Flutter 开发之蓝牙通信

本文包含：

蓝牙简介；

Flutter 中蓝牙开发步骤；

Flutter 插件 flutter_blue 介绍；

Flutter 插件 flutter_blue 详细使用步骤；

Flutter 插件 flutter_blue 的二次封装，以便简洁调用；

Flutter 完整 蓝牙通讯 含：搜索，连接，匹配特征值，发送数据，接收数据 下载地址；

Flutter 完整 蓝牙通讯项目实例修改 下位机参数 特征值可直接使用 (暂无)；

蓝牙简介；

蓝牙是设备近距离通信的一种方便手段，现在很多蓝牙设备都是指蓝牙4.0，4.0以其低功耗著称。
通过蓝牙进行通讯交互分为两方，一方为中心设备central(手机)，一方为外设peripheral(下位机硬件设备)，外设通过广播的方式向外发送信息，中心设备检索到外设发的广播信息，可以进行配对连接，进而进行数据交互。

Flutter 中蓝牙开发步骤；

简单概括为：
1.添加蓝牙权限
2.扫描蓝牙设备
3.连接到设备并显示具有特征的服务
4.匹配对应权限特征。例如：有读取，写入权限的特征值
5.根据协议向下位机设备写入数据
6.手机端接收到下位机返回的数据，并相应处理

Flutter 插件 flutter_blue 介绍；

FlutterBlue是一款flutter对蓝牙插件,旨在提供来自两个平台（iOS和Android）的最大功能。 使用FlutterBlue实例，您可以扫描并连接到附近的设备（BluetoothDevice）。一旦连接到设备，BluetoothDevice对象就可以发现服务（BluetoothService），特征（BluetoothCharacteristic）和描述符（BluetoothDescriptor）。然后，BluetoothDevice对象用于直接与特征和描述符交互。

flutter_blue 官方介绍以及官方示例下载地址 小声逼逼：我觉得示例不咋地...

Flutter 插件 flutter_blue 详细使用步骤；

1.添加蓝牙权限

Android 端权限添加：

//文件名：AndroidManifest.xml
        <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH"/>
        <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN"/>
Android 端权限添加地址

iOS 端权限添加：

//文件名：Info.plist
    <key>NSBluetoothAlwaysUsageDescription</key>
    <string>App需要您的同意,才能访问蓝牙,进行设备连接,数据通讯服务</string>
    <key>NSBluetoothPeripheralUsageDescription</key>
    <string>App需要您的同意,才能访问蓝牙,进行设备连接,数据通讯服务</string>
iOS 端权限添加地址

2.添加flutter_blue库

//文件名：pubspec.yaml
    flutter_blue: ^0.7.2

3.创建实例 FlutterBlue

//在你需要连接操作蓝牙的xxxx.dart 界面中 导入
import 'package:flutter_blue/flutter_blue.dart';

//可能用到的异步操作库
import 'dart:async';

FlutterBlue flutterBlue = FlutterBlue.instance;

/*
提示
个人建议 实例创建 在 initState方法中 ，并且FlutterBlue flutterBlue 声明出来，因为后面操作要用到flutterBlue
*/

4.扫描蓝牙设备

// 开始扫描 
              flutterBlue.startScan();
              // 监听扫描结果
              flutterBlue.scanResults.listen((results) {
                // 扫描结果 可扫描到的所有蓝牙设备
                for (ScanResult r in results) {
                  scanResults[r.device.name] = r;
                  if (r.device.name.length > 0) {
                    print('${r.device.name} found! rssi: ${r.rssi}');
                    allBlueNameAry.add(r.device.name);
                  }
                }
              });
/*
备注

scanResults  是我在前面有声明的一个 所有搜索结果数据集
allBlueNameAry  是我在前面声明的一个 所有搜索到蓝牙名字的数组
mCharacteristic 是我在前面声明的一个特征 因为写入数据，接收数据回调时需要用到，所以我声明在前面 

Map<String, ScanResult> scanResults = new Map();
List allBlueNameAry = [];
BluetoothCharacteristic mCharacteristic;

*/

5.连接到设备并显示具有特征的服务

List distinctIds = allBlueNameAry.toSet().toList();
              print("我是过滤后的 蓝牙名字 $distinctIds");
              for (var i = 0; i < distinctIds.length; i++) {
                bool isEquipment = distinctIds[i].contains("需要连接的设备名");
                if (isEquipment) {
                  ScanResult r = scanResults[distinctIds[i]];
                  device = r.device;
                  
                  // 停止扫描
                  flutterBlue.stopScan();
                  
                  // 连接蓝牙设备 以及扫描特征值
                  _BleDiscoverServices();
                }
              }

6.匹配对应权限特征。例如：有读取，写入权限的特征值

//_BleDiscoverServices 方法在5.连接到设备并显示具有特征的服务中调用
 _BleDiscoverServices() async {
    print("连接上GTRS设备...延迟连接");
    await device.connect(autoConnect: false, timeout: Duration(seconds: 10));
    List<BluetoothService> services = await device.discoverServices();
    services.forEach((service) {
      var value = service.uuid.toString();
      print("所有服务值 --- $value");
      if (service.uuid.toString().toUpperCase().substring(4, 8) == "FFF0") {
        List<BluetoothCharacteristic> characteristics = service.characteristics;
        characteristics.forEach((characteristic) {
          var valuex = characteristic.uuid.toString();
          print("所有特征值 --- $valuex");
          if (characteristic.uuid.toString() ==
              "0000fff1-0000-1000-8000-XXXXXXXXXX") {
            print("匹配到正确的特征值");
            mCharacteristic = characteristic;

            const timeout = const Duration(seconds: 30);
            Timer(timeout, () {
              //收到下位机返回蓝牙数据回调监听
              _BleDataCallback();
            });
          }
        });
      }
    });
  }

7.根据协议向下位机设备写入数据

//mCharacteristic   4.扫描蓝牙设备备注有介绍、6.匹配对应权限特征中给它赋值
mCharacteristic.write(
                    [0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00]);

8.手机端接收到下位机返回的数据，并相应处理

//mCharacteristic   4.扫描蓝牙设备备注有介绍、6.匹配对应权限特征中给它赋值
//_BleDataCallback 方法在6.匹配对应权限特征中 调用
  _BleDataCallback() async {
    await mCharacteristic.setNotifyValue(true);
    mCharacteristic.value.listen((value) {
      // do something with new value
      // print("我是蓝牙返回数据 - $value");
      if (value == null) {
        print("我是蓝牙返回数据 - 空！！");
        return;
      }
      List data = [];
      for (var i = 0; i < value.length; i++) {
        String dataStr = value[i].toRadixString(16);
        if (dataStr.length < 2) {
          dataStr = "0" + dataStr;
        }
        String dataEndStr = "0x" + dataStr;
        data.add(dataEndStr);
      }
      print("我是蓝牙返回数据 - $data");
    });
  }

9.断开蓝牙连接

device.disconnect();

Flutter 插件 flutter_blue 的二次封装，以便简洁调用：

//创建 一个叫  -- ble_mannager.dart 文件
/*以下全部复制进文件*/
import 'dart:math';
import 'package:flutter_blue/flutter_blue.dart';
import 'dart:async';

class ble_data_model {
  /*
  蓝牙参数
  */
  FlutterBlue flutterBlue;
  BluetoothDevice device;
  Map<String, ScanResult> scanResults;
  List allBleNameAry;
  BluetoothCharacteristic mCharacteristic;
}

//蓝牙数据模型
ble_data_model model = new ble_data_model();

void initBle() {
  BluetoothDevice device;
  Map<String, ScanResult> scanResults = new Map();
  List allBleNameAry = [];
  BluetoothCharacteristic mCharacteristic;

  model.flutterBlue = FlutterBlue.instance;
  model.device = device;
  model.scanResults = scanResults;
  model.allBleNameAry = allBleNameAry;
  model.mCharacteristic = mCharacteristic;
}

void startBle() async {
  // 开始扫描
  model.flutterBlue.startScan(timeout: Duration(seconds: 4));
  // 监听扫描结果
  model.flutterBlue.scanResults.listen((results) {
    // 扫描结果 可扫描到的所有蓝牙设备
    for (ScanResult r in results) {
      model.scanResults[r.device.name] = r;
      if (r.device.name.length > 0) {
        // print('${r.device.name} found! rssi: ${r.rssi}');
        model.allBleNameAry.add(r.device.name);
        getBleScanNameAry();
      }
    }
  });
}

List getBleScanNameAry() {
  //更新过滤蓝牙名字
  List distinctIds = model.allBleNameAry.toSet().toList();
  model.allBleNameAry = distinctIds;
  return model.allBleNameAry;
}

void connectionBle(int chooseBle) {
  for (var i = 0; i < model.allBleNameAry.length; i++) {
    bool isBleName = model.allBleNameAry[i].contains("GTRS");
    if (isBleName) {
      ScanResult r = model.scanResults[model.allBleNameAry[i]];
      model.device = r.device;

      // 停止扫描
      model.flutterBlue.stopScan();

      discoverServicesBle();
    }
  }
}

void discoverServicesBle() async {
  print("连接上蓝牙设备...延迟连接");
  await model.device
      .connect(autoConnect: false, timeout: Duration(seconds: 10));
  List<BluetoothService> services = await model.device.discoverServices();
  services.forEach((service) {
    var value = service.uuid.toString();
    print("所有服务值 --- $value");
    if (service.uuid.toString().toUpperCase().substring(4, 8) == "FFF0") {
      List<BluetoothCharacteristic> characteristics = service.characteristics;
      characteristics.forEach((characteristic) {
        var valuex = characteristic.uuid.toString();
        print("所有特征值 --- $valuex");
        if (characteristic.uuid.toString() ==
            "0000fff1-0000-1000-8000-xxxxxxxxx") {
          print("匹配到正确的特征值");
          model.mCharacteristic = characteristic;

          const timeout = const Duration(seconds: 30);
          Timer(timeout, () {
            dataCallbackBle();
          });
        }
      });
    }
    // do something with service
  });
}

dataCallsendBle(List<int> value) {
  model.mCharacteristic.write(value);
}

dataCallbackBle() async {
  await model.mCharacteristic.setNotifyValue(true);
  model.mCharacteristic.value.listen((value) {
    // do something with new value
    // print("我是蓝牙返回数据 - $value");
    if (value == null) {
      print("我是蓝牙返回数据 - 空！！");
      return;
    }
    List data = [];
    for (var i = 0; i < value.length; i++) {
      String dataStr = value[i].toRadixString(16);
      if (dataStr.length < 2) {
        dataStr = "0" + dataStr;
      }
      String dataEndStr = "0x" + dataStr;
      data.add(dataEndStr);
    }
    print("我是蓝牙返回数据 - $data");
  });
}

void endBle() {
  model.device.disconnect();
}

Flutter 完整 蓝牙通讯 含：搜索，连接，匹配特征值，发送数据，接收数据；

自行封装 flutter_ble_mannager 暂缺实例

Flutter 完整 蓝牙通讯项目实例修改 下位机参数 特征值可直接使用；

//未完待续
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