Wear OS モジュールを統合する

アプリをウェアラブルに拡張して、健康とフィットネスの機能を強化できます Wear OS 搭載のデバイス

Wear OS モジュールを追加する

Android Studio には、Wear OS モジュールをアプリに追加するための便利なウィザードが用意されています。イン [ファイル >[New Module] メニューで、下に示すように [Wear OS] を選択します。 image:

<ph type="x-smartling-placeholder">
</ph> Android Studio の Wear OS モジュール ウィザード <ph type="x-smartling-placeholder">
</ph> 図 1: Wear OS モジュールを作成する

[Minimum SDK] は API 30 以上にする必要があります。 最新バージョンのヘルスサービスを使用できるようにします。ヘルスサービス 正常性を設定することで、指標の追跡とデータの記録が簡単になります。 センサーを自動的に切り替えます。

ウィザードが完了したら、プロジェクトを同期します。その後の実行 表示されます。

<ph type="x-smartling-placeholder">
</ph> Wear OS アプリの実行ボタンを示す画像 <ph type="x-smartling-placeholder">
</ph> 図 2: 新しい Wear OS モジュールの実行ボタン

これにより、ウェアラブル デバイスで Wear OS モジュールを実行できます。次の 2 通りの方法があります。

構成を実行すると、アプリが Wear OS エミュレータにデプロイされるか、 「Hello World」と表示されますが、体験できますこれは基本的な UI 設定です。 Wear OS 向け Compose を使用してアプリの作成を開始しましょう。

ヘルスサービスと Hilt を追加する

次のライブラリを Wear OS モジュールに統合します。

  • ヘルスサービス: スマートウォッチ上のセンサーやデータにアクセスできます。 非常に便利で 電力効率も優れています
  • Hilt: 効果的な依存関係の挿入と管理を可能にします。

ヘルスサービス マネージャーを作成する

ヘルスサービスを少し使いやすくし、より小規模なサービスを よりスムーズな API を実現するには、次のようにラッパーを作成します。

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()
}

管理する Hilt モジュールを作成したら、次のスニペットを使用します。

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

HealthServicesManager を他の Hilt 依存関係として注入できます。

新しい HealthServicesManager には、次の処理を行う heartRateMeasureFlow() メソッドが用意されています。 心臓モニターのリスナーを登録し、受信したデータを出力します。

ウェアラブル デバイスでデータの更新を有効にする

フィットネス関連のデータを更新するには、BODY_SENSORS 権限が必要です。もし まだ行っていない場合は、BODY_SENSORS権限を アプリのマニフェスト ファイルに追加します。次に、以下のスニペットに示すように、権限をリクエストします。

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

[...]

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

実機でアプリをテストすると、データの更新が開始されます。

Wear OS 4 以降のエミュレータでは、テストデータも自動的に表示されます。以前 センサーからのデータ ストリームをシミュレートできます。ターミナル 次の ADB コマンドを実行します。

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

異なる心拍数値を確認するには、さまざまなエクササイズをシミュレートしてみてください。 このコマンドは歩行をシミュレートします。

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

このコマンドは、以下をシミュレートします。

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

データのシミュレーションを停止するには、次のコマンドを実行します。

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

心拍数データの読み取り

BODY_SENSORS 権限が付与されると、ユーザーの心拍数を読み取ることができます。 （heartRateMeasureFlow()）（HealthServicesManager）。Wear OS アプリの 画面上にセンサーによって測定されている現在の心拍数値が表示され、 ウェアラブル デバイスが必要です。

ViewModel で、心拍数フロー オブジェクトを使用してデータの収集を開始します。 次のスニペットのようになります。

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
        }
    }

次のようなコンポーズ可能なオブジェクトを使用して、ライブデータを 作成してみましょう。

val heartRate by viewModel.hr

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

ハンドヘルド デバイスにデータを送信する

健康とフィットネスのデータをハンドヘルド デバイスに送信するには、DataClient を使用します クラスです。次のコード スニペットは、ハートを送信する方法を示しています。 アプリが以前に収集したレートデータ:

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")
        }
    }
}

スマートフォンでデータを受信する

スマートフォンでデータを受信するには、 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
                }
            }
        }
    }
}

このステップが完了すると、いくつかの興味深い詳細が表示されます。

  • @AndroidEntryPoint アノテーションにより、このクラスで Hilt を使用できます。
  • @Inject lateinit var heartRateMonitor: HeartRateMonitorは実際に このクラスに依存関係を注入する
  • このクラスは onDataChanged() を実装し、イベントのコレクションを受け取ります。 解析して使用できる

次の HeartRateMonitor ロジックを使用すると、受信した心拍数を送信できます。 値をアプリのコードベースの別の部分にマッピングできます。

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

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

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

データバスは onDataChanged() メソッドからイベントを受け取り、 データ オブザーバーが SharedFlow を使って使用できるようにします。

最後の部分は、スマートフォン アプリでの Service の宣言です。 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>

ハンドヘルド デバイスでリアルタイム データを表示する

ハンドヘルド デバイスで動作するアプリの部分に、 HeartRateMonitor をビューモデルのコンストラクタに追加します。このHeartRateMonitor オブジェクトは心拍数データを監視し、必要に応じて UI の更新を出力します。