Mug Display E-Ink: 8 Langkah (dengan Gambar)

2025 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2025-01-13 06:57

Ini adalah salah satu ide gila yang secara spontan muncul di otak saya. Saya pikir, bukankah luar biasa jika ada cangkir kopi yang bisa Anda sesuaikan dengan cepat? Yang terlihat sangat mirip dengan cangkir kopi biasa. Saya melakukan pencarian dan hanya menemukan satu contoh dari sesuatu yang serupa, tetapi tidak terlihat seperti cangkir kopi biasa dan layarnya datar.

Hal yang luar biasa dari tampilan e-ink / e-paper adalah tampilannya yang fleksibel, serta tidak memerlukan daya untuk mempertahankan gambar. Tampilan e-ink sebagian besar terlihat di pembaca ebook, tapi saya pikir mengapa tidak membuat cangkir dengan tampilan yang melengkung ke cangkir? Saya menemukan layar e-ink murah yang sesuai dengan tagihan (sebenarnya satu-satunya yang fleksibel yang dapat saya temukan untuk dibeli oleh manusia biasa) dan jadi saya mulai membangun visi saya.

Langkah 1: Bagian

Rincian bagian cukup lurus ke depan. Layar e-ink fleksibel waveshare adalah satu-satunya yang dapat saya temukan, dan tersedia dengan mudah di ebay atau aliexpress. Saya memilih ESP32 Lolin Lite untuk mikrokontroler karena harganya murah (cukup yakin yang saya dapatkan adalah tiruan) tetapi memiliki Bluetooth LE serta pengisi daya baterai LiPo dan penyimpanan yang cukup untuk font dan bitmap untuk tampilan.

Satu-satunya barang yang sulit ditemukan adalah cangkir yang cocok untuk memasukkan barang elektronik. Saya benar-benar tidak dapat menemukan apa pun. Awalnya, saya berencana untuk menggunakan cangkir keramik "Saya bukan cangkir kertas", dan membengkokkan lembaran akrilik di sekitarnya. Karena cangkirnya meruncing dan tabung lembaran akrilik akan lurus, akan ada cukup ruang di dekat bagian bawah untuk menyesuaikan bagian-bagiannya. Saya tidak beruntung dengan pembengkokan akrilik.

Kemudian saya ingat bertahun-tahun yang lalu anak-anak saya membuat mug khusus dengan kit yang dibeli di toko. Saya pergi mencari itu dan menemukan tempat yang dulu menjualnya tidak lagi, sampai saya menemukan bahwa Hobby Lobby masih menjualnya. Mereka murah, dalam segala hal. Tetapi dengan harga di bawah $ 1 itu bekerja dengan sempurna, memiliki cukup ruang untuk pas dengan semua bagian di dalamnya.

Papan Lolin Lite ESP32

Waveshare 2.13 layar e-ink fleksibel dengan HAT

Baterai Lipo 150 mAh dengan konektor JST

Desain Mug

Kardus

Tape

Sisipan kertas yang dicetak (lihat file SVG terlampir)

cangkir busa

Langkah 2: Sisipan Kertas dan Basis Karton

Karena cangkirnya bening dan Anda tidak ingin melihat barang elektroniknya, cetak sisipannya dan potong dengan hati-hati dengan silet atau gunting. Karena tampilan e-ink bukan kertas putih, sisipan memiliki pola abu-abu terang di atasnya yang sangat cocok dengan warna latar belakang tampilan e-ink. Potong persegi panjang agar tampilan dapat terlihat. Masukkan sisipan ke dalam cangkir untuk memastikannya pas, dan tentukan sisi cangkir mana yang ingin Anda pajang.

Juga pada lembar ini adalah pola lingkaran yang dapat Anda gunakan untuk memotong alas karton. Saya menggunakan karton bergelombang yang sangat tipis dari kotak kecil.

Disk karton ini berfungsi untuk memasang elektronik, dan untuk menahan sisipan kertas pada cangkir di bagian bawah.

Langkah 3: Pasang Elektronik ke Basis

Saya menyolder header sudut kanan ke ESP32 dan hanya ke pin yang saya butuhkan. Secara khusus ini akan meninggalkan ruang di satu sisi untuk baterai LiPo kecil. Sambungkan kabel dari harnes yang disediakan dengan topi display e-ink seperti yang ditunjukkan. Kemudian, dengan ESP32 di tengah dan diposisikan dengan USP dan konektor baterai sedekat mungkin ke tepi, tekan ke bawah sehingga pin header menusuk bagian atas karton.

Colokkan konektor baterai JST dan gunakan selotip dua sisi untuk menempelkan baterai di sebelah ESP32. Berhati-hatilah untuk tidak memberi terlalu banyak tekanan pada baterai karena sangat rapuh.

Pasang kabel harness ke topi driver e-ink, dan coba lengkungkan kabel di sekitar strip header perempuan dan di bagian atas papan. Amankan dengan beberapa selotip. Pastikan kabel pita tersambung, dan letakkan topi di atas ESP32 sejauh mungkin tanpa melewati tepi lingkaran karton, dan arahkan harnes kabel di belakang konektor baterai JST dan port USB. Amankan dengan lebih banyak selotip.

Ini agak rumit tetapi kabelnya cukup banyak mengarah ke mana mereka harus pergi, dan semuanya sangat cocok.

Langkah 4: Mengisi Port

Anda akan ingin dapat mengisi daya cangkir Anda dan juga memprogramnya, jadi Anda perlu menempatkan rakitan elektronik kardus ke dalam cangkir dan perhatikan di mana port USB berada. Tandai kotak yang cukup besar agar kabel Anda bisa masuk (saya meletakkannya di dekat dasar pegangan sehingga tidak terlalu terlihat saat memegang cangkir), lalu buat lubang. Saya menggunakan bor 3/16 di kedua sisi dan kemudian memotong sisanya dengan pisau x-acto.

Tempatkan rakitan di cangkir lagi dan uji apakah kabel Anda dapat masuk dan terhubung.

Langkah 5: Majelis Akhir

Lepaskan unit dasar lagi, lalu masukkan liner kertas. Pastikan itu benar-benar tersebar di dalam cangkir dan kemudian rekatkan ujungnya untuk mempertahankan bentuknya. Pasang layar e-ink ke papan konektor kecil, dan papan ke pita yang berasal dari topi. Geser rakitan dasar dengan hati-hati ke dalam cangkir, arahkan port USB ke lubang di cangkir dan dorong ke bawah ke bagian bawah cangkir. Sekali lagi pastikan Anda dapat mencolokkan kabel USB ke board.

Sekarang tengahkan tampilan e-ink ke dalam potongan pada liner kertas. Pastikan itu rata, dan tekan sepenuhnya ke dalam lekukan cangkir. Gunakan selotip untuk menahannya di tempatnya. Saya menambahkan penahan kertas tambahan untuk membantu menahan tampilan e-ink pada tempatnya. Anda juga perlu merekatkan kabel pita ke liner, dan Anda perlu membuat satu lipatan 45 derajat pada pita untuk membuatnya bergerak dari horizontal ke vertikal, turun ke dasar.

Anda sekarang harus dapat menempatkan sisipan cangkir bagian dalam ke dalam cangkir.

Langkah 6: Isolasi

Karena cangkir plastik tipis hampir tidak memiliki isolasi. Layar e-ink yang saya temukan sensitif terhadap panas, jadi panas dari secangkir kopi biasa sudah cukup untuk membuat tampilan memudar. Saya menambahkan beberapa insulasi di sekitar cangkir dengan memotong bagian bawah cangkir styrofoam biasa dan kemudian membungkusnya di sekitar sisipan cangkir, memangkas kelebihan busa. Itu juga membutuhkan slot yang dipotong agar pas di sekitar papan konektor kecil.

Ini sangat membantu. Dan tentu saja itu juga berarti kopi Anda tetap panas lebih lama.

Langkah 7: Pemrograman

Saya telah memberikan kode di GitHub untuk memprogram ESP32. Saya menggunakan editor Atom dengan ekstensi PlatformIO diinstal. Kode tersebut menggunakan framework Arduino dengan platform espressif32, menggunakan Adafruit GFX Library dari Adafruit untuk meletakkan teks ke layar. Saya berencana untuk menambahkan gambar serta koneksi Bluetooth, yang digunakan dengan aplikasi seluler untuk mengunggah gambar dan teks secara dinamis. Untuk saat ini, ada beberapa tampilan teks lucu yang berputar-putar.

Saya telah mencoba untuk menjaga konsumsi daya serendah mungkin, tetapi saya pikir itu tidak seoptimal mungkin. Namun, itu bertahan beberapa jam saat mengubah tampilan setiap 10 detik atau lebih.

Kodenya agak berantakan! Ada hal-hal di sana untuk mengimplementasikan komunikasi BLE yang belum selesai. Ada juga beberapa kode untuk berkomunikasi dengan Bot Slack, maksud untuk membiarkan rekan kerja saya mengirim teks ke cangkir secara real time dari ruang obrolan Slack perusahaan kami. Setelah semuanya bekerja, cangkir akan menjadi perangkat IOT (Internet of things)!

Kode sumber

Langkah 8: Gunakan Ini

Bawa Display Cup ke rapat perusahaan Anda berikutnya. Minum kopi. Tunggu rekan kerja untuk memperhatikan … selamat menikmati!