IOS关于蓝牙实践

备注:下面说到的内容都基于蓝牙4.0标准以上，主要以实践为主。

~ CoreBluetooth.framework 蓝牙4.0以低功耗著称，也称BLE。

~ Ios蓝牙设备主要是通过设备的服务(server)和特征 (Characteristic)来区别以及展示设备功能。

~当然蓝牙设备还分两种角色【外设、中心设备】：

中心设备：手机去扫描连接外设，发现外设服务和属性，操作服务和属性的应用；

外设：蓝牙设备，比如智能手环之类的东西，会由硬件工程师开发好，并定义好设备提供的服务，每个服务对于的特征，每个特征的属性（只读，只写，通知等等）.

下面主要展示中心设备去扫描连接外设，并且通信的过程：

业务：

*蓝牙设备管理器 CBCentralManager *centralManager;

*特征1 CBCharacteristic *rxCharacteristic;//读特征

*特征2 CBCharacteristic *txCharacteristic;//写特征

*搜索到要连接的设备蓝牙 CBPeripheral *peripheral;

连接外设的代码实现流程:

1. 建立中心角色 (CBCentralManager)

2. 中心设备蓝牙状态更新 (centralManagerDidUpdateState)

2. 扫描外设（discover）

3. 连接外设(connect)

4. 扫描外设中的服务和特征(discover)

.4.1 获取外设的services

.4.2 获取外设的Characteristics,获取Characteristics的值，获取Characteristics的Descriptor和Descriptor的值

5. 与外设做数据交互(explore and interact)

6. 订阅Characteristic的通知

7. 断开连接(disconnect)

干货来了：

//创建中心设备管理器并设置当前控制器视图为代理

_centralManager=[[CBCentralManager alloc]initWithDelegate:self queue:nil];

#pragma mark - CBCentralManager代理方法

//中心服务器状态更新后

-(void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central{

switch (central.state) {

case CBPeripheralManagerStatePoweredOn:

LDLog(@"BLE已打开.");

//扫描外围设备

[self.centralManager scanForPeripheralsWithServices:@[[CBUUID UUIDWithString:@“服务UUID”]] options:@{CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey:@YES}];

break;

default:

LDLog(@"此设备不支持BLE或未打开蓝牙功能，无法作为外围设备.");

break;

}}

/**

* 发现外围设备

* @param central 中心设备

* @param peripheral 外围设备

* @param advertisementData 特征数据

* @param RSSI 信号质量（信号强度）

-(void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData RSSI:(NSNumber *)RSSI{

LDLog(@"发现外围设备...");

if(!peripheral){return;}

NSData *data = [advertisementData objectForKey:@"kCBAdvDataManufacturerData"];//广播报数据，根据硬件协议进行解析得到自己想要的数据

.......

//停止扫描

[self.centralManager stopScan];

self.peripheral = peripheral;

LDLog(@"开始连接外围设备...");

self.centralManager.delegate = self;

[self.centralManager connectPeripheral:self.peripheral options:[NSDictionary dictionaryWithObject:[NSNumber numberWithBool:YES] forKey:CBConnectPeripheralOptionNotifyOnDisconnectionKey]];//这里以通知模式为例子（订阅模式...***文章后面会详细说）

}

//连接到外围设备

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

if([self.peripheral isEqual:peripheral]){

LDLog(@"连接外围设备成功!");

//设置外围设备的代理为当前视图控制器

peripheral.delegate=self;

//外围设备开始寻找服务

[peripheral discoverServices:@[[CBUUID UUIDWithString:@"服务UUID"]]];

}}

//连接外围设备失败

-(void)centralManager:(CBCentralManager *)central didFailToConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error{

if([self.peripheral isEqual:peripheral]){

LDLog(@"连接外围设备失败!");

}}

- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDisconnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(nullable NSError *)error{

if([self.peripheral isEqual:peripheral]){

LDLog(@"断开外围连接设备!");

}}

#pragma mark - CBPeripheral 代理方法

//外围设备寻找到服务后

-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(NSError *)error{

if([self.peripheral isEqual:peripheral]){

LDLog(@"已发现可用服务...");

if(error){

LDLog(@"外围设备寻找服务过程中发生错误，错误信息：%@",error.localizedDescription);

}

//遍历查找到的服务

CBUUID *serviceUUID=[CBUUID UUIDWithString:@“服务”];

CBUUID *txCharacteristicUUID=[CBUUID UUIDWithString:@“特征1”];

CBUUID *rxCharacteristicUUID=[CBUUID UUIDWithString:@“特征2”];

for (CBService *service in peripheral.services) {

if([service.UUID isEqual:serviceUUID]){

//外围设备查找指定服务中的特征

[peripheral discoverCharacteristics:@[txCharacteristicUUID,rxCharacteristicUUID] forService:service];

}}}}

//外围设备寻找到特征后

-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service error:(NSError *)error{

if([self.peripheral isEqual:peripheral]){

LDLog(@"已发现可用特征...");

if (error) {

LDLog(@"外围设备寻找特征过程中发生错误，错误信息：%@",error.localizedDescription);

return;

}

//遍历服务中的特征

CBUUID *serviceUUID = [CBUUID UUIDWithString:@“服务”];

CBUUID *txCharacteristicUUID = [CBUUID UUIDWithString:@“特征1”];

CBUUID *rxCharacteristicUUID = [CBUUID UUIDWithString:@“特征2”];

if ([service.UUID isEqual:serviceUUID]) {

for (CBCharacteristic *characteristic in service.characteristics) {

if ([characteristic.UUID isEqual:txCharacteristicUUID]) {

self.txCharacteristic = characteristic;

}

else if ([characteristic.UUID isEqual:rxCharacteristicUUID]){

self.rxCharacteristic = characteristic;

[peripheral setNotifyValue:YES forCharacteristic:self.rxCharacteristic];

//通知

/*找到特征后设置外围设备为已通知状态（订阅特征）：

*1.调用此方法会触发代理方法：-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateNotificationStateForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error

*2.调用此方法会触发外围设备的订阅代理方法

*/

//读取

// [peripheral readValueForCharacteristic:characteristic];

// if(characteristic.value){

// NSString *value=[[NSString alloc]initWithData:characteristic.value encoding:NSUTF8StringEncoding];

// LDLog(@"读取到特征值：%@",value);

// }

}}}}}

//特征值被更新后

-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateNotificationStateForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error{

if([self.peripheral isEqual:peripheral]){

LDLog(@"收到特征更新通知...");

if (error) {

LDLog(@"更新通知状态时发生错误，错误信息：%@",error.localizedDescription);

}

//给特征值设置新的值

CBUUID *txCharacteristicUUID=[CBUUID UUIDWithString:@“特征1”];

CBUUID *rxCharacteristicUUID=[CBUUID UUIDWithString:@“特征2”];

if ([characteristic.UUID isEqual:rxCharacteristicUUID]) {

if (characteristic.isNotifying) {

[self XXX]; // 这里是你特征值设置完状态更新后，你可以做一些你的操作...具体根据您的协议以及需求

if (characteristic.properties==CBCharacteristicPropertyNotify) {

LDLog(@"已订阅特征通知.");

return;

}

else if (characteristic.properties ==CBCharacteristicPropertyRead) {

//从外围设备读取新值,调用此方法会触发代理方法

[peripheral readValueForCharacteristic:characteristic];

}}

else{

LDLog(@"停止已停止.");

//取消连接

[self.centralManager cancelPeripheralConnection:peripheral];

}}

else if ([characteristic.UUID isEqual:txCharacteristicUUID]){

}}}

//更新特征值后（调用readValueForCharacteristic:方法或者外围设备在订阅后更新特征值都会调用此代理方法）

-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error{

if([self.peripheral isEqual:peripheral]){

if (error) {

LDLog(@"更新特征值时发生错误，错误信息：%@",error.localizedDescription);

return;

}

if (characteristic.value) {

NSString *value=[[NSString alloc]initWithData:characteristic.value encoding:NSUTF8StringEncoding];

LDLog(@"读取到特征值：%@",value);

if([self.peripheral isEqual:peripheral]){

NSData *value=[characteristic value];

if(!value){return ;}

//解析蓝牙数据

NSString *sig = ...解析收到的蓝牙通知信息;

...再然后干你想干的事情

}}else{

LDLog(@"未发现特征值.");

}}}

//向外设写数据的结果回调

- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didWriteValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(nullable NSError *)error{

if([self.peripheral isEqual:peripheral]){

if (error) {

LDLog(@"更新特征值时发生错误，错误信息：%@",error.localizedDescription);

return;

}

else{

NSString *result =[[ NSString alloc] initWithData:characteristic.value encoding:NSUTF8StringEncoding];

LDLog(@"写数据成功：%@",error.localizedDescription);

}}}

//停止扫描并断开连接

-(void)disconnectPeripheral:(CBCentralManager *)centralManager

peripheral:(CBPeripheral *)peripheral{

//停止扫描

[self.centralManager stopScan];

//断开连接

[self.centralManager cancelPeripheralConnection:self.peripheral];

}

好了，现在要开启吐槽模式了：

首先，蓝牙开发这里有些小坑，当然大神是不会在意的~~~

坑1 ：

如果您的APP需要在后台也能接收到外设发过来的数据，好吧，你需要在项目info.plist配置下，支持蓝牙后台数据交互；

坑2 ：

虽然蓝牙只是短距离数据交互方式，但是也是一种长连接通信模式，当然那种连接上外设，干完事情立马断开的就不要往下看了...当APP后台切换前台的时候，这个时候很有必要查看一下您的蓝牙通信状态，首先手机蓝牙是否开启状态（用户喜欢动不动关闭蓝牙，觉得省电...），再检查蓝牙连接是否被关闭，最后根据我的辛酸史，最好向外设发一条数据，看一看外设是否有回应，这样子就完美了。

坑3：关于蓝牙数据读取模式的理解，咱们大Ios是在太人性化了...

其实蓝牙数据读取模式有三种：Notify ；Indicate ；Read；了解过安卓的肯定了解。。。但是伟大的ios系统把Notify 、Indicate 给合并了,貌似是个好事情~~~所以当您的蓝牙硬件工程师很牛掰的给你说 Notify模式，Indicate模式您可以一句话，我搞定了。

坑4：蓝牙的重连机制

前面提到了长连接，那么就有断开的情况，看清楚了这里说的‘断开’是指正常连接状态下，业务没有断开连接，因为其他因素（手机离外设距离远/手机或者外设蓝牙突然出问题了等。。）断开了连接，那么可以做一个自动重连的功能，怎么做呢，很简单接收到判断蓝牙断开就马上再次connect，，，对应的要实现一个方法，那就是取消自动车重连的方法，并且还要考虑多台设备连接的情况，这就是看业务了~~~。

坑5：关于ios蓝牙主动调用断开问题

呵呵，安卓的蓝牙那可是说断开就断开，一句话给开发者的感觉就是秒断；但是 ios不好意思了，连续断开的话10次有6次都会延迟（5秒左右吧，大家可以验证下，譬如连续连接/断开几次试一下。。。），所以如果您有连续连接再断开的业务，那您就要注意了，可以手动延迟加标志量来处理。

坑...

等大伙来继续填了。。。

最后编辑于：2017.12.08 07:54:54

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