javaScript可通过Webusb和WebBluetooth API在浏览器中直接与硬件通信。首先需用户触发操作,在安全上下文(https/localhost)下,使用navigator.usb.requestDevice()或navigator.bluetooth.requestDevice()请求设备连接;随后打开设备并建立通信,WebUSB通过transferIn/transferOut与USB端点交换数据,WebBluetooth则通过GATT服务器读取、写入或监听特征值变化;例如连接心率传感器时可监听characteristicvaluechanged事件获取实时数据。但该技术依赖设备符合标准协议,且仅chrome和edge等部分浏览器支持,safari和firefox支持有限,同时需用户手动授权,无法自动执行。
javascript 可以通过现代浏览器提供的 WebUSB 和 Web Bluetooth API 直接与硬件设备通信,无需安装原生应用或驱动。这些技术让网页具备访问外围设备的能力,适用于开发物联网控制面板、传感器读取、自定义外设配置等场景。
使用 WebUSB 连接硬件
WebUSB 允许网页与 USB 设备交互,比如读写数据、发送控制命令。要使用 WebUSB,设备必须支持标准的 USB 通信协议,并且浏览器需运行在安全上下文(HTTPS 或 localhost)中。
基本步骤:
- 请求连接设备:navigator.usb.requestDevice() 弹出设备选择框,用户需手动授权
- 打开设备并建立通信:device.open() 后可进行配置和传输
- 读写数据:使用 transferIn() 和 transferOut() 方法与端点通信
示例代码:
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async function connectUSB() { const device = await navigator.usb.requestDevice({ filters: [{ vendorId: 0x1234 }] }); await device.open(); await device.selectConfiguration(1); await device.claimInterface(0); // 发送数据 await device.transferOut(1, new Uint8Array([0x01, 0x02])); // 接收数据 const result = await device.transferIn(1, 64); console.log(new Uint8Array(result.data.buffer)); }
使用 Web Bluetooth 控制 BLE 设备
Web Bluetooth 用于与低功耗蓝牙(BLE)设备通信,如心率监测器、智能灯、温度传感器等。它通过 GATT 协议与服务和服务特征值交互。
操作流程:
- 扫描设备:navigator.bluetooth.requestDevice() 指定需要的服务 UUID
- 连接 GATT 服务器:device.gatt.connect()
- 获取服务和特征值:用 getPrimaryService() 和 getCharacteristic()
- 读写或监听数据变化
示例代码:
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async function connectBluetooth() { const device = await navigator.bluetooth.requestDevice({ filters: [{ services: ['heart_rate'] }] }); const server = await device.gatt.connect(); const service = await server.getPrimaryService('heart_rate'); const characteristic = await service.getCharacteristic('heart_rate_measurement'); // 监听数据更新 characteristic.addEventListener('characteristicvaluechanged', event => { const value = event.target.value; console.log('Heart rate:', value.getUint8(1)); }); await characteristic.startNotifications(); }
注意事项与限制
虽然 WebUSB 和 Web Bluetooth 功能强大,但有几点必须注意:
- 仅在 HTTPS 环境下可用(本地测试时 localhost 被允许)
- 用户必须主动触发连接操作(如点击按钮),不能自动执行
- 浏览器支持有限:Chrome 和 Edge 支持较好,Safari 和 Firefox 支持较弱或不完整
- 设备需符合规范,某些自定义硬件可能需要正确实现描述符和端点
基本上就这些。只要硬件支持标准协议,配合正确的权限和用户交互,JavaScript 就能直接驱动物理设备。