android BLE蓝牙详细讲解（一）

本文主要讲解Android低功耗蓝牙的api使用以及蓝牙扫描、连接、发送数据、接收数据等一系列操作，本篇结尾有本人封装的BleLib蓝牙库，非常适合蓝牙初学者使用，只需要一行代码注入就OK了，而且用法也极其简单，我会在第二篇中专门讲解一下BleLib库的使用。

在BLE协议中，有两个角色，周边（Periphery）和中央（Central）；周边是数据提供者，中央是数据使用/处理者，一个中央可以同时连接多个周边，但是一个周边某一时刻只能连接一个中央。
首先使用蓝牙就不得不说BluetoothGatt和BluetoothGattCallback这两个类，该类继承自BluetoothProfile，BluetoothGatt作为中央来使用和处理数据，通过BluetoothGatt可以连接设备（connect）,发现服务（discoverServices），并把相应地属性返回到BluetoothGattCallback，BluetoothGattCallback返回中央的状态和周边提供的数据。

我们蓝牙操作的主要目的就是为了拿到中央BluetoothGatt这个对象，进而进行接下来的所有一系列操作，如下：
1.先拿到BluetoothManager：bluetoothManager = (BluetoothManager) getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE);

2.再拿到BluetoothAdapt：btAdapter = bluetoothManager.getAdapter();

3.开始扫描：btAdapter.startLeScan( BluetoothAdapter.LeScanCallback);

4.从LeScanCallback中得到BluetoothDevice：public void onLeScan(BluetoothDevice device, int rssi, byte[] scanRecord) {…..}

5.用BluetoothDevice得到BluetoothGatt：gatt = device.connectGatt(this, true, gattCallback);

这时总算拿到中央BluetoothGatt了，它有很多的方法，调用这些方法，你就可以通过BluetoothGattCallback和周边BluetoothGattServer交互了。

下面讲解一下主要类的大致理解：

BluetoothProfile：一个通用的规范，按照这个规范来收发数据。

BluetoothManager：通过BluetoothManager来获取BluetoothAdapter
如：BluetoothManager bluetoothManager = (BluetoothManager) getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE);

BluetoothAdapter：一个Android系统只有一个BluetoothAdapter ，通过BluetoothManager 获取
BluetoothAdapter mBluetoothAdapter = bluetoothManager.getAdapter();

BluetoothGattDescriptor：可以看成是描述符，对Characteristic的描述，包括范围、计量单位等。

BluetoothGattService：服务，Characteristic的集合。

BluetoothGattCallback：已经连接上设备，对设备的某些操作后返回的结果。这里必须提醒下，已经连接上设备后的才可以返回，没有返回的认真看看有没有连接上设备。
private BluetoothGattCallback GattCallback = new BluetoothGattCallback() {
// 这里有9个要实现的方法，看情况要实现那些，用到那些就实现那些
public void onConnectionStateChange(BluetoothGatt gatt, int status, int newState){};
public void onCharacteristicWrite(BluetoothGatt gatt, BluetoothGattCharacteristic characteristic, int status){};
};
BluetoothDevice device = mBluetoothAdapter.getRemoteDevice(address);
BluetoothGatt gatt = device.connectGatt(this, false, mGattCallback);

蓝牙交互的主要对应关系：
1、notification对应onCharacteristicChanged;
gatt.setCharacteristicNotification(characteristic, true);该方法一般是在发现服务后，进行设置的，设置该方法的目的是让硬件在数据改变的时候，发送数据给app，app则通过onCharacteristicChanged方法回调给用户，从参数中可获取到回调回来的数据。

2、readCharacteristic对应onCharacteristicRead;
gatt.readCharacteristic(characteristic);

3、writeCharacteristic对应onCharacteristicWrite;
gatt.wirteCharacteristic(mCurrentcharacteristic);

4、连接蓝牙或者断开蓝牙对应 onConnectionStateChange;

5、 readDescriptor对应onDescriptorRead;

6、writeDescriptor对应onDescriptorWrite;

gatt.writeDescriptor(descriptor);

7、readRemoteRssi对应onReadRemoteRssi;
gatt.readRemoteRssi()

8、executeReliableWrite对应onReliableWriteCompleted;

9、discoverServices对应onServicesDiscovered
gatt.discoverServices()

开启蓝牙所具备的权限：

如果 android.hardware.bluetooth_le设置为false,可以安装在不支持的设备上使用，判断是否支持蓝牙4.0用以下代码就可以了
如：if (!getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_BLUETOOTH_LE)) {
Toast.makeText(this, “设备不支持蓝牙4.0”, Toast.LENGTH_SHORT).show();
finish();
}

对蓝牙的启动关闭操作：
1、利用系统默认开启蓝牙对话框
if (mBluetoothAdapter == null || !mBluetoothAdapter.isEnabled()) {
Intent enableBtIntent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);
startActivityForResult(enableBtIntent, REQUEST_ENABLE_BT);
}
2、后台打开蓝牙，不做任何提示，这个也可以用来自定义打开蓝牙对话框啦
mBluetoothAdapter.enable();
3、后台关闭蓝牙
mBluetoothAdapter.disable();

本文的api介绍：（blelibrary库）
1、iQppCallback和QppApi这个两个类封装了完整的读写数据，设置通知等操作此demo中并未用到这两个接口，此列出方便以后调用
2、BleDevice类为蓝牙对象，其中可以设置蓝牙的基本属性，以及连接状态等（可以继承该类进行扩展）
3、BleConfig类中主要是放置一些静态值，如连接超时时长、扫描时长、服务及特征的uuid，以及验证硬件发送的广播包以便进行过滤扫描到的设备
4、BleLisenter包含了ble蓝牙操作的所有接口如开始扫描、停止扫描、扫描到设备、获取到服务、读取硬件返回的数据、向硬件写入数据、设置通知、蓝牙连接改变、蓝牙连接出错（在四此处设置同时最多可连接多少设备）等回调
5、BluetoothLeService实现所有的上述回调方法

本文先粗略的讲解一下android中api的大致使用及含义。
下篇将重点讲解BleLib库的使用以及各方法的具体使用。

使用：见DEMO
demo下载地址：https://github.com/liulei-0911/BleDemo
androidstudio依赖地址： compile ‘cn.com.superLei:blelibrary:1.0.0’

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