Ble Hrm Server

ble-hrm-server

HRM デバイスに接続するための BLE Heart Rate Monitoring として機能する MCP サーバーです。

ビルド状況

インストール

依存関係の管理には、仮想環境と uv を使用することをおすすめします。

このプロジェクトでは、依存関係の管理に pyproject.toml を使用します。

# Create and activate a virtual environment
python3 -m venv .venv
source .venv/bin/activate  # On Windows use `.venv\Scripts\activate`

# Install uv if not already installed
pip install uv

# Install dependencies
uv sync

環境設定

このプロジェクトでは、.env ファイルによる設定に対応しています。用意されている .env.sample をテンプレートとして使用できます。

cp .env.sample .env

以下の環境変数を使用します。

• QINIU_ACCESS_KEY：Qiniu のアクセスキー。
• QINIU_SECRET_KEY：Qiniu のシークレットキー。
• QINIU_BUCKET_NAME：Qiniu バケットの名前。
• QINIU_BUCKET_DOMAIN：Qiniu バケットに関連付けられたドメイン。

使用方法

サーバーを実行する

uv run src/hrm/server.py

PyPI からインストールした後は、次のコマンドでサーバーを直接実行できます。

uvx ble-hrm-server

テストを実行する

uv run pytest

カバレッジを測定してテストを実行する

uv run coverage run -m pytest
uv run coverage html

MCP の定義

リソース

Bluetooth HRM は Bluetooth プロトコルに基づいているため、bleak を使用してデバイスを検出し、接続します。

• Bluetooth デバイスを検出し、HRM プロファイル（Heart Rate Service 0x180D）でフィルタリングします
• リソース：discover://hrm

ツール

• ツール：心拍数のモニタリング monitoring_heart_rate

  • 概要：指定された時間、デバイスの心拍数のモニタリングを開始します。デフォルトのモニタリング時間は30分（1800秒）です。モニタリングはバックグラウンドで実行されます。
  • 入力：
    • device_id：str、モニタリング対象のデバイス UUID
    • duration：int、モニタリング時間。デフォルトは1800秒（30分）
  • 出力：なし

• ツール：心拍数の取得 get_heart_rate

  • 概要：直近10秒間の心拍数を取得し、平均値を返します。
  • 入力：なし（基準値の測定を前提とします）
  • 出力：現在の心拍数（int）、例：{"avg_hr": 60}

• ツール：運動時心拍数の評価 evaluate_active_heart_rate

  • 概要：直近60秒間の最大心拍数を評価し、この運動中に観測された最大値を運動時心拍数として記録します。
  • 入力：なし（基準値の測定を前提とします）
  • 出力：最大心拍数：int、例：{"max_hr": 100}

• ツール：心拍数バケットの取得 get_heart_rate_bucket

  • 概要：直近10秒間の心拍数バケットを取得します。バケットのサイズは1秒です。
  • 入力：
    • since_from：float、モニタリング開始時刻。デフォルトは10秒前
    • bucket_size：float、バケットのサイズ。デフォルトは1秒
  • 出力：心拍数バケット：list[dict]、例：[{"time": 1715904000, "value": 60}, {"time": 1715904001, "value": 61}]

• ツール：心拍数グラフの作成 build_heart_rate_chart

  • 概要：直近600秒間の心拍数グラフを作成します。バケットサイズは動的に設定され、デフォルトは1秒です。バケット数の上限は60です。バケット数が60を超える場合、バケットサイズは duration / 60 秒に増加します。
  • 入力：
    • since_from：float、モニタリング開始時刻。デフォルトは600秒前
  • 出力：心拍数グラフの PNG URL：str、例：https://example.com/chart.png

MCP の設定

サーバーの MCP 設定は次のとおりです。

{
  "mcpServers": {
    "blue-hrm": {
      "command": "uvx",
      "args": [
        "ble-hrm-server"
      ]
    }
  }
}

以下は、DeepSeek V3.1 でテストした LLM 向けのプロンプト例です。

你是一位健康专家，通过心率来检测测试者的心脏健康程度，现在测试者携带了蓝牙的心率带，

以下为检测步骤
- 你通过发现来获取的设备ID,通过rssi获取最接近的设备，再以此设备开始监控。
- 获取当前测试者的静息心率。
- 当测试结束后，提示测试者开始中高强度运动，比如波比跳，当测试者完成运动后，回复后，立刻测试其最高运动心率。
- 之后提示测试者计时休息2分钟，得到确认后，再次获取当前心率，并与最高心率的差额作为恢复心率。 

最后通过恢复心率的值和以下列表评估测试者的心脏健康程度，并用健康专家的口吻给测试者一些关于心脏健康方面的建议。
------
- <22: 身体年龄略大于 真实年龄
- 22～52: 身体年龄= 真实年龄 
- 53～58: 身体年龄略小于真实年龄 
- 59～65: 身体年龄比真实年龄小 
- >=66: 身体年龄比真实年龄小很多

コードカバレッジ

名前	Stmts	Miss	Cover
src/hrm/__init__.py	0	0	100%
src/hrm/bt_client.py	139	5	96%
src/hrm/ts_db.py	41	1	98%
TOTAL	180	6	97%

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ストレージサービスを提供してくださった Qiniu Cloud に心より感謝します。Qiniu は LLM 推論サービスも提供しています。