Noble - Window平台NodeJs蓝牙BLE开发库

背景

我和我的团队曾经开发过一款基于蓝牙连接的智能家居产品，但由于市场的原因，这个产品和项目已经停止了。最近，想用手上剩下的存货做一些使用电脑与硬件连接应用实验。
然后发现在电脑平台下进行蓝牙开发，远远没有在 Andorid / iOS 上简单。主要问题如下：

蓝牙硬件
我所使用的开发电脑并没有蓝牙，于是我在网上买了一个USB蓝牙适配器，但收到货以后，装上后的确是免驱动的，可以传文件，连接蓝牙耳机，但却不能和我的设备进行通讯。搜索了一下资料，发现 Window 自带的蓝牙开发比较复杂，对于没 Window 开发经验的我，Window 蓝牙那套 Api 简直天书一样，到这里是第一次放弃。
Linux / MacOS 的 Gatttool 工具
后来有一段时间使用 Ubuntu 做开发。然后无意中发现那个 USB蓝牙适配器在 Ubuntu 下也是免驱的，然而系统有一个 hcitool 的工具，可以比较轻松的完成与蓝牙设备的搜索、连接、传输数据。并且使用 pygatt 库可以完成我的大部分需求，但是，在 Window 下并没有这个工具，而且，使用 Python 编写 GUI 也不是太方便，使用 Web 作为 GUI，又涉及到部署，不方便转移，到这里，我完成了设备的指令代码封装就又一次搁浅了。
noble 再三尝试
Node.js 有一个库叫 Electron，可以通过 JavaScript、HTML、CSS 比较简单的构建跨平台的桌面应用。所以想如果能用 Node.js 去完成这个需求，那也是不错。于是就找到了 noble 这个库。然而，这个库在 Window 上也是没能简单的使用，却在树莓派上成功安装了。这由回到了上面的问题，不能做成桌面应用，就不大方便了，于是再一次搁浅。

新进展

最近有新的需求，需要使用 Electron ，于是最近有研究一下 Node.js，然后又开始心痒痒去研究下这个 noble 库。然后发现之前在 Window 平台上安装，并没有按照它的介绍先去安装依赖以及替换 USB 蓝牙适配器的驱动，所以才会造成安装失败。

然后经过我仔细看说明，然后尝试了一番，终于可以完成 noble 的安装，以及能正常使用。以下是一个搜索的 Demo：

图中可以看到，可以正常使用 noble 搜索到我附近的设备，其中 Upots 是我的设备，另外一个是手上的小米手环3。

依赖安装

noble 在 Linux 和 MacOS 上的安装还是比较简单的，所以可以参考 noble/github 上的介绍就可以了。以下着重演示以下 Window10 下的依赖安装和驱动替换。

首先，我们需要安装的是 node-gyp / github。
在 WIndow 下安装，需要先使用管理员权限打开 powershell 或者 CMD命令行工具，这里推荐使用 powershell。打开后，输入以下命令：

npm install --global --production windows-build-tools

等待安装完成后即可。

然后，我们需要继续安装 (node-bluetooth-hci-socket / github)[https://github.com/noble/node-bluetooth-hci-socket#windows] 库，在安装之前，我们需要先替换我们的 USB蓝牙适配器驱动。这里要注意的是，当我们替换掉驱动以后，我们就不能在 Window 设置里面使用蓝牙了，如果想要恢复，可以通过 设备管理器-打开设备-更新驱动 把驱动替换回来。
替换驱动我们需要使用一个 Zadig 的工具，下载后，打开软件，然后选择 Option - List All Devices ，再在下拉菜单中选中我们的设备，我这款绿联的USB蓝牙适配器的名称是 CSR8510 A10，关于这个蓝牙的名称，可以在 设置 - 蓝牙和其他设备 中查看。
选择好以后，选择 Reinstall Diver ，等待片刻即可。

完成上面的替换驱动操作后，再使用下面的代码安装 node-bluetooth-hci-socket 即可：

npm install bluetooth-hci-socket

最后，我们再把 (noble / github)[https://github.com/noble/noble] 安装好即可：

npm install noble

测试

接下来，我们可以测试一下我们的安装和配置是否成功。scan.js / tigoe github 这是在 Github 上的一个 noble 扫描设备的 Demo，可以下载这个程序，测试一下，如果安装正确，就能看到能搜索出来我们周边的蓝牙设备。

后续

到这里为止，我仅仅是完成了这个库的配置和基本的搜索测试，接下来，将继续研究一下内容：

连接设备
发送指令
Electron 结合开发桌面应用

参考资料

tigoe/BluetoothLE-Examples
noble/noble
nodejs/node-gyp
noble/node-bluetooth-hci-socket