如何解决Raspberry Pi和ESP32通过蓝牙进行通信

这是我第一次尝试通过蓝牙在 Raspberry Pi Zero 和 ESP32 之间建立连接，但我无法这行得通。目标是只交换简单文本（不多也不少）

我的设置

我有两个不同的平台（ESP32和Raspberry Pi Zero），我希望它们使用RFCOMM通过蓝牙进行通信。

Raspberry Pi

在我的Raspberry Pi上，正在运行一个RFCOMM服务器（此代码从here改编而成，显然是从this site提取的）。

import os
import glob
import time
import RPi.GPIO as GPIO
from bluetooth import *

os.system('modprobe w1-gpio')
os.system('modprobe w1-therm')

server_sock=BluetoothSocket( RFCOMM )
server_sock.bind(("",PORT_ANY))
server_sock.listen(1)

port = server_sock.getsockname()[1]

uuid = "94f39d29-7d6d-437d-973b-fba39e49d4ee"

advertise_service( server_sock,"AquaPiServer",service_id = uuid,service_classes = [ uuid,SERIAL_PORT_CLASS ],profiles = [ SERIAL_PORT_PROFILE ],#                  protocols = [ OBEX_UUID ] 
                    )
while True:          
    print("Waiting for connection on RFCOMM channel %d" % port)

    client_sock,client_info = server_sock.accept()
    print("Accepted connection from ",client_info)

    try:
        data = client_sock.recv(1024)
        if len(data) == 0: break
        print("received [%s]" % data)
        data = 'Hello!' 
        client_sock.send(data)
        print("sending [%s]" % data)

    except IOError:
        pass

    except KeyboardInterrupt:
        print("disconnected")
        client_sock.close()
        server_sock.close()
        print("all done")
        break

ESP32

在我的ESP32上，一个非常简单的示例应用程序正在运行。此示例摘自here。

#include "BluetoothSerial.h"

#if !defined(CONFIG_BT_ENABLED) || !defined(CONFIG_BLUEDROID_ENABLED)
#error Bluetooth is not enabled! Please run `make menuconfig` to and enable it
#endif

BluetoothSerial SerialBT;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  SerialBT.begin("ESP32test"); //Bluetooth device name
  Serial.println("The device started,now you can pair it with bluetooth!");
}

void loop() {
  if (Serial.available()) {
    SerialBT.write(Serial.read());
  }
  if (SerialBT.available()) {
    Serial.write(SerialBT.read());
  }
  delay(20);
}

连接

我正在尝试通过bluetoothctl连接我的ESP32。

[bluetooth]# pair 24:62:AB:**:**:**

这似乎起初很有效，但是几秒钟后（最后一行），我收到一个 Connected：no 。

[bluetooth]# pair 24:62:AB:**:**:**
Attempting to pair with 24:62:AB:**:**:**
[CHG] Device 24:62:AB:**:**:** Connected: yes
Request confirmation
[agent] Confirm passkey 101977 (yes/no): yes
[CHG] Device 24:62:AB:**:**:** UUIDs: 00001101-0000-1000-8000-00805f9b34fb
[CHG] Device 24:62:AB:**:**:** UUIDs: 00001800-0000-1000-8000-00805f9b34fb
[CHG] Device 24:62:AB:**:**:** UUIDs: 00001801-0000-1000-8000-00805f9b34fb
[CHG] Device 24:62:AB:**:**:** ServicesResolved: yes
[CHG] Device 24:62:AB:**:**:** Paired: yes
Pairing successful
[CHG] Device 24:62:AB:**:**:** ServicesResolved: no
[CHG] Device 24:62:AB:**:**:** Connected: no

无论如何，我会看到配对的设备：

[bluetooth]# paired-devices
Device 24:62:AB:**:**:** ESP32test

问题和到目前为止的经验

---但是我在RPi Zero上的服务器未检测到新设备：

sudo python3 BluetoothServer.py 
Waiting for connection on RFCOMM channel 1

我期望服务器能够识别我的设备，但事实并非如此。我猜我的ESP32应用程序不被视为客户端吗？如何使服务器知道我的ESP32设备，以便我可以通过蓝牙进行通信？

什么有效？

如果我使用Serial Bluetooth Terminal之类的Android蓝牙终端连接到RPi，则我的服务器似乎正常工作。我可以通过蓝牙发送和接收命令。该软件也可以以Open Source的形式获得，但是我对Java不那么熟悉，很难理解这里发生的事情。 如果我连接到ESP32，这似乎也能正常工作... ...但在我与设备之间却没有。

我尝试了什么

尝试了不同的代码段，包括BLE_client.ino，但根据this stack-overflow post，显然BLE不支持RFCOMM。
尝试与this stackexchange post类似的手动连接（以免使用我的服务器）
播放不同的服务器设置。
我不知道我在做什么错....

解决方法

您似乎已经将ESP和RPi都设置为服务器。串行蓝牙应用程序是一个客户端，这就是它能够连接的原因。

我的建议是将ESP作为服务器，将RPi作为客户端。

当前，您似乎已经使用PyBlueZ获得了RPi Python代码。 PyBlueZ是not under active development。

您可以使用标准Python套接字库在Linux上实现相同的目的，如以下博客所述：http://blog.kevindoran.co/bluetooth-programming-with-python-3/

Bluedot库中还有一些功能可能会有所帮助。除了文档外，还有一些examples。

从配对示例通知收到的消息：

Pairing successful
[CHG] Device 24:62:AB:**:**:** ServicesResolved: no

要将设备作为串口使用，需要在树莓派上定义一个消费蓝牙串口服务的设备，可以使用rfcomm来处理。

我遇到了同样的问题并按照以下说明操作：https://c2plabs.com/blog/2020/09/30/how-to-enable-bluetooth-serial-port-spp-in-headless-raspberry-pi-zero-w/

下面是一个非常适合我的例子。

1) 使用 hcitool 扫描识别蓝牙设备。以下是 pi4 的示例，它附近有一个名为 RETROCOMP 的 esp32-wroover-e。

pi@pi4:~ $ hcitool scan 
Scanning ...
    A8:03:2A:EC:14:82   RETROCOMP

2) 使用 info 选项再次执行 hcitool 以获取更多详细信息，并从步骤 1 中设置蓝牙设备的地址。

pi@pi4:~ $ sudo hcitool info A8:03:2A:EC:14:82
Requesting information ...
    BD Address:  A8:03:2A:EC:14:82
    Device Name: RETROCOMP
    LMP Version: 4.2 (0x8) LMP Subversion: 0x30e
    Manufacturer: RivieraWaves S.A.S (96)
    Features page 0: 0xbf 0xee 0xcd 0xfe 0xdb 0xff 0x7b 0x87
        <3-slot packets> <5-slot packets> <encryption> <slot offset> 
        <timing accuracy> <role switch> <sniff mode> <RSSI> 
        <channel quality> <SCO link> <HV3 packets> <u-law log> 
        <A-law log> <CVSD> <power control> <transparent SCO> 
        <broadcast encrypt> <EDR ACL 2 Mbps> <EDR ACL 3 Mbps> 
        <enhanced iscan> <interlaced iscan> <interlaced pscan> 
        <inquiry with RSSI> <extended SCO> <EV4 packets> <EV5 packets> 
        <AFH cap. slave> <AFH class. slave> <LE support> 
        <3-slot EDR ACL> <5-slot EDR ACL> <sniff subrating> 
        <pause encryption> <AFH cap. master> <AFH class. master> 
        <EDR eSCO 2 Mbps> <EDR eSCO 3 Mbps> <3-slot EDR eSCO> 
        <extended inquiry> <LE and BR/EDR> <simple pairing> 
        <encapsulated PDU> <err. data report> <non-flush flag> <LSTO> 
        <inquiry TX power> <EPC> <extended features> 
    Features page 1: 0x07 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00
    Features page 2: 0x5f 0x03 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00

3) 串行端口配置文件或 btspp 的 UUID 为 0x1101。使用服务发现协议 (SDP) 在附近的设备中搜索此配置文件。从上方使用设备：

pi@pi4:~ $ sdptool search  --bdaddr A8:03:2A:EC:14:82 0x1101
Class 0x1101
Searching for 0x1101 on A8:03:2A:EC:14:82 ...
Service Name: ESP32SPP
Service RecHandle: 0x10000
Service Class ID List:
  "Serial Port" (0x1101)
Protocol Descriptor List:
  "L2CAP" (0x0100)
  "RFCOMM" (0x0003)
    Channel: 1
Profile Descriptor List:
  "Serial Port" (0x1101)
    Version: 0x0102

4) 我们现在拥有定义此蓝牙设备提供的服务所需的信息，在本例中为串行端口服务。使用上面的示例，在 /etc/bluetooth/ 目录中创建一个文件 rfcomm.conf，rfcomm 将在连接远程设备时解析该文件。

rfcomm0 {
        #  Bind the device at startup
       bind no;

         # Remote device Bluetooth address

       device A8:03:2A:EC:14:82;
       # RFCOMM channel this info we can get from sdptool browse

       channel 1;

       # Description of the connection

       comment \u201cBluetooth Serial port\u201d;
}

5) 最后，在 pi 上创建串口设备，以便它可以与 putty、minicom 等一起使用。

sudo rfcomm bind 0 A8:03:2A:EC:14:82

设备现在将显示在 /dev

pi@pi4:~ $ ls -la /dev/rfcomm0 crw-rw---- 1 根拨出 216,0 Mar 23 01:00 /dev/rfcomm0
使用 putty、minicom 等...使用设备 /dev/rfcomm0 。

设备将在重新启动时消失，但是下次只需要绑定命令即可将其恢复，即重复步骤 5 或在启动时自动重新创建。有多种方法可以自动重新创建设备，例如@reboot crontab 条目、/etc/init.d 的条目、将命令添加到/etc/rc.local 等...

祝你好运！

Raspberry Pi和ESP32通过蓝牙进行通信