如何检测 BLE 设备何时不在范围内?
How to detect when a BLE device is not in range anymore?
我使用 LeScanCallback(不能使用较新的扫描方法,因为我正在为 api 18 开发。这并不重要,因为 android 5.0+ apis也不提供此功能)以检测何时检测到附近的 BLE 设备:
private BluetoothAdapter.LeScanCallback bleCallback = new BluetoothAdapter.LeScanCallback() {
@Override
public void onLeScan(BluetoothDevice bluetoothDevice, int i, byte[] bytes) {
discoveredDevices.add(bluetoothDevice);
}
};
我没有与设备配对或连接,因为这不是必需的,我只是想看看附近有哪些设备。
我正在尝试提供一项服务,每 5 分钟左右调用一个网络服务器来更新当时附近有哪些设备。
棘手的部分是 android 设备会移动,因此现在附近的蓝牙设备可能不会在 5 分钟内移动。在那种情况下,我需要将其从 discoveredDevices
.
中删除
理想情况下,当蓝牙设备以前在范围内但现在不在范围内时,我希望收到回调。但是这个回调不存在。
(我知道 android.bluetooth.device.action.ACL_CONNECTED
和 android.bluetooth.device.action.ACL_DISCONNECTED
广播,但那些是当你连接到蓝牙设备时,我不想要的。)
一个选项是每 5 分钟进行一次全新扫描,但您无法判断附近的所有设备何时都已被发现,因此您必须进行定时扫描,例如扫描5秒,然后将收集到的数据发送到webservice。
这听起来既肮脏又危险,因为您永远无法确定在规定时间内发现了所有附近的设备,所以我非常想避免那样做。
还有其他方法吗?
编辑
一些设备不断报告发现附近的蓝牙设备,即使它们之前已经被发现。如果该功能是通用的,我可以解决我的问题,但这是特定于设备的。
例如,我的 phone 的蓝牙适配器只发现一次附近的设备。我测试过的其他一些设备会不断报告附近的相同设备,但并非所有设备都会这样,所以很遗憾,我不能依赖它。
我可以推荐这种方法:
使用Map<BluetoothDevice, Long>
结构来存储发现的设备,其中Long
是设备的检测时间(例如可以是System.currentTimeMillis()
)。
然后在您的服务中(据我从问题中了解到将执行某种重复任务)根据检测时间提取实际设备。
你说得对,不能保证附近的所有设备都在指定时间内被发现。这尤其适用于 Android 设备。
iOS 设备又遇到另一个问题 - 它们可以在运行时更改其蓝牙设备的地址,而无需明显的外部原因。
希望这能帮助您节省调试时间。
编辑
作为对该主题的研究结果,在 code.google.com
上发现了这个讨论
问题仍然存在,似乎与硬件功能有关,无法通过编程方式解决。此外,即使在系统更新后,该错误似乎仍会保留在有问题的设备上。
因此,对于这种情况,定期重新启动扫描可能是可以接受的解决方法。
This sounds dirty and risky because you can never know for sure all nearby devices were discovered within the allotted time, so I would very much like to avoid doing it like that.
这听起来像是一个合理的假设,但这是错误的。
低功耗蓝牙以特定方式工作,BLE 设备有一些限制。例如,它们具有固定范围的可能广告频率,范围从 20 毫秒到 10.24 秒,步长为 0.625 毫秒。有关详细信息,请参阅 here and here。
这意味着在设备广播新的广告包之前最多需要 10.24 秒。 BLE 设备通常(如果不是总是)为其所有者提供一种调整其广告频率的方法,因此频率当然可以变化。
如果您定期收集有关附近设备的数据(例如您的设备),最好使用具有固定时间限制的扫描,将数据保存在某处,重新开始扫描,收集新数据,与旧数据进行比较--> 获取结果。
例如,如果在扫描 1 中找到设备但在扫描 2 中找不到,您可以断定该设备在范围内,但现在不在了。
反之亦然:如果某个设备在扫描 4 中找到但在扫描 3 中没有找到,则它是一个新发现的设备。
最后,如果一个设备在扫描 5 中找到,在扫描 6 中没有找到,但在扫描 7 中再次找到,它会被重新发现,并且可以在需要时进行处理。
因为我在这里回答我自己的问题,所以我将添加我用来实现它的代码。
我在后台服务中完成扫描,并使用 BroadcastReceivers 与应用程序的其他部分通信。 Asset
是我的一个自定义 class,其中包含一些数据。 DataManager
是我的一个习惯 class - 你怎么猜的 - 管理数据。
public class BLEDiscoveryService extends Service {
// Broadcast identifiers.
public static final String EVENT_NEW_ASSET = "EVENT_NEW_ASSET ";
public static final String EVENT_LOST_ASSET = "EVENT_LOST_ASSET ";
private static Handler handler;
private static final int BLE_SCAN_TIMEOUT = 11000; // 11 seconds
// Lists to keep track of current and previous detected devices.
// Used to determine which are in range and which are not anymore.
private List<Asset> previouslyDiscoveredAssets;
private List<Asset> currentlyDiscoveredAssets;
private BluetoothAdapter bluetoothAdapter;
private BluetoothAdapter.LeScanCallback BLECallback = new BluetoothAdapter.LeScanCallback() {
@Override
public void onLeScan(BluetoothDevice bluetoothDevice, int i, byte[] bytes) {
Asset asset = DataManager.getAssetForMACAddress(bluetoothDevice.getAddress());
handleDiscoveredAsset(asset);
}
};
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
BluetoothManager manager = (BluetoothManager) getSystemService(BLUETOOTH_SERVICE);
bluetoothAdapter = manager.getAdapter();
previouslyDiscoveredAssets = new ArrayList<>();
currentlyDiscoveredAssets = new ArrayList<>();
handler = new Handler();
}
@Override
public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
// Start scanning.
startBLEScan();
// After a period of time, stop the current scan and start a new one.
// This is used to detect when assets are not in range anymore.
handler.postDelayed(new Runnable() {
@Override
public void run() {
performRepeatingTask();
// Repeat.
handler.postDelayed(this, BLE_SCAN_TIMEOUT);
}
}, BLE_SCAN_TIMEOUT);
// Service is not restarted if it gets terminated.
return Service.START_NOT_STICKY;
}
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
return null;
}
@Override
public void onDestroy() {
handler.removeCallbacksAndMessages(null);
stopBLEScan();
super.onDestroy();
}
private void startBLEScan() {
bluetoothAdapter.startLeScan(BLECallback);
}
private void stopBLEScan() {
bluetoothAdapter.stopLeScan(BLECallback);
}
private void handleDiscoveredAsset(Asset asset) {
currentlyDiscoveredAssets.add(asset);
// Notify observers that we have a new asset discovered, but only if it was not
// discovered previously.
if (currentlyDiscoveredAssets.contains(asset) &&
!previouslyDiscoveredAssets.contains(asset)) {
notifyObserversOfNewAsset(asset);
}
}
private void performRepeatingTask() {
// Check if a previously discovered asset is not discovered this scan round,
// meaning it's not in range anymore.
for (Asset asset : previouslyDiscoveredAssets) {
if (!currentlyDiscoveredAssets.contains(asset)) {
notifyObserversOfLostAsset(asset);
}
}
// Update lists for a new round of scanning.
previouslyDiscoveredAssets.clear();
previouslyDiscoveredAssets.addAll(currentlyDiscoveredAssets);
currentlyDiscoveredAssets.clear();
// Reset the scan.
stopBLEScan();
startBLEScan();
}
private void notifyObserversOfNewAsset(Asset asset) {
Intent intent = new Intent();
intent.putExtra("macAddress", asset.MAC_address);
intent.setAction(EVENT_NEW_ASSET);
sendBroadcast(intent);
}
private void notifyObserversOfLostAsset(Asset asset) {
Intent intent = new Intent();
intent.putExtra("macAddress", asset.MAC_address);
intent.setAction(EVENT_LOST_ASSET);
sendBroadcast(intent);
}
}
此代码并不完美,甚至可能存在错误,但它至少会让您了解如何实现它的想法或示例。
我使用 LeScanCallback(不能使用较新的扫描方法,因为我正在为 api 18 开发。这并不重要,因为 android 5.0+ apis也不提供此功能)以检测何时检测到附近的 BLE 设备:
private BluetoothAdapter.LeScanCallback bleCallback = new BluetoothAdapter.LeScanCallback() {
@Override
public void onLeScan(BluetoothDevice bluetoothDevice, int i, byte[] bytes) {
discoveredDevices.add(bluetoothDevice);
}
};
我没有与设备配对或连接,因为这不是必需的,我只是想看看附近有哪些设备。
我正在尝试提供一项服务,每 5 分钟左右调用一个网络服务器来更新当时附近有哪些设备。
棘手的部分是 android 设备会移动,因此现在附近的蓝牙设备可能不会在 5 分钟内移动。在那种情况下,我需要将其从 discoveredDevices
.
理想情况下,当蓝牙设备以前在范围内但现在不在范围内时,我希望收到回调。但是这个回调不存在。
(我知道 android.bluetooth.device.action.ACL_CONNECTED
和 android.bluetooth.device.action.ACL_DISCONNECTED
广播,但那些是当你连接到蓝牙设备时,我不想要的。)
一个选项是每 5 分钟进行一次全新扫描,但您无法判断附近的所有设备何时都已被发现,因此您必须进行定时扫描,例如扫描5秒,然后将收集到的数据发送到webservice。
这听起来既肮脏又危险,因为您永远无法确定在规定时间内发现了所有附近的设备,所以我非常想避免那样做。
还有其他方法吗?
编辑
一些设备不断报告发现附近的蓝牙设备,即使它们之前已经被发现。如果该功能是通用的,我可以解决我的问题,但这是特定于设备的。
例如,我的 phone 的蓝牙适配器只发现一次附近的设备。我测试过的其他一些设备会不断报告附近的相同设备,但并非所有设备都会这样,所以很遗憾,我不能依赖它。
我可以推荐这种方法:
使用Map<BluetoothDevice, Long>
结构来存储发现的设备,其中Long
是设备的检测时间(例如可以是System.currentTimeMillis()
)。
然后在您的服务中(据我从问题中了解到将执行某种重复任务)根据检测时间提取实际设备。
你说得对,不能保证附近的所有设备都在指定时间内被发现。这尤其适用于 Android 设备。 iOS 设备又遇到另一个问题 - 它们可以在运行时更改其蓝牙设备的地址,而无需明显的外部原因。 希望这能帮助您节省调试时间。
编辑
作为对该主题的研究结果,在 code.google.com
上发现了这个讨论问题仍然存在,似乎与硬件功能有关,无法通过编程方式解决。此外,即使在系统更新后,该错误似乎仍会保留在有问题的设备上。 因此,对于这种情况,定期重新启动扫描可能是可以接受的解决方法。
This sounds dirty and risky because you can never know for sure all nearby devices were discovered within the allotted time, so I would very much like to avoid doing it like that.
这听起来像是一个合理的假设,但这是错误的。
低功耗蓝牙以特定方式工作,BLE 设备有一些限制。例如,它们具有固定范围的可能广告频率,范围从 20 毫秒到 10.24 秒,步长为 0.625 毫秒。有关详细信息,请参阅 here and here。
这意味着在设备广播新的广告包之前最多需要 10.24 秒。 BLE 设备通常(如果不是总是)为其所有者提供一种调整其广告频率的方法,因此频率当然可以变化。
如果您定期收集有关附近设备的数据(例如您的设备),最好使用具有固定时间限制的扫描,将数据保存在某处,重新开始扫描,收集新数据,与旧数据进行比较--> 获取结果。
例如,如果在扫描 1 中找到设备但在扫描 2 中找不到,您可以断定该设备在范围内,但现在不在了。
反之亦然:如果某个设备在扫描 4 中找到但在扫描 3 中没有找到,则它是一个新发现的设备。
最后,如果一个设备在扫描 5 中找到,在扫描 6 中没有找到,但在扫描 7 中再次找到,它会被重新发现,并且可以在需要时进行处理。
因为我在这里回答我自己的问题,所以我将添加我用来实现它的代码。
我在后台服务中完成扫描,并使用 BroadcastReceivers 与应用程序的其他部分通信。 Asset
是我的一个自定义 class,其中包含一些数据。 DataManager
是我的一个习惯 class - 你怎么猜的 - 管理数据。
public class BLEDiscoveryService extends Service {
// Broadcast identifiers.
public static final String EVENT_NEW_ASSET = "EVENT_NEW_ASSET ";
public static final String EVENT_LOST_ASSET = "EVENT_LOST_ASSET ";
private static Handler handler;
private static final int BLE_SCAN_TIMEOUT = 11000; // 11 seconds
// Lists to keep track of current and previous detected devices.
// Used to determine which are in range and which are not anymore.
private List<Asset> previouslyDiscoveredAssets;
private List<Asset> currentlyDiscoveredAssets;
private BluetoothAdapter bluetoothAdapter;
private BluetoothAdapter.LeScanCallback BLECallback = new BluetoothAdapter.LeScanCallback() {
@Override
public void onLeScan(BluetoothDevice bluetoothDevice, int i, byte[] bytes) {
Asset asset = DataManager.getAssetForMACAddress(bluetoothDevice.getAddress());
handleDiscoveredAsset(asset);
}
};
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
BluetoothManager manager = (BluetoothManager) getSystemService(BLUETOOTH_SERVICE);
bluetoothAdapter = manager.getAdapter();
previouslyDiscoveredAssets = new ArrayList<>();
currentlyDiscoveredAssets = new ArrayList<>();
handler = new Handler();
}
@Override
public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
// Start scanning.
startBLEScan();
// After a period of time, stop the current scan and start a new one.
// This is used to detect when assets are not in range anymore.
handler.postDelayed(new Runnable() {
@Override
public void run() {
performRepeatingTask();
// Repeat.
handler.postDelayed(this, BLE_SCAN_TIMEOUT);
}
}, BLE_SCAN_TIMEOUT);
// Service is not restarted if it gets terminated.
return Service.START_NOT_STICKY;
}
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
return null;
}
@Override
public void onDestroy() {
handler.removeCallbacksAndMessages(null);
stopBLEScan();
super.onDestroy();
}
private void startBLEScan() {
bluetoothAdapter.startLeScan(BLECallback);
}
private void stopBLEScan() {
bluetoothAdapter.stopLeScan(BLECallback);
}
private void handleDiscoveredAsset(Asset asset) {
currentlyDiscoveredAssets.add(asset);
// Notify observers that we have a new asset discovered, but only if it was not
// discovered previously.
if (currentlyDiscoveredAssets.contains(asset) &&
!previouslyDiscoveredAssets.contains(asset)) {
notifyObserversOfNewAsset(asset);
}
}
private void performRepeatingTask() {
// Check if a previously discovered asset is not discovered this scan round,
// meaning it's not in range anymore.
for (Asset asset : previouslyDiscoveredAssets) {
if (!currentlyDiscoveredAssets.contains(asset)) {
notifyObserversOfLostAsset(asset);
}
}
// Update lists for a new round of scanning.
previouslyDiscoveredAssets.clear();
previouslyDiscoveredAssets.addAll(currentlyDiscoveredAssets);
currentlyDiscoveredAssets.clear();
// Reset the scan.
stopBLEScan();
startBLEScan();
}
private void notifyObserversOfNewAsset(Asset asset) {
Intent intent = new Intent();
intent.putExtra("macAddress", asset.MAC_address);
intent.setAction(EVENT_NEW_ASSET);
sendBroadcast(intent);
}
private void notifyObserversOfLostAsset(Asset asset) {
Intent intent = new Intent();
intent.putExtra("macAddress", asset.MAC_address);
intent.setAction(EVENT_LOST_ASSET);
sendBroadcast(intent);
}
}
此代码并不完美,甚至可能存在错误,但它至少会让您了解如何实现它的想法或示例。