簡易版拍立得
60 多年過去了,盡管輝光管已經(jīng)停產(chǎn),有很多工程師仍然對它情有獨鐘。我用 8 塊液晶顯示屏制作了一個擬輝光管時鐘,感受復(fù)古元素的美感,表達對過去經(jīng)典的敬意。
拍立得是一個大家都不會陌生的名字,即拍即得。我自制的這款簡易版拍立得(見圖1),所有圖片呈現(xiàn)為簡單的黑白線條,將彩色的世界回歸簡單的黑白色。之所以說簡易版,是因為它沒有花哨的造型和百變的顏色,只有功能性,小小的內(nèi)里全是干貨,除了隨時打印,還有適當?shù)拇鎯δ埽梢噪S時隨地查看拍攝的照片,隨心選擇打印。可以說,小小的它沒有一點是無用的配置。
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圖 1 簡易版拍立得
這個項目的主要特性如下。
● 主控使用 STM32F407ZG 芯片,并移植 LVGL8.2。
● 200 萬像素攝像頭,實現(xiàn)照片拍攝功能。
● 2.8 英 寸 TFT 液 晶 顯 示 屏,分辨率為 240 像素 ×320 像素,實現(xiàn)照片顯示、打印、刪除等功能。
● 內(nèi)置熱敏打印單元,可實現(xiàn)打印功能。
● 內(nèi)置 500mAh 鋰電池,并設(shè)計有鋰電池充放電管理模塊,無須外部供電,體積小巧,方便攜帶。
● 使用波輪按鍵方便操作,同時提供電源開關(guān)按鍵和拍攝按鍵。
● 支持定時休眠、一鍵休眠和喚醒功能,降低功耗。
硬件設(shè)計
硬 件 結(jié) 構(gòu) 如 圖 2 所 示, 打 印 組件采用的是熱敏打印,這也是可以把設(shè)備做小的主要原因。同時主控選用STM32F407ZG 芯片,在滿足功能需求的同時,盡量降低 DIY 的成本。
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圖 2 硬件結(jié)構(gòu)
STM32F407ZG芯片
STM32F407ZG 芯片提供了出色的計算能力和實時響應(yīng)能力,可以為項目中攝像頭、顯示屏、存儲卡、熱敏打印頭、電池管理、按鍵控制等提供足夠的 I/O 支持以及資源支持。
TFT液晶顯示屏
這款 2.8 英寸的顯示屏具有 240拍立得是一個大家都不會陌生的名字,即拍即得。我自制的這款簡易版拍立得(見圖1),所有圖片呈現(xiàn)為簡單的黑白線條,將彩色的世界回歸簡單的黑白色。之所以說簡易版,是因為它沒有花哨的造型和百變的顏色,只有功能性,小小的內(nèi)里全是干貨,除了隨時打印,還有適當?shù)拇鎯δ埽梢噪S時隨地查看拍攝的照片,隨心選擇打印。可以說,小小的它沒有一點是無用的配置。
簡易版拍立得
像素 ×320 像素分辨率,小巧的同時也提供了不錯的顯示效果。通過FSMC 連接 STM32F407ZG 芯片,簡化了電路設(shè)計和布線,降低了系統(tǒng)成本和復(fù)雜度。
OV2640攝像頭
這款 200 萬像素的攝像頭,不僅具有極高的性價比,而且完全滿足本項目的圖像采集需求。通過 DCMI 連接 STM32F407ZG 芯片,提供了高速的數(shù)據(jù)傳輸能力。
JX-700-48R熱敏打印頭
設(shè)計一款拍立得,圖像的打印是關(guān)鍵,打印頭不僅要體積小巧、質(zhì)量輕,還要功耗低,而 JX-700-48R熱敏打印頭就是不錯的選擇。
TP4056模塊
TP4056 模塊采用恒定電流 / 恒定電壓充電模式,能夠自動完成整個充電過程,包括涓流預(yù)充、恒流快速充電和恒壓充電階段,有效保證了電池的健康。
軟件設(shè)計
軟件界面
軟件部分采用的是 LVGL8.2 圖形庫,它非常適合在嵌入式的設(shè)備上運行。只需要很少的硬件資源,就可以實現(xiàn)不錯的 UI 效果,軟件界面如圖 3所示。
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圖 3 軟件界面
關(guān)于程序部分,這里只針對部分關(guān)鍵程序進行講解。
熱敏打印功能
當系統(tǒng)檢測到打印鍵被按下時,將獲取當前圖片的路徑,程序從給定的路徑讀取一個 BMP 圖像文件,并將其轉(zhuǎn)換為熱敏打印機的數(shù)據(jù)格式,然后進行打印,具體如程序 1 所示。
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結(jié)構(gòu)設(shè)計
拍立得結(jié)構(gòu)如圖 4 所示,目前的整體結(jié)構(gòu)只能說是滿足需求,后續(xù)還有比較大的升級空間。
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圖 4 拍立得結(jié)構(gòu)
實物展示
將各個模塊組裝在一起,并燒錄好程序,簡易版拍立得就制作完成了,制作完成的實物如圖 5 所示。
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圖 5 制作完成的實物
結(jié)語
最后不得不感慨一下,此間經(jīng)歷了很多問題,好在最后都被解決了,能有一個較為完善的產(chǎn)品展示出來。在實現(xiàn)攝像頭拍照打印功能時,我選擇單片機追求價格最優(yōu)化,結(jié)果導(dǎo)致運行內(nèi)存過小,明確問題所在后,經(jīng)過不斷優(yōu)化程序,在有效的存儲中實現(xiàn)了該功能。發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程,對我來說也是寶貴的經(jīng)驗,這個設(shè)備也豐富了我 DIY 產(chǎn)品的種類。
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