ESP32-8bit像素屏幕：EmojiCube

EmojiCube工程介绍

> DIY8*8像素屏幕，主控ESP32，可编程，自定义显示内容，低成本，非常简单，新手友好！

> 工程阿B：https://www.bilibili.com/video/BV14L4y1t7EG

> 工程gitee仓库：https://gitee.com/lhcstation/emoji-cube

> 最后更新日期2022.3.11

> 感谢大家的喜欢，工程发布已经有两个月了，收到了很多建议，并在不断完善此项目，可惜本人时间精力有限，加上我也开学返校了，在学校宿舍没有焊板子的设备，因此一些想法暂时无法实现。本项目PCB硬件将不再更新，软件部分将保持更新，预计今年暑假回家，创建新工程EmojiCube V2.0 对PCB硬件进行重新设计，欢迎朋友们留下宝贵的建议 :>

设计思路

思路来源以及部分素材来源于项目：IoT Emoji 标牌

用最简单低成本的方式，利用ESP32强大的物联网功能，实现一个显示 8x8 像素 Emoji 的标牌

工程完成进度

更新日志

2.26更新日志

PCB更新：ESP天线下面不应该铺铜（个人感觉没啥影响，之前铺铜的版本wifi信号正常）；将ws2812数据触摸芯片的触摸极以焊盘方式引出，方便使用；上一版本PCB可以使用，非强制更新此版本，元件位置均无改动。
软件更新：建议更新，修复某些情况下点阵乱码的bug，增加了亮度调节功能，为了更好的遮光效果建议将外壳涂黑或调低亮度，请于gitee仓库更新代码。
已将固件编译，请于gitee仓库release页面查看，包含此版本固件以及乐鑫官方Flash烧录工具

3.4更新日志

针对外壳进行了更新，优化了光栅格遮光性等诸多细节，已验证

原理图设计

使用如下模块：下载电路CP2102；主控ESP32-WROOM-32D；TTP223触摸芯片；引脚连接说明：

GPIO4 <------> 灯珠DIN；

GPIO2 <------> 触摸芯片TTP223: Q

PCB设计

如下图，右下矩形焊盘为触摸区域，正面为灯珠，反面为主控esp部分

3D外壳设计

使用Fusion360设计，工程附件提供stl文件，外壳尺寸约为60×60×15mm，建议使用黑色材料打印或白色材料打印后上黑色

外壁的凹槽用于放置触摸板，预留出三个位置，个人测试了一下灵敏度还可以，不过最灵敏的还是直接吧触摸板贴在后盖上

个人在嘉立创下的三维猴下的单打印，上下盖一共约12块钱左右，供参考

前后盖用4个M2×5mm的螺丝（直径2mm，螺纹长度5mm）固定

软件&交互式前端设计

利用ESP的物联网功能，提供两种交互方式：AP软路由/wifi配网；无论哪种方式，通过MDNS服务均可在浏览器中访问：http://esp32.local/ 进入主界面
浏览器与ESP之间通过ajax进行交互；点击表情即可显示指定的图像
考虑到每次切换表情需要登录浏览器较为麻烦，因此预留了一个触摸开关作为离线交互工具，即触摸开关即可切换表情（预期设计一个表情收藏列表）
所有文件：html,json等均存储在Flash中SPIFFS文件系统
自定义图像显示：参考pico-8游戏设计，采用16种颜色，正在开发中体验连接

成本分析&复刻建议

完全自己焊接：esp主控约12；cp2102约11；100个灯珠30；其他电阻电容等约10，3d外壳约10，共计80以内
焊接难度不大，设计pcb板是为了体积做的更小一些，您也可以购买已经焊接好的开发板，这样大大减少了焊接工作，而且会便宜一点
tb上有卖8*8的像素屏，挺便宜的，这个灯珠大小是5×5mm，整体尺寸约60×60mm，为了更小的尺寸我使用的是3.5毫米的灯珠，如下右图，100个卖30包邮，还不给你焊好，略贵orz.
对了提醒下购买时要确定屏幕上灯珠的排列方式是Z字形还是蛇形，我PCB设计的是蛇形
主控方面我买的ESP32模组Flash大小16MB，19元一个，实际上买4MB的模组就够用了约11块钱一个
您可以直接买焊接好的开发板，不贵，不用自己焊接很方便
USB转串口芯片选用的是CP2102 11块钱一个，使用ch340芯片会很便宜