Integracja modułu Wear OS

Ulepsz funkcje aplikacji związane ze zdrowiem i aktywnością fizyczną, rozszerzając je na urządzenia do noszenia z Wear OS.

Dodawanie modułu Wear OS

Android Studio udostępnia przydatny kreator, który umożliwia dodanie do aplikacji modułu Wear OS. W menu Plik > Nowy moduł wybierz Wear OS, jak pokazano na ilustracji poniżej:

Kreator modułu Wear OS w Android Studio
Rysunek 1. Tworzenie modułu Wear OS

Pamiętaj, że minimalny pakiet SDK musi mieć interfejs API 30 lub nowszy, aby można było korzystać z najnowszej wersji Usług zdrowotnych. Usługi zdrowotne ułatwiają śledzenie danych i rejestrowanie informacji dzięki automatycznej konfiguracji czujników zdrowia.

Po przejściu wszystkich etapów kreatora zsynchronizuj projekt. Pojawi się ta konfiguracja Uruchom:

Obraz przedstawiający przycisk uruchamiania aplikacji Wear OS
Rysunek 2. Przycisk uruchamiania nowego modułu Wear OS

Dzięki temu możesz uruchomić moduł Wear OS na urządzeniu do noszenia. Dostępne są dwie opcje:

Uruchomienie konfiguracji spowoduje wdrożenie aplikacji w emulatorze lub na urządzeniu z Wear OS i wyświetlenie komunikatu „Hello World”. To podstawowa konfiguracja interfejsu za pomocą Compose na Wear OS, która pozwoli Ci zacząć korzystać z aplikacji.

Dodawanie usług zdrowotnych i Hilt

Zintegruj z modułem Wear OS te biblioteki:

  • Usługi związane ze zdrowiem: ułatwiają dostęp do czujników i danych na zegarku oraz zwiększają oszczędność energii.
  • Hilt: umożliwia efektywne wstrzykiwanie zależności i zarządzanie nimi.

Tworzenie menedżera usług zdrowotnych

Aby ułatwić korzystanie z usług zdrowotnych i udostępnić mniejszy i bardziej przejrzysty interfejs API, możesz utworzyć otoczkę, taką jak ta:

private const val TAG = "WATCHMAIN"

class HealthServicesManager(context: Context) {
    private val measureClient = HealthServices.getClient(context).measureClient

    suspend fun hasHeartRateCapability() = runCatching {
        val capabilities = measureClient.getCapabilities()
        (DataType.HEART_RATE_BPM in capabilities.supportedDataTypesMeasure)
    }.getOrDefault(false)

    /**
     * Returns a cold flow. When activated, the flow will register a callback for heart rate data
     * and start to emit messages. When the consuming coroutine is canceled, the measure callback
     * is unregistered.
     *
     * [callbackFlow] creates a  bridge between a callback-based API and Kotlin flows.
     */
    @ExperimentalCoroutinesApi
    fun heartRateMeasureFlow(): Flow<MeasureMessage> = callbackFlow {
        val callback = object : MeasureCallback {
            override fun onAvailabilityChanged(dataType: DeltaDataType<*, *>, availability: Availability) {
                // Only send back DataTypeAvailability (not LocationAvailability)
                if (availability is DataTypeAvailability) {
                    trySendBlocking(MeasureMessage.MeasureAvailability(availability))
                }
            }

            override fun onDataReceived(data: DataPointContainer) {
                val heartRateBpm = data.getData(DataType.HEART_RATE_BPM)
                Log.d(TAG, "💓 Received heart rate: ${heartRateBpm.first().value}")
                trySendBlocking(MeasureMessage.MeasureData(heartRateBpm))
            }
        }

        Log.d(TAG, "⌛ Registering for data...")
        measureClient.registerMeasureCallback(DataType.HEART_RATE_BPM, callback)

        awaitClose {
            Log.d(TAG, "👋 Unregistering for data")
            runBlocking {
                measureClient.unregisterMeasureCallback(DataType.HEART_RATE_BPM, callback)
            }
        }
    }
}

sealed class MeasureMessage {
    class MeasureAvailability(val availability: DataTypeAvailability) : MeasureMessage()
    class MeasureData(val data: List<SampleDataPoint<Double>>) : MeasureMessage()
}

Po utworzeniu modułu Hilt do zarządzania nim użyj tego fragmentu kodu:

@Module
@InstallIn(SingletonComponent::class)
internal object DataModule {
    @Provides
    @Singleton
    fun provideHealthServices(@ApplicationContext context: Context): HealthServicesManager = HealthServicesManager(context)
}

Możesz wstrzyknąć HealthServicesManager jako dowolną inną zależność Hilt.

Nowy interfejs HealthServicesManager udostępnia metodę heartRateMeasureFlow(), która rejestruje odbiorcę danych z monitora pracy serca i przesyła otrzymane dane.

Włączanie aktualizacji danych na urządzeniach do noszenia

Aktualizacje danych związanych z aktywnością fizyczną wymagają uprawnienia BODY_SENSORS. Jeśli jeszcze tego nie zrobiono, zadeklaruj uprawnienia BODY_SENSORS w pliku manifestu aplikacji. Następnie poproś o uprawnienia, jak pokazano w tym fragmencie kodu:

val permissionState = rememberPermissionState(
    permission = Manifest.permission.BODY_SENSORS,
    onPermissionResult = { granted -> /* do something */ }
)

[...]

if (permissionState.status.isGranted) {
    // do something
} else {
    permissionState.launchPermissionRequest()
}

Jeśli testujesz aplikację na urządzeniu fizycznym, dane powinny zacząć się aktualizować.

Od Wear OS 4 emulatory automatycznie wyświetlają też dane testowe. W poprzednich wersjach możesz symulować strumień danych z czujnika. W oknie terminala uruchom to polecenie ADB:

adb shell am broadcast \
-a "whs.USE_SYNTHETIC_PROVIDERS" \
com.google.android.wearable.healthservices

Aby zobaczyć różne wartości tętna, spróbuj symulować różne ćwiczenia. To polecenie symuluje chodzenie:

adb shell am broadcast \
-a "whs.synthetic.user.START_WALKING" \
com.google.android.wearable.healthservices

To polecenie symuluje uruchomienie:

adb shell am broadcast \
-a "whs.synthetic.user.START_RUNNING" \
com.google.android.wearable.healthservices

Aby zatrzymać symulację danych, uruchom to polecenie:

adb shell am broadcast -a \
"whs.USE_SENSOR_PROVIDERS" \
com.google.android.wearable.healthservices

Odczytywanie danych o tętnie

Po przyznaniu uprawnienia BODY_SENSORS możesz odczytać tętno użytkownika (heartRateMeasureFlow()) w HealthServicesManager. W interfejsie aplikacji Wear OS wyświetla się aktualna wartość tętna mierzona przez czujnik na urządzeniu do noszenia.

W ViewModel zacznij zbierać dane za pomocą obiektu przepływu danych o tętnie, jak pokazano w tym fragmencie kodu:

val hr: MutableState<Double> = mutableStateOf(0.0)

[...]

healthServicesManager
    .heartRateMeasureFlow()
    .takeWhile { enabled.value }
    .collect { measureMessage ->
        when (measureMessage) {
            is MeasureData -> {
                val latestHeartRateValue = measureMessage.data.last().value
                hr.value = latestHeartRateValue
            }

            is MeasureAvailability -> availability.value =
                    measureMessage.availability
        }
    }

Aby wyświetlić dane na żywo w interfejsie aplikacji, użyj obiektu z możliwością komponowania podobnego do tego:

val heartRate by viewModel.hr

Text(
  text = "Heart Rate: $heartRate",
  style = MaterialTheme.typography.display1
)

Wysyłanie danych na urządzenie przenośne

Aby wysyłać dane o zdrowiu i aktywności fizycznej na urządzenie przenośne, użyj klasy DataClientw Usługach zdrowotnych. Ten fragment kodu pokazuje, jak wysłać dane o tętnie zebrane wcześniej przez aplikację:

class HealthServicesManager(context: Context) {
    private val dataClient by lazy { Wearable.getDataClient(context) }

[...]

    suspend fun sendToHandheldDevice(heartRate: Int) {
        try {
            val result = dataClient
                .putDataItem(PutDataMapRequest
                    .create("/heartrate")
                    .apply { dataMap.putInt("heartrate", heartRate) }
                    .asPutDataRequest()
                    .setUrgent())
                .await()

            Log.d(TAG, "DataItem saved: $result")
        } catch (cancellationException: CancellationException) {
            throw cancellationException
        } catch (exception: Exception) {
            Log.d(TAG, "Saving DataItem failed: $exception")
        }
    }
}

Odbieranie danych na telefonie

Aby otrzymywać dane na telefonie, utwórz WearableListenerService:

@AndroidEntryPoint
class DataLayerListenerService : WearableListenerService() {

    @Inject
    lateinit var heartRateMonitor: HeartRateMonitor

    override fun onDataChanged(dataEvents: DataEventBuffer) {

        dataEvents.forEach { event ->
            when (event.type) {
                DataEvent.TYPE_CHANGED -> {
                    event.dataItem.run {
                        if (uri.path?.compareTo("/heartrate") == 0) {
                            val heartRate = DataMapItem.fromDataItem(this)
                                    .dataMap.getInt(HR_KEY)
                            Log.d("DataLayerListenerService",
                                    "New heart rate value received: $heartRate")
                            heartRateMonitor.send(heartRate)
                        }
                    }
                }

                DataEvent.TYPE_DELETED -> {
                    // DataItem deleted
                }
            }
        }
    }
}

Po wykonaniu tego kroku zwróć uwagę na kilka interesujących szczegółów:

  • Adnotacja @AndroidEntryPoint umożliwia nam używanie Hilt w tej klasie.
  • @Inject lateinit var heartRateMonitor: HeartRateMonitor wstrzyknie zależność w tej klasie.
  • Klasa implementuje interfejs onDataChanged() i otrzymuje zbiór zdarzeń, które możesz analizować i wykorzystywać.

Poniższa logika HeartRateMonitor umożliwia wysyłanie otrzymanych wartości tętna do innej części kodu aplikacji:

class HeartRateMonitor {
    private val datapoints = MutableSharedFlow<Int>(extraBufferCapacity = 10)

    fun receive(): SharedFlow<Int> = datapoints.asSharedFlow()

    fun send(hr: Int) {
        datapoints.tryEmit(hr)
    }
}

Magistrala danych odbiera zdarzenia z metody onDataChanged() i udostępnia je obserwatorom danych za pomocą SharedFlow.

Ostatnim elementem jest deklaracja Service w aplikacji na telefon:AndroidManifest.xml

<service
    android:name=".DataLayerListenerService"
    android:exported="true">
    <intent-filter>
        <!-- listeners receive events that match the action and data filters -->
        <action android:name="com.google.android.gms.wearable.DATA_CHANGED" />
        <data
            android:host="*"
            android:pathPrefix="/heartrate"
            android:scheme="wear" />
    </intent-filter>
</service>

Wyświetlanie danych w czasie rzeczywistym na urządzeniu przenośnym

W części aplikacji, która działa na urządzeniu przenośnym, wstrzyknij element HeartRateMonitor do konstruktora modelu widoku. Ten obiekt HeartRateMonitorobserwuje dane o tętnie i w razie potrzeby wysyła aktualizacje interfejsu.