Своими руками

Планшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусом

Планшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусом

Планшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомКонцепция проекта заключается в разработке планшета на основе Raspberry Pi. По замыслу мастера все детали (компоненты) должны быть легко доступны. Он должен работать как от сети, так и от батареи. Он должен быть в состоянии нормально работать без клавиатуры (это означает, что все в пользовательском интерфейсе должно работать без проблем, даже если нет клавиатуры и мыши.) На данном этапе будет использована ОС Raspbian.
Инструменты и материалы:
-Raspberry Pi 4B +;
-7-дюймовый LCD дисплей Raspberry Pi (с сенсорным экраном );
-Источник питания PiJuice UPS;
-Аккумулятор PiSupply 5000 мАч ;
-Камера Raspberry Pi 1080p;
-Звуковая карта Waveshare Audio HAT;
-2 динамика (8 Ом, 1 Вт);
-MPU-6050 Акселерометр и гироскоп;
-ШИМ-регулятор скорости вращения вентилятора HW-517;
-Вентилятор 30ммx30ммx7мм;
-SD-карта 128 Гб;
-Кнопки -3 шт;
-Разъем USB 2.0;
-Провода;
-18AWG (или меньше) кабель
-Планка 3 мм;
-3D-принтер;
-Паяльное оборудование;
-Кусачки;
-Лазерный гравер;
Шаг первый: дизайн и технические характеристики
Данный планшет имеет следующие характеристики.
Платформа: Raspberry Pi версия 4B + (4 Гб оперативной памяти)
Дисплей: 7-дюймовый сенсорный ЖК-дисплей
Источник питания: ИБП PiJuice (с аккумулятором 5000 мА)

Камера: камера 1080p (фронтальная)
Звук и динамики: звуковая карта, 2 динамика + 2 микрофона, аудио разъем для наушников
Доп. оборудование: гироскоп / акселерометр – для ориентации экрана.

Охлаждение: вентилятор подключен к регулятору скорости (скорость контролируется в python)
USB-разъем
Кнопка питания
Кнопка громкости (рокер)
Индикатор заряда, питания и работы
Задняя часть из бамбука с лазерной гравировкой
Полная информация о проекте:GitHub

Шаг второй: подготовка компонентов
На этом этапе нужно будет внести некоторые изменения в комплектующие.
Планшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомRaspberry Pi : Демонтируйте USB-разъемы и сетевой блок (не выпаивайте, используйте нож, чтобы снять металлический корпус и отрезать пластмассу). Также удалите все контакты GPIO, кроме 6 верхних

ЖК-дисплей: Снимите USB-разъем с печатной платы
PiJice : Снимите прозрачный пластиковый держатель батареи. Снимите черный пластиковый изолятор контактов GPIO, а затем обрежьте (не распаяйте) GPIO, оставив только верхние 6 контактов (3 справа, 3 слева)

HW-517 : Выпаяйте клеммы
wm8960 : Снимите черный пластиковый изолятор GPIO, блок кабеля динамика и винты, затем обрежьте GPIO согласно схемы
Вентилятор: Снимете радиатор
Планшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомШаг третий: 3D-печать
Напечатайте детали. Файлы для печати можно скачать ниже.
Battery_Tray.stl
Level_0.stl
Level_1.stl
Level_2.stl
Level_3.stl
Buttons.stl
Планшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомШаг четвертый: частичная сборка корпуса
Склейте детали суперклеем. Слои должны сидеть аккуратно друг на друге. Слой 1 и 2 имеют небольшие направляющие, которые помогают выровнять и между собой.

Возьмите пластиковые гайки, которые были сняты с блока питания PiJuice, и приклейте их в предназначенное для этого место в слое 2.
Теперь нужно отшлифовать корпус. Мастер использует наждачную бумагу 400 – 800. После шлифования окрашивает корпус.
Планшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомШаг пятый: монтаж компонентов
Согласно схемы мастер производит монтаж компонентов. Частично устанавливает их в корпус.
Планшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомШаг шестой: гравировка
Задняя крышка планшета будет деревянной. Размер крышки 112 x 230 мм. На крышке мастер делает гравировку.
Планшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомШаг седьмой: установка программного обеспечения
Перейдите на сайтhttps://raspberrypi.org/ нажмите «Download» , нажмите «Raspbian»
Разархивируйте загруженный файл на рабочий стол и с помощью программы Etcher установите файл .img на SD-карту.
Извлеките SD-карту из ПК и вставьте ее в слот для SD-карт Raspberry Pi.

Запустите планшет, нажав кнопку питания на боковой стороне корпуса в течение 2 секунд.
При первом запуске он автоматически изменит размер раздела, чтобы заполнить SD-карту.
После этого он будет перезагружен, и вы должны перейти на экране приветствия Raspbian OS.

Нажмите “Next” -“Next” – “Skip” – “Disconnect”
Выберите свою беспроводную сеть и введите пароль. Нужно будет подключить USB-клавиатуру, так как на экране не будет экранной клавиатуры.

Пропустите обновление на следующем экране.
Теперь нам нужно установить некоторые настройки, чтобы можно было получить удаленный доступ к планшету.
Нажмите на иконку Raspberry Pi (вверху слева)

Перейти к настройкам
Перейти к настройке Raspberry Pi
Нажмите на вкладку Интерфейсы
Включить: SSH, камера, ICS, SPI
Нажмите Ok, чтобы подтвердить и перезагрузить
Остальная часть работы может быть выполнена в удаленном терминале обычном ПК
Используя программы Putty (в Windows) или Terminal (в Mac), войдите в планшет Raspberry Pi как:
ssh pi@raspberrypi.local
Пароль по умолчанию – малина

Затем выполните следующие команды:
sudo su
apt-get update
git clone [url=https://github.com/waveshare/WM8960-Audio-HAT]https://github.com/waveshare/WM8960-Audio-HAT[/url]
cd WM8960-Audio-HAT
./install.sh
reboot
Дальше планшет перегрузиться.
Заходите.
sudo nano /boot/config.txt
Внутри nano внесите следующие изменения:
найдите # hdmi_drive = 2, удалите # и измените это значение на 1
найдите dtparam = audio = on и добавить # впереди
Добавить новую строку: hdmi_ignore_edid_audio = 1
Ctrl s
Ctrl x
sudo
Теперь дайте ему перегрузиться, войдите в систему и сделайте следующее:
sudo su
apt-get install libasound-dev
python -m pip install –upgrade pip setuptools wheel
pip install pyalsaaudio
exit
Загрузите код отсюда.
Теперь нужно создать 3 службы, которые управляют экраном, громкостью и вентиляторами.
sudo nano /lib/systemd/system/PiTabAudio.service
[Unit]
Description=Pi Tablet Audio Service
After=multi-user.target
Conflicts=getty@tty1.service

[Service]
Type=simple
ExecStart=/usr/bin/python /home/pi/Raspberry-Pi-Tablet/Services/audio.py
StandardInput=tty-force

[Install]
WantedBy=multi-user.target
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable PiTabAudio.service
sudo systemctl start PiTabAudio.service
sudo systemctl status PiTabAudio.service
sudo nano /lib/systemd/system/PiTabScreen.service
[Unit]
Description=Pi Tablet Screen Service
After=multi-user.target
Conflicts=getty@tty1.service

[Service]
User=pi
Group=pi
Type=simple
ExecStart=/usr/bin/python /home/pi/Raspberry-Pi-Tablet/Services/screen.py
StandardInput=tty-force

[Install]
WantedBy=multi-user.target
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable PiTabScreen.service
sudo systemctl start PiTabScreen.service
sudo systemctl status PiTabScreen.service
sudo nano /lib/systemd/system/PiTabFan.service
[Unit]
Description=Pi Tablet Fan Service
After=multi-user.target
Conflicts=getty@tty1.service

[Service]
Type=simple
ExecStart=/usr/bin/python /home/pi/Raspberry-Pi-Tablet/Services/fan.py
StandardInput=tty-force

[Install]
WantedBy=multi-user.target
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable PiTabFan.service
sudo systemctl start PiTabFan.service
sudo systemctl status PiTabFan.service
sudo reboot
Теперь осталось установить инструменты и сервисы Pi Juice:
sudo apt-get install pijuice-gui
Дальше нужно установить заднюю крышку и все готово.
Планшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомПланшет на основе Raspberry Pi с 3D-печатным корпусомВесь процесс по изготовлению планшета можно посмотреть на видео ниже.

Популярное за месяц

Follow us

Don't be shy, get in touch. We love meeting interesting people and making new friends.