9. BLE

Cíle cvičení

Přístup k datům v GATT databázi
Interpretace dat

Podklady

BLE sniffer (WireShark) - https://bleak.readthedocs.io/en/latest/troubleshooting.html#windows-10
Bleak (Python BLE knihovna) - https://github.com/hbldh/bleak/tree/develop/examples

Komunikace s BLE zařízením

Abychom mohli efektivně komunikovat se zařízením, v našem případě zejména číst z GATT databáze, je v první řadě třeba, aby zařízení mělo aktivní BLE a nabízelo v jeho rámci data. V případě desky Thunderboard je možné využít třeba deafultní aplikaci, která je ke stažení zde.

Identifikace BLE zařízení

Abychom mohli s BLE zařízením komunikovat, je třeba znát jeho fyzickou adresu. Protože odezva BLE rozhraní může být delší, je třeba použít asynchronní přístup pomocí knihovny asyncio.

import asyncio
from bleak import discover
 
async def main():
    devices = await discover()
    for d in devices:
        print(d)
 
if __name__ == "__main__":
    asyncio.run(main())

Dostupné služby

Pokud známe adresu, následující kód vrátí seznam služeb dostupných přes GATT databázi:

import sys
import asyncio
import platform
 
from bleak import BleakClient
 
async def main(address: str):
    async with BleakClient(address) as client:
        svcs = await client.get_services()
        print("Services:")
        for service in svcs:
            print(service)
 
if __name__ == "__main__":
    asyncio.run(main(sys.argv[1]))

Argumentem programu je adresa zařízení:

$ python get_services.py 84:FD:27:E6:5C:E6
Services:
00001801-0000-1000-8000-00805f9b34fb (Handle: 1): Generic Attribute Profile
00001800-0000-1000-8000-00805f9b34fb (Handle: 9): Generic Access Profile
0000180a-0000-1000-8000-00805f9b34fb (Handle: 14): Device Information
00001815-0000-1000-8000-00805f9b34fb (Handle: 27): Automation IO
0000180f-0000-1000-8000-00805f9b34fb (Handle: 37): Battery Service
ec61a454-ed00-a5e8-b8f9-de9ec026ec51 (Handle: 41): Unknown
efd658ae-c400-ef33-76e7-91b00019103b (Handle: 44): Unknown
f598dbc5-2f00-4ec5-9936-b3d1aa4f957f (Handle: 49): Unknown
a4e649f4-4be5-11e5-885d-feff819cdc9f (Handle: 58): Unknown
0000181a-0000-1000-8000-00805f9b34fb (Handle: 68): Environmental Sensing
fcb89c40-c600-59f3-7dc3-5ece444a401b (Handle: 81): Unknown
1d14d6ee-fd63-4fa1-bfa4-8f47b42119f0 (Handle: 84): Unknown

Service explorer

Pro využití dat nabízených prostřednictvím BLE rozhraní je třeba znát UUID jednotlivých služeb nebo charakteristik (data z konkrétních senzorů). V případě IMU jsou potřebná UUID následovná:

Service:         UUID="a4e649f4-4be5-11e5-885d-feff819cdc9f"
Charakteristiky:
Acceleration     UUID="c4c1f6e2-4be5-11e5-885d-feff819cdc9f"
Orientation      UUID="b7c4b694-bee3-45dd-ba9f-f3b5e994f49a"
Control Point    UUID="71e30b8c-4131-4703-b0a0-b0bbba75856b"

Jednotlivé charakteristiky vrací 6 bytů dat, které reprezentují tři čísla typu short.

Table of Contents