基于ESP32設(shè)計(jì)一個(gè)手表
DRM Watch 3是我自制的手表,基于夏普內(nèi)存液晶顯示屏,ESP32-S2和我想戴在手上的愿望。
這不是“智能手表”!這款手表在功能上接近普通的電子表,還有一些額外的功能,你可以添加它們,重新設(shè)置手表以適應(yīng)自己的需要。目前,該固件擁有普通手表固有的所有功能,可以讓你在日常生活中充分使用它。手表零件總共要70美元左右。
手表的特點(diǎn)
?工作穩(wěn)定,適合日常使用;
?完全開(kāi)源;
?顯示器總是顯示時(shí)間;
?電池續(xù)航14天以上,有充電指示燈;
?多個(gè)可定制的表盤(pán);
?有手電筒,亮白夜紅;
?秒表,定時(shí)器,工作在后臺(tái);
?鬧鐘,最多10個(gè),有名字;
?日歷;
?USB充電,包括TypeC-TypeC;
?兩種語(yǔ)言UI:英語(yǔ)和烏克蘭語(yǔ)。
?這款手表有一個(gè)1.2 MB的內(nèi)置“閃存盤(pán)”,你可以把文件放入其中
?時(shí)鐘可以打開(kāi)單色BMP, Wav文件,文本TXT文件
?有一個(gè)非常暗淡但非常令人愉快的夜間照明;
?方便的菜單,您可以訪問(wèn)所有功能;
?可用Wi-Fi,可在內(nèi)存中節(jié)省多達(dá)8個(gè)網(wǎng)絡(luò);
?能夠通過(guò)Wi-Fi同步時(shí)間;
?很多曲調(diào)。你可以只聽(tīng)它們,也可以把它們?cè)O(shè)置為鬧鐘。
?貓叫:模仿小貓喵喵叫的聲音;
?您可以在表盤(pán)中添加日歷、沙漏、日期和有趣的背景
?全屏元胞自動(dòng)機(jī)和動(dòng)畫(huà)(生命,螞蟻,火,噪音,熔巖,螞蟻,點(diǎn))
?你可以通過(guò)USB接口更新固件,而無(wú)需拆卸手表。
?裝配部件容易獲得;
?表殼適用于標(biāo)準(zhǔn)22mm表帶;
?修改方便、簡(jiǎn)單。您可以編寫(xiě)自己的固件。
?手表可以用ESP32-S2作為實(shí)驗(yàn)場(chǎng):電池、3個(gè)按鍵、尋呼機(jī)、顯示屏、3個(gè)led;
?UART日志:一個(gè)開(kāi)發(fā)人員的工具,顯示通過(guò)UART接收的所有字節(jié)。
?“關(guān)于手表”屏幕包含有關(guān)開(kāi)發(fā)人員和固件版本的信息。
使用注意事項(xiàng):
?手表不能濕。這里幾乎沒(méi)有防水保護(hù),這將導(dǎo)致手表的故障。小雨或汗水對(duì)他沒(méi)有任何影響,但洗手時(shí)倒下來(lái)可能是個(gè)問(wèn)題。
?這塊表的防震保護(hù)很弱。顯示屏沒(méi)有保護(hù),框架薄,機(jī)身薄,腕表在設(shè)計(jì)上沒(méi)有大的機(jī)械強(qiáng)度儲(chǔ)備,而且體積也相當(dāng)大。因此,它很容易擊中它,它很可能導(dǎo)致顯示器損壞。在這幾個(gè)月的使用中,我還沒(méi)有遇到過(guò)手表?yè)p壞的問(wèn)題,但我一直很小心。
?手表應(yīng)防止靜電的影響。因此,要么緩慢地脫下毛衣,要么在脫下毛衣之前先摘下手表,或者使用不帶電的毛衣。一個(gè)特別危險(xiǎn)的時(shí)刻是充電設(shè)置,在這里它可以滑出控制器。我建議您在插入充電線之前觸摸充電器外殼的金屬部分-這樣您將通過(guò)外殼放電,而不是通過(guò)手表,一切都會(huì)好起來(lái)的。
工具及零件
工具:
?烙鐵
?SMD返工臺(tái)或焊接熱板
?焊劑
?焊絲
?鑷子
?螺絲刀
?剪刀
?手術(shù)刀
?細(xì)線
?顯微鏡(推薦)
部分:
?板
?顯示
?切EL背光
?要焊接在板上的元件
?電池
?3D打印背面
?機(jī)加工鋁制前部
?螺絲
開(kāi)發(fā)板
部分
裝配所需零件清單。
添加鏈接以供參考,但您可以在其他任何地方獲得部分,使用全名和照片。
?顯示銳利LS027B7DH01A
?連接器FPC 10pin 0.5mm間距
?電池脂502535
?蜂鳴器SMD 7525-3.6 v無(wú)源
?Mosfet 2 n7002lt1g
?Esp32板:Lolin S2 Mini
?TP4056充電模塊
?電阻設(shè)置SMD 0603
?電容器設(shè)置SMD 0603
?基于ADI公司DS3231的RTC模塊
?020 SMD側(cè)面LED白光6000K
?2*4*3.5mm微型SMD輕觸開(kāi)關(guān)側(cè)面按鈕
?SMTSO表面貼裝銅螺母m1.4 × 3x1.5 - 2x0.8
?螺絲PH000, M1.4,長(zhǎng)度3mm
?自攻螺釘M1.5, 6mm
?表帶,22毫米
?USB C型外殼
?EL面板驅(qū)動(dòng)程序:Microchip HV857MG MSOP8(可選,僅當(dāng)您想要背光時(shí))
?EL驅(qū)動(dòng)電容SMD 1206 10NF X7R 200V(可選,僅當(dāng)您需要背光時(shí))
?EL驅(qū)動(dòng)電容器SMD 1206 320PCS 16Value(可選,僅當(dāng)您需要背光時(shí))
?EL驅(qū)動(dòng)二極管ES1D(可選,僅當(dāng)您想要背光時(shí))
?EL驅(qū)動(dòng)SMD電感1210 3225 22UH(可選,僅當(dāng)您需要背光時(shí))
?連接EL面板的膠水MCN-DJ002導(dǎo)電膠銀膠(可選,僅當(dāng)您需要背光時(shí))
機(jī)加工前面板
最好看的前面板是數(shù)控加工的。您可以使用STEP文件訂購(gòu)CNC加工。
如果你不想訂購(gòu)CNC加工,你可以3D打印這個(gè)面板,效果還是很好的。
后面板部件
任何塑料。我用的是PLA。
打印背面-你想要的任何顏色,我用黑色。
按鈕部分-透明顏色,使手電筒可見(jiàn)。
單板裝配流程
各部分按其位置焊接。您可以按照pdf焊接計(jì)劃,或下載KiCad項(xiàng)目在這里。
有很多微小的焊接。
還要在ANT測(cè)試點(diǎn)添加24mm導(dǎo)線。它可以作為Wi-Fi天線使用(天線非常糟糕,但它可以工作)。
您也可以使用BOM和GERBER文件訂購(gòu)PCBA服務(wù)來(lái)獲得組裝板。
可選測(cè)試半組裝手表:焊接后的電阻器、電容器、USB接口、按鈕、穩(wěn)壓器、ESP32芯片和石英。電池未連接。短跳線在左上角的板(它將繞過(guò)充電器,讓ESP從USB供電)。按住UP鍵連接USB。設(shè)備應(yīng)被識(shí)別。你可以用閃光器閃光。按復(fù)位按鈕-手表應(yīng)開(kāi)始。在焊接電池之前不要忘記移除跳線!
組裝后,我建議用B7000膠水覆蓋組件板的側(cè)面,以覆蓋所有觸點(diǎn)。這將保護(hù)這一側(cè)不受水和潮濕。
組裝后,我建議用captone膠帶覆蓋板的空側(cè)。這將保護(hù)這一側(cè)不受水和潮濕。
閃存固件
為了使裝配過(guò)程盡可能簡(jiǎn)單,我制作了閃光器到閃光板的一個(gè)按鈕。
在這里你可以下載flash(下載任何你想要的版本)
下面是如何使用它
1)打開(kāi)閃光燈
2)連接USB線到單板
3)按住“向上”鍵
4)按“重置”鍵
5)松開(kāi)“向上”鍵
6)按“Прошити годинник”鍵(閃表)
7)等待閃爍完成
8)斷開(kāi)手表
9)按“復(fù)位”鍵。
手表現(xiàn)在該開(kāi)始了。
固件更新過(guò)程相同,用戶(hù)數(shù)據(jù)不會(huì)被刪除。
EL背光
電致發(fā)光面板(EL面板)是照明系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。這是一個(gè)面板,在高電壓和高頻率的影響下發(fā)光。它們也被稱(chēng)為發(fā)光電容器(LECs)。這些都是有趣的事實(shí),可以更好地理解它是什么。
這種背光的訣竅是面板非常薄,在令人愉快的藍(lán)色中非常均勻地發(fā)光,并且還可以將其切割成所需形狀的碎片。但切割后,連接面板的任務(wù)是困難的。我用了單芯電線和導(dǎo)電膠進(jìn)行連接。
缺點(diǎn):它位于這里使用的顯示器后面,幾乎看不見(jiàn),但在晚上足夠了。它在工作時(shí)也會(huì)發(fā)出一點(diǎn)吱吱聲。為了使其運(yùn)行,需要一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)方案。
我建議你買(mǎi)藍(lán)色的,因?yàn)镋L面板自然是這個(gè)顏色,愚蠢地涂成其他顏色,油漆會(huì)吸收部分光線。如果油漆板已經(jīng)到達(dá),可以用刀片將油漆清除。
在黑夜里,你可以看到大鐘。
EL面板是可切割的,在它的邊緣有兩個(gè)電極-外部和內(nèi)部。
1)將面板切割成適合屏幕尺寸的小塊
2)用非常鋒利的刀輕輕切割EL面板貼膜的背面。切割2次(內(nèi)外電極)
3)在層壓下推細(xì)導(dǎo)線,以某種方式與電極接觸。
4)加入條件膠,使接觸更好。
5)將細(xì)導(dǎo)線舒適地連接到EL1和EL2
6)在EL面板背面加蓋通膠帶,保護(hù)細(xì)線。
7)將EL1和EL2焊接到面板上。極性不重要。
8)檢查是否有效。
9)用小塊透明膠帶將EL面板固定在船上,以防止損壞這些電線。
雕刻前后面板
如果你有激光雕刻機(jī),你可以雕刻后面板。
我用4W 365nm激光和我的DIY雕刻機(jī)進(jìn)行雕刻。
組裝
當(dāng)所有零件都經(jīng)過(guò)測(cè)試并正常工作時(shí),就該組裝手表了。
首先連接LCD,然后在后面板插入按鈕,然后將后面板螺釘?shù)街靼迳?,然后將前面板螺釘?shù)胶竺姘迳稀?
注意LCD+背光厚度!如果幀在顯示器上壓得太緊,它可能會(huì)立即剎車(chē)或隨著時(shí)間的推移開(kāi)始緩慢退化。
設(shè)置語(yǔ)言和同步時(shí)間
要將語(yǔ)言設(shè)置為英語(yǔ),請(qǐng)執(zhí)行以下操作:
1)菜單
2)“Налаштування”
3)“Дисплей”
4)“Мова”
按一次,語(yǔ)言英語(yǔ)設(shè)置。
然后進(jìn)入wifi設(shè)置,添加你的wifi網(wǎng)絡(luò)。
然后轉(zhuǎn)到時(shí)間設(shè)置并運(yùn)行自動(dòng)同步。
然后進(jìn)入時(shí)區(qū)設(shè)置,將時(shí)區(qū)調(diào)整為您的時(shí)區(qū)。
現(xiàn)在手表應(yīng)該可以準(zhǔn)備使用了!
校準(zhǔn)電池
為了使手表盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電池電量,我制定了校準(zhǔn)程序。
這需要花費(fèi)很多時(shí)間,但它大大改善了電池指示。
給手表充滿(mǎn)電。進(jìn)入設(shè)置-顯示-電池校準(zhǔn)。開(kāi)始校準(zhǔn)。
大概需要5-10個(gè)小時(shí)。手表不會(huì)響應(yīng)任何按鈕。請(qǐng)勿觸摸手表,直到它完全放電。
手表關(guān)閉后,校準(zhǔn)完成。充電。手表可以使用后,你會(huì)看到最準(zhǔn)確的電池電量指示。
本文編譯自hackster.io





