حقيبة كمبيوتر مع Raspberry Pi: 13 خطوة

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:39

كان العام 1990 ولم أكن سوى طفلة صغيرة مهووسة بألعاب الفيديو. عندما ظهرت لعبة على الساحة كان من المفترض أن تستقر في وعيي الباطن لبقية أيامي.

زاحف زنزانة D&D كلاسيكي مستوحى من cyberpunk ، لقد لعبت دور بطل الرواية المؤسف الذي تقطعت به السبل في محطة فضائية متدهورة بدون أي شيء سوى كمبيوتر حقيبة مما مكنك من التحكم عن بعد بأربعة روبوتات في محاولة لتفعيل عملية الإنقاذ.

يكفي القول ، أن هذه اللعبة كان لها تأثير كبير علي ، من حبي للحوسبة المتنقلة إلى الاستنزاف الهائل للأموال هوسي بقضايا RC و FPV. لذلك عندما أعطاني صديق شاشة مقاس 15 بوصة تعمل بجهد 12 فولت مع عبارة "أنا متأكد من أنك ستجد فائدة لها" ، كان الأمر مجرد مسألة وقت قبل أن أضعها على الرف بجانب حقيبة فارغة. في تلك المرحلة ، خرجت من يدي ، كان علي أن أصنعها … لذا فلنبدأ …

الخطوة 1: تفكيك الشاشة

لقد فتحت العديد من الشاشات في الماضي لإصلاحها ، لذلك لم أتفاجأ على الإطلاق بما وجدته.

إلى جانب وحدة الشاشة نفسها ، كان هناك عاكس طاقة للإضاءة الخلفية ولوحة تحكم ولوحة صغيرة مع VGA ومآخذ طاقة.

لقد قمت بإزالة كل ما لم يكن ضروريًا ، خاصةً أي معدن من شأنه أن يضيف إلى وزن الماكينة النهائية ، ووضعت كل شيء للقياس.

الخطوة 2: قص الحافة للشاشة

أخذت القياس الداخلي من غطاء الحقيبة وقطعت قطعة من MDF 8 مم لتتناسب.

هناك القليل من اللعب في إطار الغطاء ، لذا كانت خطتي هي ببساطة الضغط على MDF في مكانه وتثبيته فقط إذا لزم الأمر. سترى لاحقًا أنه بعد بعض المشكلات ، لم تكن هناك حاجة إلى أي شيء آخر لتأمينه في الإطار.

قمت بتدوير الزوايا الموجودة على جهاز صنفرة القرص وقمت بتوسيط الشاشة على اللوحة لقياس فتحة لتناسب الشاشة.

لقد قطعت ذلك بمنشار التأقلم حيث لم أتمكن من العثور على بانوراما … نصيحتي هنا هي البحث بجدية أكبر للحصول على بانوراما ؛)

الخطوة 3: تركيب الشاشة

قمت بقياس فتحات التثبيت على جانب الشاشة وقمت بطباعة بعض الحوامل باستخدام مسامير M3 وقمت بتثبيت الشاشة خلف الإطار.

ثم باستخدام الغراء الساخن ، قمت بتوصيل لوحات التحكم والعاكس في الجزء الخلفي من الشاشة. لقد استخدمت شريطًا لاصقًا أسفل أي وصلات مكشوفة للتأكد من عدم وجود شورت على الدعامة المعدنية للشاشة.

فشل في 5 … 4 … 3 … 2 … 1 …

الخطوة 4: أعد تركيب الشاشة لأنك قمت بلفها

كما ترى في الصورة ، لم تكن هناك مساحة كافية خلف الإطار لكل من الشاشة ولوحات التحكم. يمكنك فقط إظهار المكثفات التي تلامس الصورة.

تم إصلاحه بسهولة ، لقد قمت ببساطة بتثبيت الشاشة على الجزء الخارجي من الإطار.

لقد شعرت بالانزعاج في البداية ولكن الإطار المعدني العاري للشاشة يبدو رائعًا نوعًا ما في النهاية.

الخطوة 5: قم بتثبيت لوحة المفاتيح

أنا أستخدم لوحة مفاتيح لاسلكية ولوحة تتبع من Logitech لهذا المشروع ، لذا كانت فكرتي هنا هي فصل درج لتجلس لوحة المفاتيح مع السماح بإزالته.

بمجرد قطعها ، غطيت المنطقة بمادة شعر سوداء وقمت بضبط لوحة المفاتيح في مكانها.

أعتزم تغطية كل MDF في هذه المواد بصراحة ، يبدو رائعًا:)

الخطوة 6: قم بتثبيت مقبس DC

يوجد فتحتان على جانبي العلبة تم تصميمهما لاستخدامهما لربط حزام. كل ما كان مطلوبًا هو توسيع أحدهم قليلاً وإدخال مقبس تيار مستمر مقاس 2.1 مم.

الخطوة 7: تثبيت أزرار لوظائف الشاشة

لم أكن أنوي في الأصل إضافة هذه الأشياء ولكن لن يتم تشغيل الشاشة تلقائيًا لذا احتجت إلى الوصول إلى زر الطاقة. قمت بقياس مسافة الأزرار وقمت بلصق اللوحة خلف MDF.

ثم قمت بطباعة بعض الأزرار والغطاء ولصق أطوال صغيرة من فتيل الطابعة على الأزرار. سيؤدي هذا إلى نقر MDF والاتصال بالأزرار الموجودة خلفه.

كل ما كنت بحاجة إليه هو قص الخيط وفقًا لذلك بحيث يكون طويلًا بما يكفي ولكن ليس طويلًا جدًا.

الخطوة 8: قص الغطاء الرئيسي وتركيب مكبرات الصوت

باتباع نفس الإجراء كما هو الحال مع الشاشة ، قمت بقطع قطعة من MDF كغطاء رئيسي وقطعت فتحات لزر الطاقة ومكبرات الصوت.

مكبرات الصوت هي مكبرات صوت 3 واط سيتم توصيلها بغطاء محرك Adafruit (غطاء محرك السيارة لأنه ليس كبيرًا بما يكفي ليتم تسميته قبعة؟!؟) هذا سوف يتعامل مع الصوت المتصل مباشرة بدبابيس GPIO على Raspberry Pi.

سأقوم أيضًا بعمل بعض شوايات السماعات المطبوعة ثلاثية الأبعاد.

الخطوة 9: قم بتثبيت البطارية و USB Hub

لقد قطعت بعض الثقوب في غطاء MDF وطبعت ثلاثية الأبعاد بعض "الفتحات" للبطارية ومحور USB ولصقها في مكانها.

الخطوة 10: قم بتوصيل واختبار الإلكترونيات

إذن ، هذا هو الجزء الممتع…

يتصل raspberry pi بالشاشة عبر محول HDMI> VGA.

يتم توصيل مكبر الصوت Bonnet مباشرة بدبابيس GPIO.

بعد ذلك لدينا قبعة UPS. هذا هو بالضبط ما يبدو ، مصدر طاقة غير منقطع مع بطارية ليبو خلية واحدة بقوة 2500 مللي أمبير في الساعة.

يمكّنني هذا من تبديل البطارية أو التبديل إلى طاقة التيار الكهربائي بسلاسة دون إيقاف تشغيل pi. لسوء الحظ ، لم تكن هناك مساحة كافية لغطاء UPS للجلوس فعليًا على دبابيس GPIO حيث تم تصميمها ، لذا أخبرني إلقاء نظرة سريعة على المخططات أنها تحتاج فقط إلى 4 من المسامير لذلك قمت بتوصيلها يدويًا بأسلاك توصيل.

يتم توزيع الطاقة على النحو التالي:

يتم توصيل مدخلات 12 فولت من مقبس التيار المستمر أو البطارية مباشرة بالشاشة وأيضًا بمحول "باك" الذي يخفض الجهد إلى ما يزيد قليلاً عن 5 فولت. ينتقل خط 5 فولت هذا إلى قبعة UPS وإلى محور USB (السبب في ذلك هو أنني أقوم بالكثير من العمل مع شرائط RGB led التي تجذب الكثير من التيار ولم أرغب في رسم هذا التيار عبر pi ، بهذه الطريقة تأتي مباشرة من العرض).

لقد قمت بتوصيل كل شيء وبدا أن كل شيء يعمل:)

الخطوة 11: الصق كل شيء في مكانه واجعله يبدو جميلًا

باستخدام الغراء الساخن ، قمت بتأمين جميع الألواح والكابلات ، مع التأكد من السماح بالركود الكافي للكابلات التي تنتقل إلى الشاشة للسماح بفتح وإغلاق العلبة.

ثم غطيت MDF المتبقي باللون الأسود ووضعت كل شيء معًا.

الخطوة 12: تحذير بشأن بطاريات ليبو …

قد تلاحظ أنني أستخدم بطارية ليبو قياسية RC لتشغيل هذا الجهاز. عادة ما تكون هذه فكرة سيئة للغاية! تعتبر بطاريات ليبو مزاجية في أحسن الأحوال وتثبت أنها تشكل خطر حريق / انفجار عند الشحن الزائد والإفراط في الشحن.

لا يمثل الشحن الزائد مشكلة في هذه الحالة لأنني سأفصل البطارية تمامًا عند تشغيلها على مصدر طاقة وسأقوم بشحنها فقط في شاحن التوازن المناسب كما أفعل مع أي جهاز RC lipo.

تحت تهمة ولكن سيكون مشكلة. ومع ذلك ، فإن البطارية التي أستخدمها مصنوعة خصيصًا ، بواسطة Turnigy ، لاستخدامها في أجهزة إرسال RC ، وبالتالي فهي تحتوي على دائرة قطع بجهد منخفض ، مما يجعلها مثالية لهذا الغرض.

الخطوة 13: الاختبار والاستنتاج …

بمجرد الانتهاء من كل شيء ، قمت بتشغيله وإعداد Raspbian.

بعد تهيئة كل شيء ، اعتقدت أنني سأقوم ببعض اختبارات الضغط وأرى المدة التي ستستغرقها البطارية وما إلى ذلك ، لذا باستخدام ليبو مشحون حديثًا ، قمت بتشغيل النظام ، وقمت بتشغيل الشاشة إلى سطوعها الكامل وتركتها تلعب قائمة تشغيل على YouTube حتى تم إيقاف تشغيل الشاشة (كان pi لا يزال يعمل في الخلفية بواسطة قبعة UPS).

امنح أو خذ دقيقة أو دقيقتين للسماح لي بعدم الانتباه ، فقد استمرت البطارية ساعة واحدة و 20 مترًا قبل أن يتم قطع الجهد المنخفض وتظل الشاشة مظلمة.

يجب أن أعترف ، أنا سعيد جدًا بذلك !! يجعل من الممكن استخدامها مع بطارية واحدة أو اثنتين.

نظرًا لكوني عمليًا وأتطلع بالتأكيد إلى الجزء ، لا أطيق الانتظار حتى أستخدمه في الميدان!