О новых моделях фитнес-трекеров и умных часов разных производителей уже никто особо и не пишет. Они стали настолько привычными, что никакого ажиотажа, как скажем, лет 8 назад, это не вызывает. Умных гаджетов такого рода огромное количество — как модели известных производителей, так и ноунейм-девайсы, выпущенные где-то в китайском подвале. Среди последних, впрочем, встречаются весьма достойные варианты.

Но часы можно собрать и в своем собственном подвале, если так можно выразиться. Т.е. — сделать их целиком и полностью самостоятельно, прикупив лишь несколько недорогих элементов. Под катом — обзор трех проектов, которые предлагают всем заинтересовавшимся возможность собрать смарт-часы самостоятельно. Это open-source проекты, которые обеспечивают пользователя как макетами плат, моделями корпусов и других деталей, так и программным обеспечением.

ZSWatch

Это один из наиболее масштабных проектов подобного рода. В основе системы часов, которые называются, собственно, ZSWatch, лежит чип Nordic Semiconductor nRF52833 с ARM Cortex-M4 и поддержкой Bluetooth 5.1. По словам пользователей, которые ознакомились с проектом, как ПО, так и «железо» здесь весьма специфичны, поскольку разрабатывались специально для этого проекта.

Кроме чипа, о котором идет речь выше, в проекте используется 1.28-дюймовый экран (IPS TFT 240x240), он не сенсорный. Кроме того, задействован акселерометр с функциональностью шагомера, датчик пульса, вибромотор, 8 MB Flash, аккумулятор 220 mAh Li-Po. Здесь, в общем-то, ничего неожиданного.

Кстати, сейчас авторы проекта разрабатывают и более продвинутую систему — ее отличие в чипе nRF5340 на базе процессора ARM Cortex-M33 и сенсорном экране.

Что касается ПО, то это, в первую очередь, операционная система реального времени Zephyr. Это легкая, масштабируемая операционная система реального времени, предназначенная для работы на устройствах с ограниченными ресурсами различных архитектур и распространяемую под лицензией Apache 2.0. Система развивается посредством усилий четырех крупных компаний — Intel, NXP, Synopsys и UbiquiOS под эгидой Linux Foundation.


Ядро ОС рассчитано на работу с минимальным объемом ресурсов (от 8 до 512 Кб ОЗУ). Системные ресурсы, которые требуются в процессе работы, определяются еще на этапе компилляции. Так что в системный образ добавляются лишь те функции, которые требуются для выполнения приложения.

Что может ОС часов:

• Взаимодействовать со смартфоном посредством Android-приложения GadgetBridge.
• У нее есть графический интерфейс, который показывает время, дату, заряд аккумулятора, прогноз погоды, число пройденных шагов, число непрочитанных уведомлений и частота пульса.
• Показываются уведомления.
• Меню можно изменять, хотя и не кардинально.
• Есть виджеты и конфигуратор.
• Поддерживается Bluetooth Direction Finding для определения направления сигнала Bluetooth, что позволяет использовать часы в роли метки, отслеживаемой любой платой u-blox AoA.

Если нужны исходники и модели, то вот схема и макет печатной платы (в формате kicad), а также модель корпуса и док-станции для часиков.

Sensor Watch

А это проект для ценителей электронных часов Casio F-91W, которые впервые появились в 1989 году. В целом, у них и так неплохой функционал, но нашлись энтузиасты, которые разработали новую схему для девайса. Соответственно, становится возможным подключение часов к современной экосистеме устройств. При этом экран — прежний, это LCD от часов Casio с 10 сегментами для цифр и 5 сегментами для индикаторов.

Разработчики решили оставить дизайн прежним, изменив только функционал девайса. Есть схема и макет платы, которые можно использовать в своих целях — под лицензией Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0. Кроме того, есть и библиотеки для ПО часов, которые распространяются под лицензией MIT.

Возможно, эти тексты тоже вас заинтересуют:

→ Нужны ли изменения в работе команды? Рассчитываем ответ по формуле Глейчера
→ Чем заняться в 2023? Идеи для пет-проектов и подборка материалов по профессиональному развитию
→ Гиперскейлинг в 2023 году: что мы делали, чтобы поддержать бизнес клиентов

Open-SmartWatch

Еще один открытый проект умных часов, который базируется на ESP32. Разработчики предлагают использовать для сборки дисплей 240×240 TFT, DS323M RTC, акселерометр BMA400 и 450 мАч аккумулятор. Корпус, конечно же, печатается на 3D-принтере. Кстати, устройство поддерживает протоколы связи WiFi и Bluetooth, так что проблем с синхронизацией данных нет. И да, есть еще более продвинутая версия платы с 4 МБ ОЗУ, слотом для карты памяти microSD и Quectel L96 GPS.

Вот видео одного из энтузиастов, который занялся сборкой этих часов. Запчасти к ним можно приобрести на Алиэкспрессе. Разработчики утверждают, что «железо» обойдется всего в пару десятков долларов США. Ну а получив его, девайс можно модифицировать — как «железо», так и программное обеспечение.


На самом деле, проектов умных часов гораздо больше, чем три. Возможно, на Хабре есть авторы таких систем, либо же любители электроники, которые могут порекомендовать другие устройства, которые собираются самостоятельно. Если это так, давайте обсудим в комментариях.