Ordinateur porte-documents avec Raspberry Pi : 13 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08

C'était en 1990 et je n'étais qu'un petit enfant ringard, trop obsédé par les jeux vidéo. Quand un jeu est entré en scène qui devait se loger dans mon subconscient pour le reste de mes jours.

Un robot d'exploration de donjons D&D classique inspiré du cyberpunk, vous avez joué le rôle d'un malheureux protagoniste échoué sur une station spatiale en décomposition avec rien d'autre qu'un ordinateur porte-documents qui vous a permis de contrôler à distance quatre droïdes pour tenter de mettre en œuvre votre sauvetage.

Qu'il suffise de dire que ce jeu a eu une énorme influence sur moi, de mon amour de l'informatique mobile à l'énorme perte de fonds causée par mon obsession pour les RC et les FPV. Alors, quand un de mes amis m'a donné un moniteur 15" qui fonctionne sur 12v avec la phrase tout à fait commune "Je suis sûr que vous en trouverez une utilité", ce n'était qu'une question de temps avant que je le place sur une étagère à côté d'une mallette vide. à ce moment-là, c'était hors de mes mains, je devais juste le faire… Alors commençons…

Étape 1: Démonter le moniteur

J'ai ouvert de nombreux moniteurs dans le passé pour les réparer, donc je n'ai pas du tout été surpris de ce que j'ai trouvé.

En plus du module d'écran lui-même, il y avait un onduleur pour le rétro-éclairage, une carte de contrôle et une petite carte avec le VGA et les prises de courant.

J'ai enlevé tout ce qui n'était pas nécessaire, en particulier tout ce qui pouvait ajouter au poids de la machine finale, et j'ai tout disposé pour la mesure.

Étape 2: Coupez la lunette pour le moniteur

J'ai pris la mesure intérieure du couvercle de la mallette et coupé un morceau de MDF de 8 mm pour qu'il corresponde.

Il y a un petit jeu dans le cadre du couvercle, donc mon plan était de simplement insérer le MDF en place et de le sécuriser davantage si nécessaire. Vous verrez plus tard qu'après quelques problèmes, rien de plus n'était nécessaire pour le fixer dans le cadre.

J'ai arrondi les coins sur la ponceuse à disque et centré l'écran sur la planche pour mesurer un trou pour s'adapter à l'écran.

J'ai découpé ça avec une scie à chantourner car je ne trouvais pas mon puzzle… Mon conseil ici serait de chercher plus fort pour un puzzle;)

Étape 3: Montez l'écran

J'ai mesuré les trous de montage sur le côté de l'écran et imprimé en 3D quelques supports et à l'aide de boulons M3, j'ai monté l'écran derrière la lunette.

Ensuite, à l'aide de colle chaude, j'ai fixé les cartes de commande et l'onduleur à l'arrière de l'écran. J'ai utilisé du ruban adhésif sous toutes les connexions nues pour m'assurer qu'il n'y avait pas de court-circuit sur le support métallique de l'écran.

Échec 5… 4… 3… 2… 1…

Étape 4: Remontez l'écran parce que vous l'avez foiré

Comme vous pouvez le voir sur la photo, il n'y avait tout simplement pas assez de place derrière le cadre pour l'écran et les panneaux de contrôle. Vous pouvez simplement distinguer les condensateurs qui se touchent dans l'image.

Facilement fixé, j'ai simplement monté l'écran à l'extérieur de la lunette.

J'étais ennuyé au début, mais le bord en métal nu de l'écran a l'air plutôt cool à la fin.

Étape 5: Montez le clavier

J'utilise un clavier et un trackpad sans fil Logitech pour ce projet, donc mon idée ici était de séparer un plateau pour que le clavier puisse s'asseoir tout en lui permettant d'être amovible.

Une fois sectionné, j'ai recouvert la zone de feutre noir et mis le clavier en place.

J'ai l'intention de couvrir tout le MDF dans ce matériau car franchement, ça a l'air génial:)

Étape 6: installez la prise CC

Il y a 2 trous de chaque côté du boîtier qui étaient destinés à être utilisés pour attacher une sangle. Il suffisait d'élargir un peu l'un d'eux et d'insérer une prise Jack DC de 2,1 mm.

Étape 7: Installer les boutons pour les fonctions d'écran

Je n'avais pas l'intention de les ajouter à l'origine, mais l'écran ne s'allume pas automatiquement, j'avais donc besoin d'accéder au bouton d'alimentation. J'ai mesuré la distance des boutons et collé la planche derrière le MDF.

J'ai ensuite imprimé des boutons et une couverture et collé de petites longueurs de filament d'imprimante sur les boutons. Cela percera le MDF et contactera les boutons derrière.

Il me suffisait de couper le filament en conséquence afin qu'il soit assez long mais pas trop long.

Étape 8: Coupez le capot principal et installez les haut-parleurs

En suivant la même procédure qu'avec l'écran, j'ai découpé un morceau de MDF comme capot principal et découpé des trous pour le bouton d'alimentation et les haut-parleurs.

Les haut-parleurs sont des haut-parleurs 3w qui seront attachés à un capot de haut-parleur Adafruit (capot car apparemment il n'est pas assez grand pour être appelé un chapeau ?!?) Cela gérera l'audio se connectant directement aux broches GPIO du Raspberry Pi.

Je vais également fabriquer des grilles d'enceintes imprimées en 3D.

Étape 9: Installez la batterie et le concentrateur USB

J'ai découpé quelques trous supplémentaires dans le couvercle en MDF et imprimé en 3D des "baies" pour la batterie et le hub USB et les ai collés en place.

Étape 10: Connectez et testez l'électronique

Alors, voici la partie amusante…

Le raspberry pi se connecte à l'écran via un adaptateur HDMI>VGA.

Le Speaker Bonnet est connecté directement aux broches GPIO.

Ensuite, nous avons un chapeau UPS. C'est exactement ce que ça sonne, une alimentation sans coupure avec sa propre batterie lipo 2500mAh 1 cellule.

Cela me permet d'échanger à chaud la batterie ou de passer à l'alimentation secteur de manière transparente sans éteindre le pi. Malheureusement, il n'y avait pas assez d'espace pour que le chapeau de l'UPS puisse s'asseoir sur les broches GPIO car il est conçu, donc un rapide coup d'œil aux schémas m'a dit qu'il n'avait besoin que de 4 des broches, je les ai donc connectés manuellement avec des câbles de démarrage.

La puissance est répartie comme ceci:

L'entrée 12V de la prise DC ou de la batterie est connectée directement à l'écran et également à un convertisseur "buck" qui fait chuter la tension à un peu plus de 5v. Cette ligne de 5 volts va au chapeau de l'UPS et au concentrateur USB (la raison en est que je travaille beaucoup avec des bandes LED RVB qui consomment beaucoup de courant et je ne voulais pas tirer ce courant à travers le pi, de cette façon, il provient directement de l'approvisionnement).

J'ai tout branché et tout semblait fonctionner:)

Étape 11: Collez tout en place et rendez-le joli

À l'aide de colle chaude, j'ai sécurisé toutes les cartes et tous les câbles, en veillant à laisser suffisamment de mou sur les câbles allant à l'écran pour permettre l'ouverture et la fermeture du boîtier.

Ensuite, j'ai recouvert le MDF restant de feutre noir et j'ai tout assemblé.

Étape 12: Un avertissement sur les batteries Lipo…

Vous remarquerez peut-être que j'utilise une batterie lipo RC standard pour alimenter cette machine. Normalement, ce serait une très mauvaise idée ! Les batteries Lipo sont au mieux capricieuses et s'avèrent être un risque d'incendie/d'explosion en cas de sous-charge ou de surcharge.

La surcharge n'est pas un problème dans ce cas, car je déconnecterai complètement la batterie lorsque je fonctionnerai sur secteur et je la chargerai uniquement dans le chargeur d'équilibre approprié, comme je le ferais avec n'importe quel lipo RC.

Sous charge serait cependant un problème. Cependant, la batterie que j'utilise est spécialement conçue, par Turnigy, pour être utilisée dans les émetteurs RC et, en tant que telle, possède un circuit de coupure basse tension intégré, ce qui la rend idéale à cette fin.

Étape 13: Test et conclusion…

Une fois que tout a été terminé, je l'ai lancé et j'ai configuré Raspbian.

une fois que tout a été configuré, j'ai pensé faire des tests de stress et voir combien de temps durerait la batterie, etc. donc avec une lipo fraîchement chargée, j'ai démarré le système, j'ai allumé l'écran à sa pleine luminosité et je l'ai laissé jouer une liste de lecture YouTube jusqu'à ce que l'écran s'est éteint (le pi était toujours alimenté en tâche de fond par le chapeau de l'UPS).

Donnez ou prenez une minute ou deux pour que je ne fasse pas attention, la batterie a duré 1h20 avant que la coupure basse tension ne se déclenche et que l'écran ne s'assombrisse.

J'avoue que j'en suis très content !! Cela rend plus que possible l'utilisation avec une ou deux batteries.

Étant fonctionnel et certainement à la recherche de la pièce, j'ai hâte de l'utiliser sur le terrain !