Smartwatch czyli komputer na nadgarstku

15 kwietnia 2019

Wraz z postępem technologicznych komputery wielkości sal lekcyjnych zostały zastąpione przez urządzenia o wielkości paznokcia, dlatego warto też mieć swój wkład.

W tą minimalizację i zbudować układ, który bez problemu zmieści się nawet na naszym nadgarstku. Jeśli mówimy o nadgarstku to pierwszym urządzeniem, które przychodzi nam na myśl. 

Jest zegarek, więc to właśnie zegarek dzisiaj zbudujemy, no prawie, bo będzie to “inteligentny” zegarek, z modułem Bluetooth. Tak, abyśmy mogli łączyć się z telefonem i pobierać z niego informacje.

Budowa prototypu

Aby sprawdzić, czy cały układ będzie działał w praktyce najlepiej zbudować prototyp.

My zrobimy to na płytce stykowej, będą nam potrzebne jeszcze przewody, Arduino Pro Mini 3,3V, moduł Bluetooth HC-05, wyświetlacz OLED 128×64 I2C .

Oraz programator do Pro Mini na przykład konwerter FT232 UART. Układ powinien wyglądać jak ten poniżej.

Schemat połączeń jest bardzo prosty programator, podłączamy do Pro Mini, VCC do  VCC, GND do GND, Rx do Tx i Tx do Rx.

Wyświetlacz łączy się z mikrokontrolerem za pomocą magistrali I2C, więc piny SDA i SCL podłączamy do pinów A4 i A5 Arduino, które są jednocześnie pinami.

Połączonymi z tą magistralą w mikrokontrolerze, zasilanie łączymy z zasilaniem Arduino, został nam tylko moduł HC-05, który łączymy z Arduino tak jak programator, VCC do  VCC, GND do GND, Rx do Tx i Tx do Rx.

Gdy zbudowaliśmy układ na płytce stykowej, możemy przejść do wgrania. Wsadu do mikrokontrolera, zamiast pisania swojego programu skorzystamy z gotowego zestawu o nazwie RetroWatch.

Twórca udostępnia wsad do Arduino oraz aplikacje na Androida, które pozwolą w łatwy sposób obsłużyć urządzenie.

Nasza konfiguracja nie będzie posiadała przycisku, więc musimy wybrać jeden z dwóch programów.

RetroWatchArduino_no_button, albo RetroWatchArduino_u8glib_no_button, oba programy przystosowane są do wyświetlaczy z magistralą I2C, różnią się jedynie biblioteką, z której korzystamy.

Obie biblioteki można pobrać i mamy tutaj całkowitą dowolność, ja jednak skorzystałem z programu opartego o bibliotekę u8glib,.

Ze względu na to, że jest dla mnie bardziej czytelna i łatwiej będę mógł wprowadzić później ewentualne zmiany.

Gdy wgraliśmy program, a na wyświetlaczu pokazało nam się logo RetroWatch. To możemy przejść do następnego kroku, jakim jest instalacja aplikacji na telefonie.

Gdy posiadamy Androida 4.0 lub wyższego instalujemy wersję LE, jednak gdy posiadamy Androida 4.3 lub wyższego możemy zainstalować wersję bez oznaczenia LE.

Gdy zainstalujemy, aplikację musimy włączyć Bluetooth i wybrać urządzenie HC-05. kod pin to 1234, gdy sparujemy się z modułem,  wchodzimy do aplikacji i jeszcze raz wybieramy HC-05.

Teraz jesteśmy połączeni, a na naszym zegarku powinna pojawić się prawidłowa godzina.

Aplikacja ma duże możliwości konfiguracyjne i nie ma sensu opisywać każdej z nich. Sam program jest bardzo intuicyjny, więc nawet początkujący się w nim odnajdą.

 

Budowa urządzenia końcowego

Gdy mamy zbudowany działający prototyp możemy śmiało przejść to budowania samego urządzenia. Standardowo niezbędna będzie lutownica, cyna, kalafonia i kilkanaście przewodów.

Zegarek musi być bezprzewodowy, więc jedynym słusznym wyborem jeśli chodzi. O zasilanie tego urządzenia jest ogniwo li-pol, ja wybrałem takie o pojemności 220 mAh. 

Przyda się także moduł ładowania.

Gdy mamy wszystko pod ręką możemy zacząć działać, całość najlepiej zlutować.  Według poniższego schematu w tak zwanego pająka, czyli nie korzystając z PCB.  A jedynie lutując podzespoły “w powietrzu”.

Jak widzimy schemat, nie różni się zbytnio od układu na płytce stykowej.

Jedynie pozbyliśmy się programatora i dodaliśmy akumulator wraz z ładowarką. Teraz cały układ możemy umieścić w obudowie, ja swoją wydrukowałem z czarnego materiału PLA.

Tak prezentuje się urządzenie.

 

Materiały do pobrania:

Biblioteka u8glib – http://bit.ly/2GmZtVj

Biblioteka Adafruit SSD1306 – http://bit.ly/2Iwhcej

Oprogramowanie do obsługi zegarka – https://bit.ly/2tQDL2l

Projekt obudowy zegarka – http://bit.ly/2GmZ3yd

Produkty użyte w projekcie:

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *