Unity_IOS_蓝牙通信
一、开场白：
1》首先给大家推荐下关于IOS蓝牙开发的相关资料博客链接（相当不错的文章）
1、IOS蓝牙开发_ios蓝牙4.0中心模块
2、iOS - Bluetooth 蓝牙
2》本篇博客Unity_IOS_蓝牙通信，主要核心实现功能就是通过以上两篇文章实现。有时间的朋友可以对其好好阅读。
3》本篇博客重心是Unity与IOS交互，并且实现调用IOS与蓝牙通信功能。
二、效果展示（本案例是Unity IOS 蓝牙通信，连接带有蓝牙钢琴设备）
1）图1：打开准备连接钢琴界面进行蓝牙初始化判断
2）图2：如果打开已经打开蓝牙，即可点击搜索周围蓝牙设备。
3）搜索到，点击连接需要的蓝牙设备。可以进行通信
注释：本案例是连接带有蓝牙功能的钢琴设备。连接上之后，点击钢琴键，就会发送信息，让对应的钢琴键亮。
三、开发流程
1》实现IOS与蓝牙通信，并且实现Unity与IOS交互的IOS层代码。
1.1）首先创建两个文件ViewController.h 和 ViewController.m。(可通过xcode或者记事本创建都行，文件名称可以不一样，关键在于后缀名。顾名思义一个头文件.h相当于接口类，一个.m文件相当于实现类)
1.2）首先我们在头文件ViewController.h里面定义需要导入的库，以及声明unity调用ios交互的方法。
//
// ViewController.h
// iosPlugins
// Created by os on 2020/4/10.
// Copyright © 2020 os. All rights reserved.
//
#import
//导入CoreBluetooth头文件（蓝牙的核心库）
#import
@interface ViewController :UIViewController
//以下是Unity调用IOS蓝牙接口方法声明
//1、初始化
void _Init();
//2、发现设备
void FindBlueDevice();
//3、连接设备 @deviceIdentifier:蓝牙设备
void ConnectDevice(char* deviceIdentifier);
//4、关闭扫描设备
void CancelFindDevice();
//5、断开设备@deviceIdentifier:蓝牙设备
void DisconnectDevice(char* deviceIdentifier);
@end 1.3）接下来要实现IOS与蓝牙通信的核心代码。以下代码都是在ViewController.m里实现
1.3.1：建立中心管理类
#import "ViewController.h"
@interface ViewController(){}
@end
//1、系统蓝牙设备管理对象，可以把他理解为主设备，通过他，可以去扫描和链接外设
CBCentralManager *manager;
//用于保存被发现设备
NSMutableDictionary *peripherals;
@implementation ViewController
//实例化ViewController类（方法前+号可以理解为静态，减号可以理解为非静态或者私有）
static ViewController* gameMgr = nil;
+(ViewController*)instance
{
if(gameMgr==nil)
{
gameMgr = [[ViewController alloc]init];
}
return gameMgr;
}
//2、初始化（建立中心管理类，设置代理）
-(id)init{
self = [super init];
if(self){
peripherals = [[NSMutableDictionary alloc] init];//初始化发现设备集合
//初始化并设置委托和线程队列，最好一个线程的参数可以为nil,默认会就main
manager = [[CBCentralManager alloc]initWithDelegate:self queue:dispatch_get_main_queue()];
//执行完中心管理类，会直接进入centralManagerDidUpdateState判断蓝牙开启状态
//[self centralManagerDidUpdateState:manager];
}
return self;
}1.4）通过判断中心管理器蓝牙状态，如果开启可以进行扫描外设
//3/扫描外设
-(void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central{
switch (central.state) {
case CBManagerStateUnknown:
NSLog(@">>>CBManager状态未知!");
OnBlueState("01");
break;
case CBCentralManagerStateResetting:
NSLog(@">>>CBCentralManager状态重置");
OnBlueState("02");
break;
case CBCentralManagerStateUnsupported:
NSLog(@">>>当前设备不支持蓝牙功能！");
OnBlueState("03");
break;
case CBCentralManagerStateUnauthorized:
NSLog(@">>>当前设备未授权打开蓝牙");
OnBlueState("04");
break;
case CBCentralManagerStatePoweredOff:
NSLog(@">>>蓝牙未打开，系统会自动提示打开，所以不用自行提示！");
OnBlueState("0");
break;
case CBCentralManagerStatePoweredOn:
NSLog(@">>>蓝牙已打开，开始扫描周围蓝牙设备！");
OnBlueState("1");
//到这里就可以进行扫描设备调用。这里我们先不去调用，因为要通过unity发送命令去扫描，我们接下来自定义一个扫描的方法。
break;
default:
break;
}
}1.5）扫描外设（自定义一个方法）
//自定义方法，开始扫描外设
-(void)scanNearPerpherals{
NSLog(@"开始扫描周围设备！");
if(peripherals != nil){
[peripherals removeAllObjects];
}
[manager scanForPeripheralsWithServices:nil options:nil];
}1.6）扫描外设，如果扫描到设备会直接进入下面方法。
//扫描到设备会进入方法
-(void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData RSSI:(NSNumber *)RSSI{
//找到的设备必须持有它，否则CBCentralManager中也不会保存peripheral，那么CBPeripheralDelegate中的方法也不会被调用！
NSString* name = [advertisementData objectForKey:CBAdvertisementDataLocalNameKey];
if(peripherals != nil && peripheral != nil && name != nil){
NSString *identifier = nil;
NSString *foundPeripheral = [self findPeripheralName:peripheral];
if(foundPeripheral == nil)
{
identifier = [[NSUUID UUID] UUIDString];
}
else
{
identifier = foundPeripheral;
}
//将扫描到的设备信息（设备名称和identifier用分号拼接起来）
NSString *message = [NSString stringWithFormat:@"%@;%@",name,identifier];
NSLog(@"message:%@",message);
if(message != nil)
{
//判断是否包含有，防止重复接收扫描的蓝牙设备
CBPeripheral * ISperipheral = [peripherals objectForKey:identifier];
if(ISperipheral == nil)
{
const char* devicesInfo = [message cStringUsingEncoding:NSASCIIStringEncoding];//NNString转换为char
GetBluetoothDevice(devicesInfo);//将扫描到的设备信息通知给unity
[peripherals setObject:peripheral forKey:identifier];//保存扫描到的设备
}
}
}
}
-(NSString *)findPeripheralName:(CBPeripheral*)peripheral
{
NSString *foundPeripheral = nil;
NSEnumerator *enumerator = [peripherals keyEnumerator];
id key;
while((key = [enumerator nextObject]))
{
CBPeripheral *tempPeripheral = [peripherals objectForKey:key];
if([tempPeripheral isEqual:peripheral])
{
foundPeripheral = key;
break;
}
}
return foundPeripheral;
}1.7)连接指定的设备，自定义方法
//连接制定设备，自定义方法
-(void)connectToPeripheral:(NSString *)name{
if(peripherals != nil && name != nil)
{
CBPeripheral * peripheral = [peripherals objectForKey:name];
if(peripheral != nil)
{
[manager connectPeripheral:peripheral options:nil];
}
}
}1.8）连接成功与否，会进入以下回调的方法。
//连接到Peripherals-成功
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral
{
NSLog(@">>>连接到名称为（%@）的设备-成功",peripheral.name);
//停止扫描
[self stopScanDevice:manager];
OnConnected("true");//通知Unity我连接成功了状态
//设置的peripheral委托CBPeripheralDelegate，设置代理
[peripheral setDelegate:self];
//扫描外设Services,成功后会进入方法-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(NSError *)error{
[peripheral discoverServices:nil];
}
//连接到Peripherals-失败
-(void)centralManager:(CBCentralManager *)central didFailToConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error
{
NSLog(@">>>连接到名称为（%@）的设备-失败,原因:%@",[peripheral name],[error localizedDescription]);
OnConnected("false");
}
//Peripherals断开连接
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDisconnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error{
NSLog(@">>>外设连接断开连接 %@: %@\n", [peripheral name], [error localizedDescription]);
OnConnected("false");
}1.9）连接设备成功，接下来就是发现蓝牙设备的服务。即上面通过[peripheral discoverServices:nil];方法去调用。当然这里发现服务也是可以过滤指定要发现的服务，比如可以这样写 [peripheral discoverServices:@[firstServiceUUID, secondServiceUUID]];这样的好处，有利于研发自己认定服务进行之后的通信操作。
//扫描到Services
-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(NSError *)error{
//NSLog(@">>>扫描到服务：%@",peripheral.services);
if (error)
{
NSLog(@">>>Discovered services for %@ with error: %@", peripheral.name, [error localizedDescription]);
return;
}
for (CBService *service in peripheral.services) {
NSLog(@">>>扫描到外设服务：%@",service.UUID);
//扫描每个service的Characteristics，扫描到后会进入方法： -(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service error:(NSError *)error
[peripheral discoverCharacteristics:nil forService:service];
}
}2.0）扫描到服务后，即可扫描服务的所有特征Characteristics
//获取外设的Characteristics,获取Characterristics的值，获取Characteris的Descriptor和Descriptor的值
-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service error:(NSError *)error{
if (error)
{
NSLog(@"error Discovered characteristics for %@ with error: %@", service.UUID, [error localizedDescription]);
return;
}
for (CBCharacteristic *characteristic in service.characteristics)
{
NSLog(@"扫描到服务service:%@ 的 特征Characteristic: %@",service.UUID,characteristic.UUID);
//获取Characteristic的值，读到数据会进入方法：-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error
//[peripheral readValueForCharacteristic:characteristic];
//这里我们通过订阅方式,实现实时接收蓝牙设备发送的信息
[self notifyCharacteristic:peripheral characteristic:characteristic];
//搜索特征的Descriptors(这里面没有用到，暂时屏蔽)
//搜索Characteristic的Descriptors，读到数据会进入方法：-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverDescriptorsForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error
//[peripheral discoverDescriptorsForCharacteristic:characteristic];
}
}2.1）获取的特征charateristic的值
-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error{
//注意，value的类型是NSData，具体开发时，会根据外设协议制定的方式去解析数据characteristic.value
if(characteristic.value != NULL)
{
NSData *data = characteristic.value;
if(data != NULL && data.length == 5){
//将接收到的十六进制数据转成十六进制字符串
Byte* resultByte = (Byte*)[data bytes];
//将需要到的数据发送给unity
NSString *result1 = [NSString stringWithFormat:@"%x",resultByte[2]&0xff];
NSString *result2 = [NSString stringWithFormat:@"%x",resultByte[3]&0xff];
const char* char1 = [result1 cStringUsingEncoding:NSASCIIStringEncoding];
const char* char2 = [result2 cStringUsingEncoding:NSASCIIStringEncoding];
const char* char3 = _LinkCharByFH(char1,char2);
OnDisPlayData(char3);
}
}
}2.2)搜索到Characteristic的Descriptors，以及获取Descriptors的值。（可以根据自己需求使用）
//搜索到Characteristic的Descriptors
-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverDescriptorsForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error{
for (CBDescriptor *d in characteristic.descriptors) {
NSLog(@"搜索到特征：%@ 的Descriptors :%@",characteristic.UUID,d.UUID);
//获取到Descriptor的值
[peripheral readValueForDescriptor:d];
}
}
//获取到Descriptors的值,协议方法
-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForDescriptor:(CBDescriptor *)descriptor error:(NSError *)error{
//打印出DescriptorsUUID 和value
//这个descriptor都是对于characteristic的描述，一般都是字符串，所以这里我们转换成字符串去解析
NSLog(@"获取到descriptor uuid:%@ 的值:%@ ",[NSString stringWithFormat:@"%@",descriptor.UUID],descriptor.value);
}2.3）如果有写数据的需求，可以添加写数据到特征中
//写数据到特征中完成，协议方法
-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didWriteValueForCharacteristic:( CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error{
NSLog(@"写数据完成到特征：%@ 中完成：%@",characteristic.UUID,characteristic.value);
}
//把数据写到Characteristic中
-(void)writeCharacteristic:(CBPeripheral *)peripheral
characteristic:(CBCharacteristic *)characteristic
value:(NSData *)value{
NSLog(@"%lu", (unsigned long)characteristic.properties);
//只有 characteristic.properties 有write的权限才可以写
if(characteristic.properties & CBCharacteristicPropertyWrite || characteristic.properties & CBCharacteristicPropertyWriteWithoutResponse) {
/*
最好一个type参数可以为CBCharacteristicWriteWithResponse或type:CBCharacteristicWriteWithResponse,区别是是否会有反馈
*/
[peripheral writeValue:value forCharacteristic:characteristic type:CBCharacteristicWriteWithResponse];
}else{
NSLog(@"该字段不可写！");
}
}2.4）订阅Characteristic的通知一般在discoverCharacteristic的代理中，发现了类型是notify的characteristic,直接就可以订阅了。
//订阅Characteristic的通知，一般在discoverCharacteristic的代理中，发现了类型是notify的characteristic,直接就可以订阅了
-(void)notifyCharacteristic:(CBPeripheral *)peripheral
characteristic:(CBCharacteristic *)characteristic{
//设置通知，数据通知会进入：didUpdateValueForCharacteristic方法
NSLog(@"设置通知，数据通知会进入：didUpdateValueForCharacteristic方法");
[peripheral setNotifyValue:YES forCharacteristic:characteristic];
}
//如果订阅，成功与否的回调是peripheral:didiUpdateNotificationStateForCharacteristic:error,读取中的错误已error行驶传回
-(void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateNotificationStateForCharacteristic:( CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error{
if(error)
{
NSLog(@"Error changing notification state:%@",[error localizedDescription]);
}
NSLog(@"订阅成功与否characteristic uuid:%@ value:%@",characteristic.UUID,[[NSString alloc] initWithData:characteristic.value encoding:NSUTF8StringEncoding]);
}
//取消通知
-(void)cancelNotifyCharacteristic:(CBPeripheral *)peripheral
characteristic:(CBCharacteristic *)characteristic{
NSLog(@"取消通知");
[peripheral setNotifyValue:NO forCharacteristic:characteristic];
}2.5）停止扫描，以及断开连接
//停止扫描
-(void)stopScanDevice:(CBCentralManager *)centralManager
{
//停止扫描
if(centralManager != nil)
[centralManager stopScan];
}
//停止扫描并断开连接
-(void)disconnectPeripheral:(NSString *)name
{
if(peripherals != nil && name != nil)
{
CBPeripheral *peripheral = [peripherals objectForKey:name];
if(peripheral != nil)
{
if(manager != nil)
{
//停止扫描
[manager stopScan];
//断开连接
[manager cancelPeripheralConnection:peripheral];
}
}
}
}2.6）到这里基本上就已经完成IOS与蓝牙通信的功能。接下来我们把Unity要调用IOS的接口实现。
//蓝牙外部调用部分-----------------start
//1、初始化蓝牙设备
void _Init(){
[ViewController instance];
}
//2、发现设备
void FindBlueDevice(){
if(gameMgr!=NULL)//判断蓝牙状态进行扫描
{
//[gameMgr centralManagerDidUpdateState:manager];
[gameMgr scanNearPerpherals];
}
else{//否则重新初始化，进行蓝牙扫描
[ViewController instance];
}
}
//3、连接设备 @deviceIdentifier:设备identifier
void ConnectDevice(char* deviceIdentifier){
if(gameMgr!=NULL && deviceIdentifier!=NULL)
{
[gameMgr connectToPeripheral:[NSString stringWithFormat:@"%s",deviceIdentifier]];
}
}
//4、关闭扫描设备
void CancelFindDevice(){
[gameMgr stopScanDevice:manager];
}
//5、断开设备连接
void DisconnectDevice(char* deviceIdentifier){
if(gameMgr!=NULL && deviceIdentifier!=NULL)
{
[gameMgr disconnectPeripheral:[NSString stringWithFormat:@"%s",deviceIdentifier]];
}
}
//6、IOS发送信息到Unity
//6.1、接收搜索到蓝牙设备信息--
void GetBluetoothDevice(const char* msg)
{
UnitySendMessage("BluetoothController","GetBluetoothDevice",MakeStringCopy(msg));
}
//6.2、蓝牙连接状态---传递到unity(flag:true表示连接上，flag:false;表示没有连接上)
void OnConnected(char* flag)
{
UnitySendMessage("BluetoothController","OnConnected",MakeStringCopy(flag));
}
//6.3、蓝牙传递信息过来信息---传递到unity
void OnDisPlayData(const char* msg)
{
UnitySendMessage("BluetoothController","OnDisPlayData",MakeStringCopy(msg));
}
//6.4、信息提示
void OnShowMessage(const char* msg)
{
UnitySendMessage("BluetoothController","OnShowMessage",MakeStringCopy(msg));
}
//6.5、蓝牙状态提示
void OnBlueState(const char* msg)
{
UnitySendMessage("BluetoothController","OnBlueState",MakeStringCopy(msg));
}
//蓝牙外部调用部分-----------------end
@end
//----------------------用到工具类---------start
//两个字符串相连接,中间用分号隔开
char* _LinkCharByFH(const char* str1,const char* str2)
{
char str[80];
char* flag = "";
strcpy(str, str1);
strcat(str, flag);
strcat(str, str2);
return MakeStringCopy(str);
}
//防止内存泄漏，崩溃，这里进行参数转换
char* MakeStringCopy(const char* string){
if(string == NULL){
return NULL;
}
char* res = (char*)malloc(strlen(string)+1);
strcpy(res, string);
return res;
}
//----------------------用到工具类---------end到这里IOS与蓝牙通信，以及IOS要与Unity交互的接口，已经完成。
2》下面就是要实现Unity端界面的实现，以及Unity与IOS之间方法的传递交互功能。（首先把做好的上面IOS两个文件，放到Unity:Plugins/IOS/文件夹下面）
2.1)首先要创建一个C#脚本,然后挂载到到一个地方，根据自己需求挂载（比如挂载到相机上，或者Canvas上，也可以自定义名称。注意这个要与UnitySendMessage("BluetoothController","OnBlueState",MakeStringCopy(msg)); 里面设置的第一个参数保持一致）
///
/// 初始化蓝牙设备
///
[DllImport("__Internal")]
private static extern void _Init();
public void Init()
{
#if !UNITY_EDITOR
#if UNITY_IOS
_Init();
#endif
#endif
}
///
/// 接收ios传递过来，当前主设备蓝牙状态
///
public void OnBlueState(string msg)
{
if (msg == "1")
{
IsBlueOpen = true;
}
else
{
IsBlueOpen = false;
}
}
///
/// 发现设备，即搜索设备
///
[DllImport("__Internal")]
private static extern void FindBlueDevice();
public void findBlueDevice()
{
#if !UNITY_EDITOR
#if UNITY_IOS
FindBlueDevice();
#endif
#endif
}
///
/// 连接设备
///
/// 是设备的identifier，每个手机显示会不一样
[DllImport("__Internal")]
private static extern void ConnectDevice(string _macAddress);
public void connectDevice(string deviceName,string macAddress,GameObject gObj)
{
#if !UNITY_EDITOR
#if UNITY_IOS
ConnectDevice(macAddress);
#endif
#endif
}
///
/// 接收设备信息（ios--->unity）
///
///
public void GetBluetoothDevice(string deviceInfo)
{
try
{
if (deviceInfo != "" && deviceInfo.Contains(";"))
{
string deviceName = deviceInfo.Split(';')[0];
string deviceAddress = deviceInfo.Split(';')[1];
if (deviceList != null && deviceList.Contains(deviceAddress))
{
//包含则，不用再添加
}
else
{
if (deviceName == "" || deviceName == null || deviceName == "null")
{
deviceName = "N/A";
return;
}
//判断蓝牙名称是否包含在内（过滤蓝牙名称）
if (PublicUtils.FilterBLName(deviceName))
{
deviceList.Add(deviceAddress);
}
}
}
}
catch (Exception err) {
Debug.Log(err.Message);
}
}
///
/// 蓝牙连接状态反馈
///
public void OnConnected(string flag)
{
if (flag == "true")
{
showToast("蓝牙设备已连接！");
}
else
{
showToast("蓝牙设备已断开！");
}
}
///
/// 接收钢琴传递参数
///
///
public void OnDisPlayData(string msg)
{
if (msg != "")
{
msg = msg.Replace(" ", "");
showToast("接收传递过来的信息："+ msg);
//根据需求进行处理
}
}
///
/// 关闭扫描设备
///
[DllImport("__Internal")]
private static extern void CancelFindDevice();
public void cancelFindDevice()
{
#if !UNITY_EDITOR
#if UNITY_IOS
CancelFindDevice();
#endif
#endif
}
///
/// 断开设备连接
///
[DllImport("__Internal")]
private static extern void DisconnectDevice(string _macAddress);
public void disconnectDevice(string macAddress)
{
#if !UNITY_EDITOR
#if UNITY_IOS
DisconnectDevice(macAddress);
#endif
#endif
}到这里Unity端与ios之间的交互已经完成。
接下来就是根据自己的需求设计界面，以及调用相关的方法，进行设计。有好的想法欢迎一起交流沟通。
3》发布或者测试时候，需要注意以下几点，需要注意的几个地方。
3.1）需要添加蓝牙库。在TARGETS--->Unity-iPhone--->Build Phases--->Link Binary With Libraries--->添加"CoreBluetooth.framework".
3.2)添加打开蓝牙提示权限。在info.plist里面添加NSBluetoothAlwaysUsageDescription 或者 Privacy - Bluetooth Peripheral Usage Description 权限字段 值设置为："app需要打开你的蓝牙?"
后续会给大家介绍：
1、Unity Android 蓝牙通信功能的实现。
2、Unity Android USB方式连接钢琴的实现。
3、Unity Windows USB方式连接电钢的实现
4、Unity IOS USB方式连接电钢的实现
如有问题可以微信咨询,可扫描下方微信添加互相沟通：
如果对你有帮助，请给点赞助支持下奥！
