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iOS蓝牙开发(4.0)详解
来源：cnblogs　　作者：风中凌乱一整天　　时间：2019/2/28 9:38:26　　对本文有异议

最近由于项目需要, 一直在研究蓝牙4.0,在这儿分享给大家, 望共同进步.

一、关于蓝牙开发的一些重要的理论概念：

1.当前ios中开发蓝牙所运用的系统库是<CoreBluetooth/CoreBluetooth.h>。

2.蓝牙外设必须为4.0及以上(2.0需要MFI认证)，否则无法开发，蓝牙4.0设备因为低耗电，所以也叫做BLE。

3.CoreBluetooth框架的核心其实是两个东西，peripheral和central, 可以理解成外设和中心，就是你的苹果手机就是中心，外部蓝牙称为外设。

4.服务和特征(service and characteristic)：简而言之，外部蓝牙中它有若干个服务service（服务你可以理解为蓝牙所拥有的能力），而每个服务service下拥有若干个特征characteristic（特征你可以理解为解释这个服务的属性）。

5.Descriptor（描述）用来描述characteristic变量的属性。例如，一个descriptor可以规定一个可读的描述，或者一个characteristic变量可接受的范围，或者一个characteristic变量特定的单位。

6.我们使用的蓝牙模块是在淘宝买的, 大概十多元一个, ios大概每次可以接受90个字节, 安卓大概每次可以接收20个字节, 具体数字可能会浮动, 应该是与蓝牙模块有关。

二、蓝牙连接的主要步骤

  1.      1、创建一个CBCentralManager实例来进行蓝牙管理；
  2.  
  3.      2、搜索扫描外围设备；
  4.  
  5.      3、连接外围设备；
  6.  
  7.      4、获得外围设备的服务；
  8.  
  9.      5、获得服务的特征；
  10.  
  11.      6、从外围设备读取数据；
  12.  
  13.      7、给外围设备发送（写入）数据。

 

三、代码

// 加入权限访问, 否则上传AppStore会因为权限不足失败

1. 初始化

  1. #import <CoreBluetooth/CoreBluetooth.h>
  1. self.centralManager = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];

2. 搜索扫描外围设备

  1. /**
  2.  *  --  初始化成功自动调用
  3.  *  --  必须实现的代理，用来返回创建的centralManager的状态。
  4.  *  --  注意：必须确认当前是CBCentralManagerStatePoweredOn状态才可以调用扫描外设的方法：
  5.  scanForPeripheralsWithServices
  6.  */
  7. - (void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central{
  8.     switch (central.state) {
  9.         case CBCentralManagerStateUnknown:
  10.             NSLog(@">>>CBCentralManagerStateUnknown");
  11.             break;
  12.         case CBCentralManagerStateResetting:
  13.             NSLog(@">>>CBCentralManagerStateResetting");
  14.             break;
  15.         case CBCentralManagerStateUnsupported:
  16.             NSLog(@">>>CBCentralManagerStateUnsupported");
  17.             break;
  18.         case CBCentralManagerStateUnauthorized:
  19.             NSLog(@">>>CBCentralManagerStateUnauthorized");
  20.             break;
  21.         case CBCentralManagerStatePoweredOff:
  22.             NSLog(@">>>CBCentralManagerStatePoweredOff");
  23.             break;
  24.         case CBCentralManagerStatePoweredOn:
  25.         {
  26.             NSLog(@">>>CBCentralManagerStatePoweredOn");
  27.             // 开始扫描周围的外设。
  28.             /*
  29.              -- 两个参数为Nil表示默认扫描所有可见蓝牙设备。
  30.              -- 注意：第一个参数是用来扫描有指定服务的外设。然后有些外设的服务是相同的，比如都有FFF5服务，那么都会发现；而有些外设的服务是不可见的，就会扫描不到设备。
  31.              -- 成功扫描到外设后调用didDiscoverPeripheral
  32.              */
  33.             [self.centralManager scanForPeripheralsWithServices:nil options:nil];
  34.         }
  35.             break;
  36.         default:
  37.             break;
  38.     }
  39. }
  1. #pragma mark 发现外设
  2. - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral advertisementData:(NSDictionary<NSString *,id> *)advertisementData RSSI:(NSNumber *)RSSI{
  3.     NSLog(@"Find device:%@", [peripheral name]);
  4.     if (![_deviceDic objectForKey:[peripheral name]]) {
  5.         NSLog(@"Find device:%@", [peripheral name]);
  6.         if (peripheral!=nil) {
  7.             if ([peripheral name]!=nil) {
  8.                 if ([[peripheral name] hasPrefix:@"根据设备名过滤"]) {
  9.                     [_deviceDic setObject:peripheral forKey:[peripheral name]];
  10.                      // 停止扫描, 看需求决定要不要加
  11. //                    [_centralManager stopScan];
  12.                     // 将设备信息传到外面的页面(VC), 构成扫描到的设备列表
  13.                     if ([self.delegate respondsToSelector:@selector(dataWithBluetoothDic:)]) {
  14.                         [self.delegate dataWithBluetoothDic:_deviceDic];
  15.                     }
  16.                 }
  17.             }
  18.         }
  19.     }
  20. }

3.连接外围设备

  1. // 连接设备(.h中声明出去的接口, 一般在点击设备列表连接时调用)
  2. - (void)connectDeviceWithPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral
  3. {
  4.     [self.centralManager connectPeripheral:peripheral options:nil];
  5. }
  1. #pragma mark 连接外设--成功
  2. - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral{
  3.     //连接成功后停止扫描，节省内存
  4.     [central stopScan];
  5.     peripheral.delegate = self;
  6.     self.peripheral = peripheral;
  7.     //4.扫描外设的服务
  8.     /**
  9.      --     外设的服务、特征、描述等方法是CBPeripheralDelegate的内容，所以要先设置代理peripheral.delegate = self
  10.      --     参数表示你关心的服务的UUID，比如我关心的是"FFE0",参数就可以为@[[CBUUID UUIDWithString:@"FFE0"]].那么didDiscoverServices方法回调内容就只有这两个UUID的服务，不会有其他多余的内容，提高效率。nil表示扫描所有服务
  11.      --     成功发现服务，回调didDiscoverServices
  12.      */
  13.     [peripheral discoverServices:@[[CBUUID UUIDWithString:@"你要用的服务UUID"]]];
  14.     if ([self.delegate respondsToSelector:@selector(didConnectBle)]) {
  15.        // 已经连接
  16.         [self.delegate didConnectBle];
  17.     }
  18. }
  1. #pragma mark 连接外设——失败
  2. - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didFailToConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error{
  3.     NSLog(@"%@", error);
  4. }
  1. #pragma mark 取消与外设的连接回调
  2. - (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDisconnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error{
  3.     NSLog(@"%@", peripheral);
  4. }

4. 获得外围设备的服务

  1. #pragma mark 发现服务回调
  2. - (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(NSError *)error{
  3.     
  4.     //NSLog(@"didDiscoverServices,Error:%@",error);
  5.     CBService * __nullable findService = nil;
  6.     // 遍历服务
  7.     for (CBService *service in peripheral.services)
  8.     {
  9.         //NSLog(@"UUID:%@",service.UUID);
  10.         if ([[service UUID] isEqual:[CBUUID UUIDWithString:@"你要用的服务UUID"]])
  11.         {
  12.             findService = service;
  13.         }
  14.     }
  15.     NSLog(@"Find Service:%@",findService);
  16.     if (findService)
  17.         [peripheral discoverCharacteristics:NULL forService:findService];
  18. }

5、获得服务的特征

  1. #pragma mark 发现特征回调
  2. /**
  3.  --  发现特征后，可以根据特征的properties进行：读readValueForCharacteristic、写writeValue、订阅通知setNotifyValue、扫描特征的描述discoverDescriptorsForCharacteristic。
  4.  **/
  5. - (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service error:(NSError *)error{
  6.     for (CBCharacteristic *characteristic in service.characteristics) {
  7.         if ([characteristic.UUID isEqual:[CBUUID UUIDWithString:@"你要用的特征UUID"]]) {
  8.             
  9.             /**
  10.              -- 读取成功回调didUpdateValueForCharacteristic
  11.              */
  12.             self.characteristic = characteristic;
  13.             // 接收一次(是读一次信息还是数据经常变实时接收视情况而定, 再决定使用哪个)
  14. //            [peripheral readValueForCharacteristic:characteristic];
  15.             // 订阅, 实时接收
  16.             [peripheral setNotifyValue:YES forCharacteristic:characteristic];
  17.             
  18.             // 发送下行指令(发送一条)
  19.             NSData *data = [@"硬件工程师给我的指令, 发送给蓝牙该指令, 蓝牙会给我返回一条数据" dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
  20.             // 将指令写入蓝牙
  21.                 [self.peripheral writeValue:data forCharacteristic:characteristic type:CBCharacteristicWriteWithResponse];
  22.         }
  24.         /**
  25.          -- 当发现characteristic有descriptor,回调didDiscoverDescriptorsForCharacteristic
  26.          */
  27.         [peripheral discoverDescriptorsForCharacteristic:characteristic];
  28.     }
  29. }

6.从外围设备读取数据

  1. #pragma mark - 获取值
  2. - (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error{
  3.     // characteristic.value就是蓝牙给我们的值(我这里是json格式字符串)
  4.     NSData *jsonData = [characteristic.value dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
  5.         NSDictionary *dataDic = [NSJSONSerialization JSONObjectWithData:jsonData options:NSJSONReadingMutableContainers error:nil];
  6.     // 将字典传出去就可以使用了
  7. }
  9. #pragma mark - 中心读取外设实时数据
  10. - (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateNotificationStateForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error{
  11.     if (characteristic.isNotifying) {
  12.         [peripheral readValueForCharacteristic:characteristic];
  13.     } else { 
  14.         NSLog(@"Notification stopped on %@.  Disconnecting", characteristic);
  15.         NSLog(@"%@", characteristic);
  16.         [self.centralManager cancelPeripheralConnection:peripheral];
  17.     }
  18. }

7. 给外围设备发送（写入）数据

  1. // 上文中发现特征之后, 发送下行指令的时候其实就是向蓝牙中写入数据
  2. // 例:
  3. // 发送检查蓝牙命令
  4. - (void)writeCheckBleWithBle
  5. {
  6.     _style = 1;
  7.     // 发送下行指令(发送一条)
  8.     NSData *data = [@"硬件工程师提供给你的指令, 类似于5E16010203...这种很长一串" dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
  9.     [self.peripheral writeValue:data forCharacteristic:self.characteristic type:CBCharacteristicWriteWithResponse];
  10. }
  1. #pragma mark 数据写入成功回调
  2. - (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didWriteValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error{
  3.     NSLog(@"写入成功");
  4.     if ([self.delegate respondsToSelector:@selector(didWriteSucessWithStyle:)]) {
  5.         [self.delegate didWriteSucessWithStyle:_style];
  6.     }
  7. }

8. 另外

  1. // 扫描设备
  2. - (void)scanDevice
  3. {
  4.     if (_centralManager == nil) {
  5.     self.centralManager = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil];
  6.     [_deviceDic removeAllObjects];
  7.      }
  8. }
  1. #pragma mark - 断开连接
  2. - (void)disConnectPeripheral{
  3.     /**
  4.      -- 断开连接后回调didDisconnectPeripheral
  5.      -- 注意断开后如果要重新扫描这个外设，需要重新调用[self.centralManager scanForPeripheralsWithServices:nil options:nil];
  6.      */
  7.     [self.centralManager cancelPeripheralConnection:self.peripheral];
  8. }
  1. #pragma mark - 停止扫描外设
  2. - (void)stopScanPeripheral{
  3.     [self.centralManager stopScan];
  4. }

由于硬件方面刚开始用蓝牙2.0跟我对接, 导致程序一直搜索不到设备.希望小伙伴们注意一下这个问题. 如果有不清楚的地方欢迎留言探讨.

原文链接：http://www.cnblogs.com/shuaibaobao/p/10444878.html

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