BLE FTMS服务在Python中无法发现，但nrfconnect App可正常识别

我基于ESP32实现了**FTMS（Fitness Machine Service）**蓝牙服务，在nRF Connect App中可以正常发现并识别该服务，但使用Python的Bleak库编写扫描/连接脚本后，无法检测到FTMS服务，反而出现未知的无效服务条目，仅前两个自定义服务能被正常识别。

相关代码 #

ESP32 FTMS服务核心实现代码 #

#include <BLEDevice.h>
#include <BLEServer.h>
#include <BLEUtils.h>
#include <BLE2902.h>

// 自定义服务UUID
static BLEUUID service1UUID("4fafc201-1fb5-459e-8fcc-c5c9c331914b");
static BLEUUID service2UUID("0000ffe0-0000-1000-8000-00805f9b34fb");
// FTMS服务UUID
static BLEUUID ftmsServiceUUID("00001826-0000-1000-8000-00805f9b34fb");

BLEServer* pServer = NULL;

void setup() {
  Serial.begin(115200);

  BLEDevice::init("ESP32-FTMS");
  pServer = BLEDevice::createServer();

  // 创建自定义服务1
  BLEService* pService1 = pServer->createService(service1UUID);
  BLECharacteristic* pChar1 = pService1->createCharacteristic(
                                      "beb5483e-36e1-4688-b7f5-ea07361b26a8",
                                      BLECharacteristic::PROPERTY_READ |
                                      BLECharacteristic::PROPERTY_WRITE
                                    );
  pChar1->setValue("Service 1 Data");
  pService1->start();

  // 创建自定义服务2
  BLEService* pService2 = pServer->createService(service2UUID);
  BLECharacteristic* pChar2 = pService2->createCharacteristic(
                                      "0000ffe1-0000-1000-8000-00805f9b34fb",
                                      BLECharacteristic::PROPERTY_NOTIFY
                                    );
  pChar2->setValue("Service 2 Notify");
  pService2->start();

  // 创建FTMS服务
  BLEService* pFtmsService = pServer->createService(ftmsServiceUUID);
  // 添加FTMS标准特征（示例：健身机器特征）
  BLECharacteristic* pFtmsChar = pFtmsService->createCharacteristic(
                                      "00002ad2-0000-1000-8000-00805f9b34fb",
                                      BLECharacteristic::PROPERTY_READ |
                                      BLECharacteristic::PROPERTY_NOTIFY
                                    );
  pFtmsChar->setValue("FTMS Data");
  pFtmsService->start();

  // 启动广播
  BLEAdvertising* pAdvertising = BLEDevice::getAdvertising();
  pAdvertising->addServiceUUID(service1UUID);
  pAdvertising->addServiceUUID(service2UUID);
  pAdvertising->addServiceUUID(ftmsServiceUUID);
  pAdvertising->setScanResponse(true);
  pAdvertising->start();
  Serial.println("FTMS服务已启动，等待连接...");
}

void loop() {
  delay(1000);
}

Python Bleak扫描与连接代码 #

import asyncio
from bleak import BleakScanner, BleakClient

DEVICE_NAME = "ESP32-FTMS"

async def scan_and_connect():
    # 扫描设备
    devices = await BleakScanner.discover()
    target_device = None
    for d in devices:
        if d.name == DEVICE_NAME:
            target_device = d
            print(f"找到目标设备: {d.name}, MAC: {d.address}")
            print(f"扫描到的服务UUIDs: {d.metadata.get('uuids', [])}")
            break
    
    if not target_device:
        print("未找到目标设备")
        return
    
    # 连接设备并读取服务
    async with BleakClient(target_device.address) as client:
        print(f"已连接设备: {client.is_connected}")
        services = await client.get_services()
        print("\n设备服务列表:")
        for service in services:
            print(f"服务UUID: {service.uuid}, 服务名称: {service.description or '未知服务'}")

if __name__ == "__main__":
    asyncio.run(scan_and_connect())

运行结果对比 #

nRF Connect App识别结果 #

截图显示：设备广播中包含FTMS服务（UUID 0x1826），连接后可查看完整的FTMS服务及特征。

Python Bleak运行结果 #

截图显示：扫描到的服务列表中，前两个自定义服务正常显示，第三个服务为未知UUID（格式异常），无FTMS服务条目。

可能的原因及解决方案 #

• UUID格式兼容性问题：
  Bleak对BLE UUID的解析对格式敏感，ESP32中若混用16位和128位UUID，可能导致Bleak无法正确映射。确保FTMS服务在ESP32代码中使用完整128位UUID声明，而非仅16位缩写。
• 广播数据未正确包含FTMS UUID：
  检查ESP32广播设置，确认FTMS服务UUID已被添加到广播数据中。部分情况下，Bleak依赖广播中的服务UUID来识别服务，若广播未包含，可能需要在扫描时显式指定UUID过滤：

  devices = await BleakScanner.discover(service_uuids=["00001826-0000-1000-8000-00805f9b34fb"])
  

• Bleak版本问题：
  不同版本的Bleak对BLE服务的解析逻辑存在差异，尝试升级到最新稳定版（如pip install --upgrade bleak）或降级到已知兼容版本（如0.21.0）。
• ESP32服务注册冲突：
  检查ESP32代码中是否存在UUID重复、服务未正确启动的情况。可通过在setup()中打印服务注册状态，确认FTMS服务已成功启动。
• 系统BLE栈兼容性：
  若运行Python脚本的主机（如Windows/macOS/Linux）BLE栈存在解析bug，可尝试在不同系统上测试，或使用BleakScanner的scanning_mode参数调整扫描模式：

  scanner = BleakScanner(scanning_mode="passive")
  devices = await scanner.discover()
  

验证步骤 #

1. 在Python脚本中打印扫描到的原始UUID列表，对比ESP32中声明的UUID是否完全一致：

   print(f"原始扫描UUIDs: {target_device.metadata['uuids']}")
   

2. 在ESP32代码中，确保FTMS服务的所有特征也使用完整128位UUID，避免混用格式。
3. 尝试在Bleak连接后，直接通过UUID获取FTMS服务：

   ftms_service = client.services.get_service("00001826-0000-1000-8000-00805f9b34fb")
   print(f"是否找到FTMS服务: {ftms_service is not None}")
   

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Muhammad Hamza Farooq