如何使用 RxAndroidBLE 从 GATT 服务器读取块中的 BLE GATT 特性

Question

我正在使用 RxAndroidBle 库处理 BLE 连接，并从我的 android gatt 客户端应用程序 reading/writing 到 GATT 服务器。我已按照 on github.

提供的示例应用程序进行操作

我面临的问题是我的 GATT 服务器是运行在 Intel Edison 上，它只支持 80 的 MTU 大小。它以块的形式发送数据，我应该多次读取特征值直到我遇到了一个特殊字符，比如 '/END' 。我已经尝试过自定义读取操作示例，它应该每 250 毫秒读取 5 次。

private static class CustomReadOperation implements RxBleRadioOperationCustom<byte[]> {

    private RxBleConnection connection;
    private UUID characteristicUuid;

    CustomReadOperation(RxBleConnection connection, UUID characteristicUuid) {
        this.connection = connection;
        this.characteristicUuid = characteristicUuid;
    }

    /**
     * Reads a characteristic 5 times with a 250ms delay between each. This is easily achieve without
     * a custom operation. The gain here is that only one operation goes into the RxBleRadio queue
     * eliminating the overhead of going on & out of the operation queue.
     */
    @NonNull
    @Override
    public Observable<byte[]> asObservable(BluetoothGatt bluetoothGatt,
                                           RxBleGattCallback rxBleGattCallback,
                                           Scheduler scheduler) throws Throwable {
        return connection.getCharacteristic(characteristicUuid)
                .flatMap(characteristic -> readAndObserve(characteristic, bluetoothGatt, rxBleGattCallback))
                .subscribeOn(scheduler)
                .takeFirst(readResponseForMatchingCharacteristic())
                .map(byteAssociation -> byteAssociation.second)
                .repeatWhen(notificationHandler -> notificationHandler.take(5).delay(250, TimeUnit.MILLISECONDS));
    }

    @NonNull
    private Observable<ByteAssociation<UUID>> readAndObserve(BluetoothGattCharacteristic characteristic,
                                                             BluetoothGatt bluetoothGatt,
                                                             RxBleGattCallback rxBleGattCallback) {
        Observable<ByteAssociation<UUID>> onCharacteristicRead = rxBleGattCallback.getOnCharacteristicRead();

        return Observable.create(emitter -> {
            Subscription subscription = onCharacteristicRead.subscribe(emitter);
            emitter.setCancellation(subscription::unsubscribe);

            try {
                final boolean success = bluetoothGatt.readCharacteristic(characteristic);
                if (!success) {
                    throw new BleGattCannotStartException(bluetoothGatt, BleGattOperationType.CHARACTERISTIC_READ);
                }
            } catch (Throwable throwable) {
                emitter.onError(throwable);
            }
        }, Emitter.BackpressureMode.BUFFER);
    }

    private Func1<ByteAssociation<UUID>, Boolean> readResponseForMatchingCharacteristic() {
        return uuidByteAssociation -> uuidByteAssociation.first.equals(characteristicUuid);
    }
}

我是这样称呼它的

public void customRead()
{
    if (isConnected()) {
        connectionObservable
                .flatMap(rxBleConnection -> rxBleConnection.queue(new CustomReadOperation(rxBleConnection, UUID_READ_CHARACTERISTIC)))
                .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                .subscribe(bytes -> {
                    configureMvpView.showList(bytes);
                }, this::onRunCustomFailure);
    }
}

而且我没有使用此代码从服务器获取任何数据。但是，如果我尝试像这样的简单读取操作

public void readInfo() {

    if (isConnected()) {
        connectionObservable
                .flatMap(rxBleConnection -> rxBleConnection.readCharacteristic(UUID_READ_CHARACTERISTIC))
                .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                .subscribe(bytes -> {
                    // parse data
                    configureMvpView.showWifiList(bytes);

                }, this::onReadFailure);
    }

}

我得到了第一个数据块，但我需要读取其余数据。
我不是很精通 RxJava。所以可能有一种简单的方法可以做到这一点，但任何建议或帮助都会很好。

这是我的 prepareConnectionObservable

private Observable<RxBleConnection> prepareConnectionObservable() {
    return bleDevice
            .establishConnection(false)
            .takeUntil(disconnectTriggerSubject)
            .subscribeOn(Schedulers.io())
            .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
            .doOnUnsubscribe(this::clearSubscription)
            .compose(this.bindToLifecycle())
            .compose(new ConnectionSharingAdapter());


}

我打电话

 connectionObservable.subscribe(this::onConnectionReceived, this::onConnectionFailure);

我调用 CustomRead 的 onConnectionReceived。

Answer 1

您没有显示 connectionObservable 是如何创建的，我不知道在执行上述代码之前是否对该连接进行了任何其他操作。

我的猜测是，如果您查看应用程序的日志，您会发现无线电处理队列开始执行您的 CustomReadOperation 作为连接后的第一个操作。在您的自定义操作中，您正在调用 RxBleConnection.getCharacteristic(UUID) 尝试执行 .discoverServices()（在无线电队列中安排 RxBleRadioOperationDiscoverServices）。问题是无线电队列已经在执行您的 CustomReadOperation 并且在完成之前不会发现服务。

RxBleConnection 未传递给 RxBleRadioOperationCustom.asObservable() 是有原因的 — 届时大部分功能将无法使用。

你可以做的是在安排你的CustomReadOperation之前执行RxBleConnection.discoverServices()，并在构造函数中传递从RxBleDeviceServices检索到的BluetoothGattCharacteristic。所以不要这样：

public void customRead()
{
    if (isConnected()) {
        connectionObservable
                .flatMap(rxBleConnection -> rxBleConnection.queue(new CustomReadOperation(rxBleConnection, UUID_READ_CHARACTERISTIC)))
                .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                .subscribe(bytes -> {
                    configureMvpView.showList(bytes);
                }, this::onRunCustomFailure);
    }
}

你会得到类似的东西：

public void customRead()
{
    if (isConnected()) {
        connectionObservable
                .flatMap(RxBleConnection::discoverServices, (rxBleConnection, services) -> 
                    services.getCharacteristic(UUID_READ_CHARACTERISTIC)
                        .flatMap(characteristic -> rxBleConnection.queue(new CustomReadOperation(characteristic)))
                )
                .flatMap(observable -> observable)
                .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                .subscribe(bytes -> {
                    configureMvpView.showList(bytes);
                }, this::onRunCustomFailure);
    }
}

编辑（澄清）：

您的 CustomReadOperation 的构造函数应该如下所示：

CustomReadOperation(BluetoothGattCharacteristic characteristic) {
    this.characteristic = characteristic;
}

因此您不必在 CustomReadOperation 中使用 this.rxBleConnection.getCharacteristic(UUID) 并直接使用 bluetoothGatt.readCharacteristic(this.characteristic).

编辑 2：更改这两行：

    return connection.getCharacteristic(characteristicUuid)
            .flatMap(characteristic -> readAndObserve(characteristic, bluetoothGatt, rxBleGattCallback))

至此（其余同）：

    return readAndObserve(this.characteristic, bluetoothGatt, rxBleGattCallback)

如何使用 RxAndroidBLE 从 GATT 服务器读取块中的 BLE GATT 特性

How to Read BLE GATT characterstics in chunks form GATT server using RxAndroidBLE

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