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DIY OLED手表

2015-01-29广西柳州市第三中学2013级黄覃康

发明与创新 2015年1期
关键词:按键手表时钟

文 广西柳州市第三中学2013级(6)班 黄覃康

DIY OLED手表

文 广西柳州市第三中学2013级(6)班 黄覃康

现在,各式各样的智能手表层出不穷,但价格也不便宜。所以,我们可以自己动手制作一款简单的智能手表。

耗电量是做智能手表首先考虑的问题。因为手表体积很小,不能用大电池,但也不能太小,否则用一会儿就没电了。综合考虑后我选择两块180m A的聚合物锂电池并联使用。

其次,最初我打算用T F T屏,但T F T屏需要背光,耗电多,而且体积也比较大,所以,我改用能自发光的OLED屏。这样就不需要背光,且可视角度更大,体积更小。

手表的时钟芯片我本打算用贴片封装的D S 1307,但是手上没有,只好用直插封装的D S 1302。主控方面采用国产S T C 12C 5A 60S 2单片机,它有60K的程序存储空间,基本功能已经足够,并且可以使用内部时钟,省去外部晶振而节省空间。

图1 手工焊接单片机

为减小智能手机的体积,我选择体积最小的L Q F P-48封装,它略小于指甲片,所以焊接有些困难。整块表的连线用漆包线,通过尖头烙铁直接架空焊接,未使用电路板。然后再把它连接

DIY到OLED的屏幕模块主板上。

图2 单片机与OLED的屏幕模块主板连接

图3 单片机与OLED的屏幕模块主板连接线路图

智能手表的硬件焊接好后,接下来设定程序功能。为了省电,设定控制程序15秒无操作后自动将屏幕关闭,并让单片机进入掉电模式,在这个模式下单片机耗电仅几微安,此时只有时钟芯片工作,所以省电模式下耗电实测是4m A。

由于表的体积限制,我只用了3个按钮控制操作。下方左右两个按钮用来调整时间,上方按钮作为调时菜单,按下后选择调时的下一项。右边按键则作为手动关屏的按钮。

由于在掉电模式下只能通过中断唤醒,所以我把左边一个按钮作为外部中断唤醒,在进入掉电模式后按下即可唤醒手表继续工作。这样,所有的按钮都用上了,激光怎么办呢?当然是按键复用了。一个按钮可以有多种状态,短按、双击和长按,在不同模式下启动不同的功能以最大程度发挥按钮的作用。

图4 通电试机

我还增加了其他功能,如激光头、温度传感器,既可作为激光笔使用,又能随时知道当前的环境温度。

为了出行安全,我还将手表作为夜间指示灯用。晚上出行时,利用左边的按键进入安全模式让屏幕一直闪烁,提示车辆注意避让,同时还可选择多种颜色模式在不同的环境下闪现不同的颜色。

例如,增加了一个白色常亮的模式,可用作手电筒。晚上回家开门时,这个光线的亮度足够照亮了。

图5 成品图

既然是用单片机制作的智能手表,功能当然不止这些,我引出了单片机的串口进行通讯和程序升级。现在的版本可以把智能手表和电脑连接,与电脑进行时间同步。未来我还计划与G P S模块结合进行通讯,这样外出就可以时刻显示自己所在的方位了!

当然,你还可以增加更多的功能,只有想不到,没有做不到。大家也来DIY一块手表吧!

(指导老师:钟东华 王开聪)

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