Raspberry Pi 4B 3D Printed Tablet: 8 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

Ang konsepto ng proyekto ay upang bumuo ng isang 3D na naka-print, Raspberry Pi based na tablet. Lahat ng mga bahagi (sangkap) ay dapat na madaling makuha at madaling magagamit. Dapat itong magkaroon ng isang baterya, at dapat ito ang pangunahing mapagkukunan ng lakas (ibig sabihin, sisingilin ito gamit ang isang cable na naka-plug in, ngunit dapat magkaroon ng sapat na lakas upang tumakbo nang wala ito.) Dapat itong ganap na gumana nang maayos nang walang keyboard (ibig sabihin, ang lahat sa interface ng gumagamit ay dapat gumana nang walang isyu kahit na wala kang isang keyboard at mouse na naka-plug in.)

Tandaan: Gumagamit ang proyektong ito ng Raspbian OS sa ngayon, hanggang sa makahanap ako ng isang mas angkop na solusyon na "touch-first".

Mga Tampok

• SBC: Raspberry Pi bersyon 4B + (4Gig RAM)
• Display: 7 pulgada LCD Display (na may ugnayan)
• Power Supply: PiJuice UPS (na may 5000 mAmp na baterya)
• Camera: 1080p Camera (nakaharap sa harap)
• Mga Sound & Speaker: Sound Card, mga power 2 speaker, at 2 microphones, at nagbibigay ng isang audio jack para sa mga headphone.
• Accelerometer: Gyro / Accelerometer - upang mai-orient ang screen. (may sawa)
• Paglamig: Ang tagahanga ay nakakonekta sa isang fan-speed controller (ang bilis ay kinokontrol sa sawa)
• USB: Breakout USB

• Mga Pindutan:

  • Button ng Kuryente
  • Volume Up / Down rocker

• Mga LED:

  • Singilin
  • Ang ilaw at aktibidad na LED light ay nai-redirect (gamit ang nylon) sa kaso.

• Backplate:

  Bumalik ang kahoy na kawayan, na may laser etched decal

Buong mga detalye ng proyekto: GitHub

Tandaan: Kung wala kang isang attachment sa laser, pagkatapos ay iwanan ang hakbang na iyon, o tanungin ang isang kaibigan (ibinigay ang gcode)

Mga gamit

• Raspberry Pi 4B + (O 3B +, Kung gumagamit ka ng isang format na board maaari kang lumaktaw sa pag-alis ng network at mga USB block) Amazon
• 7 "Opisyal na Raspberry Pi LCD Display (na may ugnayan) Amazon
• PiJuice UPS PiSupply
• PiSupply 5000 mAmp Baterya PiSupply
• Opisyal na Raspberry Pi 1080p Camera (Opsyonal: pinalawig na haba ng ribbon cable) Amazon
• Waveshare Audio HAT (Sound Card) Waveshare
• 2 speaker (8Ohm, 1Watt) Amazon
• MPU-6050 Accelerometer at Gyroscope Amazon
• HW-517 PWM Fan Speed Controller Amazon
• 30mmx30mmx7mm FanAmazon
• 128Gig SD Card (Minimun 16Gig)
• 3 Pindutan ng PindutanAmazon
• Breakout USB 2.0Amazon
• Mga Wire ng Kulay
• 18AWG (o mas kaunti) Cable
• 3MM kahoy (ng anumang uri - ngunit gumamit ako ng kawayan)

Hakbang 1: Ang Paano Mag-Video

Mangyaring Tandaan: Ang video ay binubuo ng isang napaka detalyadong pag-record ng lahat ng mga hakbang na kinuha ko upang makumpleto ang proyektong ito. Mangyaring panoorin ang video o sundin ang mga hakbang sa ibaba upang gawing sarili mo ang proyektong ito.

Hakbang 2: Paghahanda ng Mga Bahagi

Sa hakbang na ito kakailanganin mong gumawa ng ilang mga pagbabago sa mga bahagi na iyong iniutos. Pangunahin ito upang kunin ang mga malalaking bahagi tulad ng mga kahon ng tornilyo at mga kahon ng USB atbp, mula sa PCB, dahil hihihinang namin ang mga cable sa board.

1. Raspberry Pi: Tanggalin ang mga bloke ng USB at ang bloke ng network (huwag mag-unsolder, gumamit ng isang pamutol, upang alisin ang enclosure ng metal, at gupitin ang plastik). Alisin din ang lahat ng mga GPIO pin maliban sa nangungunang 6 (ayon sa wring diagram)
2. LCD: Alisin ang USB block mula sa PCB, at alisin ang dalawa sa mga 12mm na pin sa likod.
3. PiJice: Alisin ang malinaw na may-hawak ng plastik na baterya. Alisin ang itim na plastic insulator para sa mga GPIO pin, at pagkatapos ay i-cut (huwag i-unsolder) ang GPIO na iniiwan lamang ang nangungunang 6 na mga pin (3 sa kanan, 3 sa kaliwa).
4. HW-517: Alisin ang mga bloke ng tornilyo (hindi naka-block)
5. wm8960: Tanggalin ang itim na insulator ng plastik para sa GPIO, at ang bloke ng cable ng speaker at mga tornilyo, pagkatapos ay gupitin ang GPIO ayon sa wring diagram.
6. Fan: Tanggalin ang heatsink

Hakbang 3: Pag-print sa 3D

Maaari mong i-download ang lahat ng mga file na kailangan mo sa ibaba. Mayroon ding isang kopya sa Thingiverse, kaya maaari mong gamitin ang serbisyo sa pag-print ng 3D kung wala kang isa.

Tip sa pag-print ng 3D:

Mayroong isang bagay tungkol sa printer ng Creality na magse-save sa iyo ng maraming mga nabigong build … Ang kanilang ibabaw ng baso ay kahila-hilakbot upang mai-print, at kahit na ang heat plate ay maaaring pinainit, nag-aalok ito ng halos walang pagdirikit at sa pangkalahatan ay hindi ako gumagamit ng isang labi o anupaman … paano dumating? Nililinis ko ang baso ng purong alkohol, at pagkatapos ay gumagamit ng normal na kola ng papel na Pritt Stick. Ito ay isang hindi nakakalason na pandikit na kapag pinainit (tulad ng mula sa kama) ay napaka-malagkit, at ibinubuklod ang PLA sa build plate. Pagkatapos kapag ang pag-print ay tapos na at ang build plate ay cool, madali lamang itong mag-pop. Kung nagmamadali ka, maaari mo itong hugasan ng tubig. (kakailanganin mong hugasan ang baso sa anumang kaso pagkatapos ng bawat pag-print)

Hakbang 4: Pag-print sa Post

Kola ang bawat layer kasama ang isang mabilis na nagbubuklod na sobrang pandikit o isang bagay na katumbas. Ang mga layer ay dapat umupo nang maayos sa tuktok ng bawat isa. Ang layer 1 at 2 ay may maliit na mga catch na makakatulong upang ihanay ang layer.

Kunin ang mga plastic nut na nagmula sa PiJuice, at idikit pagkatapos sa mga ibinigay na puwang sa Layer 2

Ngayon na nakadikit ito, maaari mong buhangin ang kaso upang magmukhang perpekto ito!

Upang maging perpekto ang iyong kaso, kakailanganin mong mag-buhangin. Ginagamit ko ang sumusunod:

1. Magaspang na buhangin na may 100 grit, kaya't ang lahat ng mga linya ng layer ay tinanggal. Anumang panlabas na nakaharap sa plastik ay mukhang kulay-abo at medyo magaspang, ngunit walang mga nakikitang linya ng layer, o malambot na piraso ng plastik.
2. Makinis na sanding - na may isang 400 hanggang 800 grit na papel na de-liha, magsimulang gumana ang mga ibabaw ng taba na mas makinis at mas malinaw hanggang sa walang pagkakaiba kung ikaw ay nag-iingat, ang PLA ay magmumukha pa ring bahagyang masalimuot.
3. Brasso - Gumamit ng isang metal rubbing compound tulad ng Brasso, upang mabigyan ng perpektong makinis na tapusin ang plastik.
4. Panghuli spray ng isang amerikana ng Flat Black spray pintura. Maaari kang gumamit ng anumang (Gumamit ako ng Rust-oleum) hangga't ito ay nakakabit sa plastic.

Hakbang 5: Mga kable ng Mga Bahagi

Gamitin ang diagram ng mga kable upang mai-wire ang lahat ng mga bahagi upang ang bawat bahagi ay wired kasama ang kaukulang kulay na naka-code na cable. Kapag nagawa mo na ito, maaari mong ipasok ang mga indibidwal na board sa kaso, at samahan ang mga wire.

Hakbang 6: Laser Ukit ang Wood Backplate

Ang hakbang na ito ay hihilingin sa iyo na magkaroon ng laser attachment sa iyong printer, tulad ng Ender 2. Ginagamit nito ang PWM ng fan speed controller bilang power controller para sa laser. Kapag ang tagahanga ay puno, pagkatapos ang laser ay puno, at kung ang tagahanga ay nagsabi ng 10% kung gayon ang laser ay nasusunog lamang nang bahagya sa kahoy. Ang resulta ay upang "etch" sa isang ibabaw tulad ng kahoy. Ang ginamit kong gcode ay ibinigay - itinatakda nito ang taas ng laser sa 50mm, kaya siguraduhing tama ang pokus ng laser sa 50mm.

Opsyonal: Maaari ka ring gumawa ng iyong sariling disenyo kung nais mo, ngunit pagkatapos ay kailangan mong pumunta sa site na ito:

Ang kahoy ay kailangang i-cut sa 112mm x 230mm, at kakailanganin mong buhangin ang mga corder upang magkasya sa Layer 3

Hakbang 7: Pag-install ng Software

Pumunta sa https://raspberrypi.org/ i-click ang I-download, i-click ang Raspbian

• I-unzip ang na-download na file sa iyong desktop, at gamitin ang Etcher upang i-flash ang.img file sa SD Card.
• Alisin ang SD card sa iyong PC, at ipasok sa puwang ng SD Card ng Raspberry Pi.
• Simulan ang tablet sa pamamagitan ng pagpindot sa power button sa gilid ng kaso ng 2 segundo.
• Sa unang pagkakataong magsimula ito, awtomatiko nitong baguhin ang laki ng pagkahati upang punan ang SD Card.

Pagkatapos nito, ito ay muling magsisimulang muli, at dapat ay nasa Raspbian OS welcome screen ka.

• Mag-click sa Susunod
• I-click ang Susunod Na Muli
• Maaari mong laktawan ang setting ng password sa ngayon
• Maaari mong bale-walain ang pagpipilian tungkol sa itim na hangganan
• Piliin ang wireless network ng iyong router, at ipasok ang password. Kakailanganin mong magpasok ng isang USB keyboard sa puntong ito dahil walang onscreen na keyboard.
• Laktawan ang pag-update sa susunod na screen (magagawa natin iyon sa ibang pagkakataon)
• Tapos ka na

Ngayon kailangan naming magtakda ng ilang mga setting upang ma-access namin ang tablet nang malayuan.

• I-click ang Icon ng Raspberry Pi (kaliwang tuktok)
• Pumunta sa Mga Kagustuhan
• Pumunta sa Configuration ng Raspberry Pi
• Mag-click sa Interfaces Tab
• Paganahin: SSH at Camera, I2C, SPI
• Mag-click sa Ok, upang kumpirmahin at hayaan itong mag-reboot

Ang natitirang gawain ay maaaring gawin sa isang malayong terminal sa iyong normal na PC:

• Gamit ang Putty (sa Windows) o Terminal (sa Mac), mag-log in sa raspberry pi tablet bilang:

  • ssh [email protected]
  • Ang default na password ay raspberry

• Pagkatapos ay i-isyu ang mga sumusunod na utos:

  • sudo su
  • apt-get update
  • git clone
  • cd WM8960-Audio-HAT
  • ./install.sh
  • i-reboot

• Ngayon ay reboot, mag-log in muli, at maaari kang manatili bilang pi

  • sudo nano /boot/config.txt

  • Sa loob ng nano, gawin ang mga sumusunod na pagbabago:

    • hanapin ang # hdmi_drive = 2 at alisin ang # (hindi mag-alala) at baguhin ang halagang ito sa 1
    • hanapin ang dtparam = audio = on at magdagdag ng # sa harap (puna ito)
    • Magdagdag ng isang bagong linya sa hdmi_ignore_edid_audio = 1
  • Ctrl s (upang makatipid)
  • Ctrl x (upang lumabas)
  • sudo reboot

• Hayaan itong mag-reboot, mag-log in muli at gawin ang sumusunod:

  • sudo su
  • apt-get install libasound-dev
  • python -m pip install --i-upgrade ang pip setuptools wheel
  • pip install pyalsaaudio
  • labasan

• Bumalik ka na ngayon bilang pi user, kunin ang proyekto mula sa GitHub

  git clone

Ngayon ay kailangan mong buuin ang 3 mga serbisyo na paikutin ang screen, pataas at pababa ang dami, at ang fan ay papasok at mag-on.

sudo nano /lib/systemd/system/PiTabAudio.service

[Yunit]

Paglalarawan = Serbisyo sa Pi Tablet Audio Pagkatapos = multi-user.target Mga Salungatan [email protected] [Serbisyo] Uri = simpleng 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 paganahin ang PiTabAudio.service
• sudo systemctl simulan ang PiTabAudio.service
• sudo systemctl status PiTabAudio.service
• sudo nano /lib/systemd/system/PiTabScreen.service

[Yunit]

Paglalarawan = Serbisyo ng Pi Tablet Screen Pagkatapos = multi-user.target Mga Salungatan [email protected] [Serbisyo] Gumagamit = pi Group = pi Type = simpleng 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 paganahin ang PiTabScreen.service
• sudo systemctl simulan ang PiTabScreen.service
• sudo systemctl status PiTabScreen.service
• sudo nano /lib/systemd/system/PiTabFan.service

[Yunit]

Paglalarawan = Serbisyo ng Fan ng Pi Tablet Pagkatapos = multi-user.target Mga Salungatan [email protected] [Serbisyo] Uri = simpleng 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 paganahin ang PiTabFan.service
• sudo systemctl simulan ang PiTabFan.service
• sudo systemctl status PiTabFan.service
• sudo reboot

Maaari na naming mai-install ang mga tool at serbisyo ng PiJuice:

sudo apt-get install pijuice-gui

Iyon lang mga kaibigan!

Hakbang 8: Ang Pangwakas na Produkto

Dapat ay tapos ka na lahat ngayon at masubukan ang iba't ibang mga tampok.

Natagpuan ko ang ilang magagandang mga itim na turnilyo na naayos nang maayos sa mga plastic nut na nakadikit namin sa mga sulok. Medyo binutas ko ang mga butas kaya't ang ulo ng nut ay nalubog nang kaunti.

Runner Up sa Raspberry Pi Contest 2020