iBeacon 介紹
iBeacon 是蘋果公司2013年9月發(fā)布的移動設備用OS(iOS7)上配備的新功能。其工作方式是狐树,配備有低功耗藍牙(BLE)通信功能的設備使用BLE技術向周圍發(fā)送自己特有的 ID阱州,接收到該 ID 的應用軟件會根據(jù)該 ID 采取一些行動怕篷。
它采用了基于藍牙4.0的低功耗藍牙技術(Bluetooth Low Energy, BLE),主要是用作輔助室內(nèi)定位的功能.
iBeacon的用途
我們可以用iBeacon可以進行室內(nèi)定位(車庫湖饱,商場)室谚,智能打卡遭殉,提醒(離開某物體的時候石挂,比如離開家)。
iBeacon 原理
iBeacon中有兩個角色:
發(fā)射者: 一般都是各種硬件
接收者: 一般都是智能終端(手機)
發(fā)射者通過BLE 的廣告通信通道,以一定時間間隔向外廣播數(shù)據(jù)包(一般是每秒兩三次),接收者可以通過終端提供的功能來接收,達到信息的交互.
從iOS開發(fā)者的角度看: iBeacon 在 CoreLocation 框架中抽象為CLBeacon類, 該類有6個屬性险污,分別是:
proximityUUID
:是一個 NSUUID痹愚,用來標識公司。每個公司、組織使用的 iBeacon 應該擁有同樣的 proximityUUID拯腮。
major
:主要值窖式,用來識別一組相關聯(lián)的 beacon,例如在連鎖超市的場景中疾瓮,每個分店的 beacon 應該擁有同樣的 major脖镀。
minor
:次要值,則用來區(qū)分某個特定的 beacon狼电。
proximity
:遠近范圍的蜒灰,一個枚舉值。
typedef NS_ENUM(NSInteger, CLProximity) {
CLProximityUnknown,// 無效
CLProximityImmediate,//在幾厘米內(nèi)
CLProximityNear,//在幾米內(nèi)
CLProximityFar//超過 10 米以外肩碟,不過在測試中超不過10米就是far
}
accuracy
:與iBeacon的距離强窖。
rssi
:信號輕度為負值,越接近0信號越強削祈,等于0時無法獲取信號強度翅溺。
- Tip:
proximityUUID,major髓抑,minor
這三個屬性組成 iBeacon 的唯一標識符咙崎。
只要進入iBeacon的范圍,就能喚醒 App(大約10秒鐘)吨拍,即使在程序被殺掉的情況下褪猛。必要時,可以使用UIApplication類的
-(UIBackgroundTaskIdentifier)beginBackgroundTaskWithExpirationHandler:(void (^)(void))handler;
方法羹饰,請求更多的后臺執(zhí)行時間伊滋。
接收形式
接收者提供了兩種方式來接收iBeacon信號:
Monitoring
: 可以用來在設備進入/退出某個地理區(qū)域時獲得通知, 使用這種方法可以在應用程序的后臺運行時檢測iBeacon,但是只能同時檢測20個region區(qū)域队秩,并且不能夠推測設備與iBeacon的距離.
// 開始檢測區(qū)域
[self.locationManager startMonitoringForRegion:beaconRegion];
// 停止檢測區(qū)域
[self.locationManager stopMonitoringForRegion:beaconRegion];
// Monitoring成功對應回調(diào)函數(shù)
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didStartMonitoringForRegion:(CLRegion *)region;
// 設備進入該區(qū)域時的回調(diào)
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didEnterRegion:(CLRegion *)region;
// 設備退出該區(qū)域時的回調(diào)
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didExitRegion:(CLRegion *)region;
// Monitoring有錯誤產(chǎn)生時的回調(diào)
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager monitoringDidFailForRegion:(nullable CLRegion *)region withError:(NSError *)error;
Ranging
: iOS 7之后提供的 API, 用于確定設備的近似距離iBeacon 技術,可以用來檢測某區(qū)域內(nèi)的所有iBeacons,并且可以精度估計發(fā)射者與接收者的距離笑旺。
// 開始檢測區(qū)域
[self.locationManager startRangingBeaconsInRegion:beaconRegion];
// 停止檢測區(qū)域
[self.locationManager stopRangingBeaconsInRegion:beaconRegion];
// Ranging成功對應回調(diào)函數(shù) 1秒鐘執(zhí)行1次
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didRangeBeacons:(NSArray<CLBeacon *> *)beacons inRegion:(CLBeaconRegion *)region
// Ranging有錯誤產(chǎn)生時的回調(diào)
- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager rangingBeaconsDidFailForRegion:(CLBeaconRegion *)region withError:(NSError *)error
iBeacon 與 BLE 的區(qū)別
iOS 中 iBeacon 是基于地理位置的微定位技術,雖然借助手機藍牙進行接收Majro馍资、Minor筒主,但是他們在開發(fā)工程中沒有任何關系。
iBeacon使用蘋果提供CoreLocation庫鸟蟹,然而在 BLE 在開發(fā)過程中使用CoreBluetooth庫物舒。從上面提供的庫來看就很清楚了,特別是在 iOS8.0 之后的時候如果想使用iBeacon戏锹,必須讓用戶點擊是否允許XXapp使用地理位置。如果在第一次使用 iOS App 掃描iBeacon的時候沒有提示這句話火诸,是不可能接收到iBeacon的信號(除非iOS 8.0之下)锦针。如果是 BLE 則的開發(fā)過程中之需要提示用戶打開藍牙,并不要求其他的地理位置任何信息。
iBeacon 在 iOS 中的運用
- 權限請求
在info.plist中添加NSLocationAlwaysAndWhenInUseUsageDescription,NSLocationWhenInUseUsageDescription奈搜,NSLocationAlwaysUsageDescription
悉盆,請求地理位置權限。
開啟Background Modes
代碼
import UIKit
import CoreLocation
let Beacon_Device_UUID = "063FA845-F091-4129-937D-2A189A86D844"
class ViewController: UIViewController {
lazy var locationManager: CLLocationManager = {
let loca = CLLocationManager()
loca.delegate = self
return loca
}()
lazy var beaconRegion: CLBeaconRegion = {
// 監(jiān)聽所有UUID為Beacon_Device_UUID的Beacon設備
let beacon = CLBeaconRegion(proximityUUID: UUID(uuidString: Beacon_Device_UUID)!, identifier: "BCTest")
// 監(jiān)聽UUID為Beacon_Device_UUID馋吗,major為666的所有Beacon設備
// let beacon1 = CLBeaconRegion(proximityUUID: UUID(uuidString: Beacon_Device_UUID)!, major: CLBeaconMajorValue(exactly: 666)!, identifier: "BCTest")
// 監(jiān)聽UUID為Beacon_Device_UUID焕盟,major為666,minor為999的唯一一個Beacon設備
// let beacon2 = CLBeaconRegion(proximityUUID: UUID(uuidString: Beacon_Device_UUID)!, major: CLBeaconMajorValue(exactly: 666)!, minor: CLBeaconMinorValue(exactly: 999), identifier: "BCTest")
beacon.notifyEntryStateOnDisplay = true
return beacon
}()
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
// 在開始監(jiān)控之前宏粤,我們需要判斷改設備是否支持脚翘,和區(qū)域權限請求
let availableMonitor = CLLocationManager.isMonitoringAvailable(for: CLBeaconRegion.self)
if availableMonitor {
let authorizationStatus = CLLocationManager.authorizationStatus()
switch authorizationStatus {
case .notDetermined:
locationManager.requestAlwaysAuthorization()
case .denied:
print("權限受限制")
case .authorizedWhenInUse, .authorizedAlways:
locationManager.startMonitoring(for: beaconRegion)
locationManager.startRangingBeacons(in: beaconRegion)
default:
break
}
} else {
print("該設備不支持 CLBeaconRegion 區(qū)域檢測")
}
}
override func didReceiveMemoryWarning() {
super.didReceiveMemoryWarning()
}
}
extension ViewController: CLLocationManagerDelegate {
func locationManager(_ manager: CLLocationManager, didChangeAuthorization status: CLAuthorizationStatus) {
if status == .authorizedAlways || status == .authorizedWhenInUse {
locationManager.startMonitoring(for: beaconRegion)
locationManager.startRangingBeacons(in: beaconRegion)
}
}
// pragma mark -- Monitoring
/** 進入?yún)^(qū)域 */
func locationManager(_ manager: CLLocationManager, didEnterRegion region: CLRegion) {
print("你已經(jīng)進入監(jiān)控區(qū)域")
}
/** 離開區(qū)域 */
func locationManager(_ manager: CLLocationManager, didExitRegion region: CLRegion) {
print("你已經(jīng)離開監(jiān)控區(qū)域")
}
/** Monitoring有錯誤產(chǎn)生時的回調(diào) */
func locationManager(_ manager: CLLocationManager, monitoringDidFailFor region: CLRegion?, withError error: Error) {
}
/** Monitoring 成功回調(diào) */
func locationManager(_ manager: CLLocationManager, didStartMonitoringFor region: CLRegion) {
}
// pragma mark -- Ranging
/** 1秒鐘執(zhí)行1次 */
func locationManager(_ manager: CLLocationManager, didRangeBeacons beacons: [CLBeacon], in region: CLBeaconRegion) {
for beacon in beacons {
print("rssis is:\(beacon.rssi)")
print("beacon proximity :\(beacon.proximity)")
print(" accuracy : \(beacon.accuracy)")
print("proximityUUID : \(beacon.proximityUUID)")
print("major : \(beacon.major.intValue)")
print("minor : \(beacon.minor.intValue)")
}
}
/** ranging有錯誤產(chǎn)生時的回調(diào) */
func locationManager(_ manager: CLLocationManager, rangingBeaconsDidFailFor region: CLBeaconRegion, withError error: Error) {
}
// pragma mark -- Kill callBack
/** 殺掉進程之后的回調(diào),直接鎖屏解鎖绍哎,會觸發(fā) */
func locationManager(_ manager: CLLocationManager, didDetermineState state: CLRegionState, for region: CLRegion) {
// 發(fā)送本地通知
let localNotification = BCLocalPush()
let msgText: String = state == .unknown ? "未知" : state == .inside ? "區(qū)域外":"區(qū)域內(nèi)"
let msg = "你監(jiān)聽的Beacon區(qū)域狀態(tài):\(msgText),鎖屏點亮屏幕會收到此推送"
if region.isKind(of: CLBeaconRegion.self) {
let bregion = region as? CLBeaconRegion
let body = "status = \(msg),uuid = \(String(describing: bregion?.proximityUUID.uuidString)),major = \(String(describing: bregion?.major?.intValue)),minor = \(String(describing: bregion?.minor?.intValue))"
localNotification.body = body
localNotification.soundName = ""
localNotification.delayTimeInterval = 0.0
localNotification.pushLocalNotification()
}
}
}
用 iPhone 手機模擬 iBeacon
任何支持使用藍牙低功耗共享數(shù)據(jù)的 iOS 設備都可以用作 iBeacon来农。
- 代碼
import UIKit
import CoreBluetooth
import CoreLocation
class ViewController: UIViewController {
@IBOutlet weak var UUIDTextField: UITextField!
@IBOutlet weak var majorTextField: UITextField!
@IBOutlet weak var minorTextField: UITextField!
var peripheralManager = CBPeripheralManager()
override func viewDidLoad() {
super.viewDidLoad()
peripheralManager = CBPeripheralManager(delegate: self, queue: nil, options: nil)
}
@IBAction func clickedStartBtn(_ sender: UIButton) {
if sender.currentTitle == "開始廣播" {
let proximityUUID = UUID(uuidString: UUIDTextField.text ?? "")
let beaconRegion = CLBeaconRegion(proximityUUID: proximityUUID!, major: CLBeaconMajorValue(exactly: Float(majorTextField.text ?? "10")!)!, minor: CLBeaconMinorValue(exactly: Float(minorTextField.text ?? "10")!)!, identifier: "BCTest")
let beaconPeripheraData = beaconRegion.peripheralData(withMeasuredPower: nil)
peripheralManager.startAdvertising((beaconPeripheraData as! [String : Any]))
} else {
peripheralManager.stopAdvertising()
}
}
}
extension ViewController: CBPeripheralManagerDelegate {
func peripheralManagerDidUpdateState(_ peripheral: CBPeripheralManager) {
}
}
用 iPhone 手機模擬 iBeacon 注意
- 需要訪問地理位置權限痢法。
- 設備需要開啟藍牙兔跌。
- 利用 iOS 設備模擬 beacon信號,Home 出去之后是不能發(fā)送信號的绸栅。