十分关键的，如果这一步错了，后面肯定错。。。

## 2、查看特征支持

找到服务之后要查看该服务下面的特征都支持什么属性，有了特征支持，就可以针对每个特征进行相应的操作。

提供一个打印特征支持的方法：

-(void)logCharacteristicProperties:(CBCharacteristicProperties)properties {//查看特征支持



if (properties &CBCharacteristicPropertyBroadcast) {//广播



NSLog(@"CBCharacteristicPropertyBroadcast");



}



if (properties &CBCharacteristicPropertyRead) {//读



NSLog(@"CBCharacteristicPropertyRead");



}



if (properties &CBCharacteristicPropertyWriteWithoutResponse) {//写-没有响应



NSLog(@"CBCharacteristicPropertyWriteWithoutResponse");



}



if (properties &CBCharacteristicPropertyWrite) {//写



NSLog(@"CBCharacteristicPropertyWrite");



}



if (properties &CBCharacteristicPropertyNotify) {//通知



NSLog(@"CBCharacteristicPropertyNotify");



}



if (properties &CBCharacteristicPropertyIndicate) {//声明



NSLog(@"CBCharacteristicPropertyIndicate");



}



if (properties &CBCharacteristicPropertyAuthenticatedSignedWrites) {//通过验证的



NSLog(@"CBCharacteristicPropertyAuthenticatedSignedWrites");



}



if (properties &CBCharacteristicPropertyExtendedProperties) {//拓展



NSLog(@"CBCharacteristicPropertyExtendedProperties");



}



if (properties &CBCharacteristicPropertyNotifyEncryptionRequired) {//需要加密的通知



NSLog(@"CBCharacteristicPropertyNotifyEncryptionRequired");



}



if (properties &CBCharacteristicPropertyIndicateEncryptionRequired) {//需要加密的申明



NSLog(@"CBCharacteristicPropertyIndicateEncryptionRequired");



}



}

## 3、发送数据，无响应

有些设备发送指令的时候会发现没有响应，甚至didWriteValueForCharacteristic

回调的值都是空，这种情况的一个原因是：有些设备需要**先建立连接**，才能执行后续操作，这个链接不是之前的已经链接好的蓝牙，是**需要向外设发送一个连接指令**，就比如我这次做的血压计开发，直接发送开始测量指令是不好使的，必须得先发送链接指令，等血压计响应之后，再发开始测量指令。。。

一般情况下，我们发送的指令都是从字符串开始的，想发送给蓝牙，必须是NSData型，但好像转化的时候不是常见的转换方法，

附上发送的指令转换方法：

**//NSString类型转换成NSData**

-(NSData*)stringToByte:(NSString*)string{



NSString *hexString=[[stringuppercaseString] stringByReplacingOccurrencesOfString:@" "withString:@""];



if ([hexString length]%2!=0) {



return nil;



}



Byte tempbyt[1]={0};



NSMutableData* bytes=[NSMutableDatadata];



for(int i=0;i<[hexStringlength];i++)



{



unichar hex_char1 = [hexStringcharacterAtIndex:i]; ////两位16进制数中的第一位(高位*16)



int int_ch1;



if(hex_char1 >= '0' && hex_char1 <='9')



int_ch1 = (hex_char1-48)*16;  //// 0 的Ascll - 48



else if(hex_char1 >= 'A' && hex_char1 <='F')



int_ch1 = (hex_char1-55)*16;//// A 的Ascll - 65



else



return nil;



i++;



unichar hex_char2 = [hexStringcharacterAtIndex:i]; ///两位16进制数中的第二位(低位)



int int_ch2;



if(hex_char2 >= '0' && hex_char2 <='9')



int_ch2 = (hex_char2-48);//// 0 的Ascll - 48



else if(hex_char2 >= 'A' && hex_char2 <='F')



int_ch2 = hex_char2-55;//// A 的Ascll - 65



else



return nil;



tempbyt[0] = int_ch1+int_ch2; ///将转化后的数放入Byte数组里



[bytes appendBytes:tempbytlength:1];



}



return bytes;



}

**//NSData类型转换成NSString**

- (NSString*)hexadecimalString:(NSData *)data{



NSString* result;



const unsignedchar* dataBuffer = (const unsigned char*)[data bytes];



if(!dataBuffer){



return nil;



}



NSUInteger dataLength = [datalength];



NSMutableString* hexString = [NSMutableStringstringWithCapacity:(dataLength * 2)];



for(int i =0; i < dataLength; i++){



[hexString appendString:[NSStringstringWithFormat:@"%02lx", (unsignedlong)dataBuffer[i]]];



}



result = [NSString stringWithString:hexString];



return result;



}

## 4、处理蓝牙接收的信息

一般收到的信息都是十六进制的数值，具体代表什么意思，蓝牙开发文档已经都写好了，如果没有文档的话，我也不知道怎么办了

十六进制转为十进制的方法：

/**
十六进制转化为十进制
@param aHexString 需要转化的str
@return 十进制数
*/

- (NSNumber *) numberHexString:(NSString *)aHexString{
// 为空,直接返回.
if (nil == aHexString){
return nil;
}

NSScanner * scanner = [NSScannerscannerWithString:aHexString];

unsigned long long longlongValue;

[scanner scanHexLongLong:&longlongValue];

//将整数转换为NSNumber,存储到数组中,并返回.

NSNumber * hexNumber = [NSNumbernumberWithLongLong:longlongValue];
return hexNumber;
}