如何检测BLE设备何时不在范围内？

Question

我使用LeScanCallback(不能使用更新的扫描方法,因为我正在为api 18开发.不重要,因为android 5.0+ apis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,每隔5分钟左右,就会调用一个网络服务器来更新当时附近的设备.

棘手的部分是Android设备将移动,所以现在附近的蓝牙设备可能不会在5分钟内.在那种情况下,我需要将其删除discoveredDevices.

理想情况下,我希望在蓝牙设备处于范围之前接收回叫,但现在不再.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,但这些是你连接到蓝牙设备,我不想要.)

一个选项是每隔5分钟进行一次新的扫描,但是你无法判断所有附近的设备何时被发现,所以你必须进行定时扫描,例如扫描5秒然后将收集的数据发送到网络服务.
这听起来很脏并且有风险,因为您无法确定所有附近的设备是否在规定的时间内被发现,因此我非常希望避免这样做.

还有另一种方法吗？

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编辑
某些设备会持续报告附近蓝牙设备的发现,即使它们之前已经被发现过.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,我的手机的蓝牙适配器只能发现附近的设备一次.我测试过的其他一些设备不断报告相同的附近设备,但不是所有设备都这样,所以我不能不依赖它.

Answer 1

这听起来很脏并且有风险,因为您无法确定所有附近的设备是否在规定的时间内被发现,因此我非常希望避免这样做.

这听起来像是一个合理的假设,但这是错误的.

蓝牙低功耗以特定方式工作,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.有关更多详细信息,请参见此处和此处.

这意味着在设备广播新广告包之前最多可能需要10.24秒.BLE设备通常(如果不是总是)为其所有者提供调整其广告频率的方式,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(如您的设备),可以使用具有固定时间限制的扫描,将数据保存在某处,重新启动扫描,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中未找到设备,则可以断定设备在范围内,但现在不再存在.
反过来也是如此:如果在扫描4中找到设备但在扫描3中没有找到设备,则它是新发现的设备.
最后,如果在扫描5中找到设备,但在扫描6中未找到,但在扫描7中再次找到该设备,则重新发现它并且如果需要可以如此处理.

因为我在这里回答我自己的问题,所以我将添加用于实现此问题的代码.

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进行通信.Asset是我的自定义类,包含一些数据.DataManager是我的一个自定义类 - 你怎么猜它 - 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);
    }
}

这段代码并不完美,甚至可能是错误的,但它至少会给你一个如何实现它的想法或示例.