构建一款具备监控与信息广播功能的复古风格网络机柜
“Cyberdeck”一词源自威廉·吉布森著名的科幻小说《神经漫游者》,指一种用于沉浸式探索网络空间的计算机终端。在现实世界中,网络机柜是一种独特、便携且可定制的电脑设备。定制并非仅仅在工作笔记本上贴上贴纸,而是从美学和功能性两方面设计并打造属于你的专属装置。
我已拥有一台ThinkPad X1 Carbon,它轻巧、强大且舒适。但有时我需要一台能体现特定科技观的电脑:对日常所见设备缺乏信任,对科技历史充满兴趣,并关注控制与监控相关议题。这样的设备还能成为交流话题的起点,在会议、讲座和活动中,让我结识志同道合的人。
硬件配置
Microcifra 26 基于 LattePanda IOTA 构建而成。
LattePanda IOTA 是由 DFRobot 设计的一款 x86 小型单板计算机(SBC)。该设备配备英特尔N150处理器(4核/4线程),8GB或16GB LPDDR5内存,64GB或128GB eMMC存储,以及内置RP2040微控制器,用于实时传感器和执行器。
7英寸显示屏通过EDP扁平数据线连接。音频通过3瓦微型放大器传输至侧面的扬声器。系统还包括蜂鸣器用于发出提示音、带麦克风的USB摄像头、配备三节18650电池的UPS模块、背面的8×8 LED矩阵、电位器和一个切换开关。
零件清单
LattePanda IOTA带UPS帽
•EDP屏幕 7英寸
•3节18650电池
•SSD 128GB
•USB迷你键盘
•USB摄像头
•100k电位器
•3瓦扬声器
•3瓦放大器
•8×8 SainSmart 7219 LED矩阵
•切换开关
•蜂鸣器
•SG90舵机
电路
软件需求
LattePanda IOTA 原本在 eMMC 中预装了 Windows,但此 Cyberdeck 使用的是 Ubuntu LTS。通过 balenaEtcher 将 Ubuntu 镜像刷入 USB 闪存盘后,按下 F7 并选择 USB 闪存盘即可启动设备。
此时,您可以使用 FTP 上传 main.py 和 host.py 文件。
音频修复
在正确获取音频方面曾遇到一些问题。更新 Ubuntu 后,音频开始出现间歇性故障,表现为:
问题的根源是旧的配置文件 lattepanda-audio.conf,其中硬编码了 snd_hda_intel 到 ALSA 的插槽索引=0。
每当 USB 网络摄像头的音频接口率先注册为声卡 0 时,snd_hda_intel 就无处可去而发生失败。另一个名为 intelaudio.conf 的文件也因存在冲突的 dsp_driver 设置而干扰了该功能。
解决方案是删除以下文件:
这些文件已不再需要,因为内核现在能够正确自动检测硬件。
然后运行:
特色功能
Microcifra 26 配备一个侧边安装的切换开关,可激活监控模式。在此模式下,安装在伺服电机上的摄像头会自动环绕环境旋转,并在0度、90度和180度时拍摄照片。捕获的图像随后会被转换为绿色调,以模拟1970年代的闭路电视显示器。
此外,还可通过电位器手动控制摄像头塔架,从而将摄像头对准特定位置并发送手动拍照指令,或由AI代理控制摄像机的旋转与图像采集。
除了静态图像外,该系统还能录制环境音频。音频文件存储于:
在 Microcifra 26 的背面,有一个 8×8 LED 矩阵,用于在公共区域广播信息,例如公告或公共密钥,并可选地通过蜂鸣器发出提示音以吸引注意。
信息会滚动显示在矩阵上,直到停止。当没有消息时,矩阵将显示一个动画条纹图案。
软件架构
Microcifra 26 采用两层架构运行。
主层在 Intel N150 处运行 Ubuntu Linux。第二层运行在 RP2040 辅助处理器上,该处理器可直接访问连接到附加硬件的 GPIO 引脚:切换开关、电位器、LED 矩阵、蜂鸣器和伺服电机。
MicroPython 的 main.py 文件通过以下方式上传至 RP2040:
然后它会在系统启动时自动运行。
在 Linux 端,host.py 提供与 main.py 的通信功能。该工具可以向后方的 LED 矩阵发送信息,访问移动摄像头拍摄的照片,录制音频,并与其他硬件功能进行交互。
外部应用程序(如 AI 代理)也可以直接与 RP2040 通信。例如:
3D 模型
电子元件、配置和编程都需要相当多的工作,但对于没有设计背景的人来说,最大的挑战在于3D建模。
我需要将大量组件安装到机箱内,同时保持原有的美学设计理念。机箱还需拆分为多个独立部件,以便能够适配Bambu Lab A1 mini的构建空间。
人工智能与游戏
在完成基础系统后,我安装了OpenClaw AI代理程序,通过llama.cpp实现本地大语言模型(LLM),并编写了一个小型脚本,利用远程n8n调用提供基于文本的邮箱、日历和个人文件访问功能。
在空闲时间,Microcifra 26还会运行Commando和Doom游戏,目前我正在制作一个定制的小型摇杆,它能直接通过GPIO连接到RP2040。
本文编译自hackster.io





