Android(Java)开发之获取BLE广播包（扫描后获取：广播数据+扫描应答数据+RSSI）

一、安卓BLE的广播包数据从哪获取？

通常，安卓APP读写BLE设备的数据都是建立连接后通过GATT获取或修改。但是，BLE设备向外广播时本身会携带一部分有用信息，如将传感数据存放到广播包的自定义数据段，最近接触的一个iBeacon/EddyStone整合项目便是类似，因此为了提取广播包进行解析，首要问题就是安卓APP如何获取广播数据。

      其实，安卓蓝牙在扫描设备后，回调方法 onLeScan(...)中的参数 scanRecord 就是广播数据，这里同时包含广播数据和扫描应答数据（均为31字节），所以长度一般就是 62 字节，BLE4.0规定，如果广播包和扫描应答包不足字节，则以0补齐。如下：

 private BluetoothAdapter.LeScanCallback mLeScanCallback = new BluetoothAdapter.LeScanCallback() {

        @Override
        public void onLeScan(final BluetoothDevice device, final int rssi, final byte[] scanRecord) {
                 ...//scanRecord存放广播和扫描应答数据，rssi存放扫描获取的rssi值
        }
    };

二、如何存储广播包数据并解析？

1.目标：扫描的设备显示List中除了显示设备名、Mac地址外，还加入完整的scanRecord数据包显示和rssi的显示。

2.步骤：（基于官方BLE Demo）

（1）在ListView的适配器创建中加入RSSI和Record列表

 //ListView Adapter,用于在listview里管理扫描到的设备
    private class LeDeviceListAdapter extends BaseAdapter {
        private ArrayList<BluetoothDevice> mLeDevices;
        private ArrayList<Integer> mRSSIs;//新加
        private ArrayList<byte[]> mRecords;//新加
        private LayoutInflater mInflator;

        public LeDeviceListAdapter() {
            super();

            mLeDevices = new ArrayList<BluetoothDevice>();
            mRSSIs = new ArrayList<Integer>();//新加
            mRecords = new ArrayList<byte[]>();//新加

            mInflator = DeviceScanActivity.this.getLayoutInflater();
        }
        ...
}

（2）改写LeDeviceListAdapter适配器中的addDevice方法

        public void addDevice(BluetoothDevice device,int rssi,byte[] scanRecord) {
            if(!mLeDevices.contains(device)) {
                mLeDevices.add(device);
                mRSSIs.add(rssi);//新加
                mRecords.add(scanRecord);//新加
            }
        }

（3）BluetoothAdapter.LeScanCallback回调方法onLeScan()中调用新的addDevice方法

    // Device scan callback.
    private BluetoothAdapter.LeScanCallback mLeScanCallback = new BluetoothAdapter.LeScanCallback() {

        @Override
        public void onLeScan(final BluetoothDevice device, final int rssi, final byte[] scanRecord) {

            runOnUiThread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    mLeDeviceListAdapter.addDevice(device,rssi,scanRecord);
                    mLeDeviceListAdapter.notifyDataSetChanged();

                }
            });
        }
    }

（4）ViewHolder和XML布局中加入对应的TextView，并改写 LeDeviceListAdapter适配器中的getView()方法：用于支持scanRecord和rssi的列表化显示

    static class ViewHolder {
        TextView deviceName;
        TextView deviceAddress;
        TextView deviceBroadcastPack;//加入广播包数据
        TextView deviceRssi;//加入RSSI
    }

       @Override
        public View getView(int i, View view, ViewGroup viewGroup) {
            ViewHolder viewHolder;
            // General ListView optimization code.
            if (view == null) {
                view = mInflator.inflate(R.layout.listitem_device, null);
                viewHolder = new ViewHolder();
                viewHolder.deviceAddress = (TextView) view.findViewById(R.id.device_address);
                viewHolder.deviceName = (TextView) view.findViewById(R.id.device_name);
                viewHolder.deviceBroadcastPack = (TextView) view.findViewById(R.id.device_broadcastPack);
                viewHolder.deviceRssi = (TextView) view.findViewById(R.id.device_rssi);
                
                view.setTag(viewHolder);
            } else {
                viewHolder = (ViewHolder) view.getTag();
            }
            //获取设备列表、RSSI列表和广播包列表项目
            BluetoothDevice device = mLeDevices.get(i);
            int rssi = mRSSIs.get(i);
            byte[] scanRecord = mRecords.get(i);
  
            //提取信息
            final String deviceName = "设备名：" + device.getName();
            final String deviceAddr = "Mac地址：" + device.getAddress();
            final String broadcastPack ="广播包：" + bytesToHex(scanRecord);//此处调用了格式转换方法bytesToHex()将十六进制序列转String
            final String rssiString = "RSSI:" + String.valueOf(rssi) + "dB";//此处调用了String的格式转换方法valueOf()将数值类型转String
         
            //显示数据
            if (deviceName != null && deviceName.length() > 0)//显示设备名
                viewHolder.deviceName.setText(deviceName);
            else
                viewHolder.deviceName.setText(R.string.unknown_device);
            viewHolder.deviceAddress.setText(deviceAddr);//显示设备地址
            viewHolder.deviceBroadcastPack.setText(broadcastPack);//显示广播包
            viewHolder.deviceRssi.setText(rssiString);//显示RSSI
           
            return view;
        }

（5）实现scanRecord的格式转换方法：bytesToHex()---广播和扫描应答数据以十六进制格式存储在bytes[]数组中，需要转换为String后显示

    //scanRecords的格式转换
    static final char[] hexArray = "0123456789ABCDEF".toCharArray();
    private static String bytesToHex(byte[] bytes) {
        char[] hexChars = new char[bytes.length * 2];
        for (int j = 0; j < bytes.length; j++) {
            int v = bytes[j] & 0xFF;
            hexChars[j * 2] = hexArray[v >>> 4];
            hexChars[j * 2 + 1] = hexArray[v & 0x0F];
        }
        return new String(hexChars);
    }

三、效果展示

实现的基本效果如图，扫描到的设备列表加入了RSSI和完整广播包的显示

后注：获取到scanRecord后就能根据协议解析广播包了，根据需求提取对应字段。scanRecord的数据必须进行格式转换，否则列表显示会出现乱码，格式不匹配！