赛博时钟

一. 产品简介

这是一个多功能赛博朋克圆环，你可以拿它当作一个桌面摆件，显示酷炫的赛博动画；也可以把它当作一个赛博时钟，用来显示时间；还可以把他当作计算的一个扩展模块，用来显示CPU，内存等占有率。总之，只要思想不滑坡，办法总比问题多，只要你敢想，他就可以做。

二. 应用场景：

物联网；

电子产品开发；

RGB灯带；

DIY玩家

三. 产品概述

主要面向DIY爱好者，提供一款酷炫的赛博圆环，可用作具备以下特点：

1.    成本低廉，总价在100元上下；

2.    使用ESP8266作为主控芯片，主控板尺寸仅为3cm×5cm，非常小巧；

3.   主控板带有两个USB，分别用作输入输出，其中MicroUSB用作下载程序，串口调试以及给锂电池充电，Type-A母座则用作等待输出；

4.    带有CH340串口转USB电路，用来下载程序或用作串口调试；

5.    板载TP4056,用来给锂电池充电；

6.    灯板没有沿用市面上需要焊接的接口，采用MicroUSB口进行供电/通信；

四、产品参数

1.    供电：使用锂电池供电；

2.    MCU：ESP8266；

3.    充电芯片：TP4056；

4.    烧录接口：USB；

5.    制作成本：大约在100以内。

6.    PCB参数：50mm x 30mm 两层板设计

3D简介图：

五、使用说明

1.    拿到PCB和器件后需要根据BOM焊接，注意PCB板厚选择1.2mm，将电池焊好，注意电池选择尺寸为25mm×25mm×5mm，然后使用arduino编译程序，用数据线连接主控板，烧录程序，代码文件已经放在了附件中；

2.    使用螺丝刀将主控板固定在Led_Clock_Bottom_Box盒子中，使用M3或者M2.8的螺丝，结构文件在附件打印件压缩包中，分别包含灯罩和灯背板，底座壳体和盖板四个部分；

3.    将灯罩和底座盒子装好，通过USB连接底座与灯板。

4. 注意：需要灯板与控制板一起使用，灯板文件已经放在附件中。

六、备注说明

本功能板包含硬件和软件，详情见附件。

注： 除了项目的模块和外壳另外还需要自行准备"中间的连接器为Micro Usb转USB2.0公对公转换器"

附件包含：

1.    三种不同功能的代码包；

2.    板子的工程文件；

3.    3D结构文件；

4.    本电路板的BOM表；

七、测试视频

测试视频演示了该设计的多种功能以及连接方式，通过刷写不同固件便可以实现多种功能。

大家也可以在B站关注我。B站名为Monkey蒙，搜索关键词赛博时钟也可以查看本视频。

8.补充说明

ESP8266，众所周知，物联网圈的入门级芯片，做个简单的爬虫，WiFi通信，物联网设备都可以使用它来做一个简单的最小系统，然后开发各种功能。本设计使用ESP8266作为主控芯片，环形WS2812作为外设，设计了这款全彩LED的时钟。整机分为两块板子，分别为LED的控制板和一块环形LED灯板组成，如下图所示。

在主控板上，为了方便电磁波的发射，开了一个方形的槽口，保证ESP8266的通信质量。整个主控板上包含了两个USB接口，分别为MicroUSB的母座和Type-A的母座，分别用作输入输出。板子背面设计了CH340电路，用于下载程序和串口调试代码，同时，添加了锂电池焊接口和TP4056充电模块，保证设备可以在不连接USB的情况下进行工作。

灯板部分，只包含了60个WS2812以及一个用于供电和输入信号的USB。

整机上电后如下图所示：

除了电路的硬件部分，我还设计了专门的结构让整个设备更加美观，如下图所示为灯板灯罩的3D图。

其中，灯罩上一共包含60个矩形槽，用于放置60个灯珠。

除了灯罩外，还设计了主控板的外壳，用于固定主控板，通过四颗M3的螺丝即可将主控板固定在外壳中。

焊接好PCB，3D打印好外壳后，将所有的东西组装起来，便可以得到下图的效果，中间的连接器为Micro Usb转USB2.0公对公转换器。

烧录不同的代码便可以实现不同的功能。

例如桌面的一个酷炫摆件：

再比如一个赛博时钟。

或者是CPU资源占有率的显示摆件

总之他有无数种玩法，更多玩法就有待大家开发了。