使用iOS中的Core Bluetooth进行蓝牙通信

清风徐来 2022-06-17 ⋅ 19 阅读

在iOS开发中,我们经常会使用蓝牙技术来实现设备之间的通信和数据传输。而在iOS中,苹果提供了Core Bluetooth框架,用于实现蓝牙通信。本文将介绍如何使用Core Bluetooth框架进行蓝牙通信。

Core Bluetooth简介

Core Bluetooth是iOS中用于实现蓝牙低能耗(BLE)通信的框架。它提供了一系列的类和方法,用于扫描设备、连接设备、传输数据等操作。使用Core Bluetooth,可以轻松实现与其他蓝牙设备的通信,并利用蓝牙传输数据。

开始使用Core Bluetooth

在iOS项目中使用Core Bluetooth,首先需要导入Core Bluetooth框架。可以通过在项目的Build Phases中的Link Binary With Libraries中添加CoreBluetooth.framework来实现。导入框架后,我们可以开始使用Core Bluetooth进行蓝牙通信。

扫描设备

使用Core Bluetooth,我们可以通过中央设备(Central)来扫描周围的蓝牙设备。首先,我们需要创建一个CBCentralManager实例来管理和控制蓝牙设备的扫描、连接和断开等操作:

import CoreBluetooth

class ViewController: UIViewController, CBCentralManagerDelegate {
    var centralManager: CBCentralManager!
    
    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
        
        centralManager = CBCentralManager(delegate: self, queue: nil)
    }
    
    // CBCentralManagerDelegate中的方法
    func centralManagerDidUpdateState(_ central: CBCentralManager) {
        if central.state == .poweredOn {
            // 开始扫描设备
            centralManager.scanForPeripherals(withServices: nil, options: nil)
        }
    }
    
    func centralManager(_ central: CBCentralManager, didDiscover peripheral: CBPeripheral, advertisementData: [String: Any], rssi RSSI: NSNumber) {
        // 发现蓝牙设备
        print("Discovered \(peripheral.name ?? "Unknown") at \(RSSI)")
    }
}

在上述代码中,我们创建了一个CBCentralManager实例并将其设置为当前视图控制器的委托(delegate)。在视图控制器的centralManagerDidUpdateState方法中,我们通过scanForPeripherals(withServices:options:)方法开始扫描周围的蓝牙设备。当发现设备时,系统会调用centralManager:didDiscoverPeripheral:advertisementData:rssi:方法,我们可以在此方法中对设备进行处理。

连接设备

在扫描到设备后,我们可以通过connect(_:options:)方法来连接设备:

func centralManager(_ central: CBCentralManager, didDiscover peripheral: CBPeripheral, advertisementData: [String: Any], rssi RSSI: NSNumber) {
    // 发现蓝牙设备
    print("Discovered \(peripheral.name ?? "Unknown") at \(RSSI)")

    // 连接设备
    centralManager.connect(peripheral, options: nil)
}

func centralManager(_ central: CBCentralManager, didConnect peripheral: CBPeripheral) {
    // 设备已连接
    print("Connected to \(peripheral.name ?? "Unknown")")
}

在上述代码中,当扫描到设备后,我们调用connect(_:options:)方法来连接设备。当设备成功连接时,系统会调用centralManager:didConnectPeripheral:方法,我们可以在此方法中对设备进行处理。

传输数据

在连接到设备后,我们可以和设备进行数据的传输。可以通过discoverServices(_:)方法来扫描设备的服务,并通过discoverCharacteristics(_:for:)方法来扫描特定服务的特征。接下来,我们可以通过writeValue(_:for:)方法来向设备写入数据,通过readValue(for:)方法来读取设备的数据:

func centralManager(_ central: CBCentralManager, didConnect peripheral: CBPeripheral) {
    // 设备已连接
    print("Connected to \(peripheral.name ?? "Unknown")")
    
    // 扫描设备的服务
    peripheral.delegate = self
    peripheral.discoverServices(nil)
}

func peripheral(_ peripheral: CBPeripheral, didDiscoverServices error: Error?) {
    guard let services = peripheral.services else { return }
    
    for service in services {
        peripheral.discoverCharacteristics(nil, for: service)
    }
}

func peripheral(_ peripheral: CBPeripheral, didDiscoverCharacteristicsFor service: CBService, error: Error?) {
    guard let characteristics = service.characteristics else { return }
    
    for characteristic in characteristics {
        if characteristic.properties.contains(.write) {
            // 向设备写入数据
            peripheral.writeValue(data, for: characteristic, type: .withResponse)
        }
        
        if characteristic.properties.contains(.read) {
            // 读取设备的数据
            peripheral.readValue(for: characteristic)
        }
    }
}

func peripheral(_ peripheral: CBPeripheral, didUpdateValueFor characteristic: CBCharacteristic, error: Error?) {
    if characteristic.uuid == CBUUID(string: "特征的UUID") {
        // 处理设备的数据
        if let data = characteristic.value {
            // 解析数据
        }
    }
}

在上述代码中,我们在centralManager:didConnectPeripheral:方法中设置设备的委托,并调用discoverServices(_:)方法开始扫描设备的服务。当发现服务后,系统会调用peripheral:didDiscoverServices:方法,在此方法中调用discoverCharacteristics(_:for:)方法开始扫描特定服务的特征。当发现特征后,系统会调用peripheral:didDiscoverCharacteristicsFor:error:方法,在此方法中我们可以向设备写入数据和读取数据。当设备的数据更新时,系统会调用peripheral:didUpdateValueFor:error:方法,在此方法中可以处理设备的数据。

总结

使用iOS中的Core Bluetooth框架,我们可以轻松实现蓝牙通信和数据传输的功能。本文介绍了如何使用Core Bluetooth进行蓝牙通信,并了解了如何扫描设备、连接设备和传输数据。通过使用Core Bluetooth,我们可以在iOS应用中实现与其他蓝牙设备的交互,为用户提供更多的功能和便利。


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