项目说明
本项目是制作一个3D裸眼风扇广告机,它是一款裸眼D的新型产品,采用晶片、磁铁、发光二极管(LED)技能及螺旋桨叶片组合而成,叶片在驱动下随之动弹,继而显现出D浮空影像。同时还设计了喇叭,可以实现播放视频、听音乐功能
视频介绍:https://www.bilibili.com/video/BV1tN411y7ZS/
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开源协议
依据GPL 3.0 开源协议,可以复制、修改和传播,并且不限制商业使用。
项目相关功能
1.图片显示,160x160的分辨率,上传jpeg图片格式,可以显示多张图片
2.视频播放,不能直接播放MP4文件,需要单独解码后才能播放
3.音乐播放,可以播放音乐wav文件。
4.云端控制,使用手机APP进行控制。包括上传图片,开启/停止功能,按钮选择功能
项目属性
本项目为首次公开,为本人原创项目。项目未曾在别的比赛中获奖。
项目进度
2023年2月14日,开始设计
2023年3月30日,完成第一版设计,40x40分辨率
2023年4月4日,开始设计第二版本提高清晰度,160x160分辨率
2023年4月15日,开始编写ESP32程序,调试电机驱动,LED显示,音乐播放功能。
2023年5月10日,开始编写手机APP,实现联网远程控制。
设计原理
电路部分
主控芯片选择ESP32S3,带有WiFi功能,可以实现云端控制。ESP32S3作为一个双核240MHZ处理器,有足够的性能解码JPEG图片,mp3音乐文件。
电机驱动采用TMC2209芯片来驱动一个28步进电机,低速时可以静音驱动,带来很好的体验,不会影响音乐播放带来噪音。
LED灯采用WS2812幻彩灯珠,1615的小体积封装提高分辨率
音频驱动采用MAX98357芯片,可以驱动一个3W的小喇叭。
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外壳部分
使用FreeCAD软件进行外壳设计。在本次结构设计中有一个难点就是如何给电路板供电,采用电池供电但是续航不久,于是不采用。使用外置电源不用考虑续航问题,但绕线是个问题。于是设计了一个采用轴承导电的机构。其他零件使用3D打印出来。
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软件说明
ESP32主控
ESP32主控主要是编写LED驱动程序,JPEG图片解码程序,wav音乐解码播放,已及通MQTT订阅来接收云端数据,实现远程控制。如下是一些主要代码
手机APP
手机App是使用前端html和JavaScript写的一个网页,然后对网页打包成安卓应用。实现的功能主要有上传图片,控制esp32的各种功能。部分程序如下
此外为了实现流畅播放视频,我单独使用python脚本对视频进行了解码。
实物展示
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其他
视频讲解稍后上传
程序员柳
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