墨水屏阅读器

本项目是一款基于 Quectel Pi H1智能主控板的智能电子墨水屏阅读器。系统结合电子墨水屏低功耗显示特性与基于摄像头的眼动追踪技术,实现了无需手动操作的自然翻页阅读方式。通过检测用户眼球视线变化完成翻页控制,并配合物理按键作为辅助输入,提升系统可靠性。

在显示方面,系统采用局部刷新与分区渲染策略,支持中英文本的自动排版与连续阅读,同时具备页面记忆与快速唤醒功能,适用于长时间阅读及嵌入式智能终端应用场景。

开发资源汇总

开发配件清单

开发配件只是作为参考,不同的开发环境可能会有所差异,比如通过ssh远程连接进行开发,可以不使用USB扩展坞,显示屏也可以根据需要进行替换。

配件名称 数量 规格参数
Quectel Pi H1 智能主控板 1块 Quectel Pi H1 智能主控板
USB-C 电源适配器 1个 27W USB Type-C接口充电器 1.2米线长中规电源PD电源 适用于树莓派5代
Micro HDMI 线 1根 规格:Micro HDMI 2.0;线长:1m;接口:HDMI-A(公头)-HDMI-D(公头)
网线 1根 线长:1m;传输速率:千兆;
CPU 散热风扇 1个 树莓派5代官方原装散热器带导热贴
7.5英寸墨水屏 1个 7.5寸墨水屏 e-Paper 800×480分辨率 黑白带板
扩展坞 1个 绿联 USB3.0扩展器扩展坞
USB摄像头模块 1个 OV5693 USB摄像头模块
显示屏 1个 24英寸HDMI显示器

配件实物参考

快速上手

开发准备

Quectel Pi H1智能主控板出厂默认搭载 Debian 13 系统镜像,因此无需再次烧录镜像,仅需按照如下步骤操作即可。

硬件连接

完成以下所有硬件连接操作,序号与接口示意图保持一致:

  1. 显示连接:将Micro HDMI线一端接入智能主控板的 Micro HDMI接口,另一端接入显示器的HDMI接口。

  2. 网络连接:将网线一端接入智能主控板的千兆网口,另一端接入路由器的网口(确保路由器已联网)。

  3. 输入设备连接:将USB键盘、鼠标接入扩展坞的USB接口,再将扩展坞接入智能主控板的USB接口;若用无线输入设备,将接收器插入扩展坞的USB口即可;然后将OV5693摄像头模块接入智能主控板的另一个USB接口。

  4. 供电连接:将USB-A电源线的USB-A端接入电源适配器,USB-C端接入智能主控板的电源口(通常标注 POWER IN)。

  5. 散热风扇连接:先将散热风扇的排线插入智能主控板的FAN插槽中,再将散热器两端固定在主控板预留插孔中。

  6. 墨水屏连接:选择用PIN排线连接,参考下方的引脚对应表格:

EPD 引脚 BCM2835编码 Board物理引脚序号
VCC 3.3V 3.3V
GND GND GND
DIN MOSI 19
CLK SCLK 23
CS CE0 24
DC 25 22
RST 17 11
BUSY 24 18
PWR 18 12

连接完成参考

完成上述连接后,后续关机或重启过程中无需断开摄像头、墨水屏、显示器等已连接配件,保持连接状态即可。

项目实现

  1. 在智能主控板上打开终端,使用git克隆项目代码。
sudo apt update
sudo apt install -y git
git clone https://github.com/Quectel-Pi/demo-inkscreen-reader.git

执行完成后,当前目录下应生成demo-inkscreen-reader文件夹。

  1. 运行deploy.sh部署脚本,终端显示Deployment complete则说明部署完成。
cd demo-inkscreen-reader
sudo chmod 755 deploy.sh
./deploy.sh

如果执行./deploy.sh过程中报错,或终端未显示"Deployment complete",请先不要继续执行后续步骤。建议先确认网络连接正常,再返回项目根目录重新执行一次deploy.sh

  1. 部署完成后,先输入以下命令重启设备。
sudo reboot    
  1. 设备重启后,重新打开终端,在demo-inkscreen-reader路径下执行程序。
cd demo-inkscreen-reader
sudo chmod 755 build.sh
./build.sh

显示书籍说明

.txt 文件放入项目的demo-inkscreen-reader/books/ 目录即可。系统自动识别UTF-8与GB2312编码。

提示:Windows 用户使用记事本 → 另存为 → 编码选 UTF-8 或 ANSI(GB2312)均可。

编译说明

EPD 墨水屏驱动使用 C 语言编写,采用 Makefile 构建:

cd demo-inkscreen-reader/components/e-Paper/Quectel-Pi-H1/c
make clean
make CC=gcc EPD=epd7in5V2

编译产物为 epd 可执行文件,需以 sudo 权限运行(需要访问 GPIO)。

功能列表

  • 眼动翻页操作
    • 向下翻页:保持阅读姿势,按正常速度,从屏幕顶部开始往下阅读,当视线到屏幕底部时,只需将目光移至屏幕顶部,即可触发翻页操作
    • 向上翻页:向上翻页需通过物理按键操作
  • 物理按键翻页操作
    • 短按按键KEY1:向下翻页
    • 短按按键KEY2:向上翻页
    • 长按按键KEY1:切换到下一本书
    • 长按按键KEY2:切换到上一本书

应用演示

技术支持与贡献

如在使用过程中遇到问题,欢迎在移远官方论坛 提交技术咨询,我们的技术支持团队将及时为您解答。

项目开源地址:https://github.com/Quectel-Pi/demo-inkscreen-reader/

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