Apple Watch: Übersicht, Ausrichten mit Vibration, Kühlbox am Handgelenk

Neues Target CamperMonitorWatch, eingebettet in die iPhone-App. Die Uhr
zeigt je Gerät den Hauptwert, die Nivellierung mit Libelle und Keilhöhen,
den Ausrichtungs-Assistenten und stellt die Kühlbox.

Die Uhr funkt nicht selbst, obwohl watchOS das könnte. BMS, Kühlbox und
Neigungsmesser lassen jeweils nur eine Verbindung zu – eine mitlesende Uhr
würde dem iPhone die Verbindung wegnehmen, statt sie zu ergänzen. Und die
Victron-Schlüssel liegen in der Keychain des iPhones; sie ein zweites Mal
auf der Uhr aufzubewahren brächte nichts. Das iPhone bleibt also das
Funkgerät und reicht fertige Messwerte über WatchConnectivity weiter.

Gesendet wird in zwei Takten: ein halber Sekundentakt als Nachricht,
solange die Watch-App im Vordergrund ist und das über eine Frist meldet,
sonst alle zwei Sekunden als Anwendungskontext und nur bei Änderungen.
Läuft die Frist ab, hört das iPhone von selbst wieder auf.

Solange die Uhr hinschaut, hält die App das Funkgerät auch im Hintergrund
am Leben (UIBackgroundModes in Config/CamperMonitor-Info.plist) – beim
Rangieren liegt das iPhone sonst mit dunklem Bildschirm in der Halterung
und die Anzeige am Handgelenk wäre genau dann tot. Die verbundenen Geräte
liefern dabei weiter, die Victron-Werbedaten nicht: ungefiltertes Suchen
lässt iOS im Hintergrund nicht zu.

Der plattformneutrale Modellcode wandert nach Shared/ und wird in beide
Targets übersetzt; LevelState ist dafür aus VanAlignProtocol.swift
herausgelöst. Datensatz und Befehle stehen in Shared/WatchLink und sind
in run-tests.sh abgesichert: Rundlauf, Schutz gegen fremde Formatversion,
Vergleich ohne Zeitstempel und die Auflösung der Zeitangaben.

Geprüft sind der Bau beider Targets samt Einbetten und der Testlauf; auf
echter Hardware noch nicht.

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>

README.md

@@ -12,6 +12,11 @@ iOS-App, die per Bluetooth LE die Energieanlage im Wohnmobil ausliest:
 
 Ein Victron SmartShunt/BMV wird ebenfalls unterstützt, falls später einer dazukommt.
 
+Dazu gehört eine **Apple-Watch-App**: Übersicht, Nivellierung samt
+Ausrichtungs-Assistent mit Vibration und die Steuerung der Kühlbox am
+Handgelenk. Sie funkt nicht selbst, sondern hängt am iPhone – warum, steht
+unter [Apple Watch](#apple-watch).
+
 Die Firmware des Neigungsmessers liegt mit im Projekt, siehe
 [firmware/vanalign](firmware/vanalign/README.md).
 
@@ -25,8 +30,21 @@ Dann in Xcode:
 
 1. Target `CamperMonitor` → **Signing & Capabilities** → dein Apple-Team auswählen.
    Die Bundle-ID `de.fritob.CamperMonitor` ggf. anpassen, falls sie schon vergeben ist.
+   Dasselbe beim Target `CamperMonitorWatch`; dessen Bundle-ID muss die des
+   iPhones mit angehängtem `.watchkitapp` bleiben.
 2. iPhone per Kabel anschließen, oben als Ziel wählen, ⌘R.
 
+Das Schema `CamperMonitor` baut die Watch-App mit und bettet sie ein. Dafür
+muss die watchOS-Plattform in Xcode installiert sein – sonst bricht schon das
+Übersetzen des Symbolkatalogs ab:
+
+```bash
+xcodebuild -downloadPlatform watchOS
+```
+
+Auf die Uhr kommt die App danach von selbst: Sie steckt in der iPhone-App und
+taucht in der Watch-App des iPhones unter *Verfügbare Apps* auf.
+
 Wichtig: **Der Simulator hat kein Bluetooth.** Die App startet dort, findet aber
 nie ein Gerät. Zum Testen muss sie auf ein echtes iPhone.
 
@@ -191,6 +209,57 @@ damit exakt: 2,0° Querneigung bei 2,00 m Spurweite ergeben 7,0 cm unter die
 tieferstehende Seite. Die Maße stehen im Fahrzeugprofil, erreichbar über das
 ⓘ in der Fahrzeugliste.
 
+## Apple Watch
+
+Die Uhr zeigt dasselbe wie das Dashboard, nur auf das eingedampft, wofür man
+den Arm hebt:
+
+* **Übersicht** – je Gerät der Hauptwert und ein Punkt für den Zustand der
+  Verbindung. Ganz unten steht, wie alt der Stand ist.
+* **Nivellierung** – Libelle, beide Winkel, was zu tun ist, und die nötige
+  Keilhöhe, falls im Fahrzeugprofil Spurweite und Radstand stehen.
+* **Ausrichten** – derselbe Assistent wie am iPhone: Tendenz, Rat und der
+  Hinweis auf den flachsten Punkt der letzten anderthalb Minuten. **Steht das
+  Fahrzeug in der Toleranz, vibriert die Uhr.** Das ist der eigentliche Gewinn
+  gegenüber dem iPhone – beim Rangieren schaut niemand aufs Display, aber die
+  Vibration am Handgelenk kommt an.
+* **Kühlbox** – ein/aus, Eco oder Max und die Solltemperatur, über die Krone
+  gestellt.
+
+### Warum die Uhr nicht selbst funkt
+
+watchOS könnte Bluetooth, und trotzdem geht alles über das iPhone. Zwei Gründe,
+beide hart:
+
+* BMS, Kühlbox und Neigungsmesser lassen jeweils nur **eine** Verbindung zu.
+  Eine mitlesende Uhr würde dem iPhone die Verbindung wegnehmen, statt sie zu
+  ergänzen.
+* Die Victron-Schlüssel liegen in der Keychain des iPhones. Sie auf die Uhr zu
+  kopieren hiesse, sie ein zweites Mal aufzubewahren, ohne dass der zweite Ort
+  irgendetwas brächte.
+
+Das iPhone bleibt also das Funkgerät und reicht fertige Messwerte weiter. Was
+die Uhr stellt, stellt in Wahrheit das iPhone – und angezeigt wird auch dort
+nur, was das Gerät zurückmeldet, nicht der Tastendruck.
+
+### Was das für den Betrieb heisst
+
+Auf dem iPhone muss Camper Monitor laufen. Solange die Uhr meldet, dass jemand
+hinschaut, hält die App das Funkgerät auch im Hintergrund am Leben – sonst wäre
+die Anzeige am Handgelenk beim Rangieren tot, denn dann liegt das iPhone mit
+dunklem Bildschirm in der Halterung. Die verbundenen Geräte liefern dabei
+weiter; die Victron-Werbedaten nicht, weil iOS im Hintergrund kein ungefiltertes
+Suchen erlaubt.
+
+Gesendet wird in zwei Takten: ein halber Sekundentakt, solange die Watch-App im
+Vordergrund ist, sonst alle zwei Sekunden und nur bei Änderungen. Der schnelle
+Takt läuft über eine Frist, die die Uhr regelmässig erneuert – schläft sie ein,
+hört das iPhone von selbst wieder auf.
+
+Was die Uhr zeigt, ist immer Weitergereichtes. Deshalb steht auf jedem
+Bildschirm das Alter des Standes: Eine abgerissene Strecke zum iPhone sähe sonst
+genauso aus wie ein Fahrzeug, an dem sich nichts tut.
+
 ## Diagnose
 
 Im Alltag zeigt die App nur Messwerte und Bedienelemente. Die technischen
@@ -218,6 +287,10 @@ ohne Bluetooth prüfen lassen. In Xcode unter *Product → Scheme → Edit Schem
 Run → Arguments* die Umgebungsvariable `CAMPER_DEMO` auf `1` setzen. Er greift
 nur in Debug-Builds.
 
+Die Watch-App kennt denselben Schalter und braucht dann kein iPhone: Im Schema
+`CamperMonitorWatch` dieselbe Variable setzen. Die Neigung wandert dort
+langsam hin und her, sonst hätte der Ausrichtungs-Assistent nichts zu zeigen.
+
 ## Protokolle prüfen
 
 ```bash
@@ -235,14 +308,19 @@ firmware/vanalign/               Firmware des Neigungsmessers (ESPHome)
 ├── esp32_ble.yaml               Neigungsmessung und Bluetooth-Schnittstelle
 └── experimente/                 Nicht für den Betrieb nötig
 
-CamperMonitor/
+Shared/                          In iPhone- und Watch-App übersetzt
 ├── Models/
 │   ├── Profile.swift             Fahrzeug samt Maßen
 │   ├── AlignmentAssistant.swift  Verlauf, Tendenz und Keilberechnung
 │   ├── SensorOrientation.swift   Einbaulage und ihre Erkennung
 │   ├── ConfiguredDevice.swift    Eingerichtetes Gerät, Rolle, Transportart
 │   ├── DeviceSnapshot.swift      Messwerte in Anzeigeform
+│   ├── LevelState.swift          Neigung, Toleranz und Klartext dazu
 │   └── VictronCodes.swift        Klartexte für Zustands-/Fehlercodes
+└── WatchLink/
+    └── WatchLink.swift           Datensatz und Befehle zwischen iPhone und Uhr
+
+CamperMonitor/
 ├── Bluetooth/
 │   ├── BluetoothManager.swift    Zentraler Scan, Verbindungen, Verlauf
 │   ├── VictronAdvertisement.swift Advertisement entschlüsseln und auswerten
@@ -259,6 +337,8 @@ CamperMonitor/
 ├── Store/
 │   ├── DeviceStore.swift         Geräteliste, Persistenz
 │   └── KeychainStore.swift       Victron-Schlüssel
+├── Watch/
+│   └── PhoneWatchLink.swift      Sendet den Stand, nimmt Befehle der Uhr an
 └── Views/
     ├── DashboardView.swift       Kachelübersicht
     ├── DeviceCard.swift          Eine Kachel
@@ -271,13 +351,34 @@ CamperMonitor/
     ├── SettingsView.swift        App-Einstellungen
     ├── SensorSetupView.swift     Assistent für die Einbaulage
     └── AddDeviceView.swift       Scannen und Einrichten
+
+CamperMonitorWatch/              watchOS-App
+├── CamperWatchApp.swift          Einstieg, meldet dem iPhone das Hinschauen
+├── PhoneLink.swift               Gegenstelle zum iPhone
+├── WatchDemo.swift               Erfundene Werte für den Simulator
+└── Views/
+    ├── WatchRootView.swift       Übersicht und Altersangabe
+    ├── WatchBubble.swift         Libelle für den kleinen Bildschirm
+    ├── WatchLevelView.swift      Neigung, Keilhöhe, Kalibrierung
+    ├── WatchAlignView.swift      Ausrichten mit Vibration
+    ├── WatchDeviceDetailView.swift  Alle Werte eines Geräts
+    └── WatchFridgeControls.swift Kühlbox stellen
+
+Config/
+└── CamperMonitor-Info.plist      Nur der Hintergrundbetrieb für die Uhr
 ```
 
 ## Bekannte Grenzen
 
-* **Kein Hintergrundbetrieb.** iOS erlaubt das ungefilterte Scannen nach
-  Advertisements nur im Vordergrund. Die App pausiert, sobald sie in den
-  Hintergrund geht, und nimmt beim Zurückkommen wieder auf.
+* **Im Hintergrund nur die verbundenen Geräte.** iOS erlaubt das ungefilterte
+  Scannen nach Advertisements nur im Vordergrund; die Victron-Werte stehen im
+  Hintergrund also still. Verbundene Geräte – Neigungsmesser, BMS, Kühlbox –
+  laufen weiter, aber nur solange die Uhr meldet, dass jemand hinschaut. Ohne
+  Uhr pausiert die App im Hintergrund vollständig und nimmt beim Zurückkommen
+  wieder auf.
+* **Die Uhr braucht das iPhone.** Sie zeigt nur, was von dort kommt. Steckt das
+  iPhone ausser Reichweite, steht auf der Uhr, wie alt der letzte Stand ist –
+  aber kein neuer.
 * **Das Modbus-Registerlayout des neuen Daly-Protokolls variiert zwischen
   Firmwareständen.** Das klassische `A5`-Protokoll und das JBD-Protokoll sind
   gut dokumentiert; falls dein BMS Modbus spricht und Werte unplausibel