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iOS蓝牙开发 蓝牙连接和数据读写

时间：2021-05-28 16:17     来源/作者：Mr_tangIT

在做蓝牙开发之前，最好先了解一些概念：
服务（services）：蓝牙外设对外广播的必定会有一个服务，可能也有多个，服务下面包含着一些特征，服务可以理解成一个模块的窗口；
特征（characteristic）：存在于服务下面的，一个服务下面也可以存在多个特征，特征可以理解成具体实现功能的窗口，一般特征都会有value，也就是特征值，特征是与外界交互的最小单位；
UUID：可以理解成蓝牙上的唯一标识符（硬件上肯定不是这个意思，但是这样理解便于我们开发），为了区分不同的服务和特征，或者给服务和特征取名字，我们就用UUID来代表服务和特征。

蓝牙连接可以大致分为以下几个步骤

1.建立一个Central Manager实例进行蓝牙管理
2.搜索外围设备
3.连接外围设备
4.获得外围设备的服务
5.获得服务的特征
6.从外围设备读数据
7.给外围设备发送数据
其他：提醒

首先我们先导入系统的BLE的框架
#import <CoreBluetooth/CoreBluetooth.h>

必须遵守2个协议
<CBCentralManagerDelegate, CBPeripheralDelegate>

/** 中心管理者 */
@property (nonatomic, strong) CBCentralManager *cMgr;

/** 连接到的外设 */
@property (nonatomic, strong) CBPeripheral *peripheral;

1.建立一个Central Manager实例进行蓝牙管理

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-(CBCentralManager *)cmgr
{
  if (!_cmgr) {
    _cMgr = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];
  }
  return _cMgr;
}
 
//只要中心管理者初始化 就会触发此代理方法 判断手机蓝牙状态
- (void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central
{
  switch (central.state) {
    case 0:
      NSLog(@"CBCentralManagerStateUnknown");
      break;
    case 1:
      NSLog(@"CBCentralManagerStateResetting");
      break;
    case 2:
      NSLog(@"CBCentralManagerStateUnsupported");//不支持蓝牙
      break;
    case 3:
      NSLog(@"CBCentralManagerStateUnauthorized");
      break;
    case 4:
    {
      NSLog(@"CBCentralManagerStatePoweredOff");//蓝牙未开启
    }
      break;
    case 5:
    {
      NSLog(@"CBCentralManagerStatePoweredOn");//蓝牙已开启
       // 在中心管理者成功开启后再进行一些操作
      // 搜索外设
      [self.cMgr scanForPeripheralsWithServices:nil // 通过某些服务筛选外设
                       options:nil]; // dict,条件
      // 搜索成功之后,会调用我们找到外设的代理方法
      // - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData RSSI:(NSNumber *)RSSI; //找到外设
    }
      break;
    default:
      break;
  }
}

2.搜索外围设备 (我这里为了举例，采用了自己身边的一个手环)

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// 发现外设后调用的方法
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central // 中心管理者
 didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral // 外设
   advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData // 外设携带的数据
         RSSI:(NSNumber *)RSSI // 外设发出的蓝牙信号强度
{
  //NSLog(@"%s, line = %d, cetral = %@,peripheral = %@, advertisementData = %@, RSSI = %@", __FUNCTION__, __LINE__, central, peripheral, advertisementData, RSSI);
  
  /*
   peripheral = <CBPeripheral: 0x166668f0 identifier = C69010E7-EB75-E078-FFB4-421B4B951341, Name = "OBand-75", state = disconnected>, advertisementData = {
   kCBAdvDataChannel = 38;
   kCBAdvDataIsConnectable = 1;
   kCBAdvDataLocalName = OBand;
   kCBAdvDataManufacturerData = <4c69616e 0e060678 a5043853 75>;
   kCBAdvDataServiceUUIDs =   (
   FEE7
   );
   kCBAdvDataTxPowerLevel = 0;
   }, RSSI = -55
   根据打印结果,我们可以得到运动手环它的名字叫 OBand-75
   
   */
  
  // 需要对连接到的外设进行过滤
  // 1.信号强度(40以上才连接, 80以上连接)
  // 2.通过设备名(设备字符串前缀是 OBand)
  // 在此时我们的过滤规则是:有OBand前缀并且信号强度大于35
  // 通过打印,我们知道RSSI一般是带-的
  
  if ([peripheral.name hasPrefix:@"OBand"]) {
    // 在此处对我们的 advertisementData(外设携带的广播数据) 进行一些处理
    
    // 通常通过过滤,我们会得到一些外设,然后将外设储存到我们的可变数组中,
    // 这里由于附近只有1个运动手环, 所以我们先按1个外设进行处理
    
    // 标记我们的外设,让他的生命周期 = vc
    self.peripheral = peripheral;
    // 发现完之后就是进行连接
    [self.cMgr connectPeripheral:self.peripheral options:nil];
    NSLog(@"%s, line = %d", __FUNCTION__, __LINE__);
  }
}

3.连接外围设备

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// 中心管理者连接外设成功
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central // 中心管理者
 didConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral // 外设
{
  NSLog(@"%s, line = %d, %@=连接成功", __FUNCTION__, __LINE__, peripheral.name);
  // 连接成功之后,可以进行服务和特征的发现
  
  // 设置外设的代理
  self.peripheral.delegate = self;
  
  // 外设发现服务,传nil代表不过滤
  // 这里会触发外设的代理方法 - (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(NSError *)error
  [self.peripheral discoverServices:nil];
}
// 外设连接失败
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didFailToConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error
{
  NSLog(@"%s, line = %d, %@=连接失败", __FUNCTION__, __LINE__, peripheral.name);
}
 
// 丢失连接
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDisconnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error
{
  NSLog(@"%s, line = %d, %@=断开连接", __FUNCTION__, __LINE__, peripheral.name);
}

4.获得外围设备的服务 & 5.获得服务的特征

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// 发现外设服务里的特征的时候调用的代理方法(这个是比较重要的方法，你在这里可以通过事先知道UUID找到你需要的特征，订阅特征，或者这里写入数据给特征也可以)
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service error:(NSError *)error
{
  NSLog(@"%s, line = %d", __FUNCTION__, __LINE__);
  
  for (CBCharacteristic *cha in service.characteristics) {
    //NSLog(@"%s, line = %d, char = %@", __FUNCTION__, __LINE__, cha);
    
  }
}

5.从外围设备读数据

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// 更新特征的value的时候会调用 （凡是从蓝牙传过来的数据都要经过这个回调，简单的说这个方法就是你拿数据的唯一方法） 你可以判断是否
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error
{
  NSLog(@"%s, line = %d", __FUNCTION__, __LINE__);
  if (characteristic == @"你要的特征的UUID或者是你已经找到的特征") {
  //characteristic.value就是你要的数据
  }
}

6.给外围设备发送数据（也就是写入数据到蓝牙）

这个方法你可以放在button的响应里面，也可以在找到特征的时候就写入，具体看你业务需求怎么用啦

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[self.peripherale writeValue:_batteryData forCharacteristic:self.characteristic type:CBCharacteristicWriteWithResponse];
//第一个参数是已连接的蓝牙设备 ；第二个参数是要写入到哪个特征； 第三个参数是通过此响应记录是否成功写入
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// 需要注意的是特征的属性是否支持写数据
- (void)yf_peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didWriteData:(NSData *)data forCharacteristic:(nonnull CBCharacteristic *)characteristic
{
  /*
   typedef NS_OPTIONS(NSUInteger, CBCharacteristicProperties) {
   CBCharacteristicPropertyBroadcast                       = 0x01,
   CBCharacteristicPropertyRead                          = 0x02,
   CBCharacteristicPropertyWriteWithoutResponse                  = 0x04,
   CBCharacteristicPropertyWrite                         = 0x08,
   CBCharacteristicPropertyNotify                         = 0x10,
   CBCharacteristicPropertyIndicate                        = 0x20,
   CBCharacteristicPropertyAuthenticatedSignedWrites               = 0x40,
   CBCharacteristicPropertyExtendedProperties                   = 0x80,
   CBCharacteristicPropertyNotifyEncryptionRequired NS_ENUM_AVAILABLE(NA, 6_0)    = 0x100,
   CBCharacteristicPropertyIndicateEncryptionRequired NS_ENUM_AVAILABLE(NA, 6_0) = 0x200
   };
   
   打印出特征的权限(characteristic.properties),可以看到有很多种,这是一个NS_OPTIONS的枚举,可以是多个值
   常见的又read,write,noitfy,indicate.知道这几个基本够用了,前俩是读写权限,后俩都是通知,俩不同的通知方式
   */
//  NSLog(@"%s, line = %d, char.pro = %d", __FUNCTION__, __LINE__, characteristic.properties);
  // 此时由于枚举属性是NS_OPTIONS,所以一个枚举可能对应多个类型,所以判断不能用 = ,而应该用包含&
}

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持服务器之家。

原文链接：https://blog.csdn.net/Mr_tangIT/article/details/80620969

标签：
iOS 蓝牙 数据读写 

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