在飞速发展的可穿戴技术领域,我们正处于一个十字路口。市场上充斥着各式时尚、功能丰富的设备,声称能够彻底改变我们对健康和健身的方式。然而,在这些光鲜的外观和营销宣传背后,隐藏着一个令人担忧的现实:大多数这些设备是封闭系统,其内部运行被专有代码和封闭硬件所掩盖。作为消费者,我们对这些设备如何收集、处理及可能共享我们的健康数据一无所知。
这时,Halo 出现了,它是一种旨在让健康追踪更加普惠化的开源替代方案。通过这系列文章,我们将引导你从基础入手,构建并使用完全透明、可定制的可穿戴设备。
需要说明的是,Halo 的目标并不是在抛光度或功能完整性上与消费级可穿戴设备竞争。相反,它提供了一种独特的、动手实践的方式来理解健康追踪设备背后的技术。
我们将使用 Swift 5
来构建对应的 iOS 界面,以及 Python >= 3.10
。由于此项目的代码完全 开源,你可以随时提交合并请求,或者分叉项目以探索全新的方向。
你将需要:
- 获取 COLMI R02 实际设备,价格在撰写时为 11 到 30 美金左右。
- 一个安装了 Xcode 16 的开发环境,以及可选的 Apple 开发者计划会员资格。
Python >= 3.10
,并安装了pandas
、numpy
、torch
当然还有transformers
。
致谢
此项目基于 Python 仓库 的代码及我的学习成果构建。
免责声明
作为一名医生,我有法律义务提醒你:你即将阅读的内容并不是医学建议。现在,让我们开始让一些可穿戴设备发出蜂鸣声吧!
配对戒指
在进入代码之前,让我们先了解蓝牙低能耗(BLE)的关键规格。BLE 基于一个简单的客户端-服务器模型,使用三个核心概念:中央设备(Centrals)、服务(Services) 和 特征(Characteristics)。以下是它们的具体介绍:
- 中央设备(例如你的 iPhone)负责启动和管理与外设(例如我们的 COLMI R02 戒指)的连接。戒指通过广播自身信息等待手机连接,每次仅支持一台手机连接。
- 服务是戒指上相关功能的集合,例如心率监测服务或电池状态服务。每个服务都有一个唯一标识符(UUID),客户端通过它来找到对应服务。
- 特征是每个服务中的具体数据点或控制机制。例如,它们可能是只读(获取传感器数据)、只写(发送命令)或两者兼有。有些特征还能在其值发生变化时自动通知手机,这对于实时健康监测尤为重要。
当手机连接到戒指时,会定位所需的服务,并与特定特征交互以发送命令或接收数据。这种结构化的方法不仅确保了通信效率,还能延长电池使用时间。了解了这些基础知识后,让我们开始构建吧!
设置 Xcode 项目
创建一个名为 Halo
的新项目,目标平台为 iOS
。组织标识符建议使用反向域名格式(如 com.example
)。本项目中,我们使用 com.FirstNameLastName
。
接下来,为应用启用必要的功能。在 Xcode 中,打开 Signing & Capabilities
选项卡,启用以下 后台模式(Background Modes),以确保应用在后台运行时能够保持与戒指的连接并处理数据。
然后,我们将使用 Apple 提供的最新框架 AccessorySetupKit
,用于将蓝牙和 Wi-Fi 配件连接到 iOS 应用。此框架自 iOS 18 推出,替代了传统的广泛蓝牙权限请求方式,专注于为用户明确批准的特定设备提供访问权限。
当用户尝试将 COLMI R02 戒指连接到应用时,AccessorySetupKit
会显示一个系统界面,仅列出兼容的附近设备。用户选择设备后,应用即可与戒指通信,而无需请求完整的蓝牙权限。这大大提升了用户隐私,同时简化了设备连接的管理流程。
打开 Info.plist
文件(可以在左侧边栏中找到,或通过 Project Navigator (⌘1) > Your Target > Info
定位)。添加以下键值条目以支持与 COLMI R02 戒指的配对:
- 添加
NSAccessorySetupKitSupports
,类型为Array
,并将Bluetooth
作为第一个项目。 - 添加
NSAccessorySetupBluetoothServices
,类型为Array
,并将以下 UUID 作为String
项:6E40FFF0-B5A3-F393-E0A9-E50E24DCCA9E
0000180A-0000-1000-8000-00805F9B34FB
至此,初步配置完成!
标签:characteristic,peripheral,开源,let,func,error,print,Halo,追踪 From: https://www.cnblogs.com/huggingface/p/18562984