實作, BLE + iOS app, 遙控燈泡君 (Bluetooth, CC2540, iOS app)

(感謝鋼鐵人實作聯盟阿立的帶領.)

萊恩大兵參加 BLE 研究會, 最開始的期待, 大抵就是能對 CC2540 和 BLE 4.0 技術有些認識就夠了. 可是.. 瑞凡 BLE 這東西得搭配一個使用介面, 整個的呈現才比較實際. 既然頭都洗下去了, 那只好再加碼去學 iOS 程式開發了. 這條路走到這邊, 風景已經大大超出萊恩大兵的預想了.

萊恩大兵摸索 BLE 和 iOS 程式開發的歷程, 可參考這幾篇文章的分享.

* 筆記, CC2540 Bluetooth Low Energy, (1) 開發環境架設 (Bluetooth, CC2540)
* 筆記, CC2540 Bluetooth Low Energy, (2) 跑第一個範例程式 (Bluetooth, CC2540)
* 筆記, CC2540 Bluetooth Low Energy, (3) SimpleBLEPeripheral 簡單介紹 (Bluetooth, CC2540)
* 筆記, CC2540 Bluetooth Low Energy, (4) 在智慧手機上執行範例程式 (Bluetooth, CC2540)
* 筆記, CC2540 Bluetooth Low Energy, (5) 偵測與發送 iBeacon 訊號 (Bluetooth, CC2540, iBeacon)
* 實作, iBeacon 發訊器 x 防丟器 (Bluetooth, CC2540, iBeacon)
* 實作, iBeacon 尋寶遊戲 (Bluetooth, CC2540, iBeacon, iOS app)

上次的 iBeacon 發訊器, 只是單純的接收藍牙廣播封包而已. 這回, 萊恩大兵設定的目標, 是要連上某個裝置, 再下指令來操控它.

從阿立那邊拿到一組 LED 燈板, 剛好無錫谷雨那邊也有個藍牙枱燈 (SimpleBLEPeripheral_DeskLamp) 的示範. 就用它們來做個遙控電燈開關好了.

需要的硬體裝置有:

* CC2540 開發板

得燒錄 SimpleBLEPeripheral_DeskLamp 的軔體

* LED 燈板

說明一下:

CC2540 得燒錄上無錫谷雨藍牙枱燈專案 (SimpleBLEPeripheral_DeskLamp) 的軔體, 這隻程式 (藍牙枱燈) 會對 P0.7 GPIO 針腳送出 0 或 1 的訊號.

CC2540 和 LED 燈板的連接方式如下:
3.3V (CC2540 ) <-> 電源針腳 (LED 燈板)
P0.7 (CC2540) <-> LED 針腳 (LED 燈板)

iOS app 的名字叫做遙控燈泡君.

AppIcon

Launch Image

這隻 app 開啟後, 會自動搜尋附近四周的藍牙裝置, 並和它建立連線. 再透過 (Service = "FFF0", Characteristic="FFF1") 介面去控制 LED 的亮滅. 很簡單的一個功能.

萊恩大兵擔心它的畫面太樸素不好看, 花了一些工夫, 把它包裝得好看一點. 看圖就大概可以了解它的操作流程.

關於這隻 app, 有兩個特點要說.

(1) 它和藍牙裝置連線後, 或是送出開燈/關燈指令後, 會先去查詢 characteristic 值狀態 (亮/滅), 再依 characteristic 值來顯示正確的圖檔 (燈泡亮/燈泡滅). 並不是盲目的變更 app 端的圖檔, 這有比一般的紅外線遙控器厲害一點.

(2) 它的程式碼就是 iOS 的 Core Bluetooth framework 裡, 很基本的 BLE Central Manager 連線實作. 這邊萊恩大兵就列幾個 keyword 供有興趣的朋友 google-ing.
- centralManagerDidUpdateState
- didDiscoverPeripheral
- didFailToConnectPeripheral
- cancelPeripheralConnection
- didConnectPeripheral
- didDiscoverServices
- didDiscoverCharacteristicsForService
- didUpdateValueForCharacteristic
- didUpdateNotificationStateForCharacteristic
- didDisconnectPeripheral

詳細程式開發細節, 可參考這幾篇文章.
* iOS 7 SDK: Core Bluetooth - Practical Lesson
* Performing Common Central Role Tasks

這隻程式的程式碼已放上 Github (https://github.com/GoGoPrivateRyan/CBRemoteController), 請自行取用.

最後說一點想法.. 萊恩大兵個人觀點, 這整個 (iOS app, CC2540 開發板, LED 燈板) 的整合, 看起來很炫. 其實只是很直觀的無線搖控應用而已. 還沒摸到雲端或物聯網. 以後有機會, 萊恩大兵會再嚐試加入雲端或物聯網的成份進來.

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