Android 蓝牙BLE扫描

1.声明蓝牙权限和定位权限

<!--蓝牙权限-->
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH"/>
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN"/>
<!-- LE Beacons位置相关权限-->
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION" />
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION" />
<!--蓝牙模块 设置为true表示只有支持蓝牙的手机才能安装-->
<uses-feature
    android:name="android.hardware.bluetooth_le"
    android:required="true" />

由于蓝牙扫描需要用到模糊定位权限,所以android6.0之后,除了在 AndroidManifest.xml中 申明权限之外,还需要动态申请定位权限,才可进行蓝牙扫描,否则不会扫描到任何Ble设备。

2. 中心设备与外围设备

Ble开发中,存在着两个角色：中心设备角色和外围设备角色。粗略了解下：

• 外围设备:一般指非常小或者低功耗设备,更强大的中心设备可以连接外围设备为中心设备提供数据。外设会不停的向外广播，让中心设备知道它的存在。 例如小米手环。
• 中心设备：可以扫描并连接多个外围设备,从外设中获取信息。

外围设备会设定一个广播间隔，每个广播间隔中，都会发送自己的广播数据。广播间隔越长，越省电。一个没有被连接的Ble外设会不断发送广播数据，这时可以被多个中心设备发现。一旦外设被连接，则会马上停止广播。

android 4.3 时引入的Ble核心Api只支持android手机作为中心设备角色,当android 5.0 更新Api后，android手机支持充当作为外设角色和中心角色。即 android 5.0 引入了外设角色的Api，同时也更新了部分中心角色的Api。比如：中心角色中，更新了蓝牙扫描的Api。

3. 打开蓝牙

//初始化ble设配器
BluetoothManager manager = (BluetoothManager) getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE);
BluetoothAdapter mBluetoothAdapter = manager.getAdapter();
//判断蓝牙是否开启，如果关闭则请求打开蓝牙
if (mBluetoothAdapter == null || !mBluetoothAdapter.isEnabled()) {
    //方式一：请求打开蓝牙
    Intent intent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);
    startActivityForResult(intent, 1);
    //方式二：半静默打开蓝牙
    //低版本android会静默打开蓝牙，高版本android会请求打开蓝牙
    //mBluetoothAdapter.enable();
}

mBluetoothAdapter.isEnabled()判断当前蓝牙是否打开，如果蓝牙处于打开状态返回true。

同时可以在activity层通过广播监听蓝牙的关闭与开启，进行自己的逻辑处理：

new BroadcastReceiver() {
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        //获取蓝牙广播  本地蓝牙适配器的状态改变时触发
        String action = intent.getAction();
        if (action.equals(BluetoothAdapter.ACTION_STATE_CHANGED)) {
            //获取蓝牙广播中的蓝牙新状态
            int blueNewState = intent.getIntExtra(BluetoothAdapter.EXTRA_STATE, 0);
            //获取蓝牙广播中的蓝牙旧状态
            int blueOldState = intent.getIntExtra(BluetoothAdapter.EXTRA_STATE, 0);
            switch (blueNewState) {
                //正在打开蓝牙
                case BluetoothAdapter.STATE_TURNING_ON:
                    break;
                    //蓝牙已打开
                case BluetoothAdapter.STATE_ON:
                    break;
                    //正在关闭蓝牙
                case BluetoothAdapter.STATE_TURNING_OFF:
                    break;
                    //蓝牙已关闭
                case BluetoothAdapter.STATE_OFF:
                    break;
            }
        }
    }
};

4. 扫描

4.1 android 4.3 扫描

在android 4.3 和 android 4.4进行蓝牙扫描中，可使用BluetoothAdapter.startLeScan(BluetoothAdapter.LeScanCallback)进行蓝牙扫描。

//开始扫描
mBluetoothAdapter.startLeScan(mLeScanCallback);
//停止扫描
mBluetoothAdapter.stopLeScan(mLeScanCallback);

4.2 android 5.0以上 扫描

在 android 5.0之后的版本（包括 5.0）建议使用新的Api进行蓝牙扫描：

• BluetoothLeScanner.startScan(ScanCallback)或
• BluetoothLeScanner.startScan(List, ScanSettings, ScanCallback)。

//获取 5.0 的扫描类实例
mBLEScanner = mBluetoothAdapter.getBluetoothLeScanner();
//开始扫描
//可设置过滤条件，在第一个参数传入，但一般不设置过滤。
mBLEScanner.startScan(null,mScanSettings,mScanCallback);
//停止扫描
mBLEScanner.stopScan(mScanCallback);

4.3 蓝牙扫描示例：

//如果没打开蓝牙，不进行扫描操作，或请求打开蓝牙。
if(!mBluetoothAdapter.isEnabled()) {
    return;
}
 //处于未扫描的状态  
if (!mScanning){
    //android 5.0后
    if(android.os.Build.VERSION.SDK_INT >= 21) {
        //标记当前的为扫描状态
        mScanning = true;
        //获取5.0新添的扫描类
        if (mBLEScanner == null){
            //mBLEScanner是5.0新添加的扫描类，通过BluetoothAdapter实例获取。
            mBLEScanner = mBluetoothAdapter.getBluetoothLeScanner();
        }
        //开始扫描 
        //mScanSettings是ScanSettings实例，mScanCallback是ScanCallback实例，后面进行讲解。
        mBLEScanner.startScan(null,mScanSettings,mScanCallback);
    } else {
        //标记当前的为扫描状态
        mScanning = true;
        //5.0以下  开始扫描
        //mLeScanCallback是BluetoothAdapter.LeScanCallback实例
        mBluetoothAdapter.startLeScan(mLeScanCallback);
    }
    //设置结束扫描
    mHandler.postDelayed(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            //停止扫描设备
            if(android.os.Build.VERSION.SDK_INT >= 21) {
                //标记当前的为未扫描状态
                mScanning = false;
                mBLEScanner.stopScan(mScanCallback);
            } else {
                //标记当前的为未扫描状态
                mScanning = false;
                //5.0以下  停止扫描
                mBluetoothAdapter.stopLeScan(mLeScanCallback);
            }
        }
    },SCAN_TIME);
}

扫描代码如上述所示，当扫描到所需要的设备的时候，就要手动马上停止蓝牙扫描，因为蓝牙扫描是耗电操作。

注意事项：

• android 6.0 以上需要获取到定位权限。否则会爆如下运行时异常：

image

• android 7.0 后不能在30秒内扫描和停止超过5次。（官网没特意说明，可自行测试，设置扫描时长为3秒，连续扫描10次，稳定复现5次后不能扫描到任何设备。android 蓝牙模块会打印当前应用扫描太频繁的log日志,并在android 5.0 的ScanCallback回调中触发onScanFailed(int）,返回错误码：ScanCallback.SCAN_FAILED_APPLICATION_REGISTRATION_FAILED,表示app无法注册，无法开始扫描）。