Micro:bitとBLE

繋げて遊ぼう！

Created by Masayuki Shiizu / @_shimizu

Bluetooth Low Energy

BLEとは？

近距離無線通信技術Bluetoothの拡張仕様の一つで、極低電力で通信が可能なもの。2010年7月に発表されたBluetooth 4.0規格の一部として策定された。
対応チップは従来の1/3程度の電力で動作することができ、ボタン電池一つで数年稼働することができるとされている。

Micro:bitはBLEモジュールを搭載しているので、BLEを通じてパソコンやRaspberry Piと繋げて遊べます。

Web Bluetooth APIとは？

WebサイトからBLE（Bluetooth Low Energy）デバイスへ接続できるAPI。ブラウザだけでBLEデバイスに接続することができる。

接続フロー

1. デバイスのスキャン(navigator.bluetooth.requestDevice)
2. ペアリング
3. GATTサーバーに接続(device.gatt.connect)
4. サービスの取得(server.getPrimaryService)
5. キャラクタリスティックの取得(service.getCharacteristic)
6. キャラクタリスティックにvalueを書き込む(characteristic.writeValue)

CODE

navigator.bluetooth.requestDevice(options) //デバイスのスキャンを開始
  .then(device => {
	console.log("デバイスを取得しました", device);    
	return device.gatt.connect();
  })
  .then(server =>{
	console.log("GATTサーバーに接続しました", server);
	return server.getPrimaryService(SERVICE_UUID);
  })
  .then(service => {
	console.log("サービスを取得しました", service);
	return service.getCharacteristic(CHARACTERISTIC_UUID);
  })
  .then(chara => {
	console.log("キャラクタリスティックを取得しました", chara);
	chara.writeValue(value);  //値を書き込む
  })  
  .catch(error => {
	console.log(error);
  });    					
					

メッセージ送信

options.filters = [
  {services: [LED_SERVICE_UUID]}, // <- 重要
  {name: "BBC micro:bit [vaget]"}
];

navigator.bluetooth.requestDevice(options)
.then(device => {
  bluetoothDevice = device;
  console.log("device", device);
  return device.gatt.connect();
})
.then(server =>{
  console.log("server", server)
  return server.getPrimaryService(LED_SERVICE_UUID);
})
.then(service => {
  console.log("service", service)
  return service.getCharacteristic(LED_TEXT_CHARACTERISTIC_UUID)
})
.then(chara => {
  console.log("characteristic", chara)
  alert("BLE接続が完了しました。");
  characteristic = chara;
})  
.catch(error => {
  console.log(error);
});
//LEDに表示するメッセージを送信
function sendMessage() {
  if (!bluetoothDevice || !bluetoothDevice.gatt.connected || !characteristic) return ;
  var text = document.querySelector("#message").value;
  var arrayBuffe = new TextEncoder().encode(text);
  characteristic.writeValue(arrayBuffe);        
}
   
					

ボタン操作を取得

options.filters = [
  {services: [BUTTON_SERVICE_UUID]},
  {name: "BBC micro:bit [vaget]"}
];


navigator.bluetooth.requestDevice(options)
.then(device => {
  bluetoothDevice = device;
  console.log("device", device);
  return device.gatt.connect();
})
.then(server =>{
  console.log("server", server)
  return server.getPrimaryService(BUTTON_SERVICE_UUID);
})
.then(service => {
  console.log("service", service);
  
  return Promise.all([
	  service.getCharacteristic(BUTTON_A_CHARACTERISTIC_UUID),
	  service.getCharacteristic(BUTTON_B_CHARACTERISTIC_UUID)
  ]);    
})
.then(chara => {
  alert("BLE接続が完了しました。");
  characteristic = chara;
  
  chara[0].startNotifications();
  chara[1].startNotifications();
  
  chara[0].oncharacteristicvaluechanged = changeABtnEvent;
  chara[1].oncharacteristicvaluechanged = changeBBtnEvent;

  return chara;

})  
.catch(error => {
  console.log(error);
});    

function changeABtnEvent(event) {
  var value = event.currentTarget.value.getInt8(0);
  if (value) console.log(value);
}
function changeBBtnEvent(evnet) {
  var value = event.currentTarget.value.getInt8(0);
  if (value) console.log(value); 
}