微信小程序藍牙開發詳解

一、藍牙技術簡介

藍牙技術是一種無線個人局域網技術，可用於連接移動電話、筆記本電腦、數字相機、PDA等設備。它是一種開放的供應商中立技術，由Ericsson等公司在1994年創立，屬於藍牙專業小組SIG的一部分。

藍牙技術最初旨在消除傳統串行線纜的困擾，改用無線通信方式。藍牙技術提供了簡單的、安全的無線連接，其中包括數據和音頻傳輸等多項服務，速度可達1Mbps，覆蓋範圍通常為10米。

藍牙技術主要分為經典藍牙和低功耗藍牙兩個版本，經典藍牙適用於數據傳輸等場景，低功耗藍牙適用於物聯網等長期低功耗場景。

二、微信小程序藍牙開發介紹

微信小程序提供了藍牙API，可以通過小程序與藍牙設備進行連接和數據交互。藍牙功能的開發步驟一般包括以下幾個方面：

1、初始化藍牙適配器

wx.openBluetoothAdapter({
    success: function (res) {
        console.log('藍牙適配器初始化成功')
    },
    fail: function (res) {
        console.log('藍牙適配器初始化失敗')
    }
})

2、搜索藍牙設備

wx.startBluetoothDevicesDiscovery({
    services: [],  //搜索目標設備的服務
    allowDuplicatesKey: false,  //搜索結果是否允許重複
    success: function (res) {
        console.log('搜索藍牙設備成功')
    },
    fail: function (res) {
        console.log('搜索藍牙設備失敗')
    }
})

3、監聽藍牙設備變化

wx.onBluetoothDeviceFound(function (devices) {
    console.log('新設備', devices)
})

4、連接藍牙設備

wx.createBLEConnection({
    deviceId: '',  //藍牙設備ID
    success: function (res) {
        console.log('藍牙設備連接成功')
    },
    fail: function (res) {
        console.log('藍牙設備連接失敗')
    }
})

5、監聽藍牙設備連接狀態

wx.onBLEConnectionStateChange(function (res) {
    console.log(`藍牙設備 ${res.deviceId} 連接狀態變化`, res.connected)
})

6、讀寫藍牙設備數據

wx.readBLECharacteristicValue({
    deviceId: '',  //藍牙設備ID
    serviceId: '',  //藍牙設備服務ID
    characteristicId: '',  //藍牙設備特徵值ID
    success: function (res) {
        console.log('讀取藍牙設備數據成功', res)
    },
    fail: function (res) {
        console.log('讀取藍牙設備數據失敗', res)
    }
})

wx.writeBLECharacteristicValue({
    deviceId: '',  //藍牙設備ID
    serviceId: '',  //藍牙設備服務ID
    characteristicId: '',  //藍牙設備特徵值ID
    value: new ArrayBuffer(1),  //寫入的數據
    success: function (res) {
        console.log('寫入藍牙設備數據成功', res)
    },
    fail: function (res) {
        console.log('寫入藍牙設備數據失敗', res)
    }
})

7、斷開藍牙設備連接

wx.closeBLEConnection({
    deviceId: '',  //藍牙設備ID
    success: function (res) {
        console.log('藍牙設備連接斷開成功')
    },
    fail: function (res) {
        console.log('藍牙設備連接斷開失敗')
    }
})

三、微信小程序藍牙開發實戰

通過藍牙技術，我們可以讓小程序連接到藍牙設備，並將設備上的數據展示到小程序上。下面，我們以連接智能體脂秤為例，演示具體的代碼實現過程。

1、初始化藍牙適配器

wx.openBluetoothAdapter({
    success: function (res) {
        console.log('藍牙適配器初始化成功')

        //開啟藍牙搜索
        wx.startBluetoothDevicesDiscovery({
            services: [],  //搜索目標設備的服務
            allowDuplicatesKey: false,  //搜索結果是否允許重複
            success: function (res) {
                console.log('搜索藍牙設備成功')
            },
            fail: function (res) {
                console.log('搜索藍牙設備失敗')
            }
        })
    },
    fail: function (res) {
        console.log('藍牙適配器初始化失敗')
    }
})

2、搜索藍牙設備

在onBluetoothDeviceFound事件回調函數中，獲取到設備後，根據設備名稱進行判斷，如果是智能體脂秤，則停止藍牙搜索，並連接藍牙設備。

//搜索到新設備
wx.onBluetoothDeviceFound(function (devices) {
    console.log('新設備', devices)

    //查找智能體脂秤設備
    if (devices.name == 'Smart Body Scale') {
        //停止搜索設備
        wx.stopBluetoothDevicesDiscovery({
            success: function (res) {
                console.log('停止搜索藍牙設備成功')

                //連接藍牙設備
                wx.createBLEConnection({
                    deviceId: devices.deviceId,
                    success: function (res) {
                        console.log('藍牙設備連接成功', res)

                        //監聽連接狀態變化
                        wx.onBLEConnectionStateChange(function (res) {
                            console.log(`藍牙設備 ${res.deviceId} 連接狀態變化`, res.connected)
                        })

                        //獲取藍牙設備服務列表
                        wx.getBLEDeviceServices({
                            deviceId: devices.deviceId,
                            success: function (res) {
                                console.log('獲取藍牙設備服務列表成功', res)

                                //獲取第一個服務ID
                                var serviceId = res.services[0].uuid

                                //獲取藍牙設備特徵值列表
                                wx.getBLEDeviceCharacteristics({
                                    deviceId: devices.deviceId,
                                    serviceId: serviceId,
                                    success: function (res) {
                                        console.log('獲取藍牙設備特徵值列表成功', res)

                                        //遍歷特徵值列表，找到讀取數據的特徵值ID和寫入數據的特徵值ID
                                        for (var i = 0; i < res.characteristics.length; i++) {
                                            var item = res.characteristics[i]

                                            //讀取數據的特徵值
                                            if (item.properties.read) {
                                                that.setData({
                                                    readCharacteristicId: item.uuid
                                                })
                                            }

                                            //寫入數據的特徵值
                                            if (item.properties.write) {
                                                that.setData({
                                                    writeCharacteristicId: item.uuid
                                                })
                                            }
                                        }

                                        //啟用特徵值的通知功能
                                        wx.notifyBLECharacteristicValueChange({
                                            deviceId: devices.deviceId,
                                            serviceId: serviceId,
                                            characteristicId: that.data.readCharacteristicId,
                                            state: true,
                                            success: function (res) {
                                                console.log('啟用特徵值的通知功能成功', res)

                                                //監聽藍牙設備數據變化
                                                wx.onBLECharacteristicValueChange(function (res) {
                                                    console.log('藍牙設備數據變化', res)

                                                    //處理藍牙設備數據，並展示在小程序上
                                                    var data = new Uint8Array(res.value)
                                                    var weight = data[4] + (data[5] * 256)  //體重
                                                    var fat = data[6] + (data[7] * 256)  //體脂率
                                                    var water = data[8] + (data[9] * 256)  //水分率
                                                    var muscle = data[10] + (data[11] * 256)  //肌肉量

                                                    that.setData({
                                                        weight: weight / 100,
                                                        fat: fat / 100,
                                                        water: water / 100,
                                                        muscle: muscle / 100
                                                    })
                                                })
                                            },
                                            fail: function (res) {
                                                console.log('啟用特徵值的通知功能失敗', res)
                                            }
                                        })
                                    },
                                    fail: function (res) {
                                        console.log('獲取藍牙設備特徵值列表失敗', res)
                                    }
                                })
                            },
                            fail: function (res) {
                                console.log('獲取藍牙設備服務列表失敗', res)
                            }
                        })
                    },
                    fail: function (res) {
                        console.log('藍牙設備連接失敗', res)
                    }
                })
            },
            fail: function (res) {
                console.log('停止搜索藍牙設備失敗', res)
            }
        })
    }
})

3、讀取藍牙設備數據

啟用特徵值的通知功能後，當設備上的數據發生變化時，會觸發onBLECharacteristicValueChange事件回調函數，從而讀取數據。

//監聽藍牙設備數據變化
wx.onBLECharacteristicValueChange(function (res) {
    console.log('藍牙設備數據變化', res)

    //處理藍牙設備數據，並展示在小程序上
    var data = new Uint8Array(res.value)
    var weight = data[4] + (data[5] * 256)  //體重
    var fat = data[6] + (data[7] * 256)  //體脂率
    var water = data[8] + (data[9] * 256)  //水分率
    var muscle = data[10] + (data[11] * 256)  //肌肉量

    that.setData({
        weight: weight / 100,
        fat: fat / 100,
        water: water / 100,
        muscle: muscle / 100
    })
})

4、斷開藍牙設備連接

在小程序頁面隱藏時，調用wx.closeBLEConnection方法斷開藍牙設備連接。

onHide: function () {
    //斷開藍牙設備連接
    wx.closeBLEConnection({
        deviceId: this.data.deviceId,
        success: function (res) {
            console.log('藍牙設備連接斷開成功')
        },
        fail: function (res) {
            console.log('藍牙設備連接斷開失敗')
        }
    })
}

四、小結

通過藍牙技術，可以讓小程序連接到藍牙設備，並進行數據讀寫。在實際開發中，需要注意以下幾點：

1、對藍牙設備進行操作時，需要先判斷藍牙是否可用，並且藍牙設備是否已連接。

2、對於不同的藍牙設備，需要了解其通信協議，並根據協議進行數據的解析和封裝。

3、在實際使用中，需要考慮藍牙設備的能耗問題，盡量減少不必