CN115484343A - 基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法，判断设备的软硬件环境是否支持低功耗蓝牙；打开蓝牙适配器，获取所有发现的新设备，以及与当前手机已连接的设备，并筛选设备展示可用相关设备列表，并连接此蓝牙设备；获取该设备的所有服务，并获取该服务的特征值以及服务uuid。本发明在开启蓝牙设备notify监听的同时，在硬件业务回包的时候设置合适的业务等待，一般等待时间45ms到60ms左右，这样能对Android手机也能保证接受得到完整的数据；该设计中的硬件业务等待能确保Android能监听到蓝牙设备特征值变化而获得蓝牙设备推送的完整的信息。

Description

基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的 方法
技术领域
本发明涉及微信小程序平台领域，蓝牙无线通讯技术领域，尤其涉及一种基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法。
背景技术
在所连接的蓝牙设备的服务中，没有服务支持特征值read为true的情况下，读取不了特征值的二进制数据；有服务支持特征值notify为true的情况下，可以通过监听蓝牙设备特征值的变化，但是仅限于iOS系统，当移动设备属于Android，与iOS系统便会存在一定的系统策略差异，开发者先通过notify启用了监听，期望监听到write之后特征值的改变；但对于一个既支持write又支持writeWithoutResponse的characteristic，Android会选择writeWithoutResponse，iOS会选择write，write会有回调，而writeWithoutResponse则不会有。
在所连接的蓝牙设备的服务中，没有服务支持特征值read为true的情况下，保证Android与蓝牙设备的数据读取；现阶段尚未有恰当的方法解决微信小程序中Android与IOS的蓝牙指令写策略差异导致的数据读取不稳定的问题。
因此，本发明提供一种基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法，可以很好的解决这个问题。
发明内容
为解决现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，提供一种基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法。
为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：
一种基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法，包括以下步骤：
步骤一，进行项目的初始化以及脚本文件的初始化，并判断设备的软硬件环境是否支持低功耗蓝牙；
步骤二，打开蓝牙适配器，并初始化蓝牙模块；
步骤三，打开蓝牙搜索，扫描附近的蓝牙外围设备；
步骤四，获取到所有发现的新设备，以及与当前手机已连接的设备，并筛选设备，展示可用相关设备列表；
步骤五，保存步骤四获取的蓝牙设备id，并连接此蓝牙设备，然后关闭蓝牙搜索；
步骤六，获取该设备的所有服务，并获取该服务的特征值以及依据特征值获取的服务uuid；
步骤七，开启蓝牙设备的特征值变化时的notify功能，判断特征值是否支持read；
步骤八，如果特征值不支持read，则对蓝牙设备进行写入指令并接收蓝牙设备推送返回的信息，同时要求硬件在发送回包指令的时候执行45ms到60ms左右的业务等待。
进一步地，步骤一中，在需要进行数据传输的脚本文件中，调用app.getWxVersion()、app.getPlatform()判断当前微信版本以及设备平台是否支持低功耗蓝牙。
进一步地，步骤二中，调用wx.openBluetoothAdapter()初始化蓝牙模块。
进一步地，步骤三中，调用wx.startBluetoothDevicesDiscovery()打开蓝牙搜索。
进一步地，步骤四中，调用wx.onBluetoothDeviceFound()获取到所有发现的新设备，调用wx.getBluetoothDevices()获取与当前手机已连接的设备；并过滤重复的设备，保存好返回值中需要连接的设备id和设备name。
进一步地，步骤五中，调用wx.createBLEConnection({deviceId:deviceId})连接此蓝牙设备，然后通过wx.stopBluetoothDevicesDiscovery()关闭蓝牙搜索。
进一步地，步骤六中，调用wx.getBLEDeviceServices(deviceId:deviceId)以获取蓝牙设备的所有服务，选择指定的服务并获取该服务的特征值；
通过wx.getBLEDeviceCharacteristics(deviceId:deviceId,serviceId:serviceId)获取其特征值，根据特征值(indicate,notify,read,write)的值获取不同服务的uuid，保存其服务uuid，对指定的特征值保存用于其他接口的调用。
进一步地，步骤七中，通过wx.notifyBLECharacteristicValueChange(deviceId,servicesId,characteristicId)开启蓝牙设备的特征值变化时的notify功能。
进一步地，步骤八中，如果特征值不支持read，调用wx.writeBLECharacteristicValue对蓝牙设备进行写入指令，并在wx.onBLECharacteristicValueChange(res)回调里接收蓝牙设备推送返回的信息，同时要求硬件在发送回包指令的时候，执行45ms到60ms左右的业务等待。
本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明基于微信小程序平台，使用低功耗蓝牙技术BLE，在达到了用户之间数据传输时速度比以往更快，安全性能更高，延迟时间更短，耗电量更低的基础上；解决使用Android手机对特征值read不支持的蓝牙设备进行数据交互时，数据传输与接收时数据缺失或丢失的问题。
本发明在开启蓝牙设备notify监听的同时，在硬件业务回包的时候一定要设置合适的业务等待，一般等待时间45ms到60ms左右，这样对Android手机也能保证接受得到完整的数据；该设计中的硬件业务等待能确保Android能监听到蓝牙设备特征值变化而获得蓝牙设备推送的完整的信息。
附图说明
图1是本发明所述的基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本申请的保护范围。
如图1所示，本发明所述的基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法，具体包括以下步骤：
步骤一，进行项目的初始化以及脚本文件的初始化，并判断设备的软硬件环境是否支持低功耗蓝牙(BLE)；
在需要进行数据传输的脚本文件中，调用app.getWxVersion()、app.getPlatform()判断当前微信版本以及设备平台是否支持低功耗蓝牙，与经典蓝牙(BR/EDR)相比，微信小程序采用低功耗蓝牙技术，其组网更加简单，在10米至100米以内，是近距离设备进行无线通信的首选，而且其近距离优势明显，耗电极低，传输速度更快。
步骤二，通过调用wx.openBluetoothAdapter()初始化蓝牙模块，打开蓝牙适配器；
步骤三，通过调用wx.startBluetoothDevicesDiscovery()打开蓝牙搜索，扫描附近的蓝牙外围设备；
步骤四，通过调用wx.onBluetoothDeviceFound()获取到所有发现的新设备，以及调用wx.getBluetoothDevices()获取与当前手机已连接的设备，并进行过滤筛选重复的设备，保存好返回值中需要连接的设备id和设备name，展示可用相关设备列表；
步骤五，保存好步骤四获取的蓝牙设备id(deviceId)，然后以此调用wx.createBLEConnection({deviceId:deviceId})连接此蓝牙设备，并关闭蓝牙搜索，减少手机耗能；通过wx.stopBluetoothDevicesDiscovery()关闭蓝牙搜索；
步骤六，获取该设备的所有服务以及依据特征值获取的服务uuid，
调用wx.getBLEDeviceServices(deviceId:deviceId)以获取蓝牙设备的所有服务，选择指定的服务(serviceId)，并获取该服务的特征值；
通过wx.getBLEDeviceCharacteristics(deviceId:deviceId,serviceId:serviceId)获取其特征值，根据特征值(indicate,notify,read,write)的值(true或者false)获取不同服务的uuid，保存其服务uuid(characteristicId)，对指定的特征值保存用于其他接口的调用；
步骤七，开启蓝牙设备的特征值变化时的notify功能，判断特征值是否支持read；
通过wx.notifyBLECharacteristicValueChange(deviceId,servicesId,characteristicId)开启蓝牙设备的特征值变化时的notify功能；如果特征值支持read，则打开监听蓝牙设备返回值，对蓝牙设备写入指令获取返回数据，使用蓝牙设备read服务获取返回数据；
步骤八，如果特征值不支持read，通过调用wx.writeBLECharacteristicValue({deviceId:deviceId,serviceId:serviceId,characteristicId:characteristicId,value:value})对蓝牙设备进行写入指令，并在wx.onBLECharacteristicValueChange(res)回调里接收蓝牙设备推送返回的信息，同时要求硬件在发送回包指令的时候，执行45ms到60ms左右的业务等待。本实施例中，可以执行50毫秒左右的业务等待sleep(50)。
本发明方案实现采用代码模块化编程思想构建，将一个相对于比较复杂的系统结构划分成多个功能点，再把这些功能点组合起来，构成一个模块化系统，尽量降低代码耦合度。
本发明的数据传输系统分为登录模块、主页面训练模块、用户列表与切换模块、蓝牙功能模块、日志功能模块、API接口功能模块、常用工具类功能模块、消息提示功能模块等。对于这种开发模式，更有利于开发的协作以及项目的测试和升级、维护，使模块间的组合、复用更加方便，提高了开发效率以及降低了项目维护成本。
在开发过程中，对微信小程序官方的API接口进行再次封装，目的在于使用时，更简明扼要地使用API接口，提高代码的简介性和易读性。系统对微信小程序官方API接口封装包括蓝牙API接口、httpAPI接口、日志API接口、消息提示API接口等。在蓝牙功能使用过程中就调用系统封装好的接口，比如蓝牙指令写入接口封装(writeOrderPot)、获取蓝牙服务ID接口封装(getServiceId)等；这种封装模式让系统更加有条不紊的运行、更符合项目需求。
对于一些常量或者阅读者不能与项目关联起来的代码，比如蓝牙写入指令中包含的buffer信息(GAP:2FFFFFFFFF1120F)等，其中包含了部分16进制的不可读信息，所以创建一些枚举类，用key-value键值对方式枚举出所有需要使用到的不可读信息，再用一些可读的指令与之一一对应，在使用过程中，可以不必理解其含义，也能得到正确的调用，并且十分通俗易懂、简洁明了。
本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明基于微信小程序平台，使用低功耗蓝牙技术BLE，在达到了用户之间数据传输时速度比以往更快，安全性能更高，延迟时间更短，耗电量更低的基础上；解决使用Android手机对特征值read不支持的蓝牙设备进行数据交互时，数据传输与接收时数据缺失或丢失的问题。
本发明在开启蓝牙设备notify监听的同时，在硬件业务回包的时候一定要设置合适的业务等待，一般等待时间45ms到60ms左右，这样对Android手机也能保证接受得到完整的数据；该设计中的硬件业务等待能确保Android能监听到蓝牙设备特征值变化而获得蓝牙设备推送的完整的信息。
本发明申请人结合说明书附图对本发明的实施示例做了详细的说明与描述，但是本领域技术人员应该理解，以上实施示例仅为本发明的优选实施方案，详尽的说明只是为了帮助读者更好地理解本发明精神，而并非对本发明保护范围的限制，相反，任何基于本发明的发明精神所作的任何改进或修饰都应当落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法，其特征在于，包括以下步骤：
进行项目的初始化以及脚本文件的初始化，并判断设备的软硬件环境是否支持低功耗蓝牙；
打开蓝牙适配器，并初始化蓝牙模块；
打开蓝牙搜索，扫描附近的蓝牙外围设备；
获取到所有发现的未连接过的蓝牙设备以及连接过的蓝牙设备，并筛选设备，展示相关设备列表，选取指定蓝牙设备，在扫描获取的蓝牙列表中获取指定蓝牙设备的id；
保存获取的蓝牙设备id，并连接此蓝牙设备，然后关闭蓝牙搜索；
获取该设备的所有服务，并获取该服务的特征值以及依据特征值获取的服务uuid；
开启蓝牙设备的特征值变化时的notify功能，判断特征值是否支持read；
如果特征值不支持read，则对蓝牙设备进行写入指令并接收蓝牙设备推送返回的信息，同时要求硬件在发送回包指令的时候执行45ms到60ms左右的业务等待。
2.根据权利要求1所述的基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法，其特征在于，
进行项目的初始化以及脚本文件的初始化，并判断设备的软硬件环境是否支持低功耗蓝牙，包括在需要进行数据传输的脚本文件中，调用app.getWxVersion()、app.getPlatform()判断当前微信版本以及设备平台是否支持低功耗蓝牙。
3.根据权利要求1所述的基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法，其特征在于，
打开蓝牙适配器，并初始化蓝牙模块，包括调用wx.openBluetoothAdapter()初始化蓝牙模块。
4.根据权利要求1所述的基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法，其特征在于，
打开蓝牙搜索，扫描附近的蓝牙外围设备，包括调用wx.startBluetoothDevicesDiscovery()打开蓝牙搜索。
5.根据权利要求1所述的基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法，其特征在于，
获取到所有发现的未连接过的蓝牙设备以及连接过的蓝牙设备，并筛选设备，展示相关设备列表，选取指定蓝牙设备，在扫描获取的蓝牙列表中获取指定蓝牙设备的id，包括调用wx.onBluetoothDeviceFound()获取到所有发现的新设备，调用wx.getBluetoothDevices()获取与当前手机已连接的设备；并过滤重复的设备，保存好返回值中需要连接的设备id和设备name。
6.根据权利要求1所述的基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法，其特征在于，
保存获取的蓝牙设备id，并连接此蓝牙设备，然后关闭蓝牙搜索，包括调用wx.createBLEConnection({deviceId:deviceId})连接此蓝牙设备，然后通过wx.stopBluetoothDevicesDiscovery()关闭蓝牙搜索。
7.根据权利要求1所述的基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法，其特征在于，
获取该设备的所有服务，并获取该服务的特征值以及依据特征值获取的服务uuid，包括：
调用wx.getBLEDeviceServices(deviceId:deviceId)以获取蓝牙设备的所有服务，选择指定的服务并获取该服务的特征值；
通过wx.getBLEDeviceCharacteristics(deviceId:deviceId,serviceId:serviceId)获取其特征值，根据特征值(indicate,notify,read,write)的值获取不同服务的uuid，保存其服务uuid，对指定的特征值保存用于其他接口的调用。
8.根据权利要求1所述的基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法，其特征在于，
开启蓝牙设备的特征值变化时的notify功能，判断特征值是否支持read，包括通过wx.notifyBLECharacteristicValueChange(deviceId,servicesId,characteristicId)开启蓝牙设备的特征值变化时的notify功能。
9.根据权利要求1所述的基于微信小程序防止安卓手机与蓝牙设备数据传输丢失的方法，其特征在于，
如果特征值不支持read，则对蓝牙设备进行写入指令并接收蓝牙设备推送返回的信息，同时要求硬件在发送回包指令的时候执行45ms到60ms左右的业务等待，包括，如果特征值不支持read，调用wx.writeBLECharacteristicValue({deviceId:deviceId,serviceId:serviceId,characteristicId:characteristicId,value:value})对蓝牙设备进行写入指令，并在wx.onBLECharacteristicValueChange(res)回调里接收蓝牙设备推送返回的信息，同时要求硬件在发送回包指令的时候，执行45ms到60ms左右的业务等待。
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