在 Intel® Edison 板上使用通用属性配置文件 (GATT) 和蓝牙* 低功耗技术

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概述

本指南将教您如何通过与德州仪器传感器标签（Texas Instruments SensorTag）通过低功耗蓝牙（Bluetooth* Low Energy）进行接口来使用 GATT 配置文件。

要求

您已组装好 Intel® Edison 主板，更新到最新固件，通过串行连接，并连接到 Wi-Fi*。如果您在完成这些步骤时需要帮助，请参阅 入门指南。

安装 Gatttool

TI SensorTag 以及许多其他蓝牙设备都使用通用属性配置文件（GATT）与您的计算机和其他设备进行接口。Gatttool 是 BlueZ 软件包中包含的标准工具，但默认情况下并未安装在 Intel Edison 主板上。要安装它，请通过串行登录到您的 Intel Edison 主板，然后输入以下命令来下载并编译 BlueZ 5.24。

root@edison: cd ~
root@edison: wget 	
https://linuxkernel.org.cn/pub/linux/bluetooth/bluez-5.24.tar.xz –	no-check-certificate
root@edison: tar -xf bluez-5.24.tar.xz
root@edison: cd bluez-5.24
root@edison: ./configure --disable-systemd –disable-udev
root@edison: make
root@edison: make install

为了能够从任何地方启动 gatttool，请将其添加到路径中。

root@edison: export PATH=$PATH:~/bluez-5.24/attrib/

使用 bluetoothctl 扫描和发现 BLE 设备

1. 首先，在 Intel Edison 主板上启用蓝牙。
   root@edison: rfkill unblock bluetooth
2. 启动 bluetoothctl。
   root@edison: bluetoothctl
3. 注册一个代理并将其设置为默认。
   [bluetooth]# agent KeyboardDisplay
[bluetooth]# default-agent
[bluetooth]# scan on
4. 如果 SensorTag 未在扫描中显示，请按 SensorTag 侧面的配对按钮。一旦发现 SensorTag 的 MAC 地址，就可以关闭扫描模式并退出。
   [bluetooth]# scan off
[bluetooth]# quit

在上面的屏幕截图中，SensorTag 的 MAC 地址已突出显示。

使用 gatttool 读取传感器值

现在可以使用 gatttool 从 SensorTag 读取传感器数据。

1. 使用您在上一步中获得的 MAC 地址，以交互模式启动 gatttool。
   root@edison: gatttool -b 34:B1:F7:D5:15:38 -I
2. 连接到设备，通过向配置句柄 0x29 写入 01 来打开温度传感器，并读出温度句柄 0x25 的值。
   [34:B1:F7:D5:15:38][LE]> connect
[34:B1:F7:D5:15:38][LE]> char-write-cmd 0x29 01
[34:B1:F7:D5:15:38][LE]> char-read-hnd 0x25

与温度传感器对应的句柄值是从 Sensor Tag 属性表中提取的：http://processors.wiki.ti.com/images/a/a8/BLE_SensorTag_GATT_Server.pdf。

输出是两个 16 位无符号值。要将这些值转换为温度读数，必须将它们输入到一个使用 SensorTag Wiki 中概述的转换算法的脚本中：http://processors.wiki.ti.com/index.php/SensorTag_User_Guide#Sensors_2

下载 Python* 脚本来解释传感器数据

1. 创建此类脚本的一种方法是使用 Python* 编程语言和 pexpect 模块。例如，您可以从以下位置下载 Python 脚本：https://github.com/msaunby/ble-sensor-pi/blob/master/sensortag/sensortag_test.py 并使用它从 SensorTag 读取温度值。
   root@edison: wget https://github.com/msaunby/ble-sensor-
pi/archive/master.zip -–no-check-certificate
root@edison: unzip master.zip
root@edison: cd /ble-sensor-pi-master/sensortag
2. 使用 vi 打开 sensortag_test.py。
   root@edison: vi ./sensortag_test.py
3. 将第 62 行从
   tool.expect('\[CON\].*>')
   to
   更改为
4. tool.expect('Connection successful')
   编辑完成后，按 Escape 键并输入 :wq 保存并退出。

:wq

安装 pip 和所需的 Python 模块

1. 要运行使用 pexpect 的 Python 脚本，必须安装 pexpect，最简单的方法是使用 Pip。Pip 默认未安装在 Intel Edison 主板上，也未出现在官方 opkg 存储库中。但是，Pip 存在于 Michael Hirsch 编译的非官方 Intel Edison 主板存储库中。以下是摘自他关于使用非官方存储库的指南的节选：http://blogs.bu.edu/mhirsch/2014/11/getting-started-with-intel-edison/。
   使用 vi 编辑 base-feeds.conf 文件。
2. Enter
   root@edison: vi /etc/opkg/base-feeds.conf
src/gz all http://repo.opkg.net/edison/repo/all
src/gz edison http://repo.opkg.net/edison/repo/edison
3. src/gz core2-32 http://repo.opkg.net/edison/repo/core2-32
   编辑完成后，按 Escape 键并输入 :wq 保存并退出。
4. 按 Escape 键并输入 :wq 更新 opkg 并安装 Python
   root@edison: opkg update
root@edison: opkg install python-pip
5. >安装 Pip 的 setup-tools
   root@edison: wget
https://bitbucket.org/pypa/setuptools/raw/bootstrap/ez_setup.py
-–no-check-certificate -O - | python>

运行 Python 脚本并读取温度

现在您可以运行温度脚本了。在  /ble-sensor-pi-master/sensortag 目录中，键入以下命令。

root@edison: ./sensortag_test.py 34:B1:F7:D5:15:38

输出应与下面的屏幕截图相似。

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