【花雕学编程】Arduino动手做（234）---WeMos D1R32 蓝牙扫描

Wemos D1 ESP32 开发板是一款紧凑而强大的设备，它集成了天线和射频巴伦、功率放大器、低噪声放大器、滤波器和电源管理模块。整个解决方案占用的印刷电路板面积最少。该板采用台积电 40nm 低功耗技术，搭配 2.4GHz 双模 Wi-Fi 和蓝牙芯片，功率和射频性能最佳，安全可靠，可扩展至各种应用。将 WiFi 和蓝牙连接结合在单个 ESP32 芯片上。Wemos D1 ESP32 开发板是基于乐鑫 ESP32 芯片的开发板。它具有 Wi-Fi 和蓝牙连接，以及一系列用于连接传感器、执行器和其他设备的输入和输出引脚。该板具有高性能处理器和广泛的功能，是物联网和家庭自动化项目的理想选择。此外，该板具有易于使用的界面，采用 Arduino UNO 外形尺寸，并与 Arduino 平台兼容，可以轻松开发项目并与其他设备集成。借助 Wemos D1 ESP32 开发板，您可以轻松地为各种应用创建智能、互联的解决方案。该板的一些规格包括：
- 240 MHz 双核 LX6 芯片
- Wi-Fi 802.11 b/g/n 连接
- 蓝牙 4.2 BLE 连接
- 4 MB 闪存
- 520 KB SRAM
- 30 针输入/输出，包括 GPIO、I2C、SPI、UART 和 ADC
- MicroSD支持
- LiPo电池充电支持
该板与 Arduino 平台兼容，可以使用 Arduino IDE 进行编程。此外，它还支持 MicroPython 平台，该平台允许使用 Python 进行编程。

ESP32是一款功能强大的微控制器，内置了Wi-Fi和蓝牙功能。特别是其低功耗蓝牙（BLE）功能，使其在物联网（IoT）应用中非常受欢迎。以下是对ESP32 BLE的详细介绍：

1、BLE基础知识
BLE（Bluetooth Low Energy）是一种专为低功耗、短距离通信设计的无线技术。它在2.4 GHz ISM频段运行，适用于需要传输少量数据的电池供电设备，如可穿戴设备和传感器1。

2、ESP32的BLE功能
ESP32支持双模蓝牙，包括经典蓝牙（BR/EDR）和低功耗蓝牙（BLE）。其BLE功能具有以下特点：
多角色支持：ESP32可以同时作为BLE服务器和客户端运行。
高效的电源管理：BLE的设计使其在不活动时消耗极少的电力，非常适合电池供电的设备。
丰富的库支持：ESP32的开发环境（如ESP-IDF和Arduino IDE）提供了丰富的BLE库，简化了开发过程。

3、BLE架构
ESP32的BLE架构分为控制器（Controller）和主机（Host）两部分：
控制器：负责物理层和链路层的处理，包括发送和接收无线电信号。
主机：管理设备间的通信协议和数据处理，提供应用层接口。

4、应用场景
智能家居：通过BLE连接智能灯泡、门锁等设备，实现远程控制和自动化。
健康监测：结合心率监测器、血氧仪等设备，实时监测健康数据。
环境监测：使用BLE传感器网络，监测温度、湿度、空气质量等环境参数。

【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
    实验二百三十四：Wemos D1 迷你Arduino Uno R3 D1 R32 ESP32
    Wifi蓝牙无线开发板CH340 4M内存
  {花雕动手做}项目之五：WeMos D1R32 使用BLE（蓝牙低功耗）库来扫描周围的蓝牙设备

实验开源代码

/*
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    Wifi蓝牙无线开发板CH340 4M内存
  {花雕动手做}项目之五：WeMos D1R32 使用BLE（蓝牙低功耗）库来扫描周围的蓝牙设备
*/

// 包含BLE设备相关的头文件
#include <BLEDevice.h>
// 包含BLE工具函数的头文件
#include <BLEUtils.h>
// 包含BLE扫描相关的头文件
#include <BLEScan.h>
// 包含BLE广播设备相关的头文件
#include <BLEAdvertisedDevice.h>

// 定义一个类MyAdvertisedDeviceCallbacks，继承自BLEAdvertisedDeviceCallbacks
// 这个类用于处理扫描到的设备的结果
class MyAdvertisedDeviceCallbacks: public BLEAdvertisedDeviceCallbacks {
    // 当扫描到一个设备时，会调用这个函数
    void onResult(BLEAdvertisedDevice advertisedDevice) {
      // 使用Serial.printf打印扫描到的设备的详细信息
      // advertisedDevice.toString().c_str()将设备信息转换为C风格的字符串
      Serial.printf("广播设备: %s \n", advertisedDevice.toString().c_str());
    }
};

// setup函数，在Arduino板上电或重置后执行一次
void setup() {
  // 初始化串口通信，波特率设置为115200
  Serial.begin(115200);
  // 初始化BLE设备，参数为空字符串表示使用默认的设备名称
  BLEDevice::init("");
  // 获取BLE扫描对象
  BLEScan *pBLEScan = BLEDevice::getScan();
  // 设置扫描到的设备的回调函数为我们自定义的MyAdvertisedDeviceCallbacks类
  pBLEScan->setAdvertisedDeviceCallbacks(new MyAdvertisedDeviceCallbacks());
  // 设置为主动扫描模式，主动扫描会请求更多的设备信息
  pBLEScan->setActiveScan(true);
  // 设置扫描间隔，单位为毫秒，这里设置为100ms
  pBLEScan->setInterval(100);
  // 设置扫描窗口，单位为毫秒，这里设置为99ms，窗口应该小于或等于间隔
  pBLEScan->setWindow(99);
  // 开始扫描，参数为扫描时间，单位为秒，这里设置为30秒
  BLEScanResults* foundDevices = pBLEScan->start(30);
  // 打印找到的设备数量
  Serial.print("已找到设备: ");
  Serial.println(foundDevices->getCount());
  // 打印扫描完成的信息
  Serial.println("扫描完成!");
  // 清除扫描结果，释放内存
  pBLEScan->clearResults();
}

// loop函数，在setup函数执行完毕后，Arduino板会不断循环执行这个函数
void loop() {
  // 延迟2秒，减少扫描频率，避免过于频繁地扫描
  delay(2000);
}
复制代码

程序说明
这段代码的主要功能是初始化BLE设备，设置扫描参数（如扫描模式、间隔和窗口），然后开始扫描周围的蓝牙设备30秒。在扫描过程中，每当发现一个设备，就会通过串口输出该设备的详细信息。扫描完成后，会输出找到的设备数量和扫描完成的信息，并清除扫描结果。loop函数中的delay(2000)用于在每次扫描之间提供2秒的延迟，以减少扫描的频率。

实验串口返回情况

实验场景图