adammlab/smart-pomodoro

This design implements a compact hardware system featuring a USB-C power and ESD protection, a battery charging and load-sharing circuit with TP4056 and P-MOSFET, a 3.3V LDO regulator (ME6211), an ESP32-C3 microcontroller, a 0.96" OLED display with I2C, I2S audio output with MAX98357A amplifier and speaker, a WS2812B RGB LED for visual feedback, and user push buttons, all interconnected with appropriate filtering, decoupling, and mounting hardware.

Version
1.0.4
License
unset
Stars
0

README.md

# 🍅 Smart Cognitive Pomodoro & Neural Sleep Device (v1.0)

مشروع تصميم وتصنيع جهاز بومودورو ذكي مدمج بتقنية تعزيز التركيز وإدارة النوم العصبي (Brainwave Entrainment & Smart Power Path).

---

## 📁 هيكل المجلد والملفات (Project Structure)

```
/home/deathcoder/Desktop/smart-pomodoro/
├── index.circuit.tsx          # كود الدائرة والـ PCB الكامل بلغة tscircuit (React/TSX)
├── package.json               # إعدادات المشروع وحزم tscircuit
├── tscircuit.config.json      # إعدادات المترجم ونقطة الدخول
├── exports/                   # ملفات التصنيع الجاهزة للإنتاج:
│   ├── gerbers.zip            # ملفات الـ Gerbers الكاملة لرفعها مباشرة على JLCPCB
│   ├── kicad_project.zip      # مشروع KiCad كامل (Schematic + PCB) للتعديل
│   ├── board_3d.gltf          # مجسم ثلاثي الأبعاد (3D Model) لتصميم الـ Case/Enclosure
│   └── netlist.txt            # القائمة الشبكية للربط الكهربائي الكامل (Netlist)
└── dist/index/                # صور ومخرجات التصميم:
    ├── pcb.png / pcb.svg      # رسم مسارات الـ PCB والطبقات
    ├── schematic.png / .svg   # المخطط الإلكتروني التفصيلي المقسم للأقسام الوظيفية
    ├── 3d.png                 # الرندر الثلاثي الأبعاد للوحة الإلكترونية
    └── circuit.json           # تمثيل الدائرة البرمجي الشامل
```

---

## ⚡ الميزات الهندسية ومراعاة متطلبات التصميم

### 1. مراعاة الطاقة وإدارتها 24/7 (Power & Safe Charging):
- **دايرة Load-Sharing نشطة:** باستخدام ترانزستور `AO3401 P-MOSFET` ودايود `1N5819 Schottky`.
  - عند توصيل شاحن USB-C: يمر التيار مباشرة لتشغيل النظام بدون سحب ميكرو-أمبير واحد من البطارية، بينما يقوم آي سي `TP4056` بشحن البطارية بشكل مستقل ومنفصل.
  - عند امتلاء البطارية (4.2V): تتوقف عملية الشحن تلقائياً وبشكل قطعي لحماية خلايا الليثيوم من الانتفاخ أو التلف أثناء التوصيل الدائم 24/7.
  - عند فصل كابل الـ USB: يفتح الـ MOSFET فورياً دون انقطاع لتستمر البطارية في تغذية النظام (Seamless UPS Transition).
- **حماية الدخل (ESD & TVS):** دايود TVS لحماية الـ VBUS من الصدمات الكهربائية الساكنة وفروق الجهد.
- **تحديد 5V USB-C:** مقاومات سحب `5.1kΩ` على أطراف `CC1` و `CC2` لضمان التوافق التام مع شواحن USB-PD الذكية.
- **منظم جهد منخفض الفقد (LDO):** `ME6211C33` بتيار سكون 40µA فقط لضمان أطول عمر تشغيلي للبطارية.
- **حساس نسبة شحن البطارية:** مقسم جهد `100kΩ / 100kΩ` متصل بمدخل ADC (IO4) لقراءة الفولتية وعرض النسبة المئوية على الشاشة بدقة.

### 2. معالجة الإشارات والصوت (Audio & Brainwave Entrainment):
- **مضخم صوت رقمي I2S:** `MAX98357A Class-D Amplifier` متصل مباشرة بـ ESP32-C3 عبر بروتوكول I2S الرقمي خالي التشويش (BCLK: IO8, LRCLK: IO9, DIN: IO7).
- **منفذ سماعة JST 2-Pin:** لتوصيل مكبر صوت صغير (28mm 8Ω 1W) لتوليد ترددات Pink Noise ونغمات Isochronic Tones بدقة.
- **لمبة RGB تفاعلية:** `WS2812B` متصلة بـ (IO10) بتأثير تنفس ضوئي وتزامن ذبذبي مع تردد التركيز والنوم.

### 3. واجهة المستخدم والتحكم (UI & Controls):
- **شاشة OLED 0.96 بوصة:** عبر ناقل I2C (SCL: IO5, SDA: IO6) مع مقاومات Pull-up مدمجة 4.7kΩ لعرض العداد التنازلي ونسبة البطارية والحالة.
- **أزرار تحكم مزدوجة (Hardware Debounced):** 
  - زرار `BTN_MODE` (IO18) لتغيير الوضع (Focus / Break / Sleep / Wind-Down).
  - زرار `BTN_START` (IO19) لبدء / إيقاف المؤقت.
  - كل زرار مزود بمقاومة Pull-Up ومكثف 100nF لإلغاء الارتداد الميكانيكي (H/W Debounce).

### 4. التوافق الميكانيكي وتصميم العلبة (Enclosure / Case Compatibility):
- **أبعاد اللوحة:** `62mm × 47mm` (مدمجة جداً وسهلة الوضع داخل أي علبة مكتبية).
- **ثقوب التثبيت (Mounting Holes):** 4 ثقوب بقطر `2.5mm` (M2.5) في الزوايا الأربعة للتثبيت الآمن بالمسامير داخل الكيسة المطبوعة 3D.
- **ملف 3D CAD جاهز:** متوفر بصيغة `exports/board_3d.gltf` يمكن استيراده مباشرة في Fusion 360 أو Blender لتصميم كيسة مخصصة بفتحات الشاشة والسماعة والـ Type-C.

---

## 🛠️ أوامر التطوير والتصدير (Development Commands)

لإعادة بناء المشروع أو فحص التوصيلات:

```bash
# الانتقال للمجلد
cd /home/deathcoder/Desktop/smart-pomodoro

# فحص صحة التوصيلات والـ Netlist
tsci check netlist

# بناء المشروع وتوليد الرندرات
tsci build --all-images

# تصدير ملفات التصنيع (Gerbers)
tsci export index.circuit.tsx -f gerbers -o exports/gerbers.zip

# فتح واجهة التطوير المرئية المباشرة (Live Preview)
tsci dev
```

---

## 💰 ملخص تكلفة التصنيع لـ 5 أجهزة كاملة

- تصنيع PCB (JLCPCB 2-layer): **$2.00**
- تجميع SMT وقطع المكونات: **~$24.00**
- الشاشات والبطاريات والسماعات (AliExpress): **~$22.50**
- الشحن الدولي لمصر: **~$18.00**
- **الإجمالي لـ 5 أجهزة كاملة:** **~$86.00** (حوالي **$17.20** للجهاز الواحد!).