如何使用ESP32和STC51芯片制作一個小小光立方呢？

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前言

分享一個用ESP32和STC51芯片，以及0805貼片燈珠，手工焊接制作的小小光立方。

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項目說明

使用esp32 和 STC51 芯片制作的光立方

使用0805貼片燈珠，手工焊接成的光立方

成品外觀尺寸：565678mm

硬件電路和源代碼開源，上位機開源（僅光立方）

可以連接wifi和串口進行控制光立方

可以獨立使用，可以上位機連接使用，

上位機使用unity3D開發(fā)，拓展性強。上位機支持win電腦端和手機安卓端等。

支持開發(fā)光立方的SDK：Arduino esp32、unity3D packet、python、Android studio、C# winform、Do-It-Yourself。

送女朋友也不會分手了

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功能簡介

在這里只介紹小小光立方已經(jīng)實現(xiàn)的功能。電路焊接，上傳代碼，光立方使用，上位機使用，等請到設計資料里面找相關文檔。

1、焊接光立方的工具套裝較簡單，基本無需復雜的工藝，花錢買設備即可。光立方使用一個usb口實現(xiàn)給esp32和51上傳代碼，使用自鎖開關切換上傳模式，無需繁瑣的操作。光立方體積小，使用碳鋼絲連接燈珠不易損壞。光立方自帶電池可以脫離其他設備使用。

2、首先上傳默認的演示代碼，保證光立方能運行起來。接下來介紹光立方的操作。

光立方芯片板上面有四個觸摸按鈕，分別是開關、模式、效果、自定義。

開關的作用是打開和關閉esp32的控制，打開后就使用esp32控制光立方的運行效果，關閉后esp32將不會給51芯片發(fā)送信息。

模式

按鈕是切換幾種模式的功能，有音頻模式、動畫模式、蜂鳴器模式、溫濕度模式、三軸模式。

效果

切換當前模式下的效果

自定義

在代碼里面進行設置自定義功能。自定的代碼一般為之前寫好的光立方函數(shù)再進行拼湊出自己想要的效果的代碼。

3、光立方可以使用上位機進行控制。上位機使用的是unity3D進行開發(fā)的wifi控制軟件，軟件支持win電腦和安卓手機。

首先打開軟件，想辦法找到光立方（上位機軟件那里有教程），最終進入到光立方實驗室中。使用wsad移動人物，你可以到處轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，里面有光立方操作教程。

光立方控制

這里可以實現(xiàn)光立方對象身體的控制，點擊小腦袋，可以放大縮小光立方、切換燈的排列方式、隱藏打開電路板、亞克力、鋼絲等。

特效控制

主要控制光立方燈光的效果，點一下特效就進入控制界面，特效控制有：動畫、音樂、wifi、自定義

動畫

在動畫里面預留了幾種演示的動畫按鈕，點擊對應的動物，光立方就會展示出動畫，每個動畫都是可以無限播放的動畫

音樂

首先找到音樂播放器（在左邊），選擇你的歌曲進行播放出來，在點擊音樂按鈕，這里可以展示音樂的FFT效果，一個可愛動物，一個音樂效果，點擊動物后，效果就會在光立方跳動出來。

WIFI

這里進行連接到實體光立方，你只需更改光立方的IP地址即可，其他默認的。（光立方wifi設置在光立方代碼中修改）點擊連接后，電腦和光立方就可以進行通信了。如果光立方這時候正在播放動畫，那么實體光立方也會跟著同步動畫內(nèi)容。

wifi這里還有四個按鈕，這四個按鈕就相當于光立方的四個觸摸按鈕，按鈕控制可以同步到光立方當中。同步三軸不要按呀，一按光立方就蹦跶跑了。

自定義用來鼠標控制光立方的燈狀態(tài)，鼠標左鍵滑動燈時燈亮，右鍵滑動燈時燈滅，

顏色 這里可以設置光立方主板的顏色，還有光立方每層燈珠的顏色，

在光立方實驗室中，你還可以看到光立方的焊接室和光立方AR室，

光立方焊接室主要是為了展示光立方是如何焊接的，在這里你也可以學習如何焊接光立方，看桌子上的數(shù)字就是焊接步驟，光立方焊接室東西太多了，有點卡。

光立方AR室，使用光立方的地板進行AR識別，這樣你就可以實現(xiàn)在現(xiàn)實生活中出現(xiàn)一個虛擬的光立方在你的電腦中。這個虛擬的光立方用法跟上位機一樣

電腦端喇叭fft測試控制光立方，電腦端音樂播放器控制光立方。這倆程序主要用來顯示FFT效果，如果你對軟件界面要求不高，可以使用這個軟件。軟件小，速度更快更穩(wěn)。

esp32遙控板控制光立方。光立方可以連接到wifi后使用UDP進行控制，為了實現(xiàn)指定設備的控制，還可以使用esp32遙控板控制光立方，可以當做光立方的遙控器，拓展光立方的無線按鈕。開源地址：https://oshwhub.com/txdodo/xiao-xiao-guang-li-fang-de-yao-kong-qi

6、6.android studio音樂播放器控制光立方。在手機端只可以使用軟件自己的音樂fft數(shù)據(jù)。這個軟件可以安裝到安卓手機端，可以播放你手機里面的音樂，使用wifi或串口連接到光立方，進行音頻相關的控制。

7、python控制小小光立方。小小光立方相當于一個低像素的3d屏幕，想要實現(xiàn)更多的智能的功能，最方便的就是使用python了。使用你的python來控制光立方，代碼寫起來也更方便，也更簡潔。

8、上位機代碼也是開源的，大家可以到unity開發(fā)市場找到光立方上位機包。使用插件需要有unity賬號，傳達到這個鏈接里面，將插件加入到你的Assets中，就可以在你的unity中導入使用了。

包中有一個實例場景，還有源碼二次開發(fā)的說明書。

歡迎大家的復刻……

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實物展示

設計圖

1、芯片主板

2、光立方燈板

3、光立方定位工具

4、可選固定地板

PCB

材料清單

文章首發(fā)于：https://oshwhub.com/txdodo/little-light-cube

原文作者：TXdodo

審核編輯：劉清