智能家居键盘 SmartKB32_v2

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前言

作为一个嵌入式爱好者，对各类设计软件运用的需求不同，对键盘快捷键的使用率也不同，市面上的键盘，对宏定义的层数没法完全兼容每款软件的需求，许多客制化键盘或多或少会带有旋钮功能，但大都只是调节电脑音量、屏幕亮度等，且旋钮都在键盘右侧，无法便捷与设计需求，因此我结合了键盘及SmartKnob的设计，将其合二为一，并且接入了Surface dial且采用了左手设计提高了智能旋钮的利用率，配合鼠标及键盘上的多重键位映射表，实现更快捷的工作需求。而且本设计可控制一些智能家居设备（包括智能台灯，桌面电源等）。

开源协议（GPL3开源协议）

本项目开源所有硬件及软件。

开源程序源文件，会不定时更新固件

仅限个人学习复刻，未经作者允许，禁止商用。转载或引用需注明原作者与工程链接

（2024.8.15）本次更新点！！！

• 新增蓝牙有线双模式连接
• 重构源代码支持两百多种按键触发条件
• 内置web服务器，可用于实时更新键位映射表，预设智能家居控制设置、无线U盘及键盘控制等等
• 附件新增烧录教程及最新固件等

项目相关功能

跳转地址

视频地址： 智能家居控制器（SmartKB32）
源代码开源地址：智能家居控制器（SmartKB32）
固件附烧录器、3D打印文件、SD卡配置文件地址：见附件（已于2024.8.15更新至最新版固件）
更多疑问进群了解：Q群(559484463)

项目创新点

1. 利用SD卡存储键位映射表，理论上可以预存上百款APP映射表键盘设有专属映射表切换按键，可快速切换至需要的映射表
2. 利用SD卡存储服务器数据，使得支持通过电脑利用wifi连接esp32s3进行映射表的增加、修改、删除等操作
3. 键盘左侧一列按键在长按时与普通全配列等具有相同输出控制，在单击按键时会进行映射表的切换（例如左下按键，在长按时会输出Ctrl在单击按键时会切换映射表）

项目说明

对智能家居设备的控制： 可通过智能台灯控制区域按钮实现对智能台灯的色温及亮度控制，可利用旋钮进行精细的色温及亮度调控。 可通过桌面电源控制区域按钮实现对桌面电源的控制，支持多种触发方式实现不同功能。

一、可在服务器的欢迎页面查看功能区的每个按键的功能介绍

二、可在点击对应的按键跳转到对应的功能

下一步更新方向：
1、完善web服务器功能
2、智能家居控制的web服务器制作
3、无线U盘的web服务器制作
4、键盘设置的web服务器制作
5、接入人工智能、增加语音输入、音频输出等

实物展示

网页映射表生成器

映射表生成器3.0：经过三次迭代，成功将映射表生成器集成至内置的web服务器中，电脑或手机等连接esp32s3的热点或与键盘连接同一个网络，前者打开浏览器输入192.168.4.1即可进入内置的服务器中即可进行一系列的修改，后者通过旋钮上显示的IP地址进行访问服务器。

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。

软件说明

一、程序内置设备信息，用于版本控制等

二、预设有230多种按键触发事件用于触发不同控制：

硬件说明

一、组装结构爆炸图

设计原理

主控部分：通过蓝牙与电脑通信，实现蓝牙键盘功能

通过espnow实现与自制设备通信

利用MPU6050实现foc旋钮闭环控制

利用WM8978实现音效功能

副控部分：通过wifi和点灯科技实现手机远程控制，及与米家设备联动控制，及支持小爱音箱语言控制

利用74HC165芯片实现对每个按键状态的采样

利用74HC595芯片实现对状态指示灯的控制

利用DS1302芯片实现定时功能的准确性

利用Max4466实现声音采样

复刻注意事项

附件中含有两种旋钮分别是2804电机版本和3205b电机版本，二者选其一即可

键盘pcb打板厚度为1.6mm

屏幕和电机驱动版pcb打板厚度为1.0mm（3205B去限位版云台电机打板厚度为1.6mm）

键盘定位板厚度为1.5mm

电机中间采用M2.527mm的铜柱焊接固定（3205B去限位版云台电机采用M2.52mm的铜柱）

电机 云台电机2804 或 3205B去限位版云台电机

径向磁铁 ：外径10mm 内径6.3mm 厚度2mm（3205B去限位版云台电机不需要）

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其他功能之后会渐渐完善，敬请期待！！！

其他

2023.7 开始各种模块的打样测试
2023.9 开始功能框架架构及UI界面设计
2023.10.26 完成各种模块的验证并完成集成电路设计，开始打样
2023.10.27 外壳设计完成
2023.11.13 完成样板的测试
2023.12.5 完成样品组装及测试
2024.5.6 新增3205B去限位版电机对2804电机的替换设计，重新设计键位映射表生成器