Kontrolin ang isang Cooling Fan sa isang Raspberry Pi 3: 9 Mga Hakbang

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

Magdagdag ng isang fan sa isang raspberry pi 3, na may kontrol upang i-on at i-off ito ayon sa kinakailangan.

Ang isang madaling paraan upang magdagdag ng isang tagahanga ay upang ikonekta lamang ang fan ay humahantong sa isang 3.3V o 5V pin at sa lupa. Gamit ang pamamaraang ito, tatakbo ang tagahanga sa lahat ng oras.

Sa palagay ko mas kawili-wiling i-on ang fan nang maabot o malampasan ang isang mataas na temperatura threshold, at pagkatapos ay i-off ito kapag ang CPU ay pinalamig sa ibaba ng isang mababang temperatura threshold.

Ipinapalagay ng itinuturo na mayroon kang isang pag-setup at pagpapatakbo ng Raspberry Pi 3 at nais mong magdagdag ng isang fan. Sa aking kaso, gumagamit ako ng Kodi sa OSMC.

Hakbang 1: Pagganap at Temperatura ng CPU

Walang mga aksyon dito. Ito ay impormasyon sa background lamang at maaari kang lumaktaw sa susunod na hakbang:

Ang isang heat sink ay sapat na para sa karamihan ng mga application ng Raspberry Pi 3 at hindi kinakailangan ang isang fan.

Ang isang overclocked na raspberry pi ay dapat gumamit ng isang fan.

Sa kodi, kung wala kang isang key ng lisensya ng MPEG-2, maaari kang makakuha ng isang icon na thermometer, na nagsasaad ng pangangailangan para sa alinman sa isang lisensya o isang fan.

Ang CPU ng Raspberry Pi 3 ay nais na tumakbo sa pagitan ng -40 ° C hanggang 85 ° C. Kung ang temperatura ng CPU ay lumagpas sa 82 ° C, pagkatapos ang bilis ng orasan ng CPU ay mabagal hanggang sa bumaba ang temperatura sa ibaba 82 ° C.

Ang isang pagtaas sa temperatura ng CPU ay gagawing mas mabagal ang pagtakbo ng mga semiconductor dahil ang pagtaas ng temperatura ay nagdaragdag ng paglaban. Gayunpaman, ang pagtaas ng temperatura mula 50 ° C hanggang 82 ° C ay may negatibong epekto sa isang pagganap ng CPU ng Raspberry Pi 3.

Kung ang temperatura ng Raspberry Pi 3 'CPU ay higit sa 82 ° C, pagkatapos ay ang CPU ay throttled (ang bilis ng orasan ay ibinaba). Kung ang parehong pag-load ay inilapat, pagkatapos ang CPU ay maaaring magkaroon ng isang mahirap na oras throttling ito pabalik sapat na mabilis, lalo na kung ito ay overclocked. Dahil ang mga semiconductor ay may negatibong koepisyent ng temp, kapag ang temperatura ay lumampas sa mga panukala pagkatapos ay maaaring tumakas ang temperatura, at maaaring mabigo ang CPU at kakailanganin mong itapon ang Raspberry Pi.

Ang pagpapatakbo ng CPU sa mataas na temperatura, pinapababa ang haba ng buhay ng CPU.

Hakbang 2: Mga Pio at Resistor ng GPIO

Walang mga aksyon dito. Ito ay impormasyon sa background lamang at maaari kang lumaktaw sa susunod na hakbang:

Dahil hindi ako isang electrical engineer at sinunod ang mga tagubilin mula sa mga proyekto sa net, sa pamamagitan nito ay napinsala ko ang isang patas na bilang ng mga pin ng GPIO at sa huli ay kailangang magtapon ng higit sa isang Raspberry Pi. Sinubukan ko rin ang overclocking at natapos ang pagtapon ng ilang Raspberry Pis na hindi na gagana.

Ang isang karaniwang application ay upang magdagdag ng isang pindutan ng push sa isang Raspberry Pi. Ang pagpasok ng isang pindutan ng push sa pagitan ng isang 5V o 3.3V pin at isang ground pin, na epektibo na lumilikha ng isang maikling kapag ang pindutan ay hunhon. Dahil walang pag-load sa pagitan ng pinagmulan ng boltahe at lupa. Ang parehong nangyayari kapag ang isang GPIO pin ay ginagamit para sa 3.3V output (o input).

Ang isa pang problema, ay kapag ang isang input pin ay hindi konektado, ito ay 'lumulutang', na nangangahulugang ang halaga na nabasa ay hindi natukoy at kung ang iyong code ay kumikilos batay sa binasa na halaga, magkakaroon ito ng maling paraan.

Kinakailangan ang isang risistor sa pagitan ng isang GPIO pin at anumang kumokonekta dito.

Ang mga GPIO pin ay may panloob na hilahin at hilahin ang mga resistors. Maaari itong paganahin sa pagpapaandar ng pag-setup ng GPIO library:

GPIO.setup (channel, GPIO. IN, pull_up_down = GPIO. PUD_UP)

GPIO.setup (channel, GPIO. IN, pull_up_down = GPIO. PUD_DOWN)

O maaaring ipasok ang isang pisikal na risistor. Sa itinuturo na ito, gumamit ako ng isang pisikal na risistor, ngunit maaari mong subukan ang panloob na risistor at paganahin ang GPIO library.

Mula sa website ng Arduino Playground sa Sanggunian sa Appendix:

Ang "isang pull-up risistor ay mahina na" hinihila "ang boltahe ng kawad na konektado ito patungo sa antas ng pinagmulan ng boltahe nito kapag ang iba pang mga bahagi sa linya ay hindi aktibo. Kapag ang switch sa linya ay bukas, ito ay mataas na impedance at kumikilos tulad ng ito ay naka-disconnect. Dahil ang iba pang mga sangkap ay kumikilos na parang naka-disconnect, ang circuit ay kumikilos na parang ito ay naka-disconnect, at ang pull-up risistor ay nagdadala ng wire hanggang sa mataas na antas ng lohika. Kapag ang isa pang sangkap sa linya ay naging aktibo, malalampasan nito ang mataas na antas ng lohika na itinakda ng resistor na pull-up. Tinitiyak ng resistor na pull-up na ang kawad ay nasa isang tinukoy na antas ng lohika kahit na walang mga aktibong aparato ang nakakonekta dito."

Hakbang 3: Mga Bahagi

Maaari mong gamitin ang karamihan, ngunit ito ang mga ginamit kong bahagi.

Mga Bahagi:

• NPN S8050 transistor

  250 piraso iba't ibang $ 8.99, o halos $ 0.04

• 110 Ohm Resistor

  400 resistors para sa $ 5.70, o halos $ 0.01

• Micro Fan, mga kinakailangan sa paglalarawan o pagtutukoy:

  • mga $ 6.00
  • walang brush
  • tahimik
  • pinakamababang Amp o Watts kumpara sa isang katulad na tagahanga
  • Sa paglalarawan, hanapin ang isang bagay tulad ng "nagtatrabaho boltahe ng 2V-5V"
• mga wire ng jumper na babae-babae at lalaki-babae
• breadboard
• Raspberry Pi 3
• 5.1V 2.4A supply ng kuryente

Mga Tala:

Ang teksto na nakapaloob sa mga spades ay sinadya upang mapalitan ng iyong data, ♣ iyong-data ♣

Hakbang 4: Skematika

Ang run-fan ay nangangailangan ng isang S8050 NPN transistor at isang resistor upang maiugnay bilang mga sumusunod:

Ang patag na bahagi ng S8050 ay nakaharap sa ganitong paraan>

• S8050 pin c: kumokonekta sa itim (-) wire sa fan
• S8050 pin b: kumokonekta sa 110 Ohm Resistor at sa GPIO pin 25
• S8050 pin e: kumokonekta sa ground GPIO pin
• fan red (+): kumokonekta sa 3.3v GPIO pin sa raspberry pi 3

Ginagamit ang GPIO pin 25, ngunit maaari itong mabago sa anumang GPIO input pin

Hakbang 5: Kunin ang Script

Mag-login sa iyong raspberry pi kasama ang isa sa mga sumusunod:

$ ssh osmc @ ♣ ip-address ♣

$ shh osmc@♣osmc-hostname♣.local

At pagkatapos ay maaari mong i-download ang script gamit ang:

$ sudo wget "https://raw.githubusercontent.com/dumbo25/rpi-fan/master/run-fan.py"

Gumagamit ako ng kodi sa osmc, at ang gumagamit ay osmc. Kung mayroon kang pi ng gumagamit, pagkatapos ay baguhin lamang ang lahat ng mga paglitaw ng osmc gamit ang pi sa script at sa serbisyo.

Gawing maipapatupad ang script.

$ sudo chmod + x run-fan.py

I-on ko ang fan sa 60 C. Kung ang temperatura ng pagsisimula ay itinakda nang masyadong mababa, ang fan ay magpapasara sa cool na CPU down, at sa oras na ma-off ang fan ay ang temperatura ay halos babalik upang simulan ang temperatura. Subukan ang 45 C upang makita ang epektong ito. Hindi ako sigurado kung ano ang pinakamainam na temperatura.

Hakbang 6: Awtomatikong Simulan ang Script

Upang makakuha ng run-fan upang awtomatikong magsimula, gumamit ng systemd

Mag-login sa iyong raspberry pi kasama ang isa sa mga sumusunod:

$ ssh osmc @ ♣ ip-address ♣

$ shh osmc@♣osmc-hostname♣.local

At pagkatapos ay maaari mong i-download ang file ng systemd service gamit ang:

$ sudo wget https://raw.githubusercontent.com/dumbo25/rpi-fan/…

O, maaari kang lumikha ng isang file ng serbisyo ng systemd sa pamamagitan ng pagkopya ng mga nilalaman ng serbisyo ng run-fan mula sa github at pagkatapos ay tatakbo:

$ sudo nano /lib/systemd/system/run-fan.service

I-paste ang mga nilalaman mula sa github sa file

ctrl-o, ENTER, ctrl-x upang mai-save at lumabas sa nano editor

Ang file ay dapat pagmamay-ari ng root at dapat itong nasa / lib / systemd / system. Ang mga utos ay:

$ sudo chown root: root run-fan.service

$ sudo mv run-fan.service / lib / systemd / system /.

Pagkatapos ng anumang mga pagbabago sa /lib/systemd/system/run-fan.service:

$ sudo systemctl daemon-reload

$ sudo systemctl paganahin ang run-fan.service $ sudo reboot

Matapos muling i-reboot ang iyong Raspberry Pi, dapat gumana ang fan!

Kung mayroon kang mga isyu sa script na nagsisimula sa muling pag-boot, pagkatapos suriin ang paksang systemd sa Troubleshooting Appendix.

Hakbang 7: Apendiks: Mga Sanggunian

Temperatura Raspberry Pi Org Faqs

Hackernoon: Paano makontrol ang isang fan

Pagpapaliwanag sa Mga Computer: Mga cool na video

Tom's Hardware: Temperatura na epekto sa Pagganap

Mga Puget System: Epekto ng Temperatura sa Pagganap ng CPU

Hilahin Up at Hilahin Down resistors

Hakbang 8: Apendiks: Mga Update

Upang gawin: pagsamahin ang RF circuit circuit board sa fan controller

Hakbang 9: Appendix: Pag-troubleshoot

Sinusuri ang serbisyo ng systemd

Upang matiyak na ang run-fan.service sa systemd ay pinagana at tumatakbo, patakbuhin ang isa o higit pa sa mga utos:

$ systemctl list-unit-files | pinagana ang grep

$ systemctl | tumatakbo ang grep | grep fan $ status ng systemctl run-fan.service -l

Kung mayroong anumang mga isyu sa pagsisimula ng script gamit ang systemd, pagkatapos suriin ang journal gamit ang:

$ sudo journalctl -u run-fan.service

Upang suriin kung tumatakbo ang run-fan.py:

$ cat /home/osmc/run-fan.log