Zegarek Jamesa Bonda


Inspiracją do wykonania takiego zegarka były liczne filmy i kreskówki, w których to główny bohater miał na ręce wielofunkcyjny zegarek o nadzwyczajnych funkcjonalnościach. Nasz członek koła stwierdził, że jako elektronik konstruktor było by super zrobić swoją wersję takiego zegarka. I narodził się pomysł, aby stworzyć funkcjonalne i użyteczne w praktyce urządzenie, z którego można korzystać jako student. Mowa tu mianowicie o wbudowanym czytniku kart MicroSD oraz kolorowym graficznym wyświetlaczu, który to wyświetlał by potajemnie różne obrazki i pliki tekstowe. Nie trzeba tu chyba nadmieniać, w jakich sytuacjach typowy student mógłby owe urządzenie
wykorzystywać.

Podstawowymi założeniami konstruktorskimi były:
-zegarek ma pokazywać godzinę
-zegarek ma być naturalnych rozmiarów i być wygodny oraz elegancki
-zegarek ma posiadać co najmniej jedną funkcję nietypową dla tego typu urządzeń

I tak, rozważnie i oszczędnie planując, elektroniczna część zegarka została zaprojektowana na wyrost, aby gotowy układ można było rozbudowywać w dużym zakresie. Dało to możliwość wyposażenia zegarka w wiele dodatkowych funkcji. W celu zapewnienia odpowiedniej mocy obliczeniowej, która pozwoli w przyszłości na wykonywanie bardziej skomplikowanych zadań, użyty został mikrokontroler z rodziny STM32. Możliwość taktowania częstotliwością do 72MHz oraz wiele wbudowanych układów peryferyjnych pozwala na wszechstronne wykorzystanie go w naszym projekcie. Głównym zadaniem zegarka miało być pokazywanie godziny, dla tego wykorzystano wersję procesora STM32 z wbudowanym układem RTC stabilizowanym zewnętrznym rezonatorem kwarcowym.

Z racji zafascynowania naszego autora nowoczesnymi technologiami, urządzenie zostało wyposażone w kolorowy wyświetlacz graficzny typu OLED. Jednak zastosowanie go pociągało za sobą dodatkowe trudności konstrukcyjne. Jedną z nich była potrzeba zasilania wyświetlacza napięciem ok. 14V do którego w zegarku nie było dostępu z racji zasilania bateryjnego 3V. Autor więc podjął dość ryzykowną decyzję umieszczenia na płytce głównej zegarka miniaturowej przetwornicy typu Boost podnoszącej napięcie wejściowe. W tym celu zastosowany został miniaturowy układ scalony z wbudowanym tranzystorem przełączającym oraz układem komparatora napięcia wyjściowego. Wybrany układ wymaga dodatkowo 4 elementów elektronicznych biernych, co jest bardzo małą liczbą w tym przypadku i pozwoli zaoszczędzić cenne miejsce na płytce. Czytnik kart pamięci w zegarku sprowadzał się do odpowiedniego połączenia karty z mikrokontrolerem oraz układem zasilającym. Cała konstrukcja zaś zasilana została płaskim akumulatorkiem Li-Ion podobnym do baterii z komputerowego BIOS’a – CR2032. Ale to nie wszystko. Nasz autor widząc ok. centymetr kwadratowy wolnego miejsca na płytce, postanowił zagospodarować to miejsce wyposażając zegarek w dodatkowy układ, o którym na początku nie wiele wspominał. Później dopiero wyszło na jaw, że w zegarku siedzą jakieś dziwne elementy elektroniczne i muszą one robić coś ciekawego. Mowa tu o transceiverze radiowym na pasmo ISM oraz mikrofonie typu MEMS. O ile sam mikrofon mógł posłużyć jako np. dyktafon, to połączenie mikrofonu z układem radiowym otwierało całą gamę nowych zastosowań konstrukcji. Na tym etapie gadżet został na nowo ochrzczony, już nie jako zegarek studenta, a jako
zegarek Jamesa Bonda.

Autor projektu: Paweł Pelikan