工程名称：FocusTimer低功耗专注时钟
工程作者：vrxiaojie
这，是一个“纯粹”的低功耗专注时钟！
它最大的亮点是——低功耗做得非常扎实！是真正能用，且能用很久的时钟。
那，作者是怎么设计的？用了什么方案？
我们一起研究研究！
*在那之前，我会先简单介绍一下这个项目的具体功能，文末还会附上开源网址方便大家自行深度学习了解！
功能亮点
支持番茄钟功能，科学学习~
支持翻转灭屏、翻转开始计时。当你下定决心学习，只需要翻转一下，即刻开始，节约精力做更重要的事！
能监测环境空气质量：二氧化碳浓度过高，会提醒你该去开窗透气，别焊接了（这个提醒仅是举例，方便理解，不一定真有提醒功能，但各位大佬可以自行加上嘿嘿）
极低功耗：充一次电，连续用番茄钟功能，能续航13天+；仅当时钟用，每分钟刷新一次，续航最高56天。
支持音频提示与SD卡音乐播放
关机后，也能保持时间设置
触控交互：AW96103电容触摸实现 3 个触摸按键。
蓝牙通信&手机APP数据同步/记录：能查看历史专注记录，能发朋友圈打卡，更能留下你努力过的痕迹！
手机 APP 界面↓
配套 APP 可在下方 GitHub 仓库中下载
硬件设计方案
点击图片可放大查看
PCB图
硬件参数
主控：ESP32-H2 (96MHz 支持BLE)
采用 2.9 英寸单色全反射屏作为显示媒介，配合 LVGL 9.4.0 UI 框架实现多页面交互。
触摸输入：AW96103 电容触摸，3 触摸按键
I2S音频输出：MAX98357，PCM 16-bit 22050 Hz，单声道
RTC：PCF85263A，关机时间保持
翻转检测：ICM-42670-P
环境感知：STCC4(CO2)SHT40(温湿度)
电源管理使用：AW32001，控制电池充放电、旁路供电、开关机功能
锂电池供电：1200mAh锂电池，电量采集使用ADC，借助1.5M 及 499K 电阻串联分压
充电：USB 5V→AW32001→锂电池
放电：锂电池3.7V→AW32001→3.3V降压→主控及外设
内置存储：4MB内置Flash，其中factory 分区 3 MB，audio SPIFFS 256 KB
Micro SD卡：可外接Micro SD卡，用于存储音乐，设备可从SD卡播放音频
一句话总结硬件部分的工作原理就是：
该设备以 ESP32-H2 为核心主控，配合 AW32001 电源管理芯片实现极低功耗运行，通过采集 AW96103 电容触摸、IMU 翻转检测及 CO2/温湿度传感器的数据，利用 LVGL 框架驱动 2.9 英寸全反射屏显示与 I2S 音频提示，从而实现科学的专注时间管理。
软件设计方案
很多人基于ESP32做项目，如果不做深度优化，待机或休眠状态下往往还有几毫安的‘暗电流’，几天就把电跑光了。
但作者，做到了关机电流最低0.6μA，在不联网状态下工作电流低至<3.3mA，休眠最低<0.8mA……
放在实际体验上就是——1200mAh的电池，充一次电，能撑几十天。
完全没有续航焦虑啊！
咳咳，再回归本章主题
而能做到0.6μA，说明AW32001电源管理芯片的power path设计和ESP32-H2的deep sleep配置都到位了。
这需要在软件架构设计上做大量调度优化。
下面就进入软件架构部分，看看它如何用 FreeRTOS 把多任务跑起来，同时还能在空闲时自动进入休眠，实现续航与流畅度的平衡。
软件架构
(1)UI框架
使用 LVGL + EEZ Studio 绘制 UI，生成代码位于 main/ui/。
(2)RTOS任务
系统基于 FreeRTOS 组织多任务协同，主要包括：
刷新屏幕任务：驱动 LVGL 刷新/渲染，完成界面更新
传感器读取任务：周期读取温湿度/CO2、IMU 等外设数据
SD卡读写任务：文件系统挂载、音乐文件读取与资源管理
音频播放任务：从存储读取音频并通过 I2S 输出到功放
(3)BLE传输 与手机APP通信
通过 nimBLE 和手机 APP 进行数据交互（配置同步、上报数据）。
如果你想复刻这个项目，作者分享了固件烧录教程，跟着烧录即可获得专属于你的时钟↓
固件烧录
(1)第一次烧录
在 Releases 页面下载最新版带有full 字样的固件
打开烧录工具，选择芯片型号 ESP32-H2
先选择串口和波特率 1152000，然后选择 focustimer_full_{version}.bin 文件，地址设为 0x0，在该行前面打勾，最后点击 START 按钮开始烧录。
插拔一次 USB 数据线以重启设备，烧录完成。
参考图↓
(2)固件更新
目前固件更新仅支持 USB 升级。更新步骤与第一次烧录类似，主要区别如下：
在 Releases 页面下载 不带 full 字样 的固件。例如focustimer_{version}.bin
配置烧录地址时，需要改为 0x10000
(3)烧录注意事项
请确保设备关闭低功耗模式和自动休眠，使用 USB-A to C 数据线连接 PC 与设备。
烧录full固件会清除nvs中的所有数据，后续烧录请参考"固件更新"小节。
这个低功耗专注时钟的DIY成本为105元。
你喜欢这个时钟吗？如果是你，你会怎么设计它？欢迎在评论区唠唠！
如果你想复刻or给作者点赞(非常欢迎大家动动发财小手去原文给作者点个赞支持一下优质开源~~~)，就下滑前往开源网址瞅瞅吧！
开源网址
https://oshwhub.com/vrxiaojie/project_ziomcvky
如果你也想DIY，不妨去领一下~
PCB打板免单券：https://www.jlc.com/newOrder/#/collectCoupons?spm=JLC.MEMBER
3D打样免单券：https://www.jlc-3dp.cn/freePrint
面板打样免单券：https://activity.szlcsc.com/panel_free_sample.html