给自己做个桌面像素小屏幕吧
展示一下自己制作迷你版本的像素显示屏的过程
背景
之前疫情期间(2020-02~2020-03)做过一个大号的像素屏幕作为生日礼物送人了，当时使用的芯片是ESP32，开发语言是micropython。
那个初号机的性能表现不是很好，所以计划做一个使用C/C++的版本，能够更高帧率运行。
如果只是纯粹的重写固件，那么和大多数人做的AWatrix就没多大区别了，所以决定做一个迷你版本的像素显示屏出来。
很多地方是参考了AWatrix的代码，因为AWatrix除了必须连接服务器才可以使用以外，真的是非常优秀的一个固件。
AWatrix使用到的一些库很具有参考价值，比FastLED_NexPixel如它把LED点阵当作一块”屏幕”来使用，可以很方便的绘制出一些基础图形。
开发工具为PlantformIO,也是一个很方便的工具了，VSCode装上插件就好了。
开始整活
0x01 绘制电路板
万能的某宝上能够找到的内置WS2812的LED贴片灯最小的就是2020LED，长宽各为2mm，比常规AWatrix使用的5050或者3535小很多。
奈何没有现成品，就只能自己画一个电路板了，好在电路非常简单，就是一个接一个，然后绕成S型就好啦。
这次选择的PCB绘制软件为Eagle PCB，因为免费小巧。（但是我打算以后用KiCad画电路图了，因为开源强大）
磨磨唧唧的画完了电路图。
然后提交Gerber文件到厂家，等待3天后就收到了成品。
0x02 焊接LED贴片灯
这一步没什么好说的，我用的是锡膏，熔点在182度，于是先涂抹在板子上，然后风枪对着就是一阵吹。
大概花费了半天时间才焊完所有的贴片灯，因为实在是太麻烦了啊，不小心就碰掉了一个，然后发生一系列连锁反应。
0x03 获取代码，修改参数
代码位于Github
下载以后，使用PlantformIO导入工程。
- 修改位于gmatrix_config.h中的B站ID和城市以及天气的Key
1 |
- 修改位于Gmartix.cpp中的WiFi名称和密码。然后直接使用PlantformIO的编译或者下载到板子
1
2
3
4// WiFi名称
const char *ssid = "CloseWrt_9.6G_D96AS5";
// WiFi密码
const char *pwd = "have5seeds";
0x04 烧录固件
使用PlantformIO可以直接下载到板子上，也可也Build以后使用其他烧录工具烧录。
我使用的烧录软件是NodeMCU Firmware Programmer
插上板子选择对应的端口号，然后点击Flash就可以进行烧录了。
0x05 接线&组装
材料清单
| 序号 | 名称 | 数量 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 1 | WeMos D1 mini | 1 | 无 |
| 2 | LED板 | 1 | 自制 |
| 3 | htu01d | 1 | 温湿度传感器 |
| 4 | 导线 | ? | 无 |
| 5 | 3D打印外壳 | 1 | 无 |
| 6 | 亚克力光栅 | 1 | 无 |
| 7 | A4纸 | 1 | 无 |
| 8 | 深色半透亚克力 | 1 | 无 |
| 9 | 后盖 | 1 | 可以采用任意材料自制 |
接线
| WeMos D1 mini引脚名称 | htu01d |
|---|---|
| 5V | VCC |
| GND | GND |
| D3 | SDA |
| D1 | SCL |
| WeMos D1 mini引脚名称 | LED屏幕 |
|---|---|
| 不接 | 正面从上至下第2个孔 |
| GND | 正面从上至下第2个孔 |
| 5V | 正面从上至下第3个孔 |
| D2 | 正面从上至下第4个孔 |
| WeMos D1 mini引脚名称 | 散热风扇 |
|---|---|
| 5V | 红线 |
| GND | 黑线 |
光栅制作使用的是定制亚克力，而外壳使用的3D打印，按照下图的顺序组装，需要注意的是光栅与深色半透亚克力之间需要加一层A4纸进行柔光。
0x06成品展示
参考资料:
AWatrix