简介：成熟的智能手表方案DIY；采用乐鑫ESP32-S3，支持蓝牙和WIFI。240x280彩色LCD触摸屏；内置9D运动睡眠传感器，支持SPI接口扩展在线心率，血氧等健康传感模组；支持USB TypeC；
开源协议: TAPR Open Hardware License
描述
项目说明
学以致用；自己做一个智能手表，平时既可自己戴；还可用自己所学技能，想怎么改就怎么改；是不是很好玩？这就是我们这个项目的目标！
提供完整的可实用外观结构，通过开源方式，软件和硬件方面提供长期更新支持，帮助智能穿戴设备的兴趣爱好者定制一款属于自己的健康智能手表。
开源协议
OHL
项目相关功能
项目采用乐鑫ESP32-S3作为主控，支持蓝牙和WIFI通信;待机时，仅运行ESP32-S3内置低功耗RISV-V处理器，保持电池长续航。240x280彩色LCD触摸屏；内置9D运动睡眠传感器，持续在线心率，血氧和血压趋势监测等功能；支持标准USB TypeC充电接口，同时通过此TypeC接口支持外扩其它附件传感器，比如心电，脑电，肌电，呼吸，体脂，人体阻抗，体温，血压等，为各种新的穿戴前沿技术提供硬件接口，软件算法评估与测试平台。
项目属性
自主原创，支持自由复制和修改。
项目进度
2023年6月-7月，立项开始设计外形CAD结构，原理图与PCB，已完成。
2023年7月-8月，PCBA打样，申请PCB/SMT打样耗材，外形3D打印确认，已完成。
2023年8月-9月，软件调试，申请CNC耗材，正在进行中。目前已完成9D传感，LCD触摸，电池充放电等驱动和BLE/WIFI联网调试；LVGL相关GUI框架移植成功，LCD触摸已点亮。
2023年9月以后，优化整机用户体验，尤其是UI等功能。
设计原理
如图所示，项目以乐鑫ESP32-S3为主控，支持WIFI&Bluetooth 5(LE)网络连接；通过I2C总线接口外接9D运动传感，触摸屏和充放电管理单元；一个SPI接口支持240x280彩色LCD屏幕；另一个SPI接口外接健康数据采集单元，实现心率，血氧等人体健康功能。
提供一个多功能外部按键，实现开关机，Home和长按复位等功能。
设备支持USB Debug功能；借助于Type C USB接口的兼容性，亦支持扩展接入其它硬件传感器:比如测量心电/肌电/脑电或阻抗所必需的电极；或者压电/阻传感器等各种新的穿戴前沿技术硬件接口。
软件说明
项目ESP32-S3手表固件基于乐鑫ESP-IDF v5.2开发框架设计，可以基于范例esp-idf\examples\peripherals\lcd\spi_lcd_touch来移植调试：
1> 硬件驱动移植：
A> 针对GUI，以及相关的屏、触摸和按键，修改组件依靠文件idf_component，添加如下内容：
B> 修改相关硬件IO配置，如下内容：
C> 通过idf.py menuconfig配置工程预定义：
2> 设计UI：
使用UI设计工具SquareLine Studio 1.3.3设计好UI，并生成代码。
A> 修改CMakeLists.txt文件，将生成的代码导入编译工程：
B> 如下图，修改并添加UI入口函数并编译工程：
C> 调试运行Logo图示：
D> 软件调试现场图：
实物展示
手表图1：
手表图2：
PCB主板：
手表结构实物：
其他
1> 附DEMO软件源代码
2> 附屏幕测试DEMO视频
设计图
- Main
- USB-RS232_DEBUG
原理图
-
MCU_RF
在编辑器中打开 -
MCU_RF
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PCB
-
diyWatchESP32S3
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diyWatchESP32S3
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BOM
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| No | Quantity | Device | Designator | Footprint | Value | Manufacturer Part | Manufacturer | Supplier Part | Supplier |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | RFANT3216120A5T | U18 | FILTER-SMD_1206-2P-L3.2-W1.6-L | RFANT3216120A5T | Walsin(华新科) | C127629 | LCSC | |
| 2 | 5 | TEST_PAD | T2,T12,T9,T8,T7 | PAD_TEST_C12X12 | |||||
| 3 | 3 | ? | C6,C19,C46 | C0402 | ? | ||||
| 4 | 15 | ? | C7,C15,C28,C38,C39,C27,C34,C37,C23,C18,C20,C14,C16,C71,C70 | C0402 | ? | ||||
| 5 | 12 | ? | C22,C29,C35,C36,C2,C4,C3,C5,C31,C32,C48,C47 | C0402 | ? | ||||
| 6 | 2 | ? | C17,C24 | C0402 | ? | ||||
| 7 | 4 | ? | R31,R4,R10,R3 | R0402 | ? | ||||
| 8 | 1 | SDCL1005C4N7STDF | L3 | L0402 | SDCL1005C4N7STDF | Sunlord | C13595 | LCSC | |
| 9 | 1 | ? | C11 | C0402 | ? | ||||
| 10 | 1 | ESP32-S3(FN8) | U5 | QFN-56_L7.0-W7.0-P0.40-TL-EP4.0 | ESP32-S3(FN8) | ESPRESSIF 乐鑫 | C2913196 | LCSC | |
| 11 | 2 | ? | R32,R25 | R0402 | ? | ||||
| 12 | 1 | BWIPX-4-001E | RF1 | IPEX-SMD_BWIPX-4-001E | BWIPX-4-001E | BAT WIRELESS | C784401 | LCSC | |
| 13 | 2 | ? | C30,C45 | C0402 | ? | ||||
| 14 | 1 | ? | R33 | R0402 | ? | ||||
| 15 | 1 | X201632MMB4SI | X1 | OSC-SMD_4P-L2.0-W1.6-BL | X201632MMB4SI | Yangxing Tech | C383840 | LCSC | |
| 16 | 1 | GD25Q64CWIGR | U8 | WSON-8_L6.0-W5.0-P1.27-BL-EP | GD25Q64CWIGR | GigaDevice Semicon Beijing | C395511 | LCSC | |
| 17 | 2 | ? | R1,R8 | R0402 | ? | ||||
| 18 | 1 | 1.27T-2AW | CN1 | PADS_127_2P | BOOMELE | ||||
| 19 | 2 | RS3236-3.3YUTDN4 | U6,U4 | XDFN-4_L1.0-W1.0-P0.65-BL-EP | RS3236-3.3YUTDN4 | JiangsuRUNICTech | C379350 | LCSC | |
| 20 | 1 | DF57H-2P-1.2V(21) | CN3 | DF57H-2P-1.2V(21) | DF57H-2P-1.2V(21) | Hirose | C202104 | LCSC | |
| 21 | 1 | BQ24157YFFR | U15 | DSBGA-20_L2.1-W2.0-R4-C5-P0.40-BL | BQ24157YFFR | TI(德州仪器) | C181581 | LCSC | |
| 22 | 1 | MWTC252010S1R0MT | L2 | IND-SMD_L2.5-W2.0_YXMBL252010P | 1uH | MWTC252010S1R0MT | Sunlord(顺络) | C2840991 | LCSC |
| 23 | 1 | ? | C33 | C0402 | ? | ||||
| 24 | 1 | ? | R7 | R0402 | ? | ||||
| 25 | 2 | GRM188C80J106KA73D | C49,C50 | C0603 | 10uF | GRM188C80J106KA73D | muRata(村田) | C385035 | LCSC |
| 26 | 1 | TYPEC-325-ACP24SC08 | USB2 | USB-C-SMD_XUNPU_TYPEC-325-ACP24SC08 | TYPEC-325-ACP24SC08 | XUNPU(讯普) | C2840401 | LCSC | |
| 27 | 1 | ? | R9 | R0402 | ? | ||||
| 28 | 1 | CW2015CTCC | U10 | CW2015CTCC | CW2015CTCC | Cellwise(赛微) | C881838 | ||
| 29 | 1 | ? | R6 | R0402 | ? | ||||
| 30 | 1 | LSM6DS3TR-C | U3 | LGA-14_L3.0-W2.5-P0.50-TL | LSM6DS3TR-C | ST(意法半导体) | C967633 | LCSC | |
| 31 | 2 | ? | R13,R14 | R0402 | ? | ||||
| 32 | 1 | LPS22HBTR | U1 | HLGA-10L_LPS22HBTR | LPS22HBTR | STMicroelectronics | C94049 | LCSC | |
| 33 | 1 | QMC6310U | U19 | LGA-8_L1.2-W1.2-P0.40-R3-C3-TL | QMC6310U | QST(上海矽睿) | C669299 | LCSC | |
| 34 | 1 | BM20B(0.8)-20DS-0.4V(51) | CN8 | CONN-SMD_BM20B-0.8-20DS-0.4V-51 | BM20B(0.8)-20DS-0.4V(51) | HRS(广濑) | C424535 | LCSC | |
| 35 | 2 | ? | R23,R5 | R0402 | ? | ||||
| 36 | 2 | ? | R24,R11 | R0402 | ? | ||||
| 37 | 1 | Motor | CN5 | PADS_127_2P | BOOMELE | ||||
| 38 | 2 | MMBT3904T_C61616 | Q1,Q2 | SOT-523-3_L1.6-W0.8-P1.00-LS1.6-BR | MMBT3904T | CJ(江苏长电/长晶) | C61616 | LCSC | |
| 39 | 1 | SD6210A | U2 | SOT-23-6_L2.9-W1.6-P0.95-LS2.8-BL | SD6210A | SHOUDING(首鼎半导体) | C250809 | LCSC | |
| 40 | 1 | CAP_0603 | C12 | C0603 | 2.2uF | ||||
| 41 | 2 | CAP_0603 | C26,C13 | C0603 | 10uF | ||||
| 42 | 1 | ? | R15 | R0402 | ? | ||||
| 43 | 1 | BAT54CT | D6 | SOT-523-3_L1.6-W0.8-P1.00-LS1.6-BR | BAT54CT | CJ(江苏长电/长晶) | C77320 | LCSC | |
| 44 | 1 | TP5001P3 | Q3 | X1-DFN1006-3_L1.0-W0.6-BR | TP5001P3 | TECHPUBLIC(台舟) | C2827727 | LCSC | |
| 45 | 1 | ? | R16 | R0402 | ? | ||||
| 46 | 2 | ? | R17,R21 | R0402 | ? | ||||
| 47 | 2 | ? | R19,R20 | R0402 | ? | ||||
| 48 | 1 | RT9829GQW | U17 | DFN-8_L2.0-W2.0-P0.50-TL | RT9829GQW | RICHTEK(立锜) | C3031687 | LCSC | |
| 49 | 1 | TCF3QR | SW1 | KEY-SMD_TCF3QR | TCF3QR | 圜达 | C495937 | LCSC | |
| 50 | 1 | YXT-BB10-16S-02 | CN7 | CONN-SMD_YXT-BB10-16S-02 | YXT-BB10-16S-02 | YXT(益鑫通） | C2763964 | LCSC |
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