最近兼職公司一個項(xiàng)目設(shè)計(jì)藍(lán)牙項(xiàng)目，在開發(fā)過程中踩了不少坑，做了一些簡單的整理以及總結(jié)，在此順便分享一下。

概念

iOS開發(fā)中，談到藍(lán)牙現(xiàn)在基本最常使用的框架就是CoreBluetooth框架了，使用該框架可以iOS設(shè)備與藍(lán)牙設(shè)備或者iOS設(shè)備與其他非藍(lán)牙設(shè)備的交互。

藍(lán)牙開發(fā)分為兩種：中心者模式和管理者模式

中心者模式
我們的手機(jī)作為中心設(shè)備，連接藍(lán)牙設(shè)備（這也是最常用的一種模式，比如使用我們的手機(jī)連接小米手環(huán)、空氣凈化器等；我們以下的開發(fā)也是基于這種模式。）
管理者模式
我們的手機(jī)作為外設(shè)，自己創(chuàng)建服務(wù)于特征，供其他設(shè)備連接我們的手機(jī)

關(guān)鍵詞

中心設(shè)備：用于掃描周邊藍(lán)牙外設(shè)的設(shè)備，比如我們上面所說的中心者模式，此時我們的手機(jī)就是中心設(shè)備。
外設(shè)：被掃描的藍(lán)牙設(shè)備，比如我們上面所說的用我們的手機(jī)連接小米手環(huán)，這時候小米手環(huán)就是外設(shè)。
廣播：外部設(shè)備不停的散播的藍(lán)牙信號，讓中心設(shè)備可以掃描到，也是我們開發(fā)中接收數(shù)據(jù)的入口。
服務(wù)(Service)：外部設(shè)備在與中心設(shè)備連接后會有服務(wù)，可以理解成一個功能模塊，中心設(shè)備可以讀取服務(wù)，篩選我們想要的服務(wù)，并從中獲取出我們想要特征。（外設(shè)可以有多個服務(wù)）
特征(Characteristic)：服務(wù)中的一個單位，一個服務(wù)可以多個特征，而特征會有一個value，一般我們向藍(lán)牙設(shè)備寫入數(shù)據(jù)、從藍(lán)牙設(shè)備讀取數(shù)據(jù)就是這個value
UUID：區(qū)分不同服務(wù)和特征的唯一標(biāo)識，使用該字端我們可以獲取我們想要的服務(wù)或者特征。

具體實(shí)現(xiàn)

導(dǎo)入CoreBluetooth頭文件，并遵循兩個協(xié)議<CBCentralManagerDelegate, CBPeripheralDelegate>
建立中心角色（將手機(jī)作為中心角色，可以搜索外部藍(lán)牙設(shè)備）

/*中心角色*/
@property (nonatomic, strong) CBCentralManager *mgr;
/*外設(shè)角色，我們當(dāng)選中某個外設(shè)連接成功后，將外設(shè)對象賦值給該對象*/
@property (nonatomic, strong) CBPeripheral *peripheral;
/*在viewDidLoad中實(shí)例化并設(shè)置代理*/
_mgr = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];

中心角色一旦創(chuàng)建，藍(lán)牙狀態(tài)改變的代理方法就會自動執(zhí)行，返回當(dāng)前藍(lán)牙狀態(tài)

- (void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central
{
    switch (central.state) {
        case 0:
            NSLog(@"CBCentralManagerStateUnknown");//設(shè)備類型位置
            break;
        case 1:
            NSLog(@"CBCentralManagerStateResetting");//設(shè)備初始化中
            break;
        case 2:
            NSLog(@"CBCentralManagerStateUnsupported");//不支持藍(lán)牙
            break;
        case 3:
            NSLog(@"CBCentralManagerStateUnauthorized");//設(shè)備未授權(quán)
            break;
        case 4:
        {
            NSLog(@"CBCentralManagerStatePoweredOff");//藍(lán)牙未開啟
        }
            break;
        case 5:
        {
            NSLog(@"CBCentralManagerStatePoweredOn");//藍(lán)牙已開始
            //如果想自動掃描，在此處開始掃描即可
         }
            break;
        default:
            break;
    }
}

開啟掃描
我的項(xiàng)目中是手動開啟掃描的

- (void)searchDevcie{
    if(_mgr!=nil&& _mgr.state==5){
         [self. mgr scanForPeripheralsWithServices:nil options:nil];
    }
}

每當(dāng)搜索到一個外設(shè)之后，都會自動觸發(fā)以下方法，每發(fā)現(xiàn)一個藍(lán)牙設(shè)備都會調(diào)用此函數(shù)，因?yàn)槟壳八{(lán)牙設(shè)備越來越多（小米、顯示器、ofo...），所以我在此處做了篩選，只要我司的設(shè)備

- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central  // 中心管理者didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral  // 外設(shè)advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData // 外設(shè)攜帶的數(shù)據(jù)
RSSI:(NSNumber *)RSSI{  // 外設(shè)發(fā)出的藍(lán)牙信號強(qiáng)度
    if ([peripheral.name hasPrefix:@"HT"]) {
        NSLog(@"%@",peripheral.name);//能夠進(jìn)來的 都是我們想要的設(shè)備了
        //我們的邏輯是，搜索到一個設(shè)備（peripheral）放到一個集合，然后給用戶進(jìn)行選擇
    } 
}

根據(jù)3中掃描的設(shè)備列表，接下來做的就是連接設(shè)備了。

//從設(shè)備列表選中我們要的設(shè)備  連接設(shè)備
- (void)connectDevice:(CBPeripheral *)peripheral{
    [self.mgr connectPeripheral:peripheral options:nil];
}

連接相關(guān)的代理方法：

// 中心管理者連接外設(shè)成功(如果外設(shè)成功與中心設(shè)備連接成功之后會自動觸發(fā)該方法)
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central // 中心管理者
  didConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral // 外設(shè)
{
    NSLog(@"連接成功");
    // 標(biāo)記我們的外設(shè),讓他的生命周期 = ViewController
    self.peripheral = peripheral;
    //  設(shè)置外設(shè)的代理
    self.peripheral.delegate = self;

    // 外設(shè)發(fā)現(xiàn)服務(wù),傳nil代表不過濾
    //調(diào)用該方法后，將會自動調(diào)用didDiscoverServices()代理方法，用于發(fā)現(xiàn)服務(wù)
    [self.peripheral discoverServices:nil];
    //既然連接上了，為了解決性能，就停止掃描吧
    [_mgr stopScan];
}
// 外設(shè)連接失敗
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didFailToConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error
{
    NSLog(@"連接失敗");
}
// 丟失連接
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDisconnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error
{
    NSLog(@"斷開連接");
}

之前說過了，當(dāng)調(diào)用[self.peripheral discoverServices:nil];方法之后，當(dāng)發(fā)現(xiàn)服務(wù)后就會自動調(diào)用以下的didDiscoverServices()代理方法

- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(NSError *)error{
    NSLog(@"didDiscoverServices");
    if (error)
    {
        NSLog(@"Discovered services for %@ with error: %@", peripheral.name, [error localizedDescription]);
        return;
    }
    //服務(wù)并不是我們的目標(biāo)，也沒有實(shí)際意義。我們需要用的是服務(wù)下的特征，查詢（每一個服務(wù)下的若干）特征
    for (CBService *service in peripheral.services)
    {
       //好，發(fā)現(xiàn)了服務(wù) 接下來就是最重要的特征了
      //調(diào)用該方法后，當(dāng)發(fā)現(xiàn)了service服務(wù)中的特征后，將會自動觸發(fā)didDiscoverCharacteristicsForService()方法
        [peripheral discoverCharacteristics:nil forService:service];
    }
}

發(fā)現(xiàn)外設(shè)服務(wù)里的特征的時候調(diào)用的代理方法(這個是比較重要的方法，你在這里可以通過事先知道UUID找到你需要的特征，訂閱特征，或者這里寫入數(shù)據(jù)給特征也可以)

- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service error:(NSError *)error
{
    NSLog(@"didDiscoverCharacteristicsForService");
    //在此處可以獲取服務(wù)中的特征了，與硬件工程師溝通后得知，uuid為ffe2的特征是用于向外部藍(lán)牙設(shè)備寫數(shù)據(jù)的，uuid為ffe1的特征是用于從外部藍(lán)牙設(shè)備讀取數(shù)據(jù)的，那讀信息，因?yàn)槲以谙旅嫦蛩{(lán)牙外部設(shè)備寫數(shù)據(jù)的時候，我使用了一個參數(shù)：CBCharacteristicWriteWithoutResponse（也就是說，沒有回調(diào)，因那沒有回調(diào)就取不到數(shù)據(jù)咯？但是我們可以給讀取數(shù)據(jù)的服務(wù)設(shè)置一個通知，也就是下面的setNotifyValue:方法了，一旦設(shè)置，如果外部藍(lán)牙設(shè)備給中心設(shè)備發(fā)送信息，我們就能在didUpdateValueForCharacteristic代理方法中進(jìn)行獲取了）
    for (CBCharacteristic *cha in service.characteristics) {
        if([[cha.UUID.UUIDString lowercaseString] isEqualToString:@"ffe2"]){
            self.characteristic = cha;
        }else if([[cha.UUID.UUIDString lowercaseString] isEqualToString:@"ffe1"]){
            self.readcharacteristic = cha;
            [self.peripheral setNotifyValue:YES forCharacteristic:self.readcharacteristic];
        }
    }

}

好，所以說，接下來我們就能從外部藍(lán)牙設(shè)備中接收數(shù)據(jù)了

//從外圍設(shè)備獲取數(shù)據(jù)
// 更新特征的value的時候會調(diào)用 （凡是從藍(lán)牙傳過來的數(shù)據(jù)都要經(jīng)過這個回調(diào)，簡單的說這個方法就是你拿數(shù)據(jù)的唯一方法） 你可以判斷是否
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error
{
//因?yàn)槲覀兪莾蓚€特征 一個讀 一個寫 所以我讀取數(shù)據(jù)，只要從讀的特征中獲取就可以了
  if (characteristic ==  self.readcharacteristic) {
        //characteristic.value 就是我們想要的數(shù)據(jù)了
  }
}

重頭戲到了，接下來就是向外部藍(lán)牙設(shè)備寫數(shù)據(jù)了

只需要調(diào)用以下方法就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)寫入了,【subData就是我們的需要寫入外部藍(lán)牙設(shè)備的數(shù)據(jù)了；self.characteristic是我們寫的服務(wù)；CBCharacteristicWriteWithoutResponse 不需要回調(diào)函數(shù)（一開始踩了個坑設(shè)置的CBCharacteristicWriteWithResponse，報(bào)錯"writing is not permitted"）】
[self.peripheral writeValue:subData  forCharacteristic:self.characteristic    type:CBCharacteristicWriteWithoutResponse];

以為這樣就完了嗎？開發(fā)過程中我又踩了一個坑，跟大家聊下，我們在向攝像頭藍(lán)牙設(shè)備寫入指令的時候，我們的指令比較長（達(dá)到了200byte左右，但是我們的攝像頭設(shè)備藍(lán)牙內(nèi)部接收緩沖區(qū)只有16個字節(jié)），所以我們只能選擇分包發(fā)送了，將200byte的指令拆開發(fā)送
貼上我的代碼段：(如果你們的指令正好在你們的緩沖區(qū)閥值之內(nèi)，那就無須使用以下代碼了)

-(void)sendDataWithSubPackage:(NSData*)goalData
{
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH, 0), ^{
        for (int i = 0; i < [msgData length]; i += 16) {  
            // 預(yù)加 最大包長度，如果依然小于總數(shù)據(jù)長度，可以取最大包數(shù)據(jù)大小
            if ((i + 16) < [msgData length]) {
                NSRange range  = NSMakeRange(i, 16);  
                NSData *subData = [msgData subdataWithRange:range];
                [self.peripheral writeValue:subData forCharacteristic:self.characteristic type:CBCharacteristicWriteWithoutResponse];
                //根據(jù)接收模塊的處理能力做相應(yīng)延時,因?yàn)樗{(lán)牙設(shè)備處理指令需要時間，所以我這邊給了500毫秒
                usleep(500 * 1000);
            }else {
                NSString *rangeStr = [NSString stringWithFormat:@"%i,%i", i, (int)([msgData length] - i)];
                NSData *subData = [msgData subdataWithRange:NSRangeFromString(rangeStr)];
                [self.peripheral writeValue:subData forCharacteristic:self.characteristic type:CBCharacteristicWriteWithoutResponse];
                usleep(500 * 1000);
            }
        }
    });
}

至此，搞定，完工

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