Индикатор за изключване на Raspberry Pi: 6 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:49

Това е много проста схема за показване на работно състояние на малиново пи (по -долу като RPI).

Може би е полезно, когато изпълнявате RPI като без глава (без монитор).

Понякога се притеснявам кога е подходящият момент за пълно изключване след изключване на RPI.

Следователно тази верига е направена така, че да уведомява точното време за изключване на захранването.

Също така може да ви покаже безглавия работещ RPI, който прави нещо.. поне да накара двуцветния светодиод да мига.

(Въведение в схемата)

Тази схема е направена на базата на много разпространен LED мулти-вибратор, наречен LED мигач.

Въз основа на LED мигача добавям следната функция, за да направя индикатор за изключване на RPI (по -долу като ИНДИКАТОР).

- Използване на опто-съединител за взаимодействие с RPI (Тъй като искам да изолирам тази схема изцяло с RPI по отношение на захранването. Всъщност имам лош опит при изгаряне на RPI с хардуер)

-Използва се USB захранващ адаптер тип B за тази верига, свързваща се с общо зарядно устройство за ръчен телефон, което е много достъпно и захранва точно 5V

Предполагам, че използването на външен източник на захранване може да сведе до минимум проблемите (например заземяване с RPI, погрешно свързване на високо напрежение към GPIO) и по -малко натоварващи RPI.

Въпреки че тази схема е доста проста, по -късно планирам да разработя по -сложни, които черпят доста значителен ток от GPIO.

Стъпка 1: Схеми

Това е схемата на схемата INDICATOR.

Може да забележите много популярна и основна LED мигаща схема е включена в схемите на INDICATOR.

За да може INDICATOR да работи правилно, следващата конфигурация трябва да бъде включена в “/boot/config.txt”.

dtoverlay = gpio-poweroff, active_low, gpiopin = 24

Тази конфигурация на RPI OS кара GPIO пин 24 да премине на високо ниво при стартиране на RPI и след това да се понижи, когато изключването приключи.

Следователно можете безопасно да изключите RPI, когато мигането на двуцветен светодиод е спряно и изключено.

Снимката по-горе показва двуцветно LED мигане с зареждане на RPI.

Досега обяснявам преглед на схемата INDICATOR и предназначението.

Нека започнем да правим това.

Стъпка 2: Подготовка на части

Тъй като в инвентара си имам доста PNP транзистори, предимно PNP транзистори се използват за направата на ИНДИКАТОР.

- PNP транзистори: 2N3906 x 2, BD140 x 1

- Опто-съединител: PC817 (Panasonic)

- Кондензатори: 22uF 20V x 2

- Резистори: 220ohm x 3 (ограничаване на тока), 2.2K (управление на превключване на BD140) x 1, 100K (определяща скорост на мигане на LED), 4.7K (инвертиращ входен сигнал за RPI)

- Двуцветен светодиод x 1 (изисква се общ тип катод)

- Универсална дъска 25 (W) с размер на отворите 15 (H) (Можете да изрежете всякакъв размер на универсална дъска, за да пасне на INDICATOR верига)

- Тенекиена тел (ще дам примерни подробности в „Част 2: изготвяне на печатни платки“за използване на тази част)

-Микро пробив на USB тип-B

- Кабел (червен и син общ едножилен кабел)

- Всяко зарядно устройство за ръчен телефон 220V вход и 5V изход (USB тип B конектор)

- Щифтова глава (5 щифта)

За INDICATOR не се използват никакви екзотични компоненти и може би всички части могат лесно да бъдат закупени от всички интернет магазини с изключение на тенекия.

Бях закупил този от Farnell напусна отдавна (може би повече от 10 години)

Не съм сигурен дали все още е наличен за поръчка.

Но не се притеснявайте, можете да използвате всеки проводник с размер 24 SWG, който провежда ток като заместител.

Или просто можете да използвате обикновена единична жица, без да използвате калай.

Микро пробив USB тип-B се използва за свързване на зарядно устройство за ръчен телефон като източник на захранване.

Преди да започна да правя INDICATOR, ще обясня интерфейсната схема между RPI и INDICATOR чрез опто-съединител.

Когато RPI се стартира, изходът на GPIO 24 става ВИСОК от настройката config.txt.

Поради конфигурацията на сигнала за инвертиране на сигнала с изходния терминал на опто-съединителя и резистора 4.7K, входният сигнал на INDICATOR става НИСКИ.

Тъй като входният сигнал е НИСКИ (входното напрежение става близо до 0V), BD140 PNP транзисторът провежда (включен).

Когато PNP транзисторът се включи, LED мигащата верига (която е натоварена за транзистора) започва да работи.

Стъпка 3: Изготвяне на печатни платки

Тъй като оперативната схема на INDICATOR е обяснена, нека започнем да правим веригата.

Преди запояване на нещо върху универсална платка, изготвянето на следния вид чертежи на печатни платки е полезно, за да се сведе до минимум грешката.

Използвам power-point, за да локализирам всяка част на универсалната платка и да направя шаблони за окабеляване между части с калай, както е показано на чертежа на печатната платка по-горе.

Калаената тел, спомената по -горе, се използва за изработване на шаблони от PCB тел, изобразени като розови, сини и червени линии на чертежа.

Но както споменах, можете да използвате само обикновен едножичен кабел за свързване на всички компоненти, както е показано на снимката по -долу.

Но както виждате, изглежда малко грозно и внимателно да свържете всеки компонент, за да предотвратите грешки. (Използване на щифтова глава вместо USB пробив от тип B)

Препоръчвам да използвате тенекиена тел, за да направите изхода малко по -изискан и лесен за коригиране на грешки по време на запояване.

ДОБРЕ! Всичко е готово и започваме да го правим.

Стъпка 4: Запояване

Ще обясня само важни стъпки сред всички стъпки на запояване.

Моля, вижте други публикации в уеб страници с инструкции относно основите на запояване.

Микропрекъсване USB тип-B може да се монтира на универсална платка с помощта на 5-пинова глава.

Всяка част трябва да бъде поставена върху универсалната дъска на мястото, както е показано на чертежа на печатната платка.

Моля, внимавайте относно разположението на щифтовете на PC817, докато запоявате опто-съединителя.

За окабеляване на всеки компонент понякога е необходимо да се използва тенекиена тел за свързване на две части, разположени на голямо разстояние една върху друга на печатната платка.

Когато погледнете внимателно схемата на свързване между колектора на BD140 и излъчвателя на 2N3906 транзистора в долната страна на печатната платка, оранжевата линия е свързана с розова линия.

Също оранжева линия, пресечена от розова линия, която свързва между 2.2K резистор и основата на BD140.

Всъщност сегментът от малка жица с форма на U е оранжево оцветен, както е показано на снимката по -долу.

А дългата розова линия между транзисторите е свързана чрез използване на права тенекиена тел.

Тъй като тенекиената тел с форма „U“, поставена върху печатната платка, тя не докосва розова линия от 2.2K до основата на BD140 транзистора.

Други дълги розови линии са свързани с права жила.

По същия начин всички други компоненти могат да бъдат свързани помежду си.

Пълната платка за запояване е показана на снимката по -долу.

Като последен етап, двуцветният светодиод трябва да бъде свързан към завършената печатна платка.

За горната страна на LED, обърната към предната страна, се използва малък фрагмент от печатна платка, както е показано на снимката по -долу.

Малък фрагмент от печатна платка, прикрепящ двуцветен светодиод, е запоен като перпендикулярен (90 градуса) с основната печатна платка.

Стъпка 5: СВЪРЗВАНЕ НА ИНДИКАТОРА с RPI

Когато запояването приключи, веригата ИНДИКАТОР трябва да бъде свързана с RPI.

Също така трябва да се добави конфигурация на RPI OS във файла”/boot/config.txt”.

Щифтовете GPIO 24 (18) и земята (20) са свързани с RPI, както е показано на снимката по -долу.

Тъй като е свързан само интерфейс с опто-съединител, са необходими два захранващи блока.

Белият захранващ адаптер, показан на снимката по-горе, е обичайно зарядно устройство за ръчен телефон, захранващо 5V.

Черното, показано в дясната страна, е 5V / 3A RPI захранване.

За да конфигурирате GPIO 24 за активиране на INDICATOR, следващата настройка трябва да бъде включена в /boot/config.txt, както е показано на снимката по -долу.

Стъпка 6: Работа с ИНДИКАТОР

Когато свързването приключи и конфигурацията приключи, просто рестартирайте RPI с командата „sudo reboot now“.

Тогава INDICATOR започва да мига по време на зареждане.

Предполагам, че може би GPIO 24 се активира на ниво 1, тъй като сесията на замазка все още не показва подкана за влизане, докато мигането току-що започна.

Когато всичко е наред, можете да видите двуцветен светодиод да мига, докато RPI работи.

Разбира се, мигането ще спре, когато започнете изключване, например като използвате командата „sudo shutdown –h 0“.

Когато мига, спрете, можете безопасно да изключите захранването на RPI.

Наслади се….