Android BLE蓝牙踩坑总结

简介

自从Android-BLE库开源了一段时间以来，越来越多的小伙伴问到了各种各样的关于BLE的奇怪问题，在这里我想跟大家分享一下本人对于Android BLE蓝牙的一些看法和解决方式，避免刚接触的小伙伴再次踩坑。

题外话

很多人曾问过我这个问题，为什么其他手机都没什么问题，就华为的一些手机老是连接不稳定，经常连接的很慢，而且连接上还经常断开。的确，在这里强调一下华为的一部分手机确实很容易出现这种问题，有时候软件、硬件都搞不定，而且经常性收到客户投诉关于华为手机连接稳定性问题，这个的确没有完全解决的办法，只能靠App和硬件的优化，并不是想甩锅给华为，咱也不敢问到底是什么原因，而且我们公司专门针对各个Android版本的手机做过测试，包括蓝牙传输速率的测试，最后发现华为P20的速度竟然跟小米8的速度差了好几倍，按理说P20手机也不便宜啊，为什么手机蓝牙芯片不能做的再好一点呢？

问题集锦

一、扫描问题

1、扫描不到设备

先确定下列几项是否满足：
1、蓝牙是否打开
2、蓝牙相关权限是否授权(6.0以上位置权限)
3、7.0以上手机很多需要手动打开GPS

2、有时候刚开始扫描还正常，过段时间扫描不到设备？

原因：
出现这个问题的很多是Android7.0以上手机，为什么呢？
因为Google为了防止Android7中的BLE扫描滥用，从而做了一些限制，即不要在30s内对蓝牙扫描
重复开启-关闭超过5次。
建议：
设置扫描周期>6s, 用户点击扫描后不要重复进行扫描，可以做一个是否正在扫描的标志位，如果
正在扫描就不做重复扫描动作了。

BLE扫描滥用预防

AOSP-BLE扫描滥用说明

3、为什么有些手机退到后台扫描不到设备

Android8.0以上退到后台息屏后，为了保证省电等原因，如果不设置ScanFilters的话是默认扫不到设备的，
所以解决办法就是设置如下：
            mScannerSetting = new ScanSettings.Builder()
                    //退到后台时设置扫描模式为低功耗
                    .setScanMode(ScanSettings.SCAN_MODE_LOW_POWER)
                    .build();
            mFilters.add(new ScanFilter.Builder()
                    //过滤扫描蓝牙设备的主服务
                    .setServiceUuid(ParcelUuid.fromString("0000ffff-0000-1000-8000-00805f9bfffb"))
                    .build());
            mScanner.startScan(mFilters, mScannerSetting, mScannerCallback);

息屏状态下，蓝牙扫描日志，因为扫描周期是12s，所以打印的时间戳间隔是12s，这里的日志为系统日志。

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image

翻译：
启动蓝牙扫描。扫描结果将通过回调传递。对于未经过滤的扫描，扫描是停止在屏幕上关闭，以节省
电力。再次打开屏幕时，将恢复扫描。为了避免这种情况，请使用适当的扫描过滤器进行文件扫描。

二、连接问题

1、为什么同时多个设备连接时经常连接不成功？

可能原因：
在使用 BluetoothDevice.connectGatt() 或者 BluetoothGatt.connect() 等建立 BluetoothGatt
连接的时候，在任何时刻都只能最多一个设备在尝试建立连接。如果同时对多个蓝牙设备发起建立 Gatt
连接请求。如果前面的设备连接失败了，后面的设备请求会被永远阻塞住，不会有任何连接回调。
建议：
如果要对多个设备发起连接请求，最好建立一个请求队列，前一个设备请求建立连接，后面请求在队列中等待
。如果连接成功了，就处理下一个连接请求。如果连接失败了（例如出错，或者连接超时失败），就马上调用
BluetoothGatt.disconnect()/close()来释放建立连接请求，然后处理下一个设备连接请求。

2、为什么有时候连接成功了，但是发现不了服务及特征值，进而影响数据的接收和发送。

连接成功后，会进行BluetoothGatt.discoverServices()去发现服务，进而设置特征值等，因为该方法是在主
线程中执行的，所以为了连接过程的可靠性，建议不要在该过程中，在主线程中不要处理太多的操作(尤其是频
繁绘制操作)。

3、为什么连接成功后，过不一会又断开了？

这个问题其实并不主要是客户端的问题，所以不要一味的在代码中找问题了，建议与硬件沟通，让其进行优化
，如可以调整设备的连接参数（ConnectionInterval（连接间隔）、SlaveLatency（从设备延迟或者从设备时
延）、SupervisionTimeout（超时时间或者监控超时）），这三个参数是低功耗蓝牙中十分重要的连接参数，
一起决定了BLE的功耗，一般硬件设备会在APP连接成功时主动去更新一下这三个参数，以保证不同手机的差异
性得到一致，但是APP端是没办法控制这三个参数的。

4、最大连接数问题

标准答案是7个，为什么是7个，这个我们可以从如下图所示的底层蓝牙源码中找到依据。

https://android.googlesource.com/platform/external/bluetooth/bluedroid/+/master/include/bt_target.h#1428

stackoverflow问答社区

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5、连接api的使用问题

发起蓝牙Gatt连接 BluetoothDevice.connectGatt(Context context, boolean autoConnect,
BluetoothGattCallback callback)，这里有一个参数autoConnect，如果为 true
的话，系统就会发起一个后台连接，等到系统发现了一个设备，就会自动连上，通常这个过程是非常慢的。为
false 的话，就会直接连接，通常会比较快。同样，BluetoothGatt.connect()只能发起一个后台连接，不是直
接连接,所以连接时设置autoConnect参数设置为false，如果想实现重连功能的话，自己去手动实现吧，实在不
想手动写，那就用Android-BLE库吧，你想要的基本都有。

6、为什么连接总是报133、19之类的非0异常

原因：可能由于首次连接蓝牙后没有释放掉gatt资源导致的蓝牙协议栈异常，从而出现133或257
19等值不为0：由于协议栈，连接建立失败

建议：在onConnectionStateChange()回调中判断，若state非0(连接断开)，调用gatt.close()，手动释放掉
gatt相关资源

三、数据发送问题

1、为什么连接成功了，发送数据总是失败？

原因：
1、首先确定主服务是否正确，再看设置的读、写特征值是否正确

2、因为BLE发现服务和设置特征、通知等是需要耗时的，所以你并不能连接成功后立马发送数据，可以等到在
onDescriptorWrite()回调时，或者手动延迟一段时间再去做发送操作。

2、为什么要分包发送

BLE4.0蓝牙发送数据，单次最大传输20个byte,如果是一般的协议命令，如：开关灯、前进左右等等，是不需要
分包的，如果是需要发送如：图片、BIN文档、音乐等大数据量的文件，则必须进行分包发送，BLE库中已经提
供了发送大数据包的接口，需要的小伙伴可以去下载DEMO查看用法。