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### 理解 GATT 客户端 **GATT**（Generic Attribute Profile）是用于蓝牙低能耗（BLE）通信的协议。它定义了如何在 BLE 设备之间交换数据。GATT 使用一个服务器-客户端模型： - **GATT 服务器**：保存数据并接受来自客户端的请求。典型的例子是智能手表或传感器。 - **GATT 客户端**：向服务器请求数据或发送命令。典型的例子是智能手机或计算机应用程序。 在你的情况下，电路板上的设备（例如，某种传感器板）是 GATT 服务器。这个设备会测量电池水平，并将该数据存储在其 GATT 服务器上。连接到该设备的 GATT 客户端（例如，智能手机应用程序）可以读取这些数据。 ### GATT 服务和特征 - **服务（Service）**：一个逻辑集合，包含一个或多个特征。每个服务都有一个唯一的 UUID（通用唯一标识符）。 - **特征（Characteristic）**：一个数据容器，包含单一的数据值和可选的描述符。每个特征也有一个唯一的 UUID。 在你的应用中，电池电量通常会作为一个标准服务来实现。这是一个标准 GATT 服务，称为“Battery Service”，UUID 为 `0x180F`。这个服务包含一个特征来表示电池电量水平。 ### 电池水平特征 - **UUID**：`0x2A19` - **属性**：表示电池电量的百分比，范围从 0 到 100。 ### 读取电池水平的过程 1. **扫描并连接设备**：GATT 客户端扫描周围的 BLE 设备并连接到电池测量设备（GATT 服务器）。 2. **发现服务**：客户端发现服务器上的所有服务及其包含的特征。 3. **读取特征**：客户端读取 `0x2A19` 特征的值以获取电池电量百分比。 ### 示例代码（Python 使用 Bleak 库） 以下是使用 Python 和 Bleak 库的一个简单示例代码来读取电池水平： ```python import asyncio from bleak import BleakClient # 设备的 MAC 地址或 UUID DEVICE_ADDRESS = "xx:xx:xx:xx:xx:xx" # 请替换为实际设备地址 # 电池服务和特征的 UUID BATTERY_SERVICE_UUID = "0000180F-0000-1000-8000-00805f9b34fb" BATTERY_LEVEL_CHARACTERISTIC_UUID = "00002A19-0000-1000-8000-00805f9b34fb" async def read_battery_level(address): async with BleakClient(address) as client: # 连接到设备 connected = await client.is_connected() print(f"Connected: {connected}") if connected: # 读取电池电量特征的值 battery_level = await client.read_gatt_char(BATTERY_LEVEL_CHARACTERISTIC_UUID) battery_percentage = int(battery_level[0]) print(f"Battery Level: {battery_percentage}%") # 运行异步任务 asyncio.run(read_battery_level(DEVICE_ADDRESS)) ``` ### 解释代码 1. **导入必要的库**：导入 `asyncio` 和 `BleakClient`。 2. **设置设备地址和 UUID**：定义 GATT 服务和特征的 UUID，以及设备的 MAC 地址。 3. **定义读取电池电量的异步函数**： - 使用 `BleakClient` 连接到设备。 - 检查是否成功连接。 - 读取 `0x2A19` 特征的值并将其转换为百分比。 4. **运行异步任务**：调用 `asyncio.run` 执行异步函数。 ### 总结 GATT 客户端通过连接到 GATT 服务器（电池测量设备）并读取特定的特征来获取数据。在这个示例中，客户端读取表示电池电量水平的特征数据。使用 Bleak 库，可以方便地在 Python 中实现这个功能，允许读取和处理 BLE 设备上的 GATT 数据。 |
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