使用ESP32-S3构建一个基于AI供电的IPS触摸屏

我已经测试了几十个ESP32显示器，但没有一个让我停下来说“等等，这改变了一切”——直到CrowPanel Advance显示器出现在我的办公桌上。这不仅仅是一个更大的屏幕;这是当有人真正听取了制作者的要求时所发生的事情。

有些展览只是展示东西。这个可以听、说、说六种不同的无线语言。让我向您展示为什么这是您需要探索的最酷的ESP32显示器之一

当我第一次打开来自Elecrow的CrowPanel Advance 7”时，我承认我有点害怕。这不是典型的ESP32显示。它有人工智能功能，可切换的无线模块，以及足够多的外设，让你不知道从哪里开始。但在用了一个周末之后，我就爱上了它的功能。

我非常感谢Elecrow慷慨地为我提供了这么棒的硬件，并支持我的Project Idea

现在，让我来告诉你是什么让这个展览变得特别，以及你如何不费力地站起来跑起来。

我正在检查这个显示，这是他们的硬件版本V1.3

为什么这个展示引起了我的注意

我以前用过很多ESP32显示器，但这个“Advance”系列是不同的。这是非常功能丰富的显示。让我兴奋的是：

核心硬件规格

显示:

•7英寸IPS电容触摸屏

•800×480分辨率

•178°宽视角

•GT911电容式触摸控制器

处理器:

•ESP32-S3-WROOM-1-N16R8模块

•双核Xtensa 32位LX7 CPU(最高240MHz)

•512 kb SRAM

•8 mb PSRAM

•16 mb的闪光

•集成2.4GHz Wi-Fi和蓝牙5.0/BLE

突出的关键特征

1. AI-Ready设计：显示器包括一个高性能数字麦克风和集成放大器的扬声器端口。

这使得语音识别、语音合成和会话人工智能应用成为可能，非常适合构建语音控制界面或智能助手。

2. 模块化无线通信：最具创新性的特点之一是可更换的无线模块设计。专用插槽允许您在不同的通信协议之间进行交换：

•SX1262模块：用于远程物联网的LoRa通信

•ESP32-H2模块：Zigbee，物质和线程支持

•ESP32-C6模块：支持Wi-Fi 6连接

•nRF2401模块：2.4GHz无线通信

我收到了ESP32-H2模块与此显示

这种模块化意味着一个显示器可以满足多个项目的需求，而无需重新设计硬件。

无线模块通过专用的GPIO引脚直接连接到ESP32-S3(如IO19， IO20用于UART通信)。功能选择拨码开关(S0, S1)在无线模块，麦克风，扬声器和SD卡之间路由共享GPIO引脚-这是纯硬件切换

I/O扩展器和外设管理器：STC8H1K28是STCmicro的一款经济高效的高速8位微控制器，具有增强型快速8051核心。

该MCU充当I/O扩展器和外设管理器，处理ESP32-S3由于GPIO引脚有限而难以处理的任务。它控制显示背光(包括0-244级的PWM亮度)，管理蜂鸣器的开/关，协调触摸控制器复位序列，并将电源路由到音频放大器。

可以把它想象成一个智能交通警察——释放ESP32-S3，让它专注于运行应用程序，同时通过I2C命令(地址0x30)在后台处理内务管理任务。

3. 丰富的外围支持

•实时时钟(RTC)带备用电池(CR1220 3V)。PCF8563实时时钟(RTC)，一个低功耗集成电路计时(秒，分，小时，日期)与I2C通信。

•TF/Micro - SD卡插槽

•电池充电电路(用于便携式应用)。电池连接器(PH2.0-2P)

•USB-C接口，用于编程和电源。它具有CH340K，一种紧凑，具有成本效益的USB到串行/TTL UART转换器IC

•两个3.3V输出的UART端口

•I2C接口

•1个UART0输入端口

•带放大器的扬声器输出

•蜂鸣器

功能选择开关-有3个开关，您可以选择不同的外围功能。这些拨码开关在显示器的背面，允许您选择哪些外设是活动的，因为一些共享GPIO引脚：

复位和启动按钮：有两个板载按钮。

RESET按钮执行ESP32-S3的硬件重启，在代码崩溃或想要在不拔掉电源的情况下重新启动时非常有用。BOOT键(GPIO0)强制ESP32-S3进入下载/编程模式，当自动上传失败时，按RESET键(或上电时)，手动进入引导加载模式。在解决上传问题时，您将主要使用此组合：按住BOOT，点击RESET，释放BOOT，然后在Arduino IDE中单击上传-这是每个制造商最终学习的经典ESP32“让我摆脱麻烦”的动作!

4. 专业开发支持：这个CrowPanel Advance 7“显示HMI支持多种开发环境：

•Arduino IDE

•ESP-IDF (express官方框架)

•PlatformIO

•ESPHome(用于家庭助理集成)

•LVGL图形库

•SquareLine Studio(可视化UI设计)

•网状固件(用于网状网络)

入门：硬件设置

你需要什么

要求:

•CrowPanel Advance 7.0" HMI显示器(推荐使用V1.2或V1.3)

•USB-C电缆

•安装了PlatformIO的Arduino IDE / ESP-IDF / VSCode的计算机

可选附件:

•无线通信模块(LoRa、Zigbee等)

•扬声器(用于音频项目)

•MicroSD卡(用于数据记录或媒体)

•LiPo电池(便携式应用)

•Crowtail传感器(通过I2C/UART兼容)

版本检查

在开始之前，确定您的显示版本。版本号印在PCB板的背面。这很重要，因为版本之间存在细微差异：

•V1.0：原始版本

•V1.2：更新了背光控制，改进了功能切换

•V1.3：全新麦克风(LMD3526B261)，精细化的背光控制

测试

现在让我们看看这个显示的一些演示。我已经测试了它与SquareLine Studio LVGL UI的工作，然后是外围设备，如RTC， SD卡，蜂鸣器，UART等。以下测试的所有相关代码都在本博客的GitHub Repo上共享。

1. 简单的UI显示和触摸演示

2. 计数器应用

3. RTC显示

4. RTC UART/串行输出

5. SD卡图像加载

6. 多个UI屏幕(滑动)

未来的范围

目前，我正在使用这个令人敬畏的人机界面显示构建一个项目。它将是智能家居控制平板电脑，我打算让它变得便携。我也整合了它与我现有的homesistant设置。

本文编译自hackster.io