Android BLE 获取设备信息

  最近需要做一个基于蓝牙设备的开发，在磕磕碰碰下基本完成任务要求，主要实现从蓝牙设备上获取需要的信息。下面是我对于蓝牙4.0 BLE 的一些浅白认识。

BLE 简单说明
  BLE，低功耗蓝牙，主要由三部分组成，分别是Service、Characteristic以及Descriptor；其中三者是层级递减的包含关系，一个蓝牙4.0的设备可以包含n个Service，一个Service下可以包含n个Characteristic，一个Characteristic下可以包含n个Descriptor。每一个组成都有其唯一的UUID所标识。

开发实例

• 权限声明

<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH" />
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN" />

Android 6.0及以上还需要位置权限，记得动态获取，没有位置权限将扫描不到BLE设备。

<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION" />

• 获取 BluetoothAdapter
    通过BluetoothManager获取蓝牙适配器，或者可以通过BluetoothAdapter.getDefaultAdapter()获取默认的。通过bleAdapter 的值还可以判断是否支持蓝牙设备。

val bluetoothManager = getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE) as BluetoothManager

val bleAdapter = bluetoothManager.adapter

• 扫描BLE设备
  1.bleAdapter.startDiscovery()扫描所有的蓝牙设备
  2.bleAdapter.startLeScan()扫描所有的BLE设备（已过时）
  3.通过BluetoothLeScanner对象调用startScan()方法进行扫描；而且startScan()和startLeScan()都需要自己实现扫描结果的回调。

• 连接BLE设备
    在连接蓝牙设备前最好先停止蓝牙扫描，建立连接后会返回一个BluetoothGatt对象，这很重要，后面的读写和连接状态都需要它。

    /**
     * 连接蓝牙设备
     *
     * @param address 待连接设备的Mac地址
     */
    fun connect(address: String) {
        if (bleAdapter == null && address == null) {
            return
        }

        var localBluetoothDevice = bleAdapter!!.getRemoteDevice(address)
        // 如果连接存在先断开
        if (bleGatt != null) {
            bleGatt!!.disconnect()
            bleGatt!!.close()
            bleGatt = null
        }
        bleGatt = localBluetoothDevice.connectGatt(App.instance, false, bleGattCallback)
        Log.d(TAG, "开始Ble连接")
    }

  代码中的bleGattCallback是蓝牙连接的回调，连接状态的监听、信号强度监听、收取数据监听、数据读写监听都可以在这里实现。本文只对连接蓝牙设备、通知蓝牙设备可以发送数据、获取蓝牙设备发送的数据这一过程进行说明。实现代码如下：

/**
     * 与蓝牙通信回调
     */
    private var bleGattCallback: BluetoothGattCallback = object : BluetoothGattCallback() {
        /**
         * 收到消息
         */
        override fun onCharacteristicChanged(bluetoothGatt: BluetoothGatt, characteristic: BluetoothGattCharacteristic) {
            val arrayOfByte = characteristic.value
            Log.d(TAG, "收到消息--- " + Arrays.toString(arrayOfByte))
        }

        /**
         * 连接状态改变
         */
        override fun onConnectionStateChange(bluetoothGatt: BluetoothGatt, oldStatus: Int, newStatus: Int) {
            // 已连接状态，表明连接成功
            if (newStatus == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED) {
                // 连接到蓝牙后查找可以读写的服务
                bluetoothGatt.discoverServices()
                return
            }

            // 断开连接或未连接成功
            if (newStatus == BluetoothProfile.STATE_DISCONNECTED) {
                return
            }

            // 避免其他情况出现，不满足条件的都断开连接
            bluetoothGatt.disconnect()
            bluetoothGatt.close()
            return
        }

        // 找到Service
        override fun onServicesDiscovered(gatt: BluetoothGatt?, status: Int) {
            findService(gatt!!.services)
        }
    }

    /**
     * 搜索服务
     *
     * @param paramList
     */
    fun findService(paramList: List<BluetoothGattService>) {

        val serviceIterator = paramList.iterator()
        while (serviceIterator.hasNext()) {
            val localBluetoothGattService = serviceIterator.next()
            if (localBluetoothGattService.uuid.toString().equals(Constant.JDY_TAG_SERVICE_UUID)) {
                Log.d(TAG, "找到对应的蓝牙服务")

                // 获取对应服务下所有的特征
                val localList = localBluetoothGattService.characteristics
                val charIterator = localList.iterator()
                while (charIterator.hasNext()) {
                    val localBluetoothGattCharacteristic = charIterator.next() as BluetoothGattCharacteristic
                    if (localBluetoothGattCharacteristic.uuid.toString().equals(Constant.JDY_TAG_CHAR_DATA_UUID)) {
                        Log.d(TAG, "找到对应可读写特征")
                        bleGattCharacteristic = localBluetoothGattCharacteristic

                        // 获取对应特征下的Descriptor
                        val localDesList = localBluetoothGattCharacteristic.descriptors
                        val desIterator = localDesList.iterator()
                        while (desIterator.hasNext()) {
                            val localBluetoothGattDescriptor = desIterator.next() as BluetoothGattDescriptor
                            if (localBluetoothGattDescriptor.uuid.toString().equals(Constant.JDY_TAG_CHAR_DATA_DESP_UUID)) {
                                Log.d(TAG, "找到对应的descriptor")
                                bleGattDescriptor = localBluetoothGattDescriptor
                                break
                            }
                        }
                        break
                    }
                }
                break
            }

        }

        // 启动本地通知
        if (bleGatt!!.setCharacteristicNotification(bleGattCharacteristic, true)) {
            Log.d(TAG, "Notification通知启动成功")
        }

        bleGattDescriptor?.value = BluetoothGattDescriptor.ENABLE_NOTIFICATION_VALUE
        if (bleGatt!!.writeDescriptor(bleGattDescriptor)) {
            Log.d(TAG, "enable写入成功")
        }
    }

  这里查找的Service、Characteristic以及Descriptor都是通过固定的UUID所获取的，具体的UUID可以向硬件部询问。