ESP32S3 LCOS小投影

使用ESP32S3驱动的LCOS小投影，分辨率为320*240

我之前也开源了一个用LCD屏的小投影，但是效果不好，前段时间朋友给我推荐了这个库存的光机，效果比之前的LCD屏的好多了

本项目的LCOS模组是在淘宝捡的，4.9 1个，要复刻的尽快购买光机，此LCOS数量好像不多了

打包可耻！不要打包！

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光机链接：https://item.taobao.com/item.htm?id=873719590224

 

2025/01/15更新：

MAX98357更换为更容易焊接，价格更便宜的NS4168（驱动程序不变）

更改L1电感封装为2520

更改外壳模型壁厚

 

LCOS型号为立景光电的HX7033

使用Arduino_GFX库驱动（https://github.com/moononournation/Arduino_GFX）

驱动方式为I2C+RGB565

 

主控：ESP32S3 N8R8（S3-WROOM-1U-N8R8，也就是不带PCB天线的版本）

I2S功放：MAX98357

3.3V降压：TLV62569DBVR

10V升压：MT3608

LED恒流：PAM2863ECR

串口：CH340K

 

警告⚠：光机模组点亮前必须接散热器，否则通电3秒以上可能会烧毁灯珠

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请仔细看文档！文档里写了的问题还问的，一律不回答！

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如果烧录固件时电脑提示USB端口电流过大，请使用充电头接OTG接口上，USB接口再接电脑

 

投影距离：

投满整个A4纸的面积，距离大概60cm左右

 

最小投影距离大概29cm左右（调焦环转到最左边）

 

最大投影距离应该在1m-1.5m之间（调焦环转到最右边），此时投影面积大概比A3尺寸（29.7cm×42.0cm）大一点点，但亮度会变低

 

 

 

二次开发请注意：

 

SD卡槽只兼容SDMMC 1bit模式，如果不知道怎么用，请参考附件里的例程一文件

R10电阻好像可以用100-500K之间任意阻值代替

目前光源电流设置的是760ma，亮度还可以，如果想要增大电流可以更换R52电阻，电阻阻值计算公式：R=0.1/背光电流（A）

 

 

元器件购买：

 

BOM表已经匹配立创商城C编号，也可以自己一个一个去淘宝买

下面这些是商城没有的，需要去淘宝买

主控：https://item.taobao.com/item.htm?id=676604026231 规格：S3-WROOM-1U-N8R8

按键：https://item.taobao.com/item.htm?id=617002359193 规格：底座到柄高7MM 编带装

喇叭：https://item.taobao.com/item.htm?id=684864879619 规格：2030腔体 4Ω3W

排线座子：https://item.taobao.com/item.htm?id=663268066843   规格：0.3mm 前插后锁 （这个座子是上下接的）

排线：https://item.taobao.com/item.htm?id=729164547096   规格：60mm 同向 35P 注意：如果排线座子用的是下接的，排线选择反向的

固定螺丝：https://item.taobao.com/item.htm?id=539731606451 规格：M1.6*6*3.4头*0.8厚

天线：https://item.taobao.com/item.htm?id=586583930371  规格：6cm   IPEX1代   N款

散热风扇：https://item.taobao.com/item.htm?id=678659741079 规格：2507+厚铝片《5V含油》2.54

注意：下单后找客服就说要1.25间距接头的，然后把下面图片发给客服

风扇的散热铝块如果接触面不平，可以用锤子砸平

 

 

 

安装：

注意：光机一旦安装进外壳就很难再拿出来，除非破坏外壳

 

准备一根MX1.25间距2P公头线头，把光机的LED光源线接长

 

 

光机排线安装：（一定要先装光机排线），安装完手动往上折一下排线

 

然后把光机镜头上的保护膜撕掉

（外壳自己仔细看看有没有没打磨干净的支撑点，有的话自己打磨光滑，否则会挡住光机）

光机斜着放进外壳

 

然后往右侧推的同时用力按下去

 

喇叭斜着放进去

 

然后往左推的同时使劲往下按

 

散热器插头用尖头镊子或者针把端子拆开

 

然后穿过外壳上预留的孔位

 

再把端子插回去（注意正负极别反了）

 

然后把散热块与光机的接触点涂上硅脂，然后对准侧面的孔位，把自带的胶钉按进去固定好就可以了

 

 

主板连接方式：（默认排线金手指朝上，如果座子用的下接的，排线用的反向的，金手指则朝下）

 

然后把其它线插好

 

先对准俩按键

 

然后右侧的外壳往右边轻轻掰一下就可以把主板放进去了

 

放进去后把后盖盖上，然后使用4颗螺丝固定上去就可以了

 

使用时如果画面模糊，可以通过左右转动这个旋钮来调焦

离得近往左转，离得远往右转

 

固件：

共有两个固件，一个ArduinoIDE例程

 

固件一：

游戏机固件

主要功能：NES游戏模拟器+MJPEG视频播放器

作者：萨纳兰的黄昏 bilibili主页：https://space.bilibili.com/18598545

固件开源地址：https://github.com/planevina/esp32s3_nes_gamer

注：原github项目播放mjpeg时只能播放画面，不能播放音频，不要问为什么

 

使用：

需要把附件里的“游戏机内存卡文件.zip”压缩包下载并解压，把里面的文件夹放到内存卡里，内存卡需要格式化成FAT32格式

 

文件夹结构：

NES文件夹：此文件夹用于存放NES游戏文件，理论上.nes游戏文件都支持，但是实际需要测试；opening.mp3文件为开机音效

MJPEG文件夹：此文件夹用于存放需要播放的mjpeg文件和音频

 

控制方式：

USB手柄：淘宝几块钱一个的USB手柄就行，需要自备USB转Type-C转接头  （推荐：https://item.taobao.com/item.htm?id=599716798406  ）

 

视频播放需要转换为mjpeg文件，转换方法见下文

视频文件和音频文件必须文件名一样，即001.mjpeg  001.mp3

 

游戏手柄操作：

摇杆上下左右选择

A为确认 B为返回

游戏内同时按Select和Start按钮退出到主菜单

主菜单按B键开启静音模式

视频列表按A播放选中的视频

视频播放时按B返回到视频列表

播放的时候方向键上键为音量+，下键为音量-，默认50%音量，音量调节范围5%~100%

 

固件二：

开发中......

 

例程一：

播放视频demo

（固件见附件）

此例程只是提供给想自己写固件的同学参考用，也就是如何用Arduino_GFX库驱动此投影模组

修改自Arduino_GFX库例程，原链接：https://github.com/moononournation/MiniTV/tree/master/ZX3D50CE02S

需要用到这三个库

 https://github.com/moononournation/Arduino_GFX
 https://github.com/pschatzmann/arduino-libhelix
 https://github.com/bitbank2/JPEGDEC

 

修改好的文件在附件里

转换方法见下文

 

固件烧录：

打开flash_download_tool_3.9.5.exe

选择ESP32S3

 

选择各个分区文件

bootloader.bin烧录地址0x0

firmware.bin烧录地址0x10000

partitions.bin烧录地址0x8000

Type-C数据线连接USB口（不要连OTG口），需提前安装CH340驱动，然后选择你的串口号，点击START开始烧录

等待进度条跑完，然后拔数据线，插上大于等于5V2A的充电头即可使用

（不要用电脑的USB给它供电，峰值功率6.5W+，使用5V2A及以上的充电头供电）

 

转换视频：

由于播放的视频播放的是mjpeg图片帧，需要使用FFmpeg转换

FFmpeg下载地址https://ffmpeg.org 或者直接去Github下载：https://github.com/BtbN/FFmpeg-Builds/releases

使用方法： 剪辑软件导出时修改分辨率为320*240像素，并导出为.mp4格式
下载FFmpeg并解压，在FFmpeg.exe目录下按住shift键鼠标右键-在此处打开PowerShell窗口

执行以下命令将mp4文件转换为mjpeg格式

./ffmpeg -i [你的mp4文件路径] -vf "fps=25,scale=-1:240:flags=lanczos,crop=320:in_h:(in_w-320)/2:0" -q:v 5 [输出路径]

比如：

./ffmpeg -i D:\video\1.mp4 -vf "fps=18,scale=-1:240:flags=lanczos,crop=320:in_h:(in_w-320)/2:0" -q:v 5 D:\video\001.mjpeg

转换完成后把001.mjpeg文件放到内存卡根目录即可，内存卡需格式化成FAT32格式

 

转换音频：

./ffmpeg -i [你的mp4文件路径] -ar 44100 -ac 1 -ab 32k -filter:a loudnorm -filter:a "volume=-5dB" [输出路径]
比如：
./ffmpeg -i D:\video\1.mp4 -ar 44100 -ac 1 -ab 32k -filter:a loudnorm -filter:a "volume=-5dB" D:\video\001.mp3

转换完成后同样把001.mp3文件放到内存卡根目录即可

 

啊，终于写完了

划水群：636426429