微信小程序 蓝牙通讯

客户的需求如下：通过微信小程序控制蓝牙ble设备(电子面膜)，通过不同指令控制面膜的亮度和时间。

01.首先看下客户的ble设备服务文档：(本部分需要有点蓝牙基础,在调试过程中可以用安卓软件nRF Connect软件来执行测试命令)

0xFFF1灯控命令
命令格式：

命令类型：

0x01 – 常规模式，命令数据第一个字节为模式（1-3表示模式1-3），第二个字节为开关状态（0为暂停，1为启动）。

0x02 – 个性模式，命令数据第一个数据为强度百分比（1-100），第二个字节是时间低位，第三个字节是时间高位（单位秒）。

FFF2 灯状态
4个字节，数据同灯控命令的（命令类型+命令数据）。

FFF3验证码算法
通道用户连接时加密验证，该通道具有read/write 两种属性。

以下是手机端连接上设备后的加密流程。

手机连接SKLight(记录MAC地址) => 使能SKLight FFF2通道完成 => 读取(read) FFF3 新生成的4个字节的随机数 => 随机数结合设备的MAC地址计算出验证码=> FFF3 将验证码写给 SKLight (建议发3次) 读取验证结果（建议500-1000ms后读取，这时只有0x01一个字节正确，0x00则为失败）=>完成（失败请APP断开连接）

计算验证码的 C 函数：

// mac 为设备MAC地址 ， rand为读到的随机数// auth_data 为计算得到的验证码，2个字节void getAuthenticationData(uint8_t *mac, uint8_t *rand,uint8_t *auth_data){auth_data [0] = mac[0]^ mac [1]^mac[2]^rand[0]^rand[1];auth_data [1] = mac[3]^mac[4]^mac[5]^rand[2]^rand[3];}

FFF4 电池状态
6个字节，字节1为电池电压高8位，字节2为电池电压低8位；字节3为电池电流高8位，字节4为电池电流低8位；字节5为电池电量（1-5），1表示低电量，5表示满电量；字节6为工作计时，为0时表示负载开路。

FFF8修改密码
验证成功后，可以通过该通道进行修改密码：

密码应为字符格式。

数据格式：共12字节：

修改密码应该在 500~1000ms 以后读取该通道，读到0x01 说明密码修改成功，否则失败。

FFF9修改设备名称
验证成功后，可以通过该通道进行修改设备广播名称：

数据格式：1~20字节：
修改密码应该在 500~1000ms 以后读取该通道，读到0x01 说明名称修改成功，否则失败。

名称修改完成后于断开连接时生效广播。

02.现在开始进行开发小程序端：

0201.蓝牙适配器开启

wx.openBluetoothAdapter({success: function (res) {//开启成功,继续搜索操作},fail:function(){//开启失败,后台监听状态处理,注意:在安卓系统中手动开启蓝牙可以监听,苹果在设置中开启监听不到,必须使用快捷图标开启(算是小程序蓝牙之坑)wx.onBluetoothAdapterStateChange(function (res) {if (res.available) {//后台监听到蓝牙适配器的状态变化,并且可用.}})       }
})

0202.搜索设备

//单纯的去搜索设备,并不会返回搜索列表
wx.startBluetoothDevicesDiscovery({success: function (res) {//已经执行搜索,查看搜索到的设备列表wx.getBluetoothDevices({success: function (res) {//打印获取到的设备列表,此处可以获取到设备的广播消息//设备的deviceId字段要非常注意,安卓返回的硬件mac地址,苹果返回的是uuid//当然无论返回什么都不影响你使用小程序蓝牙api//但是如果你的服务uuid需要你提供硬件mac地址交互的话需要做兼容处理//例如你可以要求蓝牙方在广播数据中保存硬件mac地址.(第2坑)console.log(res)}})    }
})

0203.连接ble设备

wx.createBLEConnection({//这里的deviceId就是上一步获取的设备列表的deviceId属性,不用关心这个字段的值,不关心是安卓还是苹果deviceId: deviceId,success: function (res) {console.log(res)}
})

0204.获得验证码

//上面的文档指示我通过FFF3服务uuid读取1个4位数字的验证码
//然后结合设备硬件mac地址通过C算法生成验证码发送给设备//002.读取后我拿来计算
wx.onBLECharacteristicValueChange(function (characteristic) {var macstring = deviceId;//设备mac地址,我处理过.不能直接用搜索列表的deviceIdvar randstring = ab2hex(characteristic.value);//设备给我的4位数字var verifycode = getAuthenticationData(macstring, randstring);//需要将C语言的算法转javascript})
//001.我来读取4位数字
wx.readBLECharacteristicValue({deviceId: deviceId,serviceId: '0000FFF0-0000-1000-8000-00805F9B34FB',characteristicId: '0000FFF3-0000-1000-8000-00805F9B34FB',success: function (res) {}
})//003.C语法转换的javascript
function getAuthenticationData(macstring, randstring) {var auth_data = new Array();//Macvar Tempmac = macstring.split(':');for (var i = 0; i < Tempmac.length; i++) {Tempmac[i] = '0x' + Tempmac[i];}var mac = new Uint8Array(Tempmac);//Mac-End//Randvar Temprand = new Array();var temprandj = 0;for (var i = 0; i < randstring.length; i++) {Temprand[temprandj] = '0x' + randstring.slice(i, i + 2);i++;temprandj++;}var rand = new Uint8Array(Temprand);//Rand-Endauth_data[0] = mac[0] ^ mac[1] ^ mac[2] ^ rand[0] ^ rand[1];auth_data[1] = mac[3] ^ mac[4] ^ mac[5] ^ rand[2] ^ rand[3];auth_data[0] = auth_data[0].toString(16);auth_data[1] = auth_data[1].toString(16);return auth_data;
}

0205.发送验证码

  sendverify(verifycode);//发送验证码。文档建议发送3次然后再读取值,如果值是1那么验证通过,其他的uuid指令也通过验证sendverify: function (verifycode) {var self = this;var deviceId =app.globalData.deviceId;for (var i = 0; i < 3; i++) {var hex =verifycode[0] + verifycode[1];var typedArray = new Uint8Array(hex.match(/[\da-f]{2}/gi).map(function (h) {return parseInt(h, 16)}))//console.log('本次执行命令:' + hex);var buffer = typedArray.bufferwx.writeBLECharacteristicValue({deviceId: deviceId,serviceId: '0000FFF0-0000-1000-8000-00805F9B34FB',characteristicId: '0000FFF3-0000-1000-8000-00805F9B34FB',value: buffer,success: function (res) {//console.log('writeBLECharacteristicValue success', res.errMsg)}})}//文档建议1000MS后读取验证码setTimeout(function () {wx.onBLECharacteristicValueChange(function (characteristic) {var rescode = parseInt(ab2hex(characteristic.value),10);if (rescode ==1) {//console.log('通过验证');wx.notifyBLECharacteristicValueChange({state: true, deviceId: deviceId,serviceId: '0000FFF0-0000-1000-8000-00805F9B34FB',characteristicId: '0000FFF4-0000-1000-8000-00805F9B34FB',success: function (res) {//读取电量信息wx.onBLECharacteristicValueChange(function (res) {var charge = ab2hex(res.value);console.log('原始数据:'+charge);app.globalData.bettery=parseInt('0x' + charge[8] + charge[9], 16);app.globalData.blecurrent = parseInt('' + charge[4] + charge[5] + charge[6] + charge[7]+'', 16)var dianya = parseInt('' + charge[0] + charge[1] + charge[2] + charge[3] + '', 16)console.log('电压:' + dianya);console.log('电量:' + app.globalData.bettery);console.log('电流:' + app.globalData.blecurrent);                  })//读取电量信息}})   return;                  }else {//验证码验证失败self.setData({ishow:0,showstatus: { text: 'Err,请尝试重新连接!', status: 1 }}); wx.closeBLEConnection({deviceId: deviceId})                            }})wx.readBLECharacteristicValue({deviceId: deviceId,serviceId: '0000FFF0-0000-1000-8000-00805F9B34FB',characteristicId: '0000FFF3-0000-1000-8000-00805F9B34FB',success: function (res) {}})}, 1000)},

0206.灯控测试,常规模式3启动

//指令构造要注意高位和低位的处理
var hex = 'fa010301000c22'var typedArray = new Uint8Array(hex.match(/[\da-f]{2}/gi).map(function (h) {
return parseInt(h, 16)
}))
var buffer = typedArray.buffer
//指令构造
wx.writeBLECharacteristicValue({
deviceId: deviceId,
serviceId: '0000FFF0-0000-1000-8000-00805F9B34FB',
characteristicId: '0000FFF1-0000-1000-8000-00805F9B34FB',
value: buffer,
success: function (res) {
//console.log('writeBLECharacteristicValue success', res.errMsg)
}
})