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Android?BLE?藍(lán)牙開發(fā)之實(shí)現(xiàn)掃碼槍基于BLESSED開發(fā)_Android

作者：鍋叔 ? 更新時(shí)間： 2022-06-01 編程語言

一、藍(lán)牙模式HID與BLE

當(dāng)掃碼槍與手機(jī)連接時(shí)，通常采用的是藍(lán)牙HID（Human Interface Device）模式。本質(zhì)上是一個(gè)把掃碼槍作為一個(gè)硬件鍵盤，按照鍵盤協(xié)議把掃碼后的結(jié)果逐個(gè)輸入到對(duì)應(yīng)的控件上。

優(yōu)點(diǎn)：無需開發(fā)集成，配對(duì)就可以立即作為鍵盤輸入使用。可以使用輸入框等組件直接接收掃碼結(jié)果。

缺點(diǎn)：對(duì)非數(shù)字支持不佳，與輸入法相關(guān)，在某些時(shí)候會(huì)觸發(fā)英文聯(lián)想-_-||，與虛擬鍵盤會(huì)發(fā)生沖突，連接掃碼槍時(shí)需要切換鍵盤輸入法輸入。

而我們要掃描的標(biāo)簽，不僅有英文，特殊符號(hào)，還有中文，因此以HID模式接入的藍(lán)牙掃碼槍，最終是不能滿足要求的。于是重新選型了支持BLE模式的掃碼槍。

BLE模式掃碼槍

優(yōu)點(diǎn)：兼容性好，遵循藍(lán)牙協(xié)議，與鍵盤輸入法無關(guān)。更底層，直接返回原始二進(jìn)制數(shù)據(jù)流，方便判定編碼以及進(jìn)行字符編碼轉(zhuǎn)換。

缺點(diǎn)：需要進(jìn)行原生開發(fā)， 處理設(shè)備掃描，連接，數(shù)據(jù)讀寫等操作。

二、BLE協(xié)議白話

好在有g(shù)ithub，其中的BLESSED for Android - BLE made easy 項(xiàng)目，就是一個(gè)致力于簡化android上BLE開發(fā)工作的開源庫。但在擼代碼前還是要簡單理解下BLE協(xié)議的主要概念。

較為重要的兩個(gè)東西是Service（服務(wù)） 與Characteristic（特性，譯為功能可能更好理解），簡而言之，一個(gè)設(shè)備可以提供多個(gè)服務(wù)，每個(gè)服務(wù)可以提供多個(gè)特性功能，每個(gè)服務(wù)及特性對(duì)應(yīng)一個(gè)UUID。

與設(shè)備的通信通過功能進(jìn)行，每個(gè)功能通過Properties（屬性）表明該特性支持讀，寫或者通知。

為了便于理解BLE協(xié)議，推薦下載一個(gè)叫做“BLE調(diào)試助手”的APP。下面是APP的截圖。

截圖演示了如何從一個(gè)支持BLE協(xié)議的設(shè)備中讀取電量，不需要提前配對(duì)，打開APP掃描到對(duì)應(yīng)設(shè)備后，點(diǎn)擊Connect， 隨后列出的就是一堆上面說的Service（服務(wù)），能夠顯示服務(wù)名稱的如“Battery Service”，是根據(jù)UUID的約定取得的。

如電池服務(wù)為0x180F。點(diǎn)開服務(wù)后是Characteristic，其中的Battery Level（也是UUID約定 0x2A19）的Properties為 READ NOTIFY，表明該特性支持讀取和通知。

點(diǎn)擊那個(gè)下箭頭，點(diǎn)擊讀取，顯示出返回?cái)?shù)據(jù)為0x5D（十進(jìn)制估計(jì)九十多:-0）。

電池服務(wù)是一個(gè)在協(xié)議中約定的標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)，但掃碼槍的似乎不是，我們還需要找到掃碼后，是通過哪個(gè)Service的哪個(gè)Characteristic進(jìn)行通知的，通過這個(gè)工具APP也不難找，注意，要打開那個(gè)接受通知數(shù)據(jù)。

掃碼后會(huì)有數(shù)據(jù)顯示，找到之后就可以開始編碼了。

三、第三方庫 BLESSED for Android的使用

https://github.com/weliem/blessed-android

下面進(jìn)入具體的擼代碼環(huán)節(jié)

安裝 gradle file加入

allprojects {
        repositories {
                ...
                maven { url 'https://jitpack.io' }
        }
}

dependencies {
        implementation 'com.github.weliem:blessed-android:2.0.6'

掃描設(shè)備

BluetoothCentralManager central = new BluetoothCentralManager(AppContext.baseAppContext,
                                                              bluetoothCentralManagerCallback,
                                                              new Handler(Looper.getMainLooper()));
central.scanForPeripherals();

bluetoothCentralManagerCallback是掃描回調(diào)方法，重要的有下面三個(gè)

//發(fā)現(xiàn)了一個(gè)設(shè)備
@Override
public void onDiscoveredPeripheral(BluetoothPeripheral peripheral, ScanResult scanResult)
//連接設(shè)備
@Override
public void onConnectedPeripheral(BluetoothPeripheral peripheral)
//設(shè)備斷開
@Override
public void onDisconnectedPeripheral(BluetoothPeripheral peripheral, HciStatus status)

發(fā)現(xiàn)設(shè)備后onDiscoveredPeripheral，連接設(shè)備，停止掃描 。bluetoothPeripheralCallback 為設(shè)備回調(diào)，用于接受通知

central.autoConnectPeripheral(peripheral, bluetoothPeripheralCallback);
central.stopScan();

onConnectedPeripheral連接后查詢提供的服務(wù)及特性

Log.i("BLE","onConnectedPeripheral");
List<BluetoothGattService> serviceList =  peripheral.getServices();
for (int i = 0; i < serviceList.size(); i++) {
    Log.i("BLE", "Service:  " + serviceList.get(i).getUuid());
    if(serviceList.get(i).getUuid().toString().equals("6e400001-b5a3-f393-e0a9-e50e24dcca9e")){
        List<BluetoothGattCharacteristic> list=  serviceList.get(i).getCharacteristics();
        for (int j = 0; j < list.size(); j++) {
            Log.i("BLE", "Characteristic:  " + list.get(j).getUuid());
        }
    }
}

onConnectedPeripheral后，對(duì)特性開啟通知，接受掃碼結(jié)果，服務(wù)的和特性的UUID，需要對(duì)應(yīng)填寫，掃碼結(jié)果是以通知信息返回的。

BluetoothGattCharacteristic currentTimeCharacteristic = peripheral.getCharacteristic(SERVICE_UUID, CURRENT_TIME_CHARACTERISTIC_UUID);
if (currentTimeCharacteristic != null) {
　　 //開啟通知
    peripheral.setNotify(currentTimeCharacteristic, true);
}
//與設(shè)備通信需要?jiǎng)?chuàng)建綁定
boolean bret=  peripheral.createBond();

斷開重連可以在onDisconnectedPeripheral中處理

接收掃碼結(jié)果 在設(shè)備回調(diào)類 bluetoothPeripheralCallback中的下列方法處理。其中value為掃到的二維碼值

@Override
public void onCharacteristicUpdate(@NonNull BluetoothPeripheral peripheral, @NonNull byte[] value, @NonNull BluetoothGattCharacteristic characteristic, @NonNull GattStatus status)

另：

  • 中文編碼通常為GBK或者UTF8，需要猜測判斷，最后附了個(gè)工具函數(shù)　　
  • 因?yàn)锽LE默認(rèn)數(shù)據(jù)包較短，對(duì)大量數(shù)據(jù)，會(huì)拆分多次發(fā)送，onCharacteristicUpdate會(huì)被調(diào)用多次，需要將value拼接后，進(jìn)行字符編碼判斷處理。　　
public static Boolean isUtf8(byte[] buffer) {
        boolean isUtf8 = true;
        int end = buffer.length;
        for (int i = 0; i < end; i++) {
            byte temp = buffer[i];
            if ((temp & 0x80) == 0) {// 0xxxxxxx
                continue;
            } else if ((temp & 0xC0) == 0xC0 && (temp & 0x20) == 0) {// 110xxxxx 10xxxxxx
                if (i + 1 < end && (buffer[i + 1] & 0x80) == 0x80 && (buffer[i + 1] & 0x40) == 0) {
                    i = i + 1;
                    continue;
                }
            } else if ((temp & 0xE0) == 0xE0 && (temp & 0x10) == 0) {// 1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx
                if (i + 2 < end && (buffer[i + 1] & 0x80) == 0x80 && (buffer[i + 1] & 0x40) == 0
                        && (buffer[i + 2] & 0x80) == 0x80 && (buffer[i + 2] & 0x40) == 0) {
                    i = i + 2;
            } else if ((temp & 0xF0) == 0xF0 && (temp & 0x08) == 0) {// 11110xxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx
                if (i + 3 < end && (buffer[i + 1] & 0x80) == 0x80 && (buffer[i + 1] & 0x40) == 0
                        && (buffer[i + 2] & 0x80) == 0x80 && (buffer[i + 2] & 0x40) == 0
                        && (buffer[i + 3] & 0x80) == 0x80 && (buffer[i + 3] & 0x40) == 0) {
                    i = i + 3;
            }
            isUtf8 = false;
            break;
        }
        return isUtf8;
    }

原文鏈接：https://www.cnblogs.com/uncleguo/p/16067271.html

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