如何制作圆形LCD时钟

# 如何制作一个圆形LCD时钟 来源：https://blinry.org/lcd-clock/ 我们厨房里唯一显示时间的设备是烤箱！:D 每次看它总是有点烦。所以最近我用一个圆形LCD屏幕做了一个挂钟！效果超棒，因为它能显示任何你想要的钟面，甚至包括你自己编程设计的钟面！ 四个不同钟面的屏幕拼贴图 如果你也想要一个，以下是制作方法！ ## 硬件 你需要准备： - **Waveshare 7英寸圆形LCD** (https://www.waveshare.com/7inch-1080x1080-lcd.htm) 分辨率1080×1080像素，显示区域直径7英寸（约18厘米）。对比度和亮度都不错，还支持多点触控，能实现一些有趣的交互！最初我想找个大点的圆形屏幕，但那些*真的*很贵，这个尺寸我完全满意。 - **Raspberry Pi 3–5** 这个微型电脑将驱动时钟。Pi 3B+似乎足以渲染一些简单动画。我也试过Raspberry Pi Zero 2，但512MB内存跑现代浏览器太勉强了。目前看Pi 4可能是在处理能力和价格之间的最佳平衡点。 - **microSD存储卡**，至少16GB。 - **microSD读卡器**，用于烧录系统。 - **优质USB-C电源适配器** 一开始我用了些随机手机充电器，但Pi总是报欠压并降频。后来学会用`vcgencmd get_throttled`检查输出，并通过[这个网站](https://www.8086.net/tools/decode-get_throttled)解读结果位模式的含义。于是换了个官方Raspberry Pi电源，之后再没出过问题。 - **白色USB-A转USB-C线** 用于连接Pi和屏幕，传输电力和触摸信息，也可以通过它调节亮度（见下文）。我选了白色线，让黑色屏幕在白墙上更显眼。 - **白色HDMI转micro HDMI线** 在eBay上找到一根，能把HDMI插头后面过大的部分拆掉，这样插上线后屏幕离墙更近一些。 - **USB-A鼠标**，用于初始设置。 ## 操作系统 我直接用了[Raspberry Pi OS](https://www.raspberrypi.com/software/operating-systems/)作为系统。用[官方烧录工具](https://www.raspberrypi.com/software/)就能轻松把系统写入SD卡。 ## 组装 屏幕附带了螺丝和连接件，可以把Pi固定在屏幕背面，但这样整体厚度约4厘米，我觉得太厚了。所以我把Pi放在架子上，用USB-C和HDMI线连接。 将Pi连接到屏幕上标有“Touch”的USB接口——标有“Power”的USB口可以不用。即使只用触控口，屏幕也能正常供电。 ## 远程控制 Raspberry Pi OS启动后，可以在*Preferences → Control Centre → Interfaces → VNC*中启用内置VNC服务器，然后用（例如）[TigerVNC](https://github.com/TigerVNC/tigervnc)连接。这样无需外接鼠标/键盘就能远程控制屏幕。 我写了个名为`clock`的Bash脚本，运行即可快速打开VNC连接。`clock`也是我在Pi上设置的主机名： ```bash #!/usr/bin/env bash set -eu -o pipefail export VNC_USERNAME= export VNC_PASSWORD= vncviewer clock.local ``` ## 触控手势 如果在Raspberry Pi 3上多点触控异常（比如用手指选择文本而非滚动页面），请打开*Preferences → Control Centre → Screen*，右键点击屏幕，检查触控输入是否配置为多点触控（而非模拟鼠标）。 由于屏幕没有智能手机那样的“返回”或“菜单”按钮，我发现用手势控制浏览器很方便。在Firefox中，[Touchscreen Swipe Navigation](https://addons.mozilla.org/en-US/firefox/addon/touchscreen-swipe-navigation/)这个扩展很好用：向左/右滑动可前进/后退浏览历史，下拉刷新。 屏幕背面的“Touch”按钮可以将触控输入旋转90度。可能需要按几次才能旋转到合适方向。 ## 调节亮度 屏幕背面的“ON/OFF”按钮也兼具亮度控制功能：长按该按钮，屏幕会在5个亮度模式间循环。对于厨房来说，我发现最暗的模式通常已经足够。 但我很快发现需要在夜间调暗屏幕。具体方法取决于你的Pi型号： ### Raspberry Pi 3 在Raspberry Pi 3上，我可以用`gammastep`程序（一个支持Wayland的`redshift`分支）。使用类似`gammastep -b 1:0.3 -l :`的命令，让屏幕在夜间调至30%亮度，白天100%亮度。注意这是软件层面的调暗——背光本身不变。 ### Raspberry Pi 3–5 在Raspberry Pi 4和5上，固件似乎不支持`gammastep`（详见[Max的博文](https://maximilian-boehm.com/gamma-and-brightness-control-is-not-available-on-raspberry-4-5/)），所以需要换一种方法。 我再次向Waveshare客服求助（因为他们的产品页面宣称屏幕亮度可以通过软件控制）。他们给我发了一个Python脚本，直接通过USB接口与屏幕通信，将亮度设为0到100之间的值！我打磨了一下这个脚本，添加了根据时间自动调暗的功能，并将结果发布在[这里](https://codeberg.org/blinry/waveshare-brightness)。 ## 钟面 显示钟面最简单的方法可能是在Pi上打开浏览器并进入全屏模式。我自己做了几个钟面，概览页在[clocks.blinry.org](https://clocks.blinry.org/)。这个页面也充当我的“主屏幕”——点击钟面即可激活，通过上述滑动手势返回。 ### 瑞士铁路钟 带粗黑指针的钟面照片 (https://clocks.blinry.org/swiss-railway/) 实现了瑞士铁路钟的分针停顿，感谢@Fluyar (https://social.tchncs.de/@Fluyar) 提示！还有另一个实现（by Draemmli）在[这里](https://draemm.li/p/bahnhofsuhr/)，指针动画非常带感！ ### 极简时间标尺 一个非常极简的钟面 (https://clocks.blinry.org/scale/) Jürgen (https://chaos.social/@[email protected]) 给我看了[这篇博客](https://harmoniccode.blogspot.com/2016/11/medusa-designclock-skin.html)，我*必须*自己实现一个版本！它渲染了所有12小时标记，但放大了视角，单根指针就能提供很高的精度。两个“刻度”之间是10分钟。 ### 卡通风格 一个有四个圆润数字的钟面 (https://clocks.blinry.org/cartoony/) 灵感来自我喜欢的智能手表表盘。[Modak](https://ektype.in/modak-family.html)字体承担了大部分视觉效果，我非常喜欢！ ### 方块风格 由方块组成的钟面 (https://clocks.blinry.org/squared/) 基于Alina为Pebble设备设计的[Squared 4.0](https://git.broken.graphics/alina/Pebble-Time-Watchface-Squared-4.0)，但从头重新实现。代码包含几种不同的过渡动画，甚至还有显示秒数的模式！ ---