iOS 低功耗藍牙4.0開發指南。

1.什么是藍牙4.0，藍牙其它標準又是什么？

專注于為中小企業提供網站制作、網站設計服務,電腦端+手機端+微信端的三站合一,更高效的管理,為中小企業婁煩免費做網站提供優質的服務。我們立足成都，凝聚了一批互聯網行業人才，有力地推動了數千家企業的穩健成長，幫助中小企業通過網站建設實現規模擴充和轉變。

詳細描述：低功耗藍牙(Low Energy; LE)，又視為Bluetooth Smart或藍牙核心規格4.0版本。其特點具備節能、便于采用，是藍牙技術專為物聯網(Internet of Things; IOT)開發的技術版本。所以它最主要的特點是低功耗，普及率高。現在所說的藍牙設備，大部分都是在說4.0設備，ble也特指4.0設備。 在4.0之前重要的版本有 2.1版本-基本速率／增強數據率(BR/EDR) 和 3.0 高速藍牙 版本，這些統稱為經典藍牙。4.0還有4.1和4.2的小版本，其中4.2版本對傳輸速率做了進一步他提升，提高了2.5倍，蘋果從iphone6開始使用4.2，最新的藍牙標準為藍牙5.0，其中最大的特點連接范圍擴大了4倍，速度又提高了2倍，無連接數據廣播能力提高了8倍，增加了藍牙組網的能力。

2.藍牙開發必須知道的概念。

2.1.1 central和peripheral：

藍牙應用開發中，存在兩種角色，分別是central和peripheral(p?’r?f?r?l) ,中文就是中心和外設。比如手機去連接智能設備，那手機就是central，智能設備就是peripheral。大多時候都是central去連接peripheral的場景。

2.1.2 廣播和連接:

peripheral會發出廣播,central掃描到廣播后，可以對設備進行連接，發出connect請求，peripheral接收到請求后，同意連接后，central和peripheral就建立了連接。

2.1.3?連接后的操作:

write，read，notify，indecate， response or not …

indecate和notify的區別就在于，indecate是一定會收到數據，notify有可能會丟失數據（不會有central收到數據的回應），write也分為response和noresponse，如果是response，那么write成功回收到peripheral的確認消息，但是會降低寫入的速率。

2.1.4 協議:

每個具體的智能設備，都約定了一組數據格式，這個就是數據協議，例如手環中獲取到數據0X001023，其中第2位到第5位表示步數，那么就2310就是步數的16進制的數據，轉換成10進制就是8976步，需要注意的是，設備端都是小端模式，所以取4位時候，高字節在前低字節在后。

3. iOS藍牙應用的一般開發流程。

4. 藍牙的數據交互。

write，read，notify，indecate， response or not … 都是容易理解的，indecate和notify對應的是長連接，建立indecate后，peripheral可以隨時往central發送數據。

indecate和notify的區別就在于，indecate是一定會收到數據，notify有可能會丟失數據（不會有central收到數據的回應），write也分為response和noresponse，如果是response，那么write成功回收到peripheral的確認消息，但是會降低寫入的速率。

對于一個charateristic，他的讀寫訂閱的權限是peripheral決定的，熟悉可以被同時設置，一般會根據外設的功能來決定。

5.藍牙ota DFU。

藍牙ota,DFU（Device Firmware Update）指的是藍牙設備的固件升級，其實是一整套流程，不同的藍牙芯片，ota的流程有不同之處，我這里用ti的芯片舉例。步驟為：切系統(bootloader mode)，重啟，傳輸數據，驗證數據，切系統，重啟，完成。

其中數據傳輸也會分成很多節去發送，沒法送一段數據，做一次數據校驗。

6.ota存在的問題。

每個智能設備的速率，功耗，存儲都會有很多限制，導致很多設備會自己去實現ota的功能，自定義流程和數據傳輸方式，導致許多設備都是有自己私有的ota模式和協議，所以在做開發的時候，要仔細閱讀設備協議中對ota的描述。

7.如何做自動重連。

只需要在設備斷開連接的委托方法中，重新調用gatt.connet或者是centralManager.connet方法就可以了，無論當時設備是否有點，是否在周圍，當設備再次開會或者連接到可連接范圍內，都會自動被連上。

8.連接失敗處理。

分兩個平臺來說，iOS端也有連接失敗的委托，但是好像幾乎不會發生這種情況，而對于同款設備，android常常會出現連接失敗的情況，status != BluetoothGatt.GATT_SUCCESS，android端開發請不要把連接失敗和斷開連接放在一塊處理，因為斷開連接可以直接嘗試重新連接，而連接失敗后嘗試重新連接，需要加一些延時，并且需要gatt.close，清空一下狀態，否則會把gatt阻塞導致手機不重啟藍牙就再也無法連接任何設備的情況 。

9.后臺運行。

iOS后來運行，需要設備中info.Plist權限，key:Required background modes ,value: bluetooth-central(手機作為central) , bluetooth-peripheral。

10.同時連接多個設備。

使用同一個CBCentralManager，通過進入委托的peripheral的identifier區分不同的設備，進行不同的操作和處理。

11.掃描廣播包。

所有外設，只有在發出廣播包的情況下，才能被central發現，絕大多數情況下，外設被連接后就不會發出廣播（也有例外），很多人遇到無法找到設備的問題，大多屬于這種情況。

12.提高藍牙連接速度。

無論是iOS，還是android，都可以通過已綁定的設備，在不開啟掃描的情況下進行快速連接，iOS需要的參數是peripheral的identifier，android需要mac地址。但android和iOS還是有一些區別的，比如iOS不能拿到已綁定的設備list，但是可以通過UUID去拿到peripheral的實例。而android可以拿到已綁定的設備list。android綁定過程需要手動調用createBond的方法，而iOS在連接成功一次后會自動綁定。 android在處理createBond時，常常會應為不同手機平臺，不同設備，會產生兼容性的問題，這點需要注意。

13.定向掃描。

在掃描時候可以傳入serviceUUID，這樣可以掃描到特定條件的設備，提高掃描的速度，排除干擾。

14.如何獲取mac地址。

而iOS出于蘋果的安全策略問題，無法直接獲得mac地址，只能得到一個mac地址換算出來的identifier。

iOS BlueTooth HID(Human Interface Device) 鍵值獲取方法

在iOS藍牙開發當中，現在的主流是使用藍牙4.0，使用CoreBluetooth來進行開發，藍牙4.0的好處就不多說了，大家自行google，HID也是一種藍牙協議，單向傳輸數據，主要是做藍牙鍵盤用的，比如羅技的藍牙鍵盤k480。

那么我們可以像藍牙4.0一樣直接獲取HID的設備信息，跟發送的數據嗎？很可惜，這是不行的，HID是系統層的，我們在應用層是沒辦法獲取到她的任何數據跟信息的 參考這里 .

答案是：有兩種方法

1.使用IOKIT庫是可以拿到的，但是這個庫比較底層，而且使用了這個庫的話，發布apple store 會被拒（只是搜索到有人這么說，樓主并沒有驗證真實性）；

2.另外一種是在樓主玩弄公司的藍牙鍵盤時想到的，鍵盤上有音樂控制鍵，可以控制iPhone的音樂播放，讓我想到了apple耳機的線控，那么會不會兩種控制的方法是一樣的呢？話不多說，趕快驗證一下；

4.使用AVAudioPlayer獲取鍵值

首先我們需要成為第一響應者，而且開始接受遠程控制事件

然后初始化播放器

設置事件監聽

最后播放器開始播放之后，操作耳機線控或者藍牙鍵上的音樂控制，就可以獲得相應的值，然后做你想執行的操作，但是event.subtype只有十個鍵值，這也算是一個小小的限制吧，以上！

我的目標是世界和平！

參考資料點擊這里

talk is cheap, show me the code

iOS藍牙開發相關知識點和注意事項

總結一下藍牙開發相關的知識點和注意事項，做個筆記，也希望你們能少踩坑

(公司部分藍牙項目為混編項目，藍牙相關處理均采用了Objective-C，故本文????均采用OC，Swift處理相同)

藍牙4.0包含兩個藍牙標準，它是一個是 雙模 的標準，它包含 傳統藍牙部分(也稱經典藍牙) 和 低功耗藍牙部分(BLE) , 二者適用于不同的應用場景和應用條件。他們的特點如下

所以藍牙4.0是集成了傳統藍牙和低功耗藍牙兩個標準的，并不只是低功耗藍牙

藍牙4.0支持兩種部署方式： 雙模式 和 單模式 ，雙模同時支持經典藍牙和低功耗藍牙，而單模則只支持其中一種。

二者更多細節詳見： 傳統藍牙和低功耗藍牙的區別

iOS中藍牙相關功能都封裝進了 CoreBluetooth 類中,其中有幾個常見的參數和概念

具體API參考 CoreBluetooth藍牙開發

保存到數組中的設備可通過 UUID 來進行區分。從 iOS7之后蘋果不提供外設的mac地址，外設的唯一標識換成了由mac封裝加密后的UUID，需要注意的是不同的手機獲取同一個外設的UUID是不同的，所以在不同手機之間UUID不是唯一的，但在本機上可以作為唯一標識(特殊情況手機刷機后也會改變UUID)。

如何獲取Mac地址

一般使用場景是根據Mac地址區分某個外設

注意點：

寫入數據時可能會遇到需要分包發送的情況，我們可以通過下面的API或許當前特征支持的最大的單條寫入長度

maxLength 一般取決于藍牙模塊內部接收 緩沖區 的大小，很多硬件設備這個緩沖區的大小是 20 字節, 這個大小也和特征的寫入權限有關，像具有寫入權限 withResponse 類的特征其大小一般為 512 字節，當然這些都是取決于設備測的設置；

當我們單次發送的數據字節長度大于 maxLength 時，我們就需要采用分包的方式來發送數據了,

分包發送的邏輯類似于下面

這邊延時主要是設備側的接收模塊接收數據以及處理能力有限

外圍設備測和中心設備(大部分情況下是手機)保持藍牙連接的狀態下，如果長時間不產生交互，藍牙就會斷開，所以為了保持兩者持續的連接狀態，需要做保活處理，也就是需要持續的發送心跳包(watchdog)。相應的處理是使用一個定時器定時向設備側發送符合設備協議格式的心跳包。

斷開連接很簡單，只需要調用 [self.centralManager cancelPeripheralConnection:peripheral] 傳入需要斷開連接的設備對象就行了。斷開連接時會自動調用 centralManager:didDisconnectPeripheral:error: 代理方法。

按照之前的慣例，當error為nil時表示斷開成功，error不為nil時斷開失敗。這種理解是錯誤的。

當你調用 cancelPeripheralConnection: 方法（主動斷開）斷開連接時error為nil ; 沒有調用這個方法（異常斷開）而斷開時error返回的是異常斷開的原因。也可以理解為主動調用斷開連接方法一定會斷開

接下來就是斷開重連的問題了，對藍牙功能進行封裝時肯定少不了斷開重連。首先斷開時可通過上面的代理方法的error是否為nil判斷是否是異常斷開，一般情況下異常斷開時是需要重連的

原因就是當設備斷開連接后 peripheral.services 為nil了，當然 service.characteristics 也是nil，所以需要在斷開連接時把保存這個設備對應的服務和特征全部清除，然后在連接成功時重新過一遍發現服務和發現特征的流程就好了。

iOS7 開始，Apple加入了Beacon圍欄檢測的API, ( iBeacon-維基百科 ), 其工作方式是，配備有低功耗藍牙（BLE）通信功能的設備使用 BLE 技術向周圍發送自己特有的 ID，接收到該 ID 的應用軟件會根據該 ID 采取一些行動。比如，在店鋪里設置 iBeacon 通信模塊的話，便可讓 iPhone 和 iPad 上運行一資訊告知服務器，或者由服務器向顧客發送折扣券及進店積分, 或者公司的手機打卡，只要手機靠近打卡器一定范圍，手機測就向打開器發送打卡信息，從而自動打卡。這種場景還有很多。 其中一個最重要的功能就是App的喚醒功能(殺死后也能喚醒)

舉一個我們的例子，我們的產品業務場景就是在進入車輛以后，需要使用藍牙連接我們的后裝車載設備以采集車輛信息和駕駛行為行程等，這里有一個問題就是在App被殺死的情況下如何喚醒App, 因為不可能要求用戶每次都主動去打開App，這樣體驗太差。我們的做法是通過iBeacon，當我們的車輛點火以后，設備測通電，發出 iBeacon廣播 ，App實現監聽iBeacon相關功能后就可以喚醒我們App，然后在相應的回調的處理一些事情，比如通過藍牙連接設備。這里的前提條件是我們的硬件設備測包含iBeacon模塊，具有iBeacon功能，而且對iBeacon的廣播頻率也有一定的要求，長了可能喚醒的功能會不穩定，官方建議的好像是100ms，頻率超高越耗電，但可以讓手機或其它監聽設備越快地發現iBeacon。標準的BLE廣播距離是100m，這使Beacon在室內位置跟蹤場景下的效果更理想。

關于iBeacon更多的使用及介紹請參考

蘋果核 - iOS端近場圍欄檢測（一） ——iBeacon

iBeacon技術初探

iOS近場通信(藍牙開發,WiFi開發)

1 AirDrop (UIActivityViewController類)

功能：實現iOS設備間的文件和數據分享。AirDrop使用藍牙來掃描周圍的設備，當兩臺設備通過藍牙建立起了連接，考慮到更快速的數據傳輸，它就會創建點對點的WiFi網絡來連接兩部iOS 設備。但并不意味著為了使用AirDrop而需要把設備連接至WiFi網絡。

傳輸方式：藍牙、WiFi

支持系統：iOS

2 GameKit 框架

功能：GameKit主要是完成iOS設備間聯網的相關功能，包括藍牙和Internet兩種方式。

傳輸方式：藍牙、WiFi

支持系統：iOS

3 MultipeerConnectivity 框架

功能：利用Multipeer Connectivity框架，即使在沒有連接到WiFi（WLAN）或移動網絡（xG）的情況下，距離較近的Apple設備（iMac/iPad/iPhone）之間可基于藍牙和WiFi（P2P WiFi）技術進行發現和連接實現近場通信。

傳輸方式：藍牙、WiFi

支持系統：iOS

4 ExternalAccessory 框架

功能：External Accessory Framework提供了配件連接iOS設備的通道。開發者可以通過它來開發連接配件的app。配件可以通過30pin、藍牙、USB的方式連接iOS設備。

傳輸方式：藍牙、WiFi

支持系統：iOS

5 CoreBluetooth 框架

功能：藍牙4.0協議之間信息傳輸，支持iOS和Android設備。

傳輸方式：藍牙

支持系統：iOS、Android

6 Socket

功能：通過TCP或UDP進行相同局域網內信息傳輸，支持iOS和Android設備。

傳輸方式：WiFi

支持系統：iOS、Android

7 Bonjour

功能：Bonjour是一種能夠自動查詢接入網絡中的設備或應用程序的協議。Bonjour 抽象掉 ip 和 port 的概念，讓我們聚焦于更容易為人類思維理解的 service。通過 Bonjour，一個應用程序 publish 一個網絡服務 service，然后網絡中的其他程序就能自動發現這個 service，從而可以向這個 service 查詢其 ip 和 port，然后通過獲得的 ip 和 port 建立 socket 鏈接進行通信，支持iOS和Android設備。

傳輸方式：WiFi

支持系統：iOS、Android

8 AllJoyn

功能:AllJoyn，由高通公司主導的高創新中心的開源項目開發的，主要用于近距離無線傳輸，通過WiFi或藍牙技術，定位和點對點文件傳輸。支持平臺：RTOS、Arduino、Linux、Android、iOS、Windows、Mac。

傳輸方式：藍牙、WiFi

支持系統：RTOS、Arduino、Linux、Android、iOS、Windows、Mac

iOS藍牙（BLE4.0低功耗）詳細滲透講解

嗨大家好，我是iOS開發一枚大帥比，過去的幾年項目涉及到藍牙比較多，抽空之余，把使用的小知識點歸納起來，一是方便自己對知識做很好的總結和復習，二是希望能幫助到瑯琊開發的朋友們。

現在的互聯網時代，智能硬件設備越來越多樣化，這些設備中，有多是通過手機來控制硬件設備，來達到控制的效果，這中間少不了要使用到藍牙功能，通過藍牙來通信來控制設備。也就是我們說的“設備中心和外設的故事”。

藍牙版本介紹：

每個人對于藍牙都不陌生，近距離數據傳輸，方便；可是當你的業務需求需要你第一次接觸藍牙開發的時候，卻會發現你對它并不了解；首先，藍牙發展至今經歷了8個版本的更新。1.1、1.2、2.0、2.1、3.0、4.0、4.1、4.2。那么在1.x~3.0之間的我們稱之為傳統藍牙，4.x開始的藍牙我們稱之為低功耗藍牙也就是藍牙ble，當然4.x版本的藍牙也是向下兼容的。android手機必須系統版本4.3及以上才支持BLE API。低功耗藍牙較傳統藍牙，傳輸速度更快，覆蓋范圍更廣，安全性更高，延遲更短，耗電極低等等優點。（現在的穿戴設備都是使用BLE藍牙技術的）

傳統藍牙與低功耗藍牙通信方式也有所不同，傳統的一般通過socket方式，而低功耗藍牙是通過Gatt協議來實現。

本文章目的便是介紹BLE 4.0的使用以及相關問題的解決，本文采用簡要模式介紹BLE4.0的核心類的使用以及藍牙開發的簡介，如需了解藍牙知識的詳細知識點，百度可搜索其他大神的文章進行學習，下文通用BLE代為藍牙4.0。

BLE的兩種模式分為CBCentralMannager 中心模式 和CBPeripheralManager 外設模式，在這里主要和大家分享 CBCentralMannager 中心模式的開發和使用。

說明：Service，Characteristic是每個硬件設備出廠設定的設備服務和特征值，用UUID作為唯一標識符。UUID為這種格式：0000ffe1-0000-1000-8000-00805f9b34fb。比如有3個Service，那么就有三個不同的UUID與Service對應。這些UUID都寫在硬件里，我們通過BLE提供的API可以讀取到，一個BLE終端可以包含多個Service， 一個Service可以包含多個Characteristic，一個Characteristic包含一個value和多個Descriptor，一個Descriptor包含一個Value。Characteristic是比較重要的，是手機與BLE終端交換數據的關鍵，讀取設置數據等操作都是操作Characteristic的相關屬性。說白了，我們可以把每個服務特征值看成是我們網絡請求的api接口，我們和藍牙的交互，是要連接到對應的service和對應的Characteristic才可以正確讀取到和硬件文檔以及出廠定制好的服務和數據。

1、導入：#import CoreBluetooth/CoreBluetooth.h

2、遵守CBCentralManagerDelegate,CBPeripheralDelegate協議

3、初始化中心Manager，創建中心角色

4、檢查當前設備中心的藍牙狀態

5、開始掃描

6、發現外設

7、連接外設

? 連接狀態

8、掃描外設服務Service

9、掃描service特征值

10、給特征值寫數據（就是發送指令）

11、訂閱特征值通知（訂閱后可收到回應的數據）

12、根據特征值讀取數據（注：應把之前發送數據和訂閱通知的peripheral和characteristic定義為全局屬性）

*該處即為接收到外設發送的數據的方法

到這里，整個藍牙使用的核心流程就基本介紹完了，鑒于寫博客文章太累，太耗時，我決定先睡覺去，回頭把文章慢慢細化一下，查漏補缺，格式可能也不是很完美，請讀者們見諒，多提寶貴意見，喜歡的老鐵們，可以點下喜歡或者收藏！

本人github地址： shLuckySeven

歡迎去點star

iOS藍牙后臺保活

Xcode設置如圖：

在實踐中，主要的開發流程有以下：

藍牙相關解釋

本文要介紹的CoreBluetooth,專門用于與BLE設備通訊。并且現在很多藍牙設備都支持4.0,4.0以其低功耗著稱，所以一般也叫BLE(Bluetoothlow energy)，所以也是在iOS比較推薦的一種開發方法。

Central（中心設備）；

Peripheral（外圍設備）；

advertising（廣告）；

Services（服務）；

Characteristic（特征）

CoreBluetooth介紹

在CoreBluetooth中有兩個主要的部分,Central和Peripheral，CBPeripheralManager 作為周邊設備。CBCentralManager作為中心設備。所有可用的iOS設備可以作為周邊（Peripheral）也可以作為中央（Central），但不可以同時既是周邊也是中央。

周邊設備（Peripheral）設備是廣播設備的數據，中央設備（Central）是管理并且使用這些數據的設備。

也就是說周邊（Peripheral）向周圍發送廣播，告訴周圍的中央設備（Central）它（周邊（Peripheral）這里有數據，并且說明了能提供的服務和特征值（連接之后才能獲取），

其實藍牙傳值相當于網絡接口，硬件的service的UUID加上characteristic的UUID，

打一個比喻：service的UUID相當于主地址，characteristic的UUID相當于短鏈接，短鏈接必須是主地址的分支，拼在一起的是接口，你和硬件設定的藍牙傳輸格式類似于json，雙方可識別的數據，因為藍牙只能支持16進制，而且每次傳輸只能20個字節，所以要把信息流轉成雙方可識別的16進制

文章題目：ios藍牙4.0開發,ios 藍牙30
文章URL：http://www.yijiale78.com/article36/dsihhsg.html

成都網站建設公司_創新互聯，為您提供動態網站、網站設計、品牌網站制作、、App開發、外貿建站

廣告

聲明：本網站發布的內容（圖片、視頻和文字）以用戶投稿、用戶轉載內容為主，如果涉及侵權請盡快告知，我們將會在第一時間刪除。文章觀點不代表本網站立場，如需處理請聯系客服。電話：028-86922220；郵箱：631063699@qq.com。內容未經允許不得轉載，或轉載時需注明來源： 創新互聯