[作品提交] 多功能开源自定义宏键盘

qwert1213131   2022-10-23 00:34 楼主

一、作品简介(100-200字) 

多功能开源自定义宏键盘

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市面上大多数宏键盘需要通过记忆或者粘贴便签的方式来记录,缺乏灵活性;

若不贴标签,长时间后有可能会遗忘其具体功能;

本项目的设计不同于此类宏键盘,主要是将显示屏与机械轴结合起来,可以根据用户的需求自定义需要的图案或文字,来指示按键具体含义。不但兼具显示功能,还具备机械轴的触感;

项目已经搭建好了框架,用户可以在此基础上实现自己需要的功能,玩出更多的花样;

目前已实现的功能有:

  • 全键盘模拟
  • 音乐播放控制
  • 快速打开常见网页
  • CV工程师专用键(全选、复制、粘贴)
  • B站快捷键
  • 网络时钟
  • 天气
  • 电脑运行状态监控
  • 番茄钟

 

二、系统框图(图文结合)
 

硬件部分

主要用到的元器件:

  • ESP32-S3:主控,负责通信和显示控制
  • TPS61040:为显示模块提供10V电源
  • 0.95寸RGB OLED显示屏
  • 机械轴按键
  • 旋转编码器

image-20221022201423-4.png  

 

软件部分

image-20221022201423-5.png  

软件主要是根据按键的不同状态来切换到不同功能页面,进而实现功能;

主要由按键扫描、页面管理、网络任务组成。

 

三、各部分功能说明(图文结合)

 

主控模块

使用ESP32-S3-DevKitC-1开发板来作为空着核心,esp32-s3芯片支持wifi、蓝牙、usb,以及强大的资源外设,非常适合用来开发此项目。通过SPI和GPIO来控制OLED屏的显示,通过wifi来更新时间、获取电脑状态和天气预报;BLE用来实现模拟键盘。同时为其他模块提供3.3V电源。

image-20221022201423-6.png  

机械按键显示模块

由于宏键盘的功能有可能会变化,因此把按键和显示屏进行了融合,方便根据不同功能进行按键定义显示。采用0.95寸RGB OLED屏,需要用到三个此模块;

image-20221022201423-7.png  

旋转编码器

用来获取用户输入,方便实现页面功能的切换

image-20221022201423-8.png  

供电模块

由于oled屏除了3.3v电源外,还需要额外供给10v电源,因此使用tps61040升压芯片

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连接

最后通过排线将开发板与各模块连接起来

image-20221022201423-10.png  

 

 

 

四、作品源码

download.eeworld.com.cn/detail/qwert1213131/625234

app主要负责常用模块的实现

Fonts包含字体文件

Manager负责页面管理切换

Pages包含各功能页面,方便添加

源码如下图目录结构所示:

image-20221022201423-11.png  

五、作品功能演示视频

 

基于esp32s3的宏键盘-基于esp32s3的宏键盘-EEWORLD大学堂

 

六、项目总结

 

首先很感谢得捷和eeworld组织的这次活动,让我有机会参与,并接触到esp32s3这款芯片。

以前一直用的都是普通键盘,自从接触了机械轴后,就深深喜欢上了,心里也就有了自己diy的想法;在探索的过程中,发现还是有很多方向可以结合在一起衍生出新的事物的。

本次项目从机械设计、原理图、PCB打样、程序编码、3D打印、喷涂,经历了几个版本演化,对于目前的呈现,我很满意;当然还有很多需要改进的地方,比如增加usb方式,我会继续努力的。

由于一些物料无法到货,还有一些功能无法实现,算是一个遗憾吧。

这个项目的功能拓展性还是很多的,比如做个morse电码练习,水果游戏等。

【多功能开源自定义宏键盘】物料开箱-ESP32-S2-KALUGA-1和ESP32-S3-DEVKITC-1-N8

【多功能开源自定义宏键盘】蓝牙小键盘工程搭建和试验

【多功能开源自定义宏键盘】OLED显示屏测试

七、其他

image-20221022201423-12.jpeg  

image-20221022201423-13.jpeg  
多功能开源自定义宏键盘.doc (1.69 MB)
(下载次数: 7, 2022-10-22 20:21 上传)

 

 

本帖最后由 qwert1213131 于 2022-10-22 20:21 编辑

回复评论 (2)

这个设计我看到最好的设计之一,希望能拿大奖!
点赞  2022-10-23 07:04

这个设计真棒,看了演示视频,要是有语音讲解就更好了。一直都觉得那种完全解说的设计都是一种技术机密

点赞  2022-10-23 12:08
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