🍻 🖐🏽 💍 Android Bluetooth Low Energy (BLE) - Richtig kochen, Teil 1 👱🏿 🕺🏽 📴

Im letzten Jahr habe ich Bluetooth Low Energy ( BLE ) -Anwendungen für iOS entwickelt und es hat sich als recht einfach herausgestellt. Dann wurden sie auf Android portiert ... wie schwierig könnte das sein?

Ich kann mit Sicherheit sagen - es war schwieriger als ich es mir vorgestellt hatte, ich musste mich viel Mühe geben, um unter Android stabil zu arbeiten. Ich habe viele gemeinfreie Artikel studiert, einige erwiesen sich als fehlerhaft, viele waren sehr nützlich und halfen in dieser Angelegenheit. In dieser Artikelserie möchte ich meine Ergebnisse beschreiben, damit Sie nicht so viel Zeit mit Suchen verschwenden wie ich.

Funktionen von BLE für Android

Die Google-Dokumentation zu BLE ist sehr allgemein gehalten . In einigen Fällen fehlen wichtige Informationen oder sind veraltet. Beispielanwendungen zeigen nicht, wie BLE richtig verwendet wird. Ich habe nur wenige Quellen gefunden, wie man BLE richtig macht. Die Präsentation von Stuart Kent bietet ein hervorragendes Ausgangsmaterial. Für einige fortgeschrittene Themen gibt es einen guten nordischen Artikel .
Die Android BLE-API ist eine Operation auf niedriger Ebene . In realen Anwendungen müssen Sie mehrere Abstraktionsebenen verwenden (wie dies beispielsweise in iOS-CoreBluetooth standardmäßig erfolgt). Normalerweise müssen Sie dies selbst tun: Befehlswarteschlange, Bonding, Verbindungswartung, Fehler- und Fehlerbehandlung, Multithread-Zugriff. Die bekanntesten Bibliotheken sind SweetBlue , RxAndroidBle und Nordic . Meiner Meinung nach ist Nordisch am einfachsten zu erlernen, siehe Details hier .
Android BLE . . , ! , Samsung Google!
Android ( ) , 4,5 6. , , 133. .

, , «» . .

. BluetoothLeScanner

:

BluetoothAdapter adapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
BluetoothLeScanner scanner = adapter.getBluetoothLeScanner();

if (scanner != null) {
    scanner.startScan(filters, scanSettings, scanCallback);
    Log.d(TAG, "scan started");
}  else {
    Log.e(TAG, "could not get scanner object");
}

filters

scanSettings

, scanCallback

:

private final ScanCallback scanCallback = new ScanCallback() {
    @Override
    public void onScanResult(int callbackType, ScanResult result) {
        BluetoothDevice device = result.getDevice();
        // ...do whatever you want with this found device
    }

    @Override
    public void onBatchScanResults(List<ScanResult> results) {
        // Ignore for now
    }

    @Override
    public void onScanFailed(int errorCode) {
        // Ignore for now
    }
};

ScanResult

, BluetoothDevice

, . , , ScanResult

:

Advertisement data - , UUID , filters

UUID .
RSSI - ( ).
… , . ScanResult

.

Activity

, onScanResult

, Activity

, onScanResult

.

null , , UUID .

UUID

, UUID: 1810. Advertisement data UUID , . , , Advertisement data , .

. : , UUID Advertisement data, .

UUID BLP_SERVICE_UUID = UUID.fromString("00001810-0000-1000-8000-00805f9b34fb");
UUID[] serviceUUIDs = new UUID[]{BLP_SERVICE_UUID};
List<ScanFilter> filters = null;
if(serviceUUIDs != null) {
    filters = new ArrayList<>();
    for (UUID serviceUUID : serviceUUIDs) {
        ScanFilter filter = new ScanFilter.Builder()
                .setServiceUuid(new ParcelUuid(serviceUUID))
                .build();
        filters.add(filter);
    }
}
scanner.startScan(filters, scanSettings, scanCallback);

UUID ( 1810

), 16-bit UUID

128-bit UUID

( 00001810-000000-1000-8000-000-00805f9b34fb

). UUID BASE_PART UUID, . .

, :

, , Polar H7 «Polar H7 391BBB014», - «Polar H7» , «391BBB014» - . . «Polar H7», , ScanResult

. :

String[] names = new String[]{"Polar H7 391BB014"};
List<ScanFilter> filters = null;
if(names != null) {
    filters = new ArrayList<>();
    for (String name : names) {
        ScanFilter filter = new ScanFilter.Builder()
                .setDeviceName(name)
                .build();
        filters.add(filter);
    }
}
scanner.startScan(filters, scanSettings, scanCallback);

MAC-.

. MAC- , , , . , , Bluetooth.

String[] peripheralAddresses = new String[]{"01:0A:5C:7D:D0:1A"};
// Build filters list
List<ScanFilter> filters = null;
if (peripheralAddresses != null) {
    filters = new ArrayList<>();
    for (String address : peripheralAddresses) {
        ScanFilter filter = new ScanFilter.Builder()
                .setDeviceAddress(address)
                .build();
        filters.add(filter);
    }
}
scanner.startScan(filters, scanSettings, scanByServiceUUIDCallback);

, UUID, MAC- . , . .

ScanSettings

ScanSettings

Android . , , :

ScanSettings scanSettings = new ScanSettings.Builder()
        .setScanMode(ScanSettings.SCAN_MODE_LOW_POWER)
        .setCallbackType(ScanSettings.CALLBACK_TYPE_ALL_MATCHES)
        .setMatchMode(ScanSettings.MATCH_MODE_AGGRESSIVE)
        .setNumOfMatches(ScanSettings.MATCH_NUM_ONE_ADVERTISEMENT)
        .setReportDelay(0L)
        .build();

ScanMode

, . Bluetooth . , . 4 , Nordics :

SCAN_MODE_LOW_POWER

. Android 0.5, 4.5. , advertisement .
SCAN_MODE_BALANCED

. : 2, : 3, «» .
SCAN_MODE_LOW_LATENCY

. , Android , , . . .
SCAN_MODE_OPPORTUNISTIC

. , ! , , . Android , (. « »).

Callback Type

callback ScanResult

, 3 :

CALLBACK_TYPE_ALL_MATCHES

. Callback , advertisement . - 200-500 allback, advertisement .
CALLBACK_TYPE_FIRST_MATCH

. Callback , advertisement .
CALLBACK_TYPE_MATCH_LOST

. Callback , advertisement advertisement . .

CALLBACK_TYPE_ALL_MATCHES

CALLBACK_TYPE_FIRST_MATCH

. . - CALLBACK_TYPE_ALL_MATCHES

, callback, - CALLBACK_TYPE_FIRST_MATCH

.

Match mode

, Android «».

MATCH_MODE_AGGRESSIVE

. advertisement .
MATCH_MODE_STICKY

. , advertisement .

, MATCH_MODE_AGGRESSIVE

, .

Number of matches

advertisement .

MATCH_NUM_ONE_ADVERTISEMENT

. .
MATCH_NUM_FEW_ADVERTISEMENT

. .
MATCH_NUM_MAX_ADVERTISEMENT

. advertisement , .

. - , 2 .

Report delay

allback . , Android onBatchScanResults

. onScanResult

. , . - , MAC- ( ).

: Samsung S6 / Samsung S6 Edge, RSSI ( ) .