采用 Pimoroni Inky Frame 的电池供电数码相框

Pimoroni的 Inky Frame 入门指南详细介绍了如何在 Inky Frame 上安装 MicroPython。简要步骤如下。

1. 使用（非充电型）USB 线将 Inky Frame 插入计算机。
2. 按住Inky Frame 背面 Pi Pico W 板上的BOOTSEL按钮，然后按下Reset按钮。将出现RPI-RP2驱动器。
3. 下载Pimoroni 版本 MicroPython 的最新 uf2 文件并将其复制到RPI-RP2驱动器上，例如pimoroni-picow_inky_frame-v1.19.15-micropython.uf2 - Inky Frame 特定版本（1.19.11 及更高版本）可能会隐藏在“显示所有 N 个资产”链接下。

本文使用的是 Pimoroni 1.19.6 和 1.19.10 版本。

如果您不熟悉 Pimoroni 产品上的 MicroPython，那么值得看一下Pimoroni：Inky Frame 入门指南。

1. 安装 Thonny 编辑器。
2. 为 Pi Pico W 设置 Thonny。
3. 在“工具”>“选项... ”菜单下 ，有一个解释器选项卡， 需要选择MicroPython（Raspberry Pi Pico） 。Thonny 不区分 Pi Pico 和 Pi Pico W。
4. 确保 Thonny 可以连接到 Pi Pico W 上的 MicroPython 解释器。单击 STOP图标应 在底部的Shell 中显示解释器的 REPL 模式 。
5. 从 GitHub 下载文件：
6. 单击sdcard.mpy上的下载按钮将文件下载到您的计算机。
7. 单击sdslideshow.py上的 Raw 按钮 ，然后使用 浏览器中的“另存为” 将文件下载到您的计算机。
8. 在 Thonny
9. 在Raspberry Pi Pico窗格的“文件”窗格下部（上面的屏幕截图中已隐藏），选择“新建目录...”来创建
10. sd目录（micro SD 卡文件系统的挂载点）和
11. 一个lib目录。
12. 将sdslideshow.py文件加载到 Thonny 中，并使用 “另存为” 将其保存到 Raspberry Pi Pico中——在“另存为” 操作中， 可以将该文件重命名为 main.py，以便在 Pico 开机时运行。 上面的屏幕截图显示了此选择框以及将该文件保存到 Pi Pico 的过程。
13. 在Raspberry Pi Pico窗格中打开lib目录。在上面的“此计算机”窗格中，打开下载sdcard.mpy 的目录，右键单击该文件，然后选择“上传到 /lib”。
14. 在现在标题为 main.py 的选项卡上 ， 按绿色的启动图标来启动程序。

MicroPython 解释器 在启动时 运行main.py文件。CircuitPython 可能会造成混淆，因为它还会查找code.py。

有关如何使用 Thonny 将 mpy 文件复制到 Pi Pico 上的 lib 目录的另一个描述，可以在Adafruit Learn：使用 Raspberry Pi Pico 在 MicroPython 上的 CircuitPython 库中找到。

这本（免费下载）书籍：《 在 Raspberry Pi Pico 上开始使用 MicroPython》可能也会引起您的兴趣。

MicroPython JPEG 库最适合处理与设备分辨率匹配的图像，即 600x448 像素。图像需为非逐行JPEG 格式。

上面的截图展示了一张 512x512 的图片，在GIMP中，图片被裁剪并加上黑边，以生成正确比例的图像。之后，它会被导出为非逐行 JPEG 文件。

增加色彩饱和度可能会改善 Inky Frame 上某些图像的外观 - 在 GIMP 中可以使用颜色 > 色相饱和度进行调整。

图像文件应放置在Micro SD 卡的幻灯片目录中。文件复制到幻灯片目录的顺序决定了幻灯片放映程序的显示顺序。这可能尚未记录在案，因此将来可能会有所更改！

介绍屏幕上的说明需要位于根（顶级）目录中的introduction.jpg文件。

Ingurum 设计了一个美观的两部分式 3D 打印框架，其中有足够的空间容纳扁平的锂聚合物电池，以便将 Inky Frame 安装在墙上。相关讨论请参阅Pimoroni 论坛：Inky Frame 幻灯片放映。

https://www.youtube.com/embed/zMSXDwqO-Do?feature=oembed&autoplay=1视频显示了 Inky Frame 使用电池连接器连接并由 Nordic Power Profiler II 供电。

1. 00:09 开始记录，Inky Frame 通电时初始电流激增，然后降至 33.94uA，即深度睡眠电流水平。
2. 00:26 按下按钮 B 唤醒 Inky Frame，Pi Pico W 启动时再次出现电流激增，然后 MicroPython 解释器启动并运行幻灯片放映程序，该程序从微型 SD 卡读取下一个文件，对其进行解码和抖动。
3. 00:31 开始电子墨水显示更新，平均电流约为 50mA。
4. 01:01 电子墨水显示更新结束。
5. 01:11 回到深度睡眠，33.91uA。

电压设置为 4.5V，以匹配较新的碱性 AA 电池的典型输出。总电量记录为 1.74库仑。2000 mAh电池相当于 7200 库仑。

上面的截图显示的是上一个视频的数据：

1. Pi Pico W 通电的完整时间段以及
2. Inky Frame 回到深度睡眠模式，只剩下 RTC 芯片供电。

后来的一些测试（未显示）证明 Inky Frame 在 3.3V 电压下可以正常工作。图像更新的总充电电流略高，两次更新分别为 2.33C 和 2.15C。深度睡眠电流较低，为 24.84uA。

对于一组容量为 2000 mAh（低至 1.1V）的新电池，以每张图片 2C 的电流密度，Inky Frame 可以在一组电池上显示 7200C / 2C = 3600 张图片。在 30uA 的持续深度睡眠状态下，电池寿命可达数年，即 2000mAh / 0.030mA / 24 / 365.25 = 7.6 年。

Powerstream 对 AA 电池在各种（恒定）放电电流下进行了一些有趣的测试。

上面的图片渲染效果很好。由于抖动，面部细节丢失了一些，但画作看起来非常逼真。本文中所有 Inky Frame 的照片都保留了塑料屏幕保护膜。

下面列出了 Inky Frame 值得注意的一些其他方面。

1. 视角非常好。
2. 电子墨水显示屏由薄玻璃制成，因此很易碎。
3. 仅部分 Micro SD 卡支持。Pimoroni 表示： “我们发现 Pico 风格的 C++/MicroPython 对 SD 卡的要求相当严格，所以如果你的 SD 卡不支持，请尝试其他卡或使用 FAT 格式。”
4. 图像只有七种颜色，并使用抖动来渲染全彩图像。有些图像看起来比其他图像更好，本文中散布了一些示例。
5. 没有 LiPo 充电器。
6. Inky Frame 可以在较低电压下工作。它似乎没有指定最低电压，但 3.3V 可以正常工作。Inky Frame 的最高电压为 5.5V，这意味着 4xAA 电池不能与碱性电池（1.5V）一起使用。
7. 使用电池为 Inky Frame 供电并不能将其从深度睡眠状态唤醒。
8. 在深度睡眠模式下，前面的五个按钮对快速按压没有反应。
9. MicroPython 中没有剩余太多内存，主要是因为屏幕需要 107520 字节。
10. Pi Pico W 的无线天线灵敏度不如许多其他设备（例如智能手机）。如果您想扩展幻灯片放映程序以通过 Wi-Fi 下载文件，则需要先检查所选位置的 Wi-Fi 可用性。
11. Inky Frame 显示器与其同类产品Inky Impression 一样，在室温下效果最佳。

这是一张基础测试卡，没有像SMPTE这样的标准组织那样进行过改进。第一张图片展示了原始图像 600x448 放大三倍（未进行插值处理），以及与原始图像的两个部分大致对齐并呈现的“墨色帧”照片。品红色部分的抖动效果在近距离观察时效果不佳，但从远处观察效果更令人信服。青色看起来很奇怪，这可能是由于缺少具有有用颜料颜色的合适粒子，或者是抖动算法存在错误/缺陷造成的。对于原色，红色和绿色效果很好，蓝色则带有紫色的质感。

这幅图的重现颇具挑战性。墨色框架的蓝色和紫色似乎略显模糊，但细节呈现却出奇地好。

低分辨率下，战舰“无畏号”的画面效果不佳，而 Inky Frame 的抖动效果更是雪上加霜。为了更好地展现天空的色彩，我们展示了两个增加饱和度的版本（GIMP 中为 +25 和 +50）。

Inky Frame 上的照片看起来还不错，但细节仍然丢失，尽管原图细节不多。天空中有一些非常明显的条带。这更像是对原图的重新诠释，本身就很有趣！

水墨画和水彩画艺术作品以及一些早期计算机生成的图像在 Inky Frame 上效果很好。

探索区域的建议：

1. 幻灯片放映程序改进
2. 使按钮D显示状态页面。
3. 尽可能使用显示器来显示错误和异常。
4. 添加索引文件来对图像进行排序。
5. 支持子目录中的图像。
6. 尝试使用 Wi-Fi 通过互联网下载图像。读取VSYS 的代码可能需要修改，以防止其干扰 Wi-Fi 硬件。
7. 检查 RTC 定时器的精度。每个芯片的精度可能有所不同。
8. 检查电压在 3.4V 至 4.9V 之间时，显示屏刷新和深度睡眠模式下的电流变化情况。检查电流是否随当前图像和新图像而变化。
9. 将现有相框改装成 Inky Frame。如果使用底座，宜家 RIBBA 23x23cm 相框的尺寸与 Inky Frame 非常接近。