android4.3 nei内置了ble并为上层app提供相应的接口来使用BLE功能。
BLE主要涉及的协议及术语：
GenericAttribute Profile (GATT)
BLE上层的协议都是基于GATT，它是一个通用的规范，通过BLE连接发送/接收属性值。
bluetoothSIG定义了很多的ble协议。
AttributeProtocol (ATT)
GATT是建立在ATT之上。也被称为GATT/ATT。
ATT运行在ble设备上，所以被优化，尽可能的占用较少的字节。
每一个属性被指定一个UUID，通过ATT传输的属性被格式化位特性（characteristics）或服务（services）。
Characteristic
一个特性包含一个单一的值和0-n个描述符（Descriptor）来描述这个特性值。一个特性可以被看作一个类型。
Descriptor
描述符被定义为属性，这些属性用来描述特性的值。
例如：规定特性值的取值范围，特性值的单位等
Service
服务是一组特性的集合。例如：“心率检测”服务包含“心速测量”的特性。
角色和职责
中心与外围：被应用于BLE连接本身，中心角色设备扫描/寻找广播，外围设备角色发出广播。
GATTserver vs. GATT client：
这个决定了两个设备在建立连接之后如何交互。
android手机和BLE设备的区别：手机支持中心角色（centralrole），BLE设备支持peripheralrole。
一旦建立连接，他们就开始相互传输gatt数据，根据传输的数据的种类其中的一个可能作为服务器。
如果BLE设备想报告数据给手机，它可能让BLE设备的传感器作为服务器。如果BLE设备准备接收来自手机的数据，手机的传感器就作为服务端。
以上例子说明：androidapp 是GATT client，GATTclient 从GATT server 获取数据。也可以设计android app 作为GATTserver。
BLE权限：
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH"/> <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN"/> <uses-feature android:name="android.hardware.bluetooth_le" android:required="true"/> |
如果想把app提供给不支持BLE的设备需要设置android:required="fasle",然后在运行时进行判断：
if (!getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_BLUETOOTH_LE)) {
Toast.makeText(this, R.string.ble_not_supported, Toast.LENGTH_SHORT).show();
finish();
}
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设置BLE
1：获取BluetoothAdapter
BluetoothAdapter是所有蓝牙功能所必需的，整个系统只有一个BluetoothAdapter，获取BluetoothAdapter之后就可以进行各种蓝牙的操作了。
// Initializes Bluetooth adapter. final BluetoothManager bluetoothManager = (BluetoothManager) getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE); mBluetoothAdapter = bluetoothManager.getAdapter(); |
2：启动蓝牙
通过isEnabled（）判断是否启动，如果没有启动，通过下面的方式启动：
private BluetoothAdapter mBluetoothAdapter;
...
// Ensures Bluetooth is available on the device and it is enabled. If not,
// displays a dialog requesting user permission to enable Bluetooth.
if (mBluetoothAdapter == null || !mBluetoothAdapter.isEnabled()) {
Intent enableBtIntent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);
startActivityForResult(enableBtIntent, REQUEST_ENABLE_BT);
}
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3：查找BLE设备
通过startLeScan查找LE设备，并实现LeScanCallback作为参数。
注意事项：1：一旦找到所查找的设备，立即停止扫描
2：设置扫描超时，避免循环扫描。
public class DeviceScanActivity extends ListActivity {
private BluetoothAdapter mBluetoothAdapter;
private boolean mScanning;
private Handler mHandler;
// Stops scanning after 10 seconds.
private static final long SCAN_PERIOD = 10000;
...
private void scanLeDevice(final boolean enable) {
if (enable) {
// Stops scanning after a pre-defined scan period.
mHandler.postDelayed(new Runnable() {
@Override
public void run() {
mScanning = false;
mBluetoothAdapter.stopLeScan(mLeScanCallback);
}
}, SCAN_PERIOD);
mScanning = true;
mBluetoothAdapter.startLeScan(mLeScanCallback);
} else {
mScanning = false;
mBluetoothAdapter.stopLeScan(mLeScanCallback);
}
...
}
...
}
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如果需要查找特定类型的LE设备，需要使用startLeScan(UUID[],BluetoothAdapter.LeScanCallback()),提供一个你的设备支持的服务的UUID数组。
LeScanCallback的实现：
private LeDeviceListAdapter mLeDeviceListAdapter;
...
// Device scan callback.
private BluetoothAdapter.LeScanCallback mLeScanCallback =
new BluetoothAdapter.LeScanCallback() {
@Override
public void onLeScan(final BluetoothDevice device, int rssi,
byte[] scanRecord) {
runOnUiThread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
mLeDeviceListAdapter.addDevice(device);
mLeDeviceListAdapter.notifyDataSetChanged();
}
});
}
};
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注意：要么搜索经典蓝牙，要么搜索BLE，两者不能同时搜索。
连接GATTserver
使用connectGatt连接到BLE设备的ＧＡＴＴ ｓｅｒｖｅｒ，
mBluetoothGatt = device.connectGatt(this, false, mGattCallback); |
将会返回一个BluetoothGatt实例，通过这个实例可以进行Gattclient的各种操作。调用者（androidapp）是Gattclient。GattCallback用来提供结果给客户端。
读取BLE的属性
如果androidapp已经连接了Gatt server并且发现了服务，就能够进行属性的读写了。
收取Gatt的通知
通常BLEapp需要被通知，如果BLE设备的特性发生了改变。
使用setCharacteristicNotification方法为一个特性设置通知：
private BluetoothGatt mBluetoothGatt; BluetoothGattCharacteristic characteristic; boolean enabled; ... mBluetoothGatt.setCharacteristicNotification(characteristic, enabled); ... BluetoothGattDescriptor descriptor = characteristic.getDescriptor( UUID.fromString(SampleGattAttributes.CLIENT_CHARACTERISTIC_CONFIG)); descriptor.setValue(BluetoothGattDescriptor.ENABLE_NOTIFICATION_VALUE); mBluetoothGatt.writeDescriptor(descriptor); |
一旦一个特性被设置为通知可用，远端设备的特性发生改变就会触发onCharacteristicChanged
回调。
@Override
// Characteristic notification
public void onCharacteristicChanged(BluetoothGatt gatt,
BluetoothGattCharacteristic characteristic) {
broadcastUpdate(ACTION_DATA_AVAILABLE, characteristic);
}
|
关闭clientapp
结束和BLE设备的通讯后，需要释放资源：
public void close() {
if (mBluetoothGatt == null) {
return;
}
mBluetoothGatt.close();
mBluetoothGatt = null;
}
|
BLE