Web Bluetooth APIは、ブラウザからBluetooth Low Energy（BLE）デバイスと通信するためのインターフェースを提供します。心拍数モニターや温度センサー、スマートライトなどのIoTデバイスをWebページから直接操作できるようになります。
Web Bluetoothの仕組み
Web BluetoothはBLE通信の標準プロトコルであるGATT（Generic Attribute Profile）上で動作します。BLEデバイスがサービスとキャラクタリスティックを公開するペリフェラルとなり、ブラウザがそれらを消費するセントラルとして機能します。
| 用語 | 説明 | 例 |
|---|---|---|
| Service | キャラクタリスティックの集合 | Battery Service (0x180F) |
| Characteristic | プロパティを持つデータポイント | Battery Level (0x2A19) |
| Descriptor | キャラクタリスティックのメタデータ | 単位、説明 |
| UUID | サービス/キャラクタリスティックの識別子 | 16ビット標準または128ビットカスタム |
Web Bluetoothはセキュアコンテキスト（HTTPSまたはlocalhost）とユーザージェスチャーを必須とし、不正なスキャンを防止します。
デバイス探索と接続
ブラウザのBluetooth選択画面を表示してデバイスを要求します：
async function connectDevice() {
try {
const device = await navigator.bluetooth.requestDevice({
filters: [{ services: ['battery_service'] }],
optionalServices: ['environmental_sensing'],
});
const server = await device.gatt.connect();
console.log('接続完了:', device.name);
return server;
} catch (error) {
console.error('接続失敗:', error);
}
}
filtersで表示するデバイスを絞り込み、optionalServicesでアドバタイズされていないサービスにアクセスします。
データの読み書き
接続後、サービスとキャラクタリスティックを介してデータを交換します：
async function readBatteryLevel(server) {
const service = await server.getPrimaryService('battery_service');
const characteristic = await service.getCharacteristic('battery_level');
const value = await characteristic.readValue();
return value.getUint8(0);
}
async function subscribeToHeartRate(server) {
const service = await server.getPrimaryService('heart_rate');
const characteristic = await service.getCharacteristic('heart_rate_measurement');
await characteristic.startNotifications();
characteristic.addEventListener('characteristicvaluechanged', (event) => {
const data = event.target.value;
// ArrayBufferから心拍数データを解析
});
}
再接続と管理
切断を検出して自動再接続を実装できます：
device.addEventListener('gattserverdisconnected', () => {
console.log('切断されました。再接続を試みます...');
setTimeout(async () => {
if (!device.gatt.connected) {
await device.gatt.connect();
}
}, 1000);
});
セキュリティ
HTTPSによる暗号化、ユーザージェスチャーによる承認、ペアリング時の認証（パスキー入力や数値比較）により、複数層のセキュリティが確保されています。過去に許可したデバイスのみnavigator.bluetooth.getDevices()で取得可能です。
制限と代替手段
Web BluetoothはBLEのみ対応、モバイルでのバックグラウンドスキャン不可、iOS Safariは実験的対応です。通信範囲は約10〜30メートル、ペイロードは約20バイトに制限されます。クラシックBluetoothが必要な場合はWeb SerialやWeb USBを検討してください。
Web Bluetooth APIは、物理デバイスと連携する新しいクラスのWebアプリケーションを可能にします。センサー値の読み取りや通知の受信から始め、双方向通信やボンディングへと段階的にスケールアップしていきましょう。