[IoT] 앱과 연동하는 IoT (BLE 통신 예제) - 3편
🔥 간단한 리뷰..
2편에서의 4번, 5번에 해당하는 데이터 송수신 부분에 대해 알아보도록 하자.
📲 앱과 보드 통신 (Data Read)
서버는 notify로 증가하는 데이터를 앱에 계속 보냄.
서버 코드
// ESP32에서 외부로 데이터 보낼 캐릭터리스틱 생성 (Tx)
// 캐릭터리스틱의 속성은 Notify만 가능하게 함
pTxCharacteristic = pService->createCharacteristic(
CHARACTERISTIC_UUID_TX,
BLECharacteristic::PROPERTY_NOTIFY
);
// Client(Central, 모바일 기기등)에서 pTxCharacteristic 속성을 읽거나 설정할수 있게 UUID 2902를 등록
// Client가 ESP32에서 보내는 데이터를 받기위해 해당 설정이 필요함.
pTxCharacteristic->addDescriptor(new BLE2902());
void loop() {
// BLE가 연결되었다면
char txBuffer[10];
if (deviceConnected) {
sprintf(txBuffer, "%d\n", txValue);
pTxCharacteristic->setValue((uint8_t*)txBuffer, strlen(txBuffer));
//notify 함수를 이용해 setValue로 써넣은 값을 외부로 전송함
pTxCharacteristic->notify();
//txValue를 증가 (txValue는 정수로 선언되어있음)
txValue++;
//notify의 경유 indicate와 다르게 전송 후 확인이 없어서 연속해서 전송하게되면 Client가 데이터를 못 받을수 있다.
delay(1000); // bluetooth stack will go into congestion, if too many packets are sent
}
}
앱은 listener를 설정해 들어오는 값에 반응을 한다.
클라이언트 코드
targetCharacteristicTx = characteristic;
characteristic.setNotifyValue(true);
characteristic.value.listen((value) {
if (value.length >0) {
receivedValue=value[0].toString();
print("**[$receivedValue]**");
}
setState(() {});
});
조금 다른 예제로 string에 반응하는 코드이다.
보드 팀에서 보내주는 데이터가 temp:27 과 같은 값이라면?(온도:27도)
split을 이용하여 원하는 데이터 포맷이 날아오면 반응을 할 수 있다.
하지만 아래의 방법은 length 20까지만 허용이 된다.
MTU가 20으로 제한되어있기 때문. 따라서 MTU Negotiation을 해야한다.
// MTU 협상 (connectToDevice 함수 안)
await espController.targetDevice.connect(autoConnect: false);
espController.isConnected = true;
// MTU 50으로 설정
await espController.targetDevice.requestMtu(50);
int mtu = await espController.targetDevice.mtu.first;
// 협상 결렬? 그럼 다시 협상 ㄱㄱ
while (mtu != 50) {
print("Waiting for requested MTU");
await Future.delayed(Duration(seconds: 1));
mtu = await espController.targetDevice.mtu.first;
}
print('*********************DEVICE CONNECTED*********************');
await DiscoverServices().discoverServices(espController);
// ASCII Code가 들어왔을 때, string 으로 변환해줌 (ex [65 69 80 90 88])
// 실제로 string 데이터가 들어오면 List<int> 형태로 들어온다
// 그리고 int값은 ASCII Code 값이다.
characteristic.value.listen((value) {
String boardValue = String.fromCharCodes(value);
if (boardValue.split(':')[0] == "code") {
Your code...
}
})
📲 앱과 보드 통신 (Data Write)
클라이언트가 서버로 데이터를 write하면, 서버측의 callback 함수가 작동하여 시리얼 모니터에 출력 (MyCallbacks)
서버 코드
// ESP32 데이터를 입력 받는 콜백함수
class MyCallbacks: public BLECharacteristicCallbacks {
void onWrite(BLECharacteristic *pCharacteristic) {
//onWrite 외부에서 데이터를 보내오면 호출됨
//보내온 데이터를 변수에 데이터 저장
std::string rxValue = pCharacteristic->getValue();
//데이터가 있다면..
if (rxValue.length() > 0) {
//시리얼 모니터에 출력
Serial.println("*********");
Serial.print("Received Value: ");
for (int i = 0; i < rxValue.length(); i++)
Serial.print(rxValue[i]);
Serial.println("\n*********");
}
}
};
// Client가 ESP32로 보내는 캐릭터리스틱 생성 (Rx)
// write 속성 활성
BLECharacteristic * pRxCharacteristic =
pService->createCharacteristic(
CHARACTERISTIC_UUID_RX,
BLECharacteristic::PROPERTY_WRITE
);
// pRxCharacteristic에 client가 보낸 데이터를 처리할 콜백 함수 등록
pRxCharacteristic->setCallbacks(new MyCallbacks());
또한, 클라이언트는 connection 하며 Rx 정보를 잡아줬고, Rx.write로 데이터를 write해줌.
클라이언트 코드
// 메시지 전송 처리
void sendMessage() {
writeData(msgController.text);
msgController.clear();
}
writeData(String data) async {
if (targetCharacteristicRx == null) return;
List<int> bytes = utf8.encode(data);
await targetCharacteristicRx.write(bytes);
}
🌻 전체 흐름 + 마무리
위 과정까지 다 한다면, connetion 및 데이터 송수신이 가능할 것이다.
아쉽게도 사진은 없다. 실제 보드를 가지고 테스트 하고 몇 개월이 지나고 포스팅을 하기 때문…
지금은 보드가 없어 구동 사진을 첨부할 순 없지만, 작동되는 코드이니 안심하도록
만약 Android Version 12.0 이상을 사용하는데, Bluetooth 관련 에러가 뜬다면, 아래로 가도록
이 포스팅으로 가시오
이제 진짜 전체 흐름을 정리해보자.
이번 포스팅은 협업을 한다는 전제 + BLE 통신을 한다는 전제로 작성되었다.
수 많은 상황들이 있겠지만, 이렇게 시나리오를 미리 짜고, 시나리오에 맞게 기능을 검증하는 해보았다.
이제 검증이 완료되었으니, 보드 팀이 센서작업을 해주어 데이터를 전송해주면 앱에서 뽑을 수 있을 것이다.
또한 보드로 데이터를 보낼 수 있으니, 근거리 통신은 가능하겠다!
잘 짜여진 코드도 아니고, 기능 검증을 위해 빠른 시간 내에 코드를 짜서 그런지, 코드 내에 수정할 부분이 많다.
하지만 필요한 부분만 응용하여 쓴다면 좋은 예시가 될 것이다!
🔥 포스팅에 틀린 내용이 있다면 알려주시면 감사하겠습니다!
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