استیکی نوت هوشمند با ESP32 و نمایشگر e-Paper

برای طراحی قاب این استیکی نوت هوشمند، از نرم‌افزار Fusion 360 استفاده شده. هدف اصلی این بود که دستگاه تا جای ممکن جمع‌وجور و مینیمال باشه، اما در عین حال فضای کافی برای باتری، سیم‌کشی و مونتاژ راحت هم داشته باشه. برای همین، اول مدل سه‌بعدی تمام قطعات الکترونیکی وارد نرم‌افزار شد تا بهترین چیدمان براشون پیدا بشه.

بعد از پیدا کردن بهترین حالت قرارگیری قطعات، قاب نهایی دقیقا دور این مجموعه طراحی شد تا همه‌چیز کاملا کیپ و تمیز سر جای خودش بشینه.

برای پرینت قاب دستگاه می‌تونی از روش معمول و در دسترس FDM با فیلامنت‌های رایج استفاده کنی، اما تو این پروژه برای اینکه ظاهر کار خیلی حرفه‌ای‌تر بشه، از پرینت رزینی با متریال‌های شفاف و همچنین تکنولوژی SLS استفاده شده. این کار باعث می‌شه بدنه دستگاه یه بافت جذاب و مدرن پیدا کنه. هر دو مدل پرینت نتیجه خیلی خوبی می‌دن و انتخاب نوع متریال کاملا به سلیقه خودت بستگی داره.

بعد از اینکه قاب دستگاه رو پرینت گرفتی و تمیزش کردی، آماده می‌شیم تا بریم سراغ بخش نرم‌افزار و کدهای پروژه.

این کد، برد XIAO ESP32C3 رو به یه سرور محلی تبدیل می‌کنه که یه وب‌اپلیکیشن ساده و مینیمال رو اجرا می‌کنه. از طریق این رابط کاربری می‌تونی متن‌های دلخواهت رو بنویسی یا عکس آپلود کنی، پیش‌نمایش اون‌ها رو ببینی و در نهایت بفرستیشون روی نمایشگر e-Paper تا ثبت بشن.

برد ESP32 اطلاعات دریافتی رو پردازش می‌کنه، اون‌ها رو به فرمت بیت‌مپ (Bitmap) تبدیل می‌کنه و در نهایت نمایشگر e-Paper رو بر اساس همون اطلاعات آپدیت می‌کنه.

چون این پروژه متن‌باز (Open Source) هست و تو نسخه‌های اولیه‌اش قرار داره، ممکنه یه سری باگ‌های کوچیک تو بخش آپلود عکس یا تراز کردن متن وجود داشته باشه که می‌تونی خودت کدهات رو شخصی‌سازی و بهینه‌تر کنی. قبل از آپلود کد روی برد، حتما یادت باشه که اسم وای‌فای (SSID) و رمز عبور خودت رو تو خط‌های مربوطه جایگزین کنی تا دستگاه بتونه به شبکه‌ات وصل بشه.

مونتاژ این پروژه خیلی ساده‌ست چون قطعات زیادی نداریم. یه نکته عالی در مورد برد XIAO اینه که خودش سیستم مدیریت باتری (BMS) داخلی داره، پس برای شارژ باتری نیازی به ماژول جداگانه نداریم. اول برد XIAO و آنتن اون رو با کمی چسب به پنل پشتی دستگاه بچسبون.

بعدش نمایشگر e-Paper و کلید کشویی رو تو شیارهای مخصوصشون روی قاب قرار بده. باتری رو با چسب محکم کن و سیم‌هاش رو از یه طرف به کلید کشویی و از طرف دیگه به ورودی باتری برد XIAO وصل کن. بقیه سیم‌کشی‌ها (ارتباط SPI بین نمایشگر و برد) رو هم طبق شماتیک و پایه‌های مشخص‌شده تو کد انجام بده.

در نهایت با استفاده از پیچ‌های کوچیکی که همراه خود ماژول نمایشگر هست، قطعات قاب رو به هم محکم ببند.

حالا که مونتاژ تموم شد، وقتشه دستگاه رو روشن کنی. اگه اطلاعات وای‌فای رو تو کدها درست وارد کرده باشی، دستگاه به شبکه‌ات وصل می‌شه و یه آی‌پی (IP Address) روی نمایشگر نشون می‌ده. همون آی‌پی رو تو مرورگر گوشی یا کامپیوترت (که به همون شبکه وای‌فای وصله) وارد کن تا وارد رابط کاربری استیکی نوت بشی.

تو صفحه کنترلی که باز می‌شه، می‌تونی متن دلخواهت رو تایپ کنی و فونت رو به سلیقه خودت تغییر بدی. بعد از نوشتن پیام، دکمه Update Display رو بزن تا صفحه e-Paper رفرش بشه و متن جدیدت رو نشون بده.

همونطور که قبلا گفتیم، نمایشگرهای e-Paper برای نگه داشتن تصویر نیازی به برق ندارن. پس می‌تونی بعد از آپدیت شدن صفحه، دستگاه رو با کلید کشویی کاملا خاموش کنی تا باتریش ماه‌ها برات کار کنه!

یادت باشه اگه موقع تراز کردن متن یا آپلود عکس با باگ‌های کوچیکی مواجه شدی، به خاطر نسخه اولیه بودن کدهاست و می‌تونی با کمی دستکاری تو کدهای HTML و C++ اون‌ها رو کاملا برطرف کنی.

این تازه شروع کار برای این گجت جذابه و پتانسیل‌های خیلی زیادی برای ارتقا داره. مثلا تو نسخه‌های بعدی می‌تونی یه اپلیکیشن موبایل براش بسازی، ارتباط بلوتوث بهش اضافه کنی، یه باتری بزرگ‌تر بندازی یا حتی یه PCB اختصاصی براش طراحی کنی تا جمع‌وجورتر بشه.

ما تو آیسی‌مدار همیشه از این ایده‌های خلاقانه و گجت‌های اینترنت اشیا (IoT) استقبال می‌کنیم. این پروژه متن‌باز دستت رو باز می‌ذاره تا هر خلاقیتی داری روش پیاده کنی. اگه این استیکی نوت هوشمند رو ساختی، حتما نظرت رو برامون بنویس و بگو دوست داری چه قابلیت‌های دیگه‌ای بهش اضافه بشه.