Электронный компонент:Набор RePhone Strap Kit for Pebble
Черновик |
Набор RePhone Strap Kit for Pebble[1]
Набор RePhone Strap Kit for Pebble (можно перевести как «ремешковый набор RePhone для смарт-часов Pebble Time») предназначен для того, чтобы оснастить смарт-часы Pebble дополнительным функционалом. Если точнее – функцией GPS и NFC-коммуникацией. Он состоит из адаптера, платы Xadow GPS v2, платы Xadow NFC v2, батареи, ремешка и корпусов для плат Xadow. Одна из главных частей набора – это адаптер, который подключается к смарт-часам Pebble через аксессуарный порт и «общается» с ними при помощи последовательного протокола 1-Wire. Это, в свою очередь, позволяет «общаться» со смарт-часами и платам Xadow.
Купить набор RePhone Strap Kit for Pebble можно по этой ссылке.чч
Характеристики
Адаптер для подключения к Pebble Time
На задней стороне адаптера есть контакты GND и PWR. Это позволяет заряжать Pebble Time, даже не снимая адаптер Xadow.
Плата Xadow GPS v2
Более подробно о плате Xadow GPS v2 можно прочесть тут.
Компонент/параметр | Значение |
---|---|
Микроконтроллер | Kinetis KL02 |
Ядро микроконтроллера | 32-битный процессор ARM Cortex MO+ |
Питание | 3.3 – 6 вольт (через контакты-отверстия) |
Flash-память | 32 Кб |
Память SRAM | 4 Кб |
Тактовая частота | 48 МГц |
Энергопотребление | 18 мА (отслеживание), 21 мА (захват спутника) |
Энергосберегающие режимы | 3 мА (AlwaysLocate), 7 мкА (режим резервного питания), 180 мкА (режим простоя) |
Каналы | 22 (отслеживание), 66 (захват спутника) |
Частота обновления | 1 Гц (по умолчанию), можно поднять до 10 Гц |
Точность горизонтальной позиции | Менее 2.5 метров КВО (кругового вероятного отклонения) |
Точность скорости | Менее 0.1 м/сек |
Максимальная скорость | 515 м/сек |
Время холодного и горячего старта при помощи EASY | 215 и 5 секунд, соответственно |
Чувствительность захвата спутника | -145 дБм |
Чувствительность отслеживания | -163 дБм |
Рабочая температура | Между -40˚C и 85 ˚C |
Протоколы | NMEA 0183 / PMTK |
Тип антенны | Чип-антенна |
Интерфейс | I2C (7 бит, адрес – 0x05) – для коммуникации с Xadow GSM+BLE |
Размеры | 25,37 мм х 20,30 мм |
Плата Xadow NFC v2
Более подробно о плате Xadow NFC v2 читайте по этой ссылке.
Компонент/параметр | Значение |
---|---|
Микроконтроллер | Kinetis KL02 |
Ядро микроконтроллера | 32-битный процессор ARM Cortex M0+ |
Питание | 3.3 – 6 вольт (через контакты-отверстия) |
Flash-память | 32 Кб |
Память SRAM | 4 Кб |
Энергопотребление | 5 мА (в режиме простоя), 55 мА (при считывании/записи) |
Радиочастота | 13.56 МГц |
Поддерживаемые протоколы | ISO/IEC 14443 тип А и ISO/IEC 14443 тип B |
Макс. дальность действия | Около 28 мм (зависит от размера антенны) |
Размеры | 25.37 мм х 20.30 мм |
Батарея Xadow на 100 мАч
Компонент/параметр | Значение |
---|---|
Напряжение | 3.3 вольта |
Размеры | 25.37 мм х 20.30 мм |
Устройство и сборка
Используемые модули равномерно расположены по бокам от циферблата и соединены друг с другом при помощи FPC-кабелей. Соединение между модулем и адаптером специально сделано с запасом, чтобы избежать случайного отключения. Зарядные порты Pebble Time выведены на заднюю сторону адаптера – чтобы часы можно было заряжать, не снимая адаптер.
На схеме ниже показан процесс сборки адаптера и сопутствующих устройств из набора RePhone Strap Kit for Pebble Time.
Загрузка демо-приложения Xadow App на Pebble Time
Демо-приложение Xadow App для смарт-часов Pebble Time позволяет получать доступ к GPS-данным и узнавать идентификатор NFC-тега.
Скачать его можно по этой ссылке. Его можно загрузить сразу на смартфон или сначала на ПК, а уже потом на смартфон. Затем откройте на смартфоне скачанный файл при помощи приложения Pebble – там должна быть опция установки демо-приложения Xadow App на смарт-часы Pebble Time. С ее помощью установите демо-приложение Xadow App на смарт-часы.
Коммуникация с адаптером
В прошивке адаптера реализован протокол, описанный в официальной документации Pebble.
Благодаря ему со стороны смарт-часов можно записывать и считывать следующую информацию:
Сервис | Атрибут | Запись, чтение | Тип данных | Данные и примечания к использованию |
---|---|---|---|---|
0x0. «Сырые» данные | 0x0. «Сырые» данные | Запись, чтение | uint8 *buffer | «Сырые» данные, т.е. данные без служебной информации. Этот сервис можно использовать для передачи сообщений, которые не подходят под формат других профилей. Со стороны адаптера функций-обработчиков для этого сервиса нет, поэтому разработчику прошивки адаптера нужно написать их самостоятельно. |
0x2003. Сервис батареи | 0x1001. Считывание данных о напряжении батареи | Чтение | uint16 | Напряжение батареи, питающей ремешок. Указывается в вольтах, но в соотношении 1/100 (к примеру, значение «370» означает 3.7 вольта). |
0x2003. Сервис батареи | 0x1002. Включение и выключение зарядки Pebble через батарею ремешка | Чтение, запись | uint8 | Значение «0» – не заряжать Pebble, значение «1» – заряжать Pebble. |
0x2001. Сервис расположения и навигации | 0x0001. Расположение | Чтение | sint32[2] | Долгота и широта в градусах, но в соотношении 1/107. Сначала идет широта, а потом долгота. К примеру, штаб-квартира Pebble находится по координатам (37.4400662, -122.1583808), но в данных это будет представлено как {374400662, -1221583808}. |
0x2001. Сервис расположения и навигации | 0x0003. Скорость | Чтение | uint16 | Текущая скорость объекта, рассчитываемая в м/сек, но в соотношении 1/100. К примеру, значение «150» будет означать скорость 1.5 м/сек. |
0x2001. Сервис расположения и навигации | 0x1001. Высота | Чтение | uint16 | Текущая высота объекта в метрах, но в соотношении 1/100. К примеру, значение «10000» означает 100 метров. |
0x2001. Сервис расположения и навигации | 0x0101. GPS-спутники | Чтение | uint8 | Количество GPS-спутников, находящихся в пределах видимости. Эти данные передаются, как правило, в формате NMEA. |
0x2001. Сервис расположения и навигации | 0x0102. Режим определения GPS-координат | Чтение | uint8 | Режим определения GPS-координат (передается в формате NMEA). Допустимые значения смотрите в документации NMEA (подробнее о нем читайте по ссылке под таблицей). |
0x1E01. Сервис NFC | 1x1001. Идентификатор NFC-тега | Чтение | uint8 * | Размер данных для идентификатора может варьироваться, и его можно задать в функции-обработчике SmartstrapReadHandler при помощи параметра length. Кроме того, для этого атрибута можно задать уведомления при помощи функции-обработчика SmartstrapNotifyHandler. |
0x1E01. Сервис NFC | 1x1002. Чтение данных NDEF | Чтение | uint8 * | Размер данных NDEF может варьироваться, и его можно задать в функции-обработчике SmartstrapReadHandler при помощи параметра length. |
0x1E01. Сервис NFC | 1x1003. Запись данных NDEF | Запись | uint8 * | Выполняет запись данных из uint8-буфера в NFC-тег. |
0x1E01. Сервис NFC | 1x1004. Удаление данных NDEF | Запись | Любой тип данных | Чтобы запустить удаление, запишите любые данные (можно пустые). |
Исходный код демо-приложения Xadow App можно найти в этом GitHub-репозитории. Это приложение лишь частично демонстрирует использование атрибутов, поэтому можете проявить фантазию и создать собственное Pebble-приложение, использующее GPS, NFC и т.д.
Программирование адаптера
Адаптер создан на основе чипа LPC11U35 и работает на программном обеспечении mbed. Исходную версию прошивки можно найти на mbed.org, а если точнее – по этой ссылке. Схемы адаптера в формате Eagle (в RAR-архиве) можно скачать отсюда.
Разработав прошивку и конвертировав ее в двоичный код, можно приступить к ее записи на адаптер. Для этого нужно выполнить следующие действия:
1. Разрежьте USB-кабель и припаяйте провода к контактным площадкам адаптера (см. схему ниже).
2. Убедитесь, что отключили батарею, и воткните USB-разъем в USB-порт ПК.
3. Замкните контакты ISP и GND.
4. Подключите батарею, чтобы запитать адаптер.
5. Операционная система должна показать появление нового USB-диска. Откройте его и удалите все его содержимое. Затем скопируйте на него свою прошивку.
6. Выключите питание, потом снова включите.
Готово! Прошивка установлена.
Полезные ссылки
- Схемы адаптера Xadow для смарт-часов Pebble Time в формате Eagle (в RAR-формате)
- Часто задаваемые вопросы об устройствах Xadow