如果你是平時(shí)喜歡DIY的工程師,想要提升開(kāi)發(fā)技能的學(xué)生,以后要做大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)的大四學(xué)生,這個(gè)基于ESP32的智能手表很值得一做,別錯(cuò)過(guò)了~~
如你所見(jiàn),這是一個(gè)可以佩戴的手表,可以充當(dāng)緊湊的無(wú)線訪問(wèn)設(shè)備,控制所有物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,還具有可交換的 MAC 地址、掃描 WiFi 網(wǎng)絡(luò)的能力,內(nèi)置距離感應(yīng)的 LiDAR,實(shí)時(shí)溫度、海拔、濕度、壓力、氣體、傾斜度和加速度,通過(guò)按鍵控制所有操作。
硬件架構(gòu)
ESP32智能手表的主電路由ESP32-S3、五個(gè)傳感器、一個(gè) LiPo 電池、一個(gè)激光模塊驅(qū)動(dòng)器以及用于為 ESP32-S3 微控制器供電、通信和設(shè)置的典型電路組成,還有一些按鈕和連接器。
完整的原理圖:
ESP32智能手表采用 4層板設(shè)計(jì),在43x36mm空間中塞下眾多傳感器,并且中間的兩層接地層,還能獲得良好的隔離效果。
BOM清單列表,文末聯(lián)系小編
超低功耗無(wú)線協(xié)議
ESP32智能手表利用 ESP-NOW 以超低功耗快速?gòu)V播數(shù)據(jù)。之所以選擇這種無(wú)線協(xié)議,是因?yàn)樗軌蚶@過(guò)傳統(tǒng)的WiFi連接設(shè)置,這使得其他設(shè)備之間的動(dòng)作反應(yīng)時(shí)間幾乎是瞬時(shí)的,適用于大多數(shù) 32 位 MCU。
WiFi 網(wǎng)絡(luò)掃描
ESP32智能手表還可用于掃描 WiFi 網(wǎng)絡(luò),并提供網(wǎng)絡(luò) SSID、RSSI(信號(hào)強(qiáng)度)和身份驗(yàn)證模式(網(wǎng)絡(luò)的安全性 0-7)。由于廣播無(wú)線數(shù)據(jù)非常耗電,手表編程為僅暫時(shí)激活 WiFi 以發(fā)送/接收數(shù)據(jù),然后自動(dòng)禁用。它還具有自動(dòng) 1.5 秒睡眠模式計(jì)時(shí)器和傾斜喚醒檢測(cè)功能,連接到 DIY 門鎖/電燈開(kāi)關(guān)的。
坡度檢測(cè)
ESP32智能手表放在有平面上,然后單擊 IMU 模式按鈕即可訪問(wèn)實(shí)時(shí)傾斜和加速度數(shù)據(jù)。
空氣檢測(cè)
ESP32智能手表內(nèi)置的揮發(fā)性有機(jī)化合物 (VOC) 傳感器,觀察 IAQ 讀數(shù)因目標(biāo)氣體與 BME680 加熱的金屬氧化層接觸的結(jié)果而變化,還監(jiān)測(cè)濕度和大氣壓力。
主題切換
ESP32智能手表還帶有多個(gè)主題,可以選擇最喜歡的顏色。
開(kāi)發(fā)&調(diào)試
通過(guò) USB-C 端口上傳主程序,并確保一切正常。上傳到開(kāi)發(fā)板的說(shuō)明可以在編程部分找到。如果上傳程序后看到屏幕似乎沒(méi)有響應(yīng),可以斷開(kāi)電源,然后重啟。也可以嘗試按下重置按鈕(最左側(cè)的按鈕)并重啟電路板的電源。
按鈕組合
ESP32智能手表還可用于掃描 WiFi 網(wǎng)絡(luò),并提供網(wǎng)絡(luò) SSID、RSSI(信號(hào)強(qiáng)度)和身份驗(yàn)證模式(網(wǎng)絡(luò)的安全性 0-7)。由于廣播無(wú)線數(shù)據(jù)非常耗電,手表編程為僅暫時(shí)激活 WiFi 以發(fā)送/接收數(shù)據(jù),然后自
按鈕 1 :通用主頁(yè)按鈕。按下后返回主表盤,手表進(jìn)入睡眠模式(啟用 1.5 秒計(jì)時(shí)器)。如果手表處于睡眠模式,會(huì)喚醒手表。
按鈕 2:無(wú)線模式按鈕。按下這個(gè)按鈕,開(kāi)源選擇不同的 MAC 地址。
按鈕 3:慣性測(cè)量單元(IMU)模式按鈕,顯示來(lái)自板載ICM42670的當(dāng)前陀螺儀和加速讀數(shù)。
按鈕 1 + 2 組合,將激活 LiDAR
按鈕 1 + 3 組合,將活激光指示器
按鈕 4 + 1 組合,將打開(kāi)手表的手電筒屏幕。
按鈕 4 + 2 組合,將通知手表開(kāi)始 WiFi 掃描。
按鈕 4 + 3 組合,將使手表進(jìn)入時(shí)鐘更改模式。
如果在任何時(shí)候出現(xiàn)問(wèn)題,可以隨時(shí)單擊硬件重置RESET按鈕。
軟件編程
ESP32智能手表直接使用 ESP-IDF(ESP32 微控制器的官方物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)框架)。完整Arduino 項(xiàng)目代碼,請(qǐng)?jiān)谖哪┞?lián)系小編
聰明的你也可以持續(xù)改進(jìn):
- 類似于 Flipper Zero 可以執(zhí)行的更多 RFID 功能手表內(nèi)置的紅外攝像頭(用于熱成像),用于以 32x24 分辨率進(jìn)行溫度感應(yīng)。更改為觸摸屏LoRa 模塊發(fā)送命令的遠(yuǎn)程無(wú)線電通信5GHz 無(wú)線功能(希望 ESP32-C5 能為此而推出)。GPS實(shí)時(shí)坐標(biāo)功能、磁力計(jì)實(shí)時(shí)攝像頭監(jiān)控(外部攝像頭饋送到手表顯示屏上)。延長(zhǎng)電池續(xù)航時(shí)間。
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