openvela Smart Band Demo

这是一个运行在 openvela/NuttX 上的智能手环原生应用示例，主程序位于 openvela_app/smart_band。应用使用 C + LVGL 实现，面向手环/小屏设备展示表盘、健康数据、传感器接入、页面切换和轻量小应用。

本仓库只提交智能手环应用本身，不包含 openvela SDK、NuttX、LVGL、模拟器、交叉编译工具链等上游系统代码。评审或复现时，请把本目录复制到已有 openvela 工程的 packages/demos/smart_band_basic 位置后编译运行。

功能概览

表盘与时间显示：显示当前时间、日期、电池百分比、电池图形进度、充电闪电标识、温度、睡眠、心率、压力、天气摘要。
健康数据展示：心率优先读取 /dev/uorb/sensor_hrate0；步数优先读取 /dev/uorb/sensor_step_counter0，不可用时从加速度变化推导；读不到传感器时保留模型兜底值，保证页面仍可展示。
传感器对接：已接入心率、加速度、计步、环境温度、相对湿度、电池容量和充电状态。
基础交互：支持左右滑动切换表盘、心率、计步和应用中心页面；应用中心点击图标进入不同小应用。
步数目标：计步页面支持调整目标步数，范围为 1000 到 50000。
应用中心：包含天气、计算器、倒计时、2048、秒表、扫雷、俄罗斯方块、电子木鱼 8 个可运行小应用。
异常处理：LVGL 初始化失败会返回错误；传感器打开失败不会崩溃，会使用兜底数据；温度设备名不一致时自动尝试备用路径；电池和传感器读数做基本范围保护。

目录结构

openvela_app/smart_band/        openvela 原生应用源码，可复制到 packages/demos
openvela_app/smart_band/apps/   每个小应用的独立实现文件
openvela_app/smart_band/include 公共头文件、模型和图标声明
openvela_app/smart_band/assets  项目图标与演示图片资源
demo/                           浏览器静态演示页面，便于无模拟器时录屏
docs/                           openvela 复现说明与演示说明
scripts/                        模拟器传感器滚动验证脚本
tests/                          本机基础逻辑测试
LICENSE                         本仓库原创代码和资源的开源许可证
NOTICE                          项目声明、资产声明和上游边界说明
THIRD_PARTY_NOTICES.md          第三方依赖声明

环境要求

已验证的目标环境：

Ubuntu 20.04/22.04 或同类 Linux 开发环境。
已拉取并可正常编译的 openvela 工程。
openvela goldfish arm64 模拟器配置： vendor/openvela/boards/vela/configs/goldfish-arm64-v8a-ap。
openvela 工程中已安装对应交叉编译工具链、Python、make、CMake 等基础构建工具。

需要启用的 openvela/NuttX 能力：

GRAPHICS_LVGL
LV_USE_NUTTX
LV_USE_NUTTX_LIBUV
SENSORS
UORB
LVX_USE_DEMO_SMART_BAND_BASIC
目标板或模拟器对应的 framebuffer/display/input 配置

接入 openvela 工程

假设 openvela 根目录为 $OPENVELA_ROOT，本仓库目录为 $OPENVELA_ROOT/workspaces/smart-band-demo。

一键复现 Skill

本仓库提供了一个复现 skill：

skills/openvela-smart-band-reproduce/SKILL.md

推荐复现流程：

在 openvela 根目录准备官方 skill：

git clone https://github.com/open-vela/.claude.git .claude

如果 openvela 开发环境还没有安装完成，使用官方环境搭建提示：

帮我搭建 openvela 开发环境

这会交给 open-vela 官方 .claude/skills/openvela-quickstart 流程处理依赖安装、仓库初始化、同步、编译和首次模拟器启动。

官方环境搭建完成后，在本仓库执行：

bash scripts/reproduce_openvela_demo.sh --openvela-root "$OPENVELA_ROOT"

这个脚本会同步 smart_band 到 openvela、启用配置、构建 goldfish arm64，并打开浏览器演示页：

http://127.0.0.1:8765/demo/index.html

脚本还会把本仓库的复现 skill 安装到：

$OPENVELA_ROOT/.claude/skills/openvela-smart-band-reproduce

因此后续在 openvela 根目录中，也可以直接使用该 skill 继续复现或排查。

复制应用到 openvela packages demos 目录：

mkdir -p "$OPENVELA_ROOT/packages/demos/smart_band_basic"
rsync -a --delete \
  "$OPENVELA_ROOT/workspaces/smart-band-demo/openvela_app/smart_band/" \
  "$OPENVELA_ROOT/packages/demos/smart_band_basic/"

如果你的 openvela 工程同时维护 apps/packages 镜像目录，也同步一份：

mkdir -p "$OPENVELA_ROOT/apps/packages/demos/smart_band_basic"
rsync -a --delete \
  "$OPENVELA_ROOT/workspaces/smart-band-demo/openvela_app/smart_band/" \
  "$OPENVELA_ROOT/apps/packages/demos/smart_band_basic/"

打开配置并启用应用：

cd "$OPENVELA_ROOT"
./build.sh vendor/openvela/boards/vela/configs/goldfish-arm64-v8a-ap menuconfig

在配置中打开：

LVX_USE_DEMO_SMART_BAND_BASIC=y
LVX_DEMO_SMART_BAND_BASIC_PRIORITY=100
LVX_DEMO_SMART_BAND_BASIC_STACKSIZE=32768

如果当前 openvela 版本不会自动扫描 packages/demos 子目录，需要在上层 Kconfig 和 Make/CMake 入口中手工包含 packages/demos/smart_band_basic。本应用目录内已经提供 Kconfig、Make.defs、Makefile 和 CMakeLists.txt。

编译

在 openvela 根目录执行：

./build.sh vendor/openvela/boards/vela/configs/goldfish-arm64-v8a-ap -j2

如果需要清理后完整编译：

./build.sh vendor/openvela/boards/vela/configs/goldfish-arm64-v8a-ap distclean -j2
./build.sh vendor/openvela/boards/vela/configs/goldfish-arm64-v8a-ap -j2

本地开发时，如果模拟器启动目录使用 cmake_out/vela_goldfish-arm64-v8a-ap，可在构建后复制产物：

mkdir -p cmake_out/vela_goldfish-arm64-v8a-ap
cp nuttx/nuttx cmake_out/vela_goldfish-arm64-v8a-ap/nuttx
for f in vela_system.bin vela_data.bin vela_ap.bin nuttx.bin nuttx.hex; do
  [ -f "nuttx/$f" ] && cp "nuttx/$f" "cmake_out/vela_goldfish-arm64-v8a-ap/$f"
done

运行

启动 goldfish 模拟器：

./emulator.sh cmake_out/vela_goldfish-arm64-v8a-ap \
  -skin xiaomi_smart_screen_10 \
  -skindir "$OPENVELA_ROOT/prebuilts/emulator/skins/"

进入 NuttShell 后运行：

smart_band

如果使用开发板，完成烧录后在串口 shell 中执行同样的命令：

smart_band

传感器来源

应用启动后会尝试打开以下设备：

/dev/uorb/sensor_hrate0          心率
/dev/uorb/sensor_step_counter0   计步
/dev/uorb/sensor_accel0          加速度，计步不可用时用于推导步数
/dev/uorb/sensor_ambient_temp0   环境温度
/dev/uorb/sensor_temp0           温度备用路径
/dev/uorb/sensor_humi0           相对湿度
/dev/charge/goldfish_battery     电池容量和充电状态

传感器读取策略：

心率：读取到有效 bpm 后更新 UI，显示范围保护为 40 到 500 bpm。
步数：优先使用 step counter；如果没有 step counter，则根据加速度能量变化增加步数。
温度：直接使用温度传感器整数摄氏度值，不再人为压缩到固定天气范围。
湿度：读取相对湿度传感器并限制在 0% 到 100%；无数据时保留模型兜底值。
电池：读取容量百分比和充电状态；充电时在电池图形旁显示闪电。
时间：使用系统本地时间；在模拟器中按 Asia/Shanghai/UTC+8 口径显示。

可用脚本滚动模拟器传感器，验证 UI 是否随传感器变化：

SMART_BAND_ROLL_LOOPS=4 SMART_BAND_ROLL_DELAY=2 \
  scripts/roll_emulator_sensors.sh

操作说明

左右滑动：切换表盘、心率、计步、应用中心。
应用中心：点击图标进入小应用。
返回按钮：应用详情页左上角 < 返回应用中心。
计步页面：使用 - 和 + 调整目标步数。
倒计时：使用 -1m、+1m 修改倒计时时间，Start/Pause 控制运行， Reset 恢复到 05:00。

本机基础测试

本仓库包含一个不依赖 openvela 的 Python 基础测试，用于验证模型规则：

python3 tests/test_watch_model.py

该测试覆盖时间格式、页面切换、模拟数据范围和步数目标调整。

基本异常处理说明

应用对常见失败路径做了保护：

smart_band_main.c 检查 LVGL 是否重复初始化、显示设备是否创建成功、UI 是否创建成功。
sensor_bridge.c 对空指针、传感器打开失败、读取不到数据、电池 ioctl 失败进行容错。
温度传感器先尝试 sensor_ambient_temp0，失败后尝试 sensor_temp0。
湿度传感器不可用时保留模型兜底值，不影响天气应用启动。
计步传感器不可用时自动回退到加速度推导；全部传感器不可用时保留模型模拟值。
UI 创建函数遇到对象创建失败会返回错误码，避免继续访问空对象。
小应用内部对边界值做限制，例如倒计时最大 99 分钟、步数目标最大 50000、 2048/扫雷/俄罗斯方块均有状态保护。

开源协议与合规

本仓库已补充以下合规文件：

LICENSE：本项目原创代码和项目资源使用 MIT License。
NOTICE：说明项目归属、提交边界、图标资源和未包含的上游系统部分。
THIRD_PARTY_NOTICES.md：列出运行或构建所依赖的第三方项目及其许可证口径。

重要边界：

本仓库不重新分发 openvela、NuttX、LVGL、libuv、Android Emulator/QEMU 等上游代码。
本仓库中的图标资源位于 openvela_app/smart_band/assets/generated_icons，为项目自有资源；没有复制第三方商标、品牌图标或示例仓库的图片。
如果提交平台要求跟随上游工程统一许可证，请以提交平台规则为准；本目录自身以 LICENSE 和 NOTICE 为准。