Домашна шапка RPI: 5 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Здравейте, казвам се Борис и това е първият ми Instructables. Имам Raspberry Pi 3B+ и го използвам за проста домашна автоматизация като управление на телевизора, променлив ток и някои светлини. Наскоро си купих евтин китайски рутер с ЦПУ и започнах да произвеждам прости печатни платки (искам да отбележа, че съм абсолютно начинаещ в електрониката, така че може да има някои грешки).

Една от първите идеи, които имах, беше да направя платка за RPI, която има температурен сензор и IR светодиод. Така че тази инструкция е за това какви инструменти използвам, за да реализирам тази идея.

Стъпка 1: Спецификация

Компонентите, които използвах за платката, са прости, но те са предимно SMD:

1. Малина PI 3B+
2. Si7020-A10 *Сензор за температура и влажност
3. MF25100V2 *25x25 мм вентилатор
4. 1x4.7k 1206 резистор
5. 1x63 1206 резистор
6. 1x100nP 1206 кондензатор
7. 1x1N4148W диод
8. 1xBC846B транзистор
9. 1x IR Led *Просто хващам един от стария телевизионен контролер
10. PCB Едностранна мед *дъската за изрязване е с размер: 36x46.30mm
11. 2,54 мм 2x20 пинов хедър

За производството на печатни платки използвах 3018 CNC, гравиращ бит (0,1 мм връх с ъгъл 30 °), 1 мм бит за изрязване на дъска, 0,7 мм бит за свредла за печатни платки. Софтуерът, който използвах е:

1. EasyEda за дизайн на печатни платки
2. FlatCam за генериране на gcode от gerber файлове
3. bCNC за управление на CNC

Стъпка 2: Схема на печатни платки

Схемата е много проста, Si7020 използва i2c протокол, така че трябва да бъде свързан към пин 3 и 5 на RPI, вентилаторът трябва да бъде свързан към пин 2 или 4 и всички други компоненти могат да бъдат разпределени на различни пинове. В момента използвам тези пинове защото за мен това беше най -простият начин за проектиране на следите за печатната платка.

Важно е да се каже, че когато добавям компонент (или правя следа) в дизайна на печатната платка, винаги правя този компонент подложки поне 0,6 мм. Например, ако подложката е с размер 0,6x0,4 мм, я правя 0,6x0,6 и това е така, защото моят CNC не може да я намали, без да изрязва твърде много.

Стъпка 3: Фрезоване на печатни платки

За фрезоване на печатни платки използвам ъглов бит 30˚ с накрайник 0,1 мм. Настройка на плоска лампа

• За изрязване на следи

  • Диаметър на инструмента: 0,13 Тип V.
  • "Cut Z" трябва да бъде -0,06 мм.
  • Активирайте Multi-Depth със стойност: 0,03
  • Пътуване Z: 1.2
  • Скорост на шпиндела: 8000 (това е максимум за моя DC двигател)

• За пробиване на отвори и изрязване на дъска

  • Cut Z: -1,501 *Използвам 1,5 мм F4 PCB, така че тази стойност трябва да се промени според дебелината на печатната платка.
  • Пътуване Z: 1.2
  • Скорост на шпиндела: 8000 (това е максимум за моя DC двигател)

Оставих всички останали настройки непроменени:

• Скорост на подаване X-Y: 80
• Скорост на подаване Z: 80

настройка на bCNC

Преди да започна фрезоването, пускам автоматично ниво и винаги задавам X-Y стъпки за сондиране да бъдат максимум 3 мм.

Стъпка 4: Запояване

За запояване използвам Dremel Versatip, който може да се използва като пистолет с горещ въздух или поялник.

Първо започвам с железния връх. Прилагам флюс към всяка подложка, която ще използвам (кафявите и черните спортове на платката в галерията с изображения са флюс). След това нанасям много малко количество калай. След това преминавам към пистолет с горещ въздух, поставям компонентите на там и започвам да ги загрявам.

Стъпка 5: Изпълнете и полезни връзки

За IR led използвам Lirc, а за сензора написах малко python скрипт.

Тествайте сензора: Както можете да видите, измерената от сензора температура е 31˚. Действителната температура е стаята е 24˚. Diif идва от температурата на RPI, която е 45˚ с вентилатор. Така че, когато връщам измерената температура от сензора, изваждам "7" и върнатата стойност е доста точна.

Урок за FlatCamp + bCNC

Python i2c за Si7020

Инструкции за Lirc

RPI фен урок

Извинявам се за всички допуснати грешки (английският ми не е много добър).

Ако имате въпроси, ще се радвам да ви отговоря.