Android Wear是Google为智能手表打造的全新智能平台。2012年,由于Google发布谷歌眼镜(谷歌眼镜就像是可佩带式智能手机,让用户可以通过语音指令,拍摄照片,发送信息,以及实施其他功能),引起了人们对可穿戴设备的关注。而且在智能手机的创新空间逐步收窄和市场增量接近饱和的情况下,智能可穿戴设备作为智能终端产业下一个热点已被市场广泛认同。

 

可穿戴设备即直接穿在身上,或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。可穿戴设备多以具备部分计算功能、可连接手机及各类终端的便携式配件形式存在,主流的产品形态包括:

可手腕穿戴的watch类,包括智能手表、智能手环等产品

可脚穿戴的shoes类,包括耐克智能鞋等产品

可眼睛穿戴的Glass类,包括 Google眼镜等产品

以及智能服装、配饰等其他各类非主流产品形态。

 

2014年,Google进军智能手表市场,为智能手表打造全新的智能平台 Android Wear。与Android一样,Android Wear 也是一个开放平台,它允许第三发厂商加入进来生产多样的Android Wear设备,例如:LG G Watch1、G Watch2、三星 Gear Live、Moto 360 等设备。同样也为开发者提供相应的SDK,方便开发者进行Android Wear APP的开发,例如几款比较流行的APP:1Weather、Intellicom Watch Face、WearADay、小马手表管家等,甚至也有了基于AndroidWear的定制手表系统TicWear。

                                                                                                                       

android studio在智能穿戴设备应用_Google

   

 

图24.1 Android Wear 设备

 

Android Wear设备目前的主要功能是类似于手机的延伸、或者外挂,很多的功能必须与手机连接才可以使用。主要有以下功能:

q  展示手机中的数据或者控制手机

q  展示手机通知栏中的通知

q  来电时震动,提示用户接听、挂断电话

q  语音回复短信,目前只支持环聊

q   “OK Google” 语音指令功能,通过 Google Now实现语音功能。目前国内无法使用Google服务,所以该功能没法使用(可以通过其他手段设置,但特别麻烦)。

q  自定义表盘

q  通过传感器检测身体健康,可以检测每天走的步数、检测心率等

                                                                                                                

android studio在智能穿戴设备应用_Google_02

 

 

图24.2 Android Wear 的常用功能

 

目前,Android Wear 设备的主要形态分为圆形屏幕与方形屏幕两种,所以开发的时候,需要考虑如何来适应多种屏幕。Android Wear 开发主要从以下几个方面入门:

q  开发环境搭建,包括 IDE,穿戴设备(Android Wear简称)模拟器创建、穿戴设备应用创建等

q  手持设备(Android手机、平板的简称)与穿戴设备的同步通知功能

q  穿戴设备UI界面

q  手持设备与穿戴设备数据通信

 

接下来看下如何搭建穿戴设备的开发环境

24.1 穿戴设备开发环境搭建

Android Wear 开发环境与Android的开发环境一样,都是基于Android SDK的,但是官方建议使用 Android Studio作为IDE(集成开发环境)。使用AndroidStudio 可以非常方便的来创建、开发、打包Android Wear APP。

开发环境需要在Android 开发环境的基础上搭建,主要从以下几个步骤开始:

  1. 下载Android Wear SDK
  2. 创建穿戴设备模拟器
  3. 连接手持设备与穿戴设备模拟器到开发环境
  4. 创建Android Wear 项目,运行

24.1.1.1     下载Android Wear SDK

下载穿戴设备SDK需要使用SDK Manager来进行下载,打开Android Studio后,点击工具栏上的 图标,打开SDK Manager。勾选需要下载的包,点击下载即可。

                                                                                                             

android studio在智能穿戴设备应用_Google_03

                                                                                                             

android studio在智能穿戴设备应用_Google_04

 

图24.3 Android Wear 开发环境需要的下载的开发包

 

       注意:Android 4.4W.2(API 20)为目前最新SDK,如果后期SDK推出更高版本,建议下载最高版。手持设备与穿戴设备的同步通知功能需要使用最新版的V4包,所以需要将 Android Support Library 跟新至最新版。而且手持设备与穿戴设备数据同步功能是基于 Google Play services的,所以也需要下载这些包。

24.1.1.2     创建穿戴设备模拟器

       穿戴设备模拟器创建与手持设备模拟器的创建方式一致,需要使用AVD Manager来创建。在 Android Studio的工具栏点击图标,打开AVD Manager。然后点击左下角的“Create Virtual Device…”按钮,打开创建模拟器向导,完成Android Wear模拟器的创建,具体操作见下图。

                                                                                                                   

android studio在智能穿戴设备应用_Android_05

 

 

图24.4 模拟器创建-选择方形或圆形屏幕,建议每种屏幕创建一个模拟器

 

                                                                                                                     

android studio在智能穿戴设备应用_Android_06

 

图24.5 模拟器创建-选择最新系统版本

 

                                                                                                                           

android studio在智能穿戴设备应用_Android_07

 

图24.6 模拟器创建-勾选UseHostGPU,加快运行速度

                                                                                                                             

android studio在智能穿戴设备应用_Google_08

 

 

图24.7 模拟器创建完成,点击绿色三角按钮,启动模拟器

android studio在智能穿戴设备应用_Android_09

 

 

 

图24.8  Android Wear 模拟器启动之后的效果

 

24.1.1.3 连接手持设备与穿戴设备模拟器到开发环境

由于Android 穿戴设备是没有USB接口的,而且很多功能必须依赖手机才能实现,如果要对穿戴设备进行开发调试的话,就必须要通过连接手机才能进行进行。连接手持设备的具体步骤如下:

  1. 在手机上安装Google Play,从Google Play上下载Android Wear应用,安装到手机。Android Wear是Google推出的,专门用于通过蓝牙连接 Android穿戴设备的应用。
  2. 通过USB连接手机到开发环境。
  3. 设置 AVD的通信端口到连接的手机上,且每次连接手机都要重新设置。

adb -d forward tcp:5601 tcp:5601

 

  1. 打开手机上的AndroidWear 应用,连接穿戴设备模拟器。

具体的连接方式,如下图所示:

                                                                                                                  

android studio在智能穿戴设备应用_开发环境_10

 

图24.9  Android Wear 模拟器与手机连接

 

       注意:由于目前国内不能使用Google服务,所以手机上都没有安装GooglePlay。如果要安装GooglePlay,需要将手机Root后,通过”谷歌安装器”来安装GooglePlay,或者通过安装第三方Recovery之后再把相应的zip包刷进去。具体的操作需要读者自己来解决,因为每一款手机的安装操作都可能不太一样。GooglePlay安装后,需要登录Google服务器进行下载操作,但是目前Google网站被墙,建议使用 fqroute FQ后再登录 GooglePlay,下载Android Wear。如果在GooglePlay上找不到Android Wear,可以到国内的软件市场下载,目前360安全市场可以下载。但是需要注意,Android Wear 是依赖GooglePlay的,所以只安装Android Wear是不行的。

 

       如果开发者持有穿戴设备设备,同样可以通过蓝牙来进行调试。主要步骤如下:

  1. 打开手机的USB调试
  2. 在穿戴设备启动蓝牙调试(Android Wear 系统界面目前不支持中文但应用支持)

a)         点击屏幕,打开 Wear Menu

b)         滑动到底部,点击 Settings

c)          滑动到底部,如果没有 Developer Options,点击About,然后多次点击 Build number,开启开发者模式

d)         右划回到上一界面,点击 Developer Options

e)         开启 Debug over Bluetooth,ADB debugging

  1. 启动手机的AndroidWear应用,点击右上角的设置图标,打开设置
  2. 在 Settings 界面底部,勾选 Debug over Bluetooth后,会有提示

Host: disconnected    //主机 未连接

Target: connected     //Android Wear 已连接

  1. 手机通过USB连接电脑,执行命名

adb forward tcp:4444 localabstract:/adb-hub

adb connect localhost:4444

 

  1. 在手机的AndroidWear应用上,可以看到连接状态已经变为

Host: connected

Target: connected

24.1.1.4 创建Android Wear 项目

       AndroidWear 应用程序直接在穿戴设备设备上运行,可以访问其上的传感器与GPU。这些应用程序与其他设备的程序一样使用Android SDK开发,但是在UI设计上、使用的功能上有很大的区别。以下是穿戴设备应用程序与手持设备应用程序的最大区别:

  1. 系统执行超时时间。如果穿戴设备应用展示了一个Activity,并且用户短时间内没有与Activity进行交互端,设备就会进入睡眠,屏幕关闭。当设备被唤醒,穿戴设备显示的是 Home界面而不是 Activity界面。如果需要持续的显示一些内容,可以创建一个通知在Context Stream显示。
  2. 穿戴设备应用相对手持设备应用来说,安装包体积较小,功能较少。他们仅仅显示一些主要的UI界面,相当于是手持设备应用的子集。通常,应该尽可能的将执行操作的功能放在手持设备应用上,然后返回操作的结果到穿戴设备应用。
  3. 用户不能直接下载穿戴设备应用,而是要将穿戴设备应用绑定到手持设备应用上。当用户安装手持设备应用,系统会自动安装穿戴设备应用到穿戴设备。如果是开发调试,则可以直接安装穿戴设备应用。
  4. 穿戴设备应用支持大多数的API,但是,不支持以下API:

android.webkit;       android.print;

android.app.back;     android.appwidget;

android.hardware.usb;

 

一个包含穿戴设备应用的组合手持设备应用同样需要发布到 Googleplay。Android Wear不支持 GooglePlay ,所以用户下载组合手持设备应用,会自动同步穿戴设备应用到穿戴设备设备上。手持设备应用可以用来做繁重计算的操作、网络操作、或者其他操作,最后将结果返回到穿戴设备应用上。

      

       创建穿戴设备应用项目与普通Android项目一样,运行AndroidStudio后点击start a new Android Stuidio project,然后会打开创建应用的向导,一步步next完成即可。但是需要注意,创建时同时勾选 Phone and Tablet与Wear,如图24.10。

                                                                                                                       

android studio在智能穿戴设备应用_Android_11

 

图24.10  Android Wear 项目创建

       当创建操作完成后,AndroidStudio创建一个新的项目包含2个模块,mobile 与wear如图 24.11。现在的这个项目就包含穿戴设备与手持设备的应用,可以创建 Activity、Service、自定义布局、等等。在手持设备,主要用来做大部分的繁重操作,例如 网络通信、进程间通信、大量的用户交互等。当这些操作完成,可以使用Notification或同步数据到穿戴设备上。

                                                                                                                                                     

android studio在智能穿戴设备应用_开发环境_12

 

图24.11  Android Wear 项目创建

 

       在开发过程中,可以像以前一样,直接安装应用到穿戴设备,使用 adb install 或者 AndroidStudio上的Play按钮。当项目完成、准备发布应用给用户,应该将穿戴设备应用嵌入到手持设备应用。当用户在GooglePlay上下载、安装应用后,连接手机的穿戴设备设备会自动安装穿戴设备应用。

       注意:在平常开发中使用的是 Debug 签名,穿戴设备应用不会自动安装到手表上,只有通过签名后才可以自动安装。点击Studio的菜单 Build,选择Generate Signed APK…进行签名,具体的操作参见后面章节。

      

    运行后的效果如图24.11所示,至此,开发环境就搭建好了。

                                                                                                                                                     

android studio在智能穿戴设备应用_Google_13

 

 

图24.12  Android Wear 项目创建