【造物计划】历时一个多月制作的“B-Box”分享给大家(制.....

imliubo

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## 概念图
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## 瞎讲
这是我最近设计的一个小硬件，设计之初的目的是准备用来查看我那屈指可数的B站粉丝数的(这么明显的暗示，大家懂吗~)，其实在这个项目之前我已经尝试过一次了，大概是在去年的十二月份，可以点击链接查看：[传送门](https://blogs.oopswow.com/2019/12/12/ESP32-GUI-Board/)。当初因为第一版设计有缺陷，然后也是临近过年比较忙，第二版就迟迟没有投板，然后就是放春节假，后来据说是因为一只蝙蝠就那么度过了一个超级长的假期。
然后三月份看到稚晖在B站发的最强小电视的视频后，就决定要重新开始设计我的粉丝实时查看器了，后来给它取了个名叫**B-Box**，当然这里的第一个B指是BiliBili啦。

## 设计草图
![设计草图]()

有想法后，就简单画了一下草图，最开始的时候是计划用水墨屏的，不过由于价格太贵，后面就放弃了，还是老老实实用LCD屏吧，便宜还好用！

## 主控选择
之前尝试的时候是用的ESP32-PICO，这是乐鑫推出的一个ESP32的SIP模组，集成了晶振、Flash和射频匹配电路，可以让用户最快速度的设计自己的硬件。不过当时看到ESP32-S2已经可以买到了，所以最终是选择了使用ESP32-S2，别问为什么！问就是便宜~其实相对来讲也并不便宜，因为还需要很多外围器件，但是谁让它是新出的一款芯片呢，先行给大家趟趟坑也好，还有就是相对于ESP32来说GPIO口是要多出不少的，事实证明还是比较好用的。
![ESP32-S2]()


## 功能规划
最开始想实现的功能其实真不多，但是由于第一版跟第二版设计都有一点点缺陷，所以在不断重新改版的过程中，脑洞也越来越大，就不自觉地集成了一部分硬件，目前可以实现以及近期想要开发的功能话，稍微简单概括一下吧：

* [x] 查看B站粉丝数
* [ ] 设备控制(我有很多自制的小开关等...)
* [ ] 语音控制(有集成数字麦)
* [ ] 体感控制(有集成六轴传感器)
* [ ] 体感控制小车(近期我会设计一款小车...)
* [ ] ...(暂时就这些吧，不给自己开那么多坑了...)

大概率会完成上面的功能开发，当然也许会有一丢丢拖更~

## 原理图设计
![原理图]()


原理图其实没啥好讲的，这里我参考**瑞生网**的孟老师分享的文章，做了一个**按键实现开关机**和**USB/电池供电切换**的电路，实测过确实蛮好用的，当然你程序处理好了，这个开关机按键也可以作为一个普通按键去使用，大家感兴趣的话可以查看一下这篇文章：[传送门](https://mrs.pub/elecjc/3671.html)，其它的相对来说就简单了，很多地方都可以找到参考电路，直接用硬件手册提供的参考电路即可。

## PCB设计
![PCB]()


为了追求小尺寸，我这里使用的是0402封装的电容电阻，PCB长和宽都是36mm，丝印是直接隐藏了，因为确实没那么多地方去防止丝印，所以后期焊接的时候我是单独制作了一张焊接图，方便去**人工贴片**，这里最需要注意的地方就是天线部分的处理了，大家都懂的~这个天线电路的设计不规范，导致我在调天线这个地方浪费了一周左右的时间，后来虽然各种骚操作用过之后天线性能稍微好点了，但是还是不是很清楚具体是怎样解决的，上面的PCB天线部分是第三版的设计终稿，目前投出去的板子还没回来，比起第二版来说设计规范了下，应该来讲最终性能还是不错的，板子回来后焊接测试一下。

## 焊接
![焊接细节]()


因为元器件间排列还是蛮紧密的，所以手工一个个焊是不太容易操作的，尤其还是用的0402封装的电容电阻，所以是开了钢网，然后手工刷锡膏和贴片，第一次开钢网是开的带铝框的，太大不是很好用，所以第二次就没开带铝框的，操作相对方便点：

![钢网]()


刷锡膏的时候一定要将钢网与PCB对齐和按实，如果钢网与PCB间有空隙的话刷出来的锡膏会很多，后面焊接就会有连锡：
![刷锡膏]()


贴完之后用热风枪均匀缓慢的吹就可以了，相信我，你会非常享受这个操作的，尤其看着元器件在锡膏融化之后归位的一瞬间感觉非常有意思，记得风速不要调太高哦，不然会吹跑的，我这里使用的风速在3.5档左右，温度300℃，不一定适用于所有板子，多焊几次就有数了，不过只要能让锡膏融化一般问题都不大，稍加练习即可。

## Bug开发
对ESP32的开发算是蛮熟悉的了，记得刚开始的时候在Windows系统上开发各种配置是非常复杂的，不过经过乐鑫的工程师们不屑努力，现在在Windows上可以很方便的将开发环境搭建起来，讲到这里就不得不给大家推荐一下Windows上快速大家开发环境的两种方式了。

### VS code
这应该算是VS code的扩展插件，可以很方便的搭建开发环境，可以直接在插件管理界面搜索**Espressif IDF**，就可以安装了，使用此方式大部分操作都可以通过点击按钮完成，比如代码编译、下载等等。
![VS Code]()


具体使用文档可以参考此项目的Github仓库：[传送门](https://github.com/espressif/vscode-esp-idf-extension)

### ESP-IDF 工具安装器
这是我目前使用的环境搭建方式，使用此工具搭建的环境基本操作，比如代码编译、下载等等都是在命令提示符窗口完成的，然后可以使用VS Code去编辑代码，配置好路径，代码提示还是非常方便的。
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具体搭建文档可以参考ESP32-S2编程指南的快速入门篇章：[传送门](https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/zh_CN/latest/esp32s2/get-started/index.html)

### Coding
开发一款芯片多看编程指南还是非常有用的，乐鑫也有非常完善的在线编程指南，想要将芯片的全部功力发挥出来编程指南还是必须要看的，最起码**API**要简单去过一遍，传送门：[编程指南](https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/zh_CN/latest/esp32s2/index.html)

不过可以将官方例程中感兴趣的先跑一下~

## 开源
这是一个开源项目，大部分资料都在整理中了，感兴趣的小伙伴也可以和我一起来开发呀~
项目开源地址：[Oops Wow Studio](https://github.com/OopsWowStudio)
大家没事可以去瞅瞅，说不定哪天UP主就会更新个新项目呢~

## 售卖计划
目前没有零售的想法，一是没精力去售后，二是没资金去小批做，三是UP主还要上班呀~不过第三版投了五块板，如果能够都焊接好的话，或许会放Tindie上，不过这是一个开源的项目，后面会放出PCB源文件的，大家可以自行制作，只是成本相对会高点，这两天B站的很多小伙伴都私信我想买一个，后面如果想要的人超过一定数量，我可以考虑帮大家组织一次众筹，大家相互平摊掉一部分成本，这样会省点钱。就这样。

## 支持UP主
支持UP主的方式很多呀~比如看UP主视频、发表评论、发弹幕、三连、充电或者送UP主上热门(可能吗？会吗？哈哈)，或者可以请UP主喝罐冰阔乐~

良好的创作需要大家的支持，感谢大家。[/md]