אחרי שתתחברו אל BLE GATT , אפשר להשתמש החיבור כדי לגלות אילו שירותים זמינים במכשיר, על נתוני שאילתות מהמכשיר, ולבקש התראות כאשר מאפיין GATT מסוים שינויים.
גילוי שירותים
קודם כול צריך להתחבר לשרת GATT במכשיר ה-BLE
כדי לבצע זיהוי שירותים. כאן מוצג מידע על השירותים
במכשיר המחובר לרשת אחרת, וגם במאפייני השירות
ומתארים. בדוגמה הבאה, ברגע שהשירות מתחבר אל
המכשיר (יצוין על ידי הקריאה המתאימה ל
onConnectionStateChange()
של
BluetoothGattCallback
),
ה
discoverServices()
הפונקציה שולחת שאילתה על המידע ממכשיר BLE.
השירות צריך לבטל את
onServicesDiscovered()
ב
BluetoothGattCallback
הפונקציה מופעלת כאשר המכשיר מדווח על השירותים הזמינים עבורו.
Kotlin
class BluetoothLeService : Service() { ... private val bluetoothGattCallback = object : BluetoothGattCallback() { override fun onConnectionStateChange(gatt: BluetoothGatt?, status: Int, newState: Int) { if (newState == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED) { // successfully connected to the GATT Server broadcastUpdate(ACTION_GATT_CONNECTED) connectionState = STATE_CONNECTED // Attempts to discover services after successful connection. bluetoothGatt?.discoverServices() } else if (newState == BluetoothProfile.STATE_DISCONNECTED) { // disconnected from the GATT Server broadcastUpdate(ACTION_GATT_DISCONNECTED) connectionState = STATE_DISCONNECTED } } override fun onServicesDiscovered(gatt: BluetoothGatt?, status: Int) { if (status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS) { broadcastUpdate(ACTION_GATT_SERVICES_DISCOVERED) } else { Log.w(BluetoothLeService.TAG, "onServicesDiscovered received: $status") } } } ... companion object { const val ACTION_GATT_CONNECTED = "com.example.bluetooth.le.ACTION_GATT_CONNECTED" const val ACTION_GATT_DISCONNECTED = "com.example.bluetooth.le.ACTION_GATT_DISCONNECTED" const val ACTION_GATT_SERVICES_DISCOVERED = "com.example.bluetooth.le.ACTION_GATT_SERVICES_DISCOVERED" private const val STATE_DISCONNECTED = 0 private const val STATE_CONNECTED = 2 }
Java
class BluetoothLeService extends Service { public final static String ACTION_GATT_SERVICES_DISCOVERED = "com.example.bluetooth.le.ACTION_GATT_SERVICES_DISCOVERED"; ... private final BluetoothGattCallback bluetoothGattCallback = new BluetoothGattCallback() { @Override public void onConnectionStateChange(BluetoothGatt gatt, int status, int newState) { if (newState == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED) { // successfully connected to the GATT Server connectionState = STATE_CONNECTED; broadcastUpdate(ACTION_GATT_CONNECTED); // Attempts to discover services after successful connection. bluetoothGatt.discoverServices(); } else if (newState == BluetoothProfile.STATE_DISCONNECTED) { // disconnected from the GATT Server connectionState = STATE_DISCONNECTED; broadcastUpdate(ACTION_GATT_DISCONNECTED); } } @Override public void onServicesDiscovered(BluetoothGatt gatt, int status) { if (status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS) { broadcastUpdate(ACTION_GATT_SERVICES_DISCOVERED); } else { Log.w(TAG, "onServicesDiscovered received: " + status); } } }; }
השירות משתמש בשידורים כדי לשלוח התראות
פעילות. לאחר מציאת השירותים, השירות יוכל להתקשר
getServices()
עד
לקבל את הנתונים המדווחים.
Kotlin
class BluetoothLeService : Service() { ... fun getSupportedGattServices(): List<BluetoothGattService?>? { return bluetoothGatt?.services } }
Java
class BluetoothLeService extends Service { ... public List<BluetoothGattService> getSupportedGattServices() { if (bluetoothGatt == null) return null; return bluetoothGatt.getServices(); } }
הפעילות יכולה לקרוא לפונקציה הזו כשהיא מקבלת את כוונת השידור, שמציין שגילוי השירות הסתיים.
Kotlin
class DeviceControlActivity : AppCompatActivity() { ... private val gattUpdateReceiver: BroadcastReceiver = object : BroadcastReceiver() { override fun onReceive(context: Context, intent: Intent) { when (intent.action) { BluetoothLeService.ACTION_GATT_CONNECTED -> { connected = true updateConnectionState(R.string.connected) } BluetoothLeService.ACTION_GATT_DISCONNECTED -> { connected = false updateConnectionState(R.string.disconnected) } BluetoothLeService.ACTION_GATT_SERVICES_DISCOVERED -> { // Show all the supported services and characteristics on the user interface. displayGattServices(bluetoothService?.getSupportedGattServices()) } } } } }
Java
class DeviceControlsActivity extends AppCompatActivity { ... private final BroadcastReceiver gattUpdateReceiver = new BroadcastReceiver() { @Override public void onReceive(Context context, Intent intent) { final String action = intent.getAction(); if (BluetoothLeService.ACTION_GATT_CONNECTED.equals(action)) { connected = true; updateConnectionState(R.string.connected); } else if (BluetoothLeService.ACTION_GATT_DISCONNECTED.equals(action)) { connected = false; updateConnectionState(R.string.disconnected); } else if (BluetoothLeService.ACTION_GATT_SERVICES_DISCOVERED.equals(action)) { // Show all the supported services and characteristics on the user interface. displayGattServices(bluetoothService.getSupportedGattServices()); } } }; }
קריאת מאפייני BLE
אחרי שהאפליקציה מתחברת לשרת GATT ומאתרת שירותים, היא יכולים לקרוא ולכתוב מאפיינים, אם יש תמיכה בהם. לדוגמה, קטע הקוד מבצע איטרציה דרך השירותים והמאפיינים והמסכים של השרת אותן בממשק המשתמש:
Kotlin
class DeviceControlActivity : Activity() { // Demonstrates how to iterate through the supported GATT // Services/Characteristics. // In this sample, we populate the data structure that is bound to the // ExpandableListView on the UI. private fun displayGattServices(gattServices: List<BluetoothGattService>?) { if (gattServices == null) return var uuid: String? val unknownServiceString: String = resources.getString(R.string.unknown_service) val unknownCharaString: String = resources.getString(R.string.unknown_characteristic) val gattServiceData: MutableList<HashMap<String, String>> = mutableListOf() val gattCharacteristicData: MutableList<ArrayList<HashMap<String, String>>> = mutableListOf() mGattCharacteristics = mutableListOf() // Loops through available GATT Services. gattServices.forEach { gattService -> val currentServiceData = HashMap<String, String>() uuid = gattService.uuid.toString() currentServiceData[LIST_NAME] = SampleGattAttributes.lookup(uuid, unknownServiceString) currentServiceData[LIST_UUID] = uuid gattServiceData += currentServiceData val gattCharacteristicGroupData: ArrayList<HashMap<String, String>> = arrayListOf() val gattCharacteristics = gattService.characteristics val charas: MutableList<BluetoothGattCharacteristic> = mutableListOf() // Loops through available Characteristics. gattCharacteristics.forEach { gattCharacteristic -> charas += gattCharacteristic val currentCharaData: HashMap<String, String> = hashMapOf() uuid = gattCharacteristic.uuid.toString() currentCharaData[LIST_NAME] = SampleGattAttributes.lookup(uuid, unknownCharaString) currentCharaData[LIST_UUID] = uuid gattCharacteristicGroupData += currentCharaData } mGattCharacteristics += charas gattCharacteristicData += gattCharacteristicGroupData } } }
Java
public class DeviceControlActivity extends Activity { ... // Demonstrates how to iterate through the supported GATT // Services/Characteristics. // In this sample, we populate the data structure that is bound to the // ExpandableListView on the UI. private void displayGattServices(List<BluetoothGattService> gattServices) { if (gattServices == null) return; String uuid = null; String unknownServiceString = getResources(). getString(R.string.unknown_service); String unknownCharaString = getResources(). getString(R.string.unknown_characteristic); ArrayList<HashMap<String, String>> gattServiceData = new ArrayList<HashMap<String, String>>(); ArrayList<ArrayList<HashMap<String, String>>> gattCharacteristicData = new ArrayList<ArrayList<HashMap<String, String>>>(); mGattCharacteristics = new ArrayList<ArrayList<BluetoothGattCharacteristic>>(); // Loops through available GATT Services. for (BluetoothGattService gattService : gattServices) { HashMap<String, String> currentServiceData = new HashMap<String, String>(); uuid = gattService.getUuid().toString(); currentServiceData.put( LIST_NAME, SampleGattAttributes. lookup(uuid, unknownServiceString)); currentServiceData.put(LIST_UUID, uuid); gattServiceData.add(currentServiceData); ArrayList<HashMap<String, String>> gattCharacteristicGroupData = new ArrayList<HashMap<String, String>>(); List<BluetoothGattCharacteristic> gattCharacteristics = gattService.getCharacteristics(); ArrayList<BluetoothGattCharacteristic> charas = new ArrayList<BluetoothGattCharacteristic>(); // Loops through available Characteristics. for (BluetoothGattCharacteristic gattCharacteristic : gattCharacteristics) { charas.add(gattCharacteristic); HashMap<String, String> currentCharaData = new HashMap<String, String>(); uuid = gattCharacteristic.getUuid().toString(); currentCharaData.put( LIST_NAME, SampleGattAttributes.lookup(uuid, unknownCharaString)); currentCharaData.put(LIST_UUID, uuid); gattCharacteristicGroupData.add(currentCharaData); } mGattCharacteristics.add(charas); gattCharacteristicData.add(gattCharacteristicGroupData); } ... } ... }
שירות GATT מספק רשימה של מאפיינים שניתן לקרוא מתוך
במכשיר. כדי להריץ שאילתה על הנתונים, קוראים לפונקציה
readCharacteristic()
ב
BluetoothGatt
, מעבירים את
BluetoothGattCharacteristic
שרוצים לקרוא.
Kotlin
class BluetoothLeService : Service() { ... fun readCharacteristic(characteristic: BluetoothGattCharacteristic) { bluetoothGatt?.let { gatt -> gatt.readCharacteristic(characteristic) } ?: run { Log.w(TAG, "BluetoothGatt not initialized") Return } } }
Java
class BluetoothLeService extends Service { ... public void readCharacteristic(BluetoothGattCharacteristic characteristic) { if (bluetoothGatt == null) { Log.w(TAG, "BluetoothGatt not initialized"); return; } bluetoothGatt.readCharacteristic(characteristic); } }
בדוגמה הזו, השירות מיישם פונקציה כדי לקרוא
readCharacteristic()
זוהי קריאה אסינכרונית. התוצאות יישלחו אל
BluetoothGattCallback
פונקציה
onCharacteristicRead()
Kotlin
class BluetoothLeService : Service() { ... private val bluetoothGattCallback = object : BluetoothGattCallback() { ... override fun onCharacteristicRead( gatt: BluetoothGatt, characteristic: BluetoothGattCharacteristic, status: Int ) { if (status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS) { broadcastUpdate(BluetoothLeService.ACTION_DATA_AVAILABLE, characteristic) } } } }
Java
class BluetoothLeService extends Service { ... private final BluetoothGattCallback bluetoothGattCallback = new BluetoothGattCallback() { ... @Override public void onCharacteristicRead( BluetoothGatt gatt, BluetoothGattCharacteristic characteristic, int status ) { if (status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS) { broadcastUpdate(ACTION_DATA_AVAILABLE, characteristic); } } }; }
כשמופעלת קריאה חוזרת (callback) מסוימת, היא קוראת את הפונקציה
שיטת העוזר broadcastUpdate()
ומעבירה לה פעולה. שימו לב שהנתונים
הניתוח בקטע הזה מבוצע בהתאם לדופק של Bluetooth
מפרטי פרופיל מדידה.
Kotlin
private fun broadcastUpdate(action: String, characteristic: BluetoothGattCharacteristic) { val intent = Intent(action) // This is special handling for the Heart Rate Measurement profile. Data // parsing is carried out as per profile specifications. when (characteristic.uuid) { UUID_HEART_RATE_MEASUREMENT -> { val flag = characteristic.properties val format = when (flag and 0x01) { 0x01 -> { Log.d(TAG, "Heart rate format UINT16.") BluetoothGattCharacteristic.FORMAT_UINT16 } else -> { Log.d(TAG, "Heart rate format UINT8.") BluetoothGattCharacteristic.FORMAT_UINT8 } } val heartRate = characteristic.getIntValue(format, 1) Log.d(TAG, String.format("Received heart rate: %d", heartRate)) intent.putExtra(EXTRA_DATA, (heartRate).toString()) } else -> { // For all other profiles, writes the data formatted in HEX. val data: ByteArray? = characteristic.value if (data?.isNotEmpty() == true) { val hexString: String = data.joinToString(separator = " ") { String.format("%02X", it) } intent.putExtra(EXTRA_DATA, "$data\n$hexString") } } } sendBroadcast(intent) }
Java
private void broadcastUpdate(final String action, final BluetoothGattCharacteristic characteristic) { final Intent intent = new Intent(action); // This is special handling for the Heart Rate Measurement profile. Data // parsing is carried out as per profile specifications. if (UUID_HEART_RATE_MEASUREMENT.equals(characteristic.getUuid())) { int flag = characteristic.getProperties(); int format = -1; if ((flag & 0x01) != 0) { format = BluetoothGattCharacteristic.FORMAT_UINT16; Log.d(TAG, "Heart rate format UINT16."); } else { format = BluetoothGattCharacteristic.FORMAT_UINT8; Log.d(TAG, "Heart rate format UINT8."); } final int heartRate = characteristic.getIntValue(format, 1); Log.d(TAG, String.format("Received heart rate: %d", heartRate)); intent.putExtra(EXTRA_DATA, String.valueOf(heartRate)); } else { // For all other profiles, writes the data formatted in HEX. final byte[] data = characteristic.getValue(); if (data != null && data.length > 0) { final StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(data.length); for(byte byteChar : data) stringBuilder.append(String.format("%02X ", byteChar)); intent.putExtra(EXTRA_DATA, new String(data) + "\n" + stringBuilder.toString()); } } sendBroadcast(intent); }
קבלת התראות GATT
לעיתים קרובות אפליקציות BLE מבקשים לקבל התראה כשמאפיין מסוים
משתנה במכשיר. בדוגמה הבאה השירות מיישם
כדי לקרוא לפונקציה
setCharacteristicNotification()
method:
Kotlin
class BluetoothLeService : Service() { ... fun setCharacteristicNotification( characteristic: BluetoothGattCharacteristic, enabled: Boolean ) { bluetoothGatt?.let { gatt -> gatt.setCharacteristicNotification(characteristic, enabled) // This is specific to Heart Rate Measurement. if (BluetoothLeService.UUID_HEART_RATE_MEASUREMENT == characteristic.uuid) { val descriptor = characteristic.getDescriptor(UUID.fromString(SampleGattAttributes.CLIENT_CHARACTERISTIC_CONFIG)) descriptor.value = BluetoothGattDescriptor.ENABLE_NOTIFICATION_VALUE gatt.writeDescriptor(descriptor) } } ?: run { Log.w(BluetoothLeService.TAG, "BluetoothGatt not initialized") } } }
Java
class BluetoothLeService extends Service { ... public void setCharacteristicNotification(BluetoothGattCharacteristic characteristic,boolean enabled) { if (bluetoothGatt == null) { Log.w(TAG, "BluetoothGatt not initialized"); Return; } bluetoothGatt.setCharacteristicNotification(characteristic, enabled); // This is specific to Heart Rate Measurement. if (UUID_HEART_RATE_MEASUREMENT.equals(characteristic.getUuid())) { BluetoothGattDescriptor descriptor = characteristic.getDescriptor(UUID.fromString(SampleGattAttributes.CLIENT_CHARACTERISTIC_CONFIG)); descriptor.setValue(BluetoothGattDescriptor.ENABLE_NOTIFICATION_VALUE); bluetoothGatt.writeDescriptor(descriptor); } } }
אחרי שהופעלו התראות לגבי מאפיין מסוים,
onCharacteristicChanged()
הקריאה החוזרת מופעלת אם המאפיין משתנה במכשיר המחובר לרשת אחרת:
Kotlin
class BluetoothLeService : Service() { ... private val bluetoothGattCallback = object : BluetoothGattCallback() { ... override fun onCharacteristicChanged( gatt: BluetoothGatt, characteristic: BluetoothGattCharacteristic ) { broadcastUpdate(ACTION_DATA_AVAILABLE, characteristic) } } }
Java
class BluetoothLeService extends Service { ... private final BluetoothGattCallback bluetoothGattCallback = new BluetoothGattCallback() { ... @Override public void onCharacteristicChanged( BluetoothGatt gatt, BluetoothGattCharacteristic characteristic ) { broadcastUpdate(ACTION_DATA_AVAILABLE, characteristic); } }; }