uni-app（微信小程序）连接HC系列蓝牙模块并进行双向通信采坑总结

吐槽：

先说一下心路历程，因为个人开发的一个APP，需要连接蓝牙模块进行设备控制和双向的数据通信，所以尝试用uni-app开发一个手机程序对购买的蓝牙模块进行连接，emm.......怎么说呢，理论上过程都是通的，但坑还是太多了。今天过程跑通了，特来总结一下。说明下，代码太长了，所以我准备分段说明展示，完整代码到时候我上传到github上，地址最后我写在评论里哈。进入正题...........

1.蓝牙通信整体流程

上图一共九个步骤就是创建uni-app/微信小程序连接蓝牙设备并进行通信的基本步骤。具体每个模块是怎么回事，请继续阅读。也可以直接转向官网查看。

微信小程序：

wx.readBLECharacteristicValue(Object object) | 微信开放文档 (qq.com)

uni-app：

https://uniapp.dcloud.io/api/system/ble?id=getbledeviceservices

说明：uni和小程序在API接口上基本是一毛一样的，所以在开发的时候可以互相参考着看下。因为微信小程序开发工具扫码真机测试速度快。当然uni自家的HbuilderX自带的真机运行基座也不错。就我本人来讲，我是两个一起参考的。需要注意的就是语法的细微差别。因为uni是基于Vue开发的，用的是Vue的写法，而小程序并不是（其实都差不多）

2.打开蓝牙适配器状态openBluetoothAdapter

 //开启蓝牙适配器初始化蓝牙模块openBluetoothAdapter() {//刷新蓝牙设备this.devices=[]uni.openBluetoothAdapter({success: (res) => {console.log("开启蓝牙适配器成功(openBluetoothAdapter success)", res);this.startBluetoothDevicesDiscovery();uni.showToast({title: "开始扫描设备",icon: "success",});},fail: (res) => {uni.showToast({title: "请开启蓝牙",icon: "none",});if (res.errCode === 10001) {uni.onBluetoothAdapterStateChange(function (res) {//监听蓝牙适配器是否打开，若打开则自动搜索蓝牙设备(onBluetoothAdapterStateChange)if (res.available) {this.startBluetoothDevicesDiscovery();}});}},});},

当用户打开了蓝牙的时候就会进入下一步查找蓝牙设备。如果用户没有打开蓝牙，可以通过onBluetoothAdapterStateChange进行判断提示。打开后进入设备搜索。

这里说明下，不论是微信小程序还是uni-app，调用方式都是这种（uni.某某/wx.某某），其都包含有三个回调函数，success，fail，complete。所以都可以直接使用就好了

3.开始搜寻附近的蓝牙外围设备startBluetoothDevicesDiscovery

此操作比较耗费系统资源，请在搜索并连接到设备后调用 stopBluetoothDevicesDiscovery 方法停止搜索，后期熟练了也可以直接写上对应的设备id，直接连他就ok了。

//开启蓝牙设备搜索startBluetoothDevicesDiscovery() {// 关闭蓝牙适配器的时候将其打开if (this._discoveryStarted) {return;}this._discoveryStarted = true;uni.startBluetoothDevicesDiscovery({allowDuplicatesKey: true,success: (res) => {console.log( "开始搜寻蓝牙设备成功(startBluetoothDevicesDiscovery success)", res);uni.showLoading({title: "正在搜索设备",});this.onBluetoothDeviceFound();},});},

4. 监听寻找到新设备的事件onBluetoothDeviceFound

//监听寻找到新设备的事件onBluetoothDeviceFound() {uni.onBluetoothDeviceFound((res)=>{if(res){uni.hideLoading();}res.devices.forEach(device=>{//过滤掉没有名字的设备if (!device.name && !device.localName) {return};   //这么操作是为了去除重复const foundDevices = this.devices//将数据中的数组复制一份,利用动态绑定方式，不断复制最新的数组const idx = this.inArray(foundDevices, 'deviceId', device.deviceId)if (idx === -1) {this.devices.push(device);//数组里没有的的就向里面添加数据，保证没有重复[uni写法]}})console.log(this.devices);});},

这里要注意的是要对搜索到的设备进行去重复操作，因为蓝牙搜索貌似是这样的，你只要没关闭它，他就一直搜索他，会出现大量的重复设备。这些设备你只需要向你的设备数组中放入一个就行了。

5.连接低功耗蓝牙设备createBLEConnection

官方目前只有低功耗蓝牙设备的接口，就是BLE蓝牙，和传统手机蓝牙有区别。所以你搜索的时候是找不到开着蓝牙的其他手机的。目前我了解的是智能家居设备，小米手环，华为手表等这类的是用的低功耗蓝牙设备。也可以购买BLE低功耗蓝牙模块进行测试，总之低功耗蓝牙设备将来的使用会更广，通过蓝牙模块也可以集成进其他硬件设备中进行控制。

我这个代码是做在了button按钮上，当用户点击某个设备想要连接时，这个设备的信息就传入参数e中，界面图最后展示。

createBLEConnection(e) {const ds = e.currentTarget.datasetthis.deviceId = ds.deviceId//将设备名称也传递给全局变量this.deviceName = ds.nameuni.createBLEConnection({deviceId:this.deviceId,success: (res) => {this.connected=true,console.log('连接时获取设备id',this.deviceId);setTimeout(() => {this.getBLEDeviceServices(this.deviceId);}, 1000);},fail:(err)=>{uni.showToast({title:'建立连接失败',icon:'none'})return}})this.stopBluetoothDevicesDiscovery()//此时停止蓝牙搜索},

这里面有一个巨坑：在uni-app中调用getBLEDeviceServices的时候，不要直接调，直接调是没有任何服务的！！！！！！！！！！！！！！！！一定要设置时间间隔，延迟调用。这个问题在微信小程序中没有，在uni中一定要延迟调用，延迟调用，延迟调用，延迟调用，延迟调用，延迟调用，延迟调用，延迟调用，延迟调用。

6.获取蓝牙设备所有服务getBLEDeviceServices

这里需要说明下，刚开始我也是对各种id云里雾里，其实就三个。简单的说：每个设备都有一个唯一的设备id（deviceId），每个设备中又有不同的服务，他们通过服务id区分（serviceId），有的是只读的，有的是只写的，有的是可读可写，有的可以监听，有的不可以。。。。。所以你要搞清楚那个服务是你要的，要不然后面所有操作都对了就是不行。每个服务id中又有不同的特征值id（characteristicId）也就是uuid，uuid（universally unique Identifier）通用唯一识别码。用来标识蓝牙设备所提供的服务，比如（音频传输、串口通信、打印服务、传真服务、网络服务、文件传输服务、信息同步服务等）。下面就是我当时做的时候的一个截图。

可以看到，我这个服务中所有的特征值id/uuid只有2和3支持读写，但是也不能用，因为他们的notify与indicate都是false，这意味着到时候传递数据时候，你写的程序无法获取数据的变化情况，说白了就是没法通信。所以你得从新换一个服务id，之后再看他里面的特征值id情况。

这个是我候选的一个服务id中的特征值id，发现他的notify是true的，证明可以用这个进行通信。notify和indicate只要有一个为true就行，不用都为true。

getBLEDeviceServices(deviceId) {uni.getBLEDeviceServices({deviceId:deviceId,success: (res) => {//serviceId固定死了this.getBLEDeviceCharacteristics(deviceId, this.serviceId)},fail:(err)=>{uni.showToast({title:'获取服务失败',icon:'none'})return}})},

这里我的服务id我写死了所以就不在上res中找了，如果不想写死，可以上res中找，找到后存起来供下面使用。

7.获取蓝牙设备某个服务中所有特征值(characteristic)getBLEDeviceCharacteristics

这里面特征值id我也是之前console出来找到后直接写死了，就不要每次获取了。当监听到notify或者indicate为true是就要启动notifyBLECharacteristicValueChange。

启用低功耗蓝牙设备特征值变化时的 notify 功能，订阅特征值。注意：必须设备的特征值支持 notify 或者 indicate 才可以成功调用。

另外，必须先启用 notifyBLECharacteristicValueChange 才能监听到设备 characteristicValueChange 事件

uni.getBLEDeviceCharacteristics({//设备id与服务id必须要给,特征值id先不用获取，直接写死deviceId,serviceId,success: (res) => {if(res.characteristics[0].properties.read){console.log('该特征值可读');uni.readBLECharacteristicValue({deviceId,serviceId,characteristicId:this.characteristicId,});}if(res.characteristics[0].properties.write){console.log('该特征值可写');this.canWrite=true;//调用写this.writeBLECharacteristicValue()}//确保对应服务id下的特征值id具备监听数据变化的特性if (res.characteristics[0].properties.notify || res.characteristics[2].properties.indicate) {uni.notifyBLECharacteristicValueChange({deviceId,serviceId,characteristicId: this.characteristicId,state: true,//是否启用notify通知success:(res)=>{console.log('通知启用(notifyBLECharacteristicValueChange)',res);}})}},fail(res) {console.error('获取蓝牙设备特征值失败(getBLEDeviceCharacteristics)', res)}})

这里面我在判断出设备可读的时候就调用了readBLECharacteristicValue。

读取低功耗蓝牙设备的特征值的二进制数据值。注意：必须设备的特征值支持 read 才可以成功调用

8.监听低功耗蓝牙设备的特征值变化事件onBLECharacteristicValueChange

监听低功耗蓝牙设备的特征值变化事件。必须先启用 notifyBLECharacteristicValueChange 接口才能接收到设备推送的 notification。

这样设备发送数据给手机，手机才会获得。传递的值就是value（硬件设备向手机传递数据）。

uni.onBLECharacteristicValueChange((characteristic) => {//记录手机接受的数据this.myDataMeasure.push(this.ab2hex(characteristic.value));//记录目前通信的对象（和谁通信，特征值是多少，初始值00）const idx = this.inArray(this.chs, 'uuid', characteristic.characteristicId)const data = {}if (idx === -1) {this.chs.push({uuid: characteristic.characteristicId,value: this.ab2hex(characteristic.value)})} else {this.chs[idx] = {uuid: characteristic.characteristicId,value: this.ab2hex(characteristic.value)}}})

9.写入蓝牙特征值writeBLECharacteristicValue

这是手机向硬件设备进行写入写入二进制数据。注意：必须设备的特征值支持 write 才可以成功调用

writeBLECharacteristicValue() {//向蓝牙设备发送一个0x00的16进制数据let buffer = new ArrayBuffer(1)//可以自定义复合格式的视图let dataView = new DataView(buffer)dataView.setUint8(0, this.sendData)uni.writeBLECharacteristicValue({deviceId: this.deviceId,serviceId: this.serviceId,characteristicId: this.characteristicId,value: buffer,complete:()=>{//buffer本身是arraybuffer（arraybuffer要转换为16进制）console.log('十六进制',this.ab2hex(buffer));let sixNumber=this.ab2hex(buffer);console.log('十进制',this.hex2int(sixNumber));}})},

这里我对手机发送的数据进行了一个进制转换。到目前为止就可以实现手机与蓝牙设备的通信了。当然自己实际操作肯定不能这么顺利。各种问题还是会有，目前我把我遇到的坑都写了出来，后续也欢迎补充。

10.最终效果展示