背景

公司硬件模块升级，由原本的单模式蓝牙，换成现在的双模蓝牙。单模蓝牙就是通过BlueTooth 2.0传统蓝牙进行音频或者数据传输，双模蓝牙兼容传统蓝牙，可以和传统蓝牙通信，也可以和BLE通信，谷歌在Android 4.3后开始支持BLE低功耗蓝牙。

由来

公司使用的蓝牙模块，供应商那边提供了相应的sdk，在代码测试和开发工程中，发现连接速度的稳定性存在问题，和其他公司的技术人员联系，协商问题，应该是工作中费时费力的一件事，最后还不一定能够得到解决。询问过sdk那边相关人员，说可以自己用系统的方法进行调试。

BLE相关概念

UUID

Universally Unique Identifier ，唯一标示符，一般开发中会用到SERVICE、WRITE、NOTIFICATION等的UUID，需固件端配合修改。

Generic Attribute Profile (GATT)

GATT是用于发送和接收的通用规范，不同于传统蓝牙使用socket， BLE之间的文件数据传输基于GATT。GATT连接是一对一的，也就说一个BLE设备智能连接一个设备。一旦连接成功，只有当连接断开，否则其它设备无法连接当前设备的的。

Attribute Protocol (ATT)

GATT是建立在ATT的基础上，ATT针对BLE设备进行了优化，在传输中使用尽量少的数据，每个属性都有一个唯一的UUID，属性间的传输会以characteristics 和services的形式来进行传输。

Characteristic

Characteristic特征值，包含一个或者多个value,可以通过characteristic进行文件的读写操作。

Descriptor

用于描述特征值的属性

Service

特征值得集合

开发

权限

进行蓝牙相关操作，需要使用到蓝牙权限，在AndroidManifest.xml清单文件中添加相应权限

<uses-feature
    android:name="android.hardware.bluetooth_le"
    android:required="true" />

<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH" />
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN" />

在android6.0以后，蓝牙BLE还需要需要获得位置权限

  <uses-permission  android:name="android.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION" />

初始化蓝牙Adapter

使用蓝牙进行相关操作之前，需要先获取蓝牙适配器

  final BluetoothManager bluetoothManager =
            (BluetoothManager) getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE);
    if (bluetoothManager != null) {
    mBluetoothAdapter = bluetoothManager.getAdapter();
    }

判断蓝牙是否可用或者是否开启，如果蓝牙关闭，那么开启蓝牙

    if (mBluetoothAdapter == null || !mBluetoothAdapter.isEnabled()) {
        Intent enableBtIntent = new   Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);
        startActivityForResult(enableBtIntent, 1);
    }

扫描

扫描过程中，需要对扫描结果进行回调，在onLeScan(）方法中对扫描的结果进行相关处理

private BluetoothDevice mDevice;
final BluetoothAdapter.LeScanCallback mLeScanCallback = new BluetoothAdapter.LeScanCallback() {
    @Override
    public void onLeScan(final BluetoothDevice device, int rssi, byte[] scanRecord) {

        Log.d("haha", "onLeScan:  " + device.getName() + " : " + rssi);
        String name = device.getName();
        if (name != null) {
            deviceName.setText(name);
            if (name.equals("test_ble")) {
                mDevice = device;
                mBluetoothAdapter.stopLeScan(mLeScanCallback);

            }
        }
    }

};

由于蓝牙扫描耗时耗电，所以在进行扫描的时候，注意自定义一个合适的扫描时间，在实际的开发和项目应用过程中，自己选择合适的时间。定义好蓝牙扫描回调，开始扫描蓝牙，扫描到想要的蓝牙，就可以停止扫描

    private void scanLeDevice(final boolean enable) {
    if (enable) {
        // Stops scanning after a pre-defined scan period.
        // 预先定义停止蓝牙扫描的时间（因为蓝牙扫描需要消耗较多的电量）

        mHandler.postDelayed(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                mScanning = false;
                mBluetoothAdapter.stopLeScan(mLeScanCallback);
            }
        }, 30000);
        mScanning = true;
        // 定义一个回调接口供扫描结束处理
        mBluetoothAdapter.startLeScan(mLeScanCallback);
    } else {
        mScanning = false;
        mBluetoothAdapter.stopLeScan(mLeScanCallback);
    }
}

通过获取的mBluetoothAdapter调用startLeScan()传入mLeScanCallback参数，即可进行蓝牙扫描。

BluetoothGattCallback实现

GATT是用于发送和接收的通用规范， BLE之间的文件数据传输基于GATT，因此在进行连接之前，需要进行Gatt接口回调。

  private String TAG = "haha";
private boolean isServiceConnected;
private BluetoothGattCallback mGattCallback = new BluetoothGattCallback() {


    @Override
    public void onConnectionStateChange(BluetoothGatt gatt, int status, int newState) {
        super.onConnectionStateChange(gatt, status, newState);
        Log.d("haha", "onConnectionStateChange: " + newState);

        if (status != BluetoothGatt.GATT_SUCCESS) {
            String err = "Cannot connect device with error status: " + status;
            // 当尝试连接失败的时候调用 disconnect 方法是不会引起这个方法回调的，所以这里
            //   直接回调就可以了。
            gatt.close();
            if (mBluetoothGatt != null) {
                mBluetoothGatt.disconnect();
                mBluetoothGatt.close();
                mBluetoothGatt = null;
            }
            if (mDevice != null) {
                mBluetoothGatt = mDevice.connectGatt(MainActivity.this, false, mGattCallback);
            }
            Log.e(TAG, err);
            return;
        }
        if (newState == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED) {
      //当蓝牙设备已经接
      Toast.makeText(MainActivity.this, "连接成功", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            Log.i("haha", "Attempting to start service discovery:" +

            Log.d("haha", "onConnectionStateChange: " + "连接成功");

        } else if (newState == BluetoothProfile.STATE_DISCONNECTED) {//当设备无法连接
            if (mBluetoothGatt != null) {
                mBluetoothGatt.disconnect();
                mBluetoothGatt.close();
                mBluetoothGatt = null;
            }
            gatt.close();
            if (mDevice != null) {
                mBluetoothGatt = mDevice.connectGatt(MainActivity.this, false, mGattCallback);
            }
        }
};

通过status对当前连接进行判断，当status != BluetoothGatt.GATT_SUCCESS时，可以进行Gatt的重置操作，尝试重连。当newState == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED时，此时连接成功。

连接

当实现了Gatt连接回到之后，即可对Ble蓝牙进行连接操作

    public void startConnect(View view) {
    if (mDevice != null) {
        if (mBluetoothGatt != null) {
            mBluetoothGatt.disconnect();
            mBluetoothGatt.close();
            mBluetoothGatt = null;
        }
        mBluetoothGatt = mDevice.connectGatt(MainActivity.this, false, mGattCallback);
    }
}

注意事项

BLE实现android 4.3以后google才提供了支持，所以Ble项目只可运行在API 18以上的手机；Android 6.0以上，Ble服务还需要定位权限，否则使用不了。不使用时，还应注意对蓝牙进行关闭或断开操作，由于Ble连接属于独占操作，有设备连接上了，其它设备是无法进行任何操作的。

Github

BleDemo
下一篇Android BLE低功耗蓝牙开发极简系列（二）之读写操作

Android BLE低功耗蓝牙开发极简系列（一）之扫描与连接

背景

由来