Android6.0でBLEを使う(Peripheral編) その1
はじめに
前回の続きで、今度はPeripheral(Slave)についてです。
Nexus5X(ver. 6.0)をPeripheral端末として、Nexus7(ver.5.1.1)と連携します。
AndroidManifest.xmlやアクセス権については前回参照のこと。
準備
Peripheral側ではざっと以下の処理を行います。
- 各種オブジェクトの準備
- Central側で、Write・Read・Notificationを許可する
- Advertising(Central側から発見・接続できるようにする)の開始
- タイマーで一定時間ごとに値を更新(Central側にNotificationが届く)
- WriteRequestがあれば、書き込まれたデータを受け取ってTextViewにその値をセット
各種オブジェクトの準備、Write・Read・Notificationの許可
まず、AndroidではPeripheral端末としてふるまうためには、Android5.0以上である必要があります。
そのため、アプリ自体の最低Apiバージョンの指定によっては確認が必要となります。
PeripheralActivity.java
～省略～
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
～省略～
// Bluetoothの使用準備.
// Bluetoothへのアクセス、機能を制御できるようにする.
mBleManager = (BluetoothManager) getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE);
mBleAdapter = mBleManager.getAdapter();
if(Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP){
// BluetoothがOffならインテントを表示する.
if ((mBleAdapter == null)
|| (! mBleAdapter.isEnabled())) {
Intent enableBtIntent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);
// Intentでボタンを押すとonActivityResultが実行されるので、第二引数の番号を元に処理を行う.
startActivityForResult(enableBtIntent, REQUEST_ENABLE_BT);
}
else{
this.prepareBle();
}
}
else{
Toast.makeText(this, "お使いのOSバージョンでは使用できません。", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}
～省略～
@Override
protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
// インテントでBluetoothをOnにしたら、使用準備開始.
super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data);
switch (requestCode) {
case REQUEST_ENABLE_BT:
if ((mBleAdapter != null)
|| (mBleAdapter.isEnabled())) {
// if BLE is enabled, start advertising.
this.prepareBle();
}
break;
}
}
～省略～
さらにNexus7(2013)などは、OSバージョン自体は問題ないものの、Peripheralとしては実行できない問題があります。
具体的には「getBluetoothLeAdvertiser()」の値が取得できず、nullが返ります。
PeripheralActivity.java
～省略～
@TargetApi(Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP)
private void prepareBle()
{
～省略～
mBtAdvertiser = mBleAdapter.getBluetoothLeAdvertiser();
//mBtAdvertiserの確認
if(mBtAdvertiser != null){
// BLEでのデータのやり取りで使用する、ServiceとCharacteristicの準備.
// 各UUIDはCentralと同じものを使用すること.
BluetoothGattService btGattService = new BluetoothGattService(UUID.fromString(SERVICE_UUID)), BluetoothGattService.SERVICE_TYPE_PRIMARY);
// CentralからWrite・Read・Notificationができるようにする.
mBtCharacteristic = new BluetoothGattCharacteristic(UUID.fromString(CHARACTERISTIC_UUID)
,BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_NOTIFY | BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_READ | BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_WRITE
,BluetoothGattDescriptor.PERMISSION_WRITE | BluetoothGattCharacteristic.PERMISSION_READ);
btGattService.addCharacteristic(mBtCharacteristic);
// Notificationのやり取りで使用するDescriptorの準備.
BluetoothGattDescriptor dataDescriptor = new BluetoothGattDescriptor(
UUID.fromString(CHARACTERISTIC_CONFIG_UUID)
,BluetoothGattDescriptor.PERMISSION_WRITE | BluetoothGattDescriptor.PERMISSION_READ);
mBtCharacteristic.addDescriptor(dataDescriptor);
// やりとりするデータを管理するサーバを開き、サービスを追加する.
// 接続・切断、WriteRequestなどの受け取りはmGattServerCallbackで.
mBtGattServer = mBleManager.openGattServer(this, mGattServerCallback);
mBtGattServer.addService(btGattService);
// Advertisingの設定.
AdvertiseData.Builder dataBuilder=new AdvertiseData.Builder();
AdvertiseSettings.Builder settingsBuilder=new AdvertiseSettings.Builder();
dataBuilder.setIncludeTxPowerLevel(false);
dataBuilder.addServiceUuid(ParcelUuid.fromString(SERVICE_UUID));
settingsBuilder.setAdvertiseMode(AdvertiseSettings.ADVERTISE_MODE_BALANCED);
settingsBuilder.setTxPowerLevel(AdvertiseSettings.ADVERTISE_TX_POWER_HIGH);
～省略～
}else {
Toast.makeText(this, "お使いのデバイスではPeripheralモードが使用できません。", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}
～省略～
Advertisingの開始
Central側から発見・接続できるようにするため、Advertisingを開始します。
PeripheralActivity.java
～省略～
@TargetApi(Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP)
private void prepareBle()
{
～省略～
// Central側から発見・接続できるようにするためのAdvertisingの開始.
BluetoothLeAdvertiser bluetoothLeAdvertiser = mBleAdapter.getBluetoothLeAdvertiser();
bluetoothLeAdvertiser.startAdvertising(settingsBuilder.build(),dataBuilder.build()
, new AdvertiseCallback(){
@Override
public void onStartSuccess(AdvertiseSettings settingsInEffect) {
// Advertisingが開始できれば実行.
}
@Override
public void onStartFailure(int errorCode) {
// Advertisingが開始に失敗すれば実行.
}
});
～省略～
これで、Central側でScanを開始すれば接続できるようになるはずです。
Notification
接続が終わったら、値を更新して、CentralにNotificationが届くようにします。
1. 各種オブジェクトの準備のタイミングでタイマーを用意しておいて、一定時間ごとに乱数を生成し、値を更新します。
PeripheralActivity.java
～省略～
private boolean mIsConnected = false;
private Random mRandom = new Random();
private Timer mTimer;
private SendDataTimer mSendDataTimer;
public class SendDataTimer extends TimerTask {
@Override
public void run() {
if(mIsConnected)
{
// 1000ミリ秒ごとに0~999までの乱数を生成する.
mStrUpdateNum = String.valueOf(mRandom.nextInt(1000));
// 値を更新して、TextViewにその値をセットする.
mHndBleHandler.sendEmptyMessage(MESSAGE_NEW_UPDATEDNUM);
// 更新した値をCentralに伝える.
sendNotification();
}
}
}
～省略～
@TargetApi(Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP)
private void prepareBle()
{
// タイマーの準備.
mTimer = new Timer();
mSendDataTimer = new SendDataTimer();
// 第二引数:最初の処理までのミリ秒 第三引数:以降の処理実行の間隔(ミリ秒).
mTimer.schedule(mSendDataTimer, 500, 1000);
～省略～
値の更新は、Characteristicに値をセットして、notifyCharacteristicChangedを実行することで可能です。
ただし、notifyCharacteristicChangedの第一引数で、対象の端末を指定する必要があります。
- 各種オブジェクトの準備で、openGattServerを実行したときに引数として渡していた、 BluetoothGattServerCallbackのonConnectionStateChangeにて、接続されたCentral端末を引数として受け取ることができます。
private BluetoothGattServerCallback mGattServerCallback = new BluetoothGattServerCallback() {
～省略～
@Override
public void onConnectionStateChange(android.bluetooth.BluetoothDevice device, int status,
int newState) {
// 接続・切断されたら実行されるので、接続されたら端末をセットしてタイマーからNotificationを送信できるようにする.
if(newState == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED){
// set connected device.
mConnectedDevice = device;
mIsConnected = true;
}
else{
mIsConnected = false;
}
}
～省略～
private void sendNotification() {
// 値を更新してCentralに伝える.
mBtCharacteristic.setValue(mStrUpdateNum);
mBtGattServer.notifyCharacteristicChanged(mConnectedDevice, mBtCharacteristic, false);
}
}
なお、今回はCentral、Peripheralともに1台ずつのためBluetoothDeviceは1つのみ保持するようにしていますが、 複数の場合はArrayListに突っ込んで、sendNotificationでループ処理すればOKのようです。
と、ここまでは割と順調だったのですが、WriteRequestでハマってしまいまいました。 長くなってきたので次回に続きます。
