שימוש מחדש בכונן אופטי עם RPi: 6 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

פרויקט זה הגיע לאחר שהכונן האופטי של המחשב הנייד האהוב שלי התחיל להתנהג בצורה לא נכונה. מגש התקליטורים היה קופץ שוב ושוב בכל פעם שאני נותן למחשב הנייד שלי דחיפה או מזיז אותו בכל דרך שהיא. האבחנה שלי מהבעיה הייתה שייתכן כי היה קשר רופף כלשהו שהכפיל את מתג ההוצאה בכל פעם שהוא הועבר. זה נהיה יותר ויותר מעצבן ולבסוף, החלטתי לעשות משהו בנידון. השתמשתי רק פעם אחת בכונן האופטי בשנתיים שבהן קיבלתי את המחשב הנייד שלי, כך שחשבתי שבטח אוכל להסתדר בלעדיו.

הסרת המגש פירושה שיש לי חור גדול בצד המחשב אז הייתי צריך למלא אותו במשהו. ראיתי שאתה יכול לקנות מפרצים בהם תוכל להכניס דיסק קשיח שני למחשב הנייד שלך. לא ממש היה לי צורך בכך אז במקום זאת, הלכתי לעצב ולהדפיס תלת מימד חלק חלופי ריק עם אותן מידות כמו הצלילה המקורית, עם שטח שיכול להתאים למחברת בגודל דרכון ושמרתי את כל רעיונות הפרויקט שלי פנימה. זה היה פרויקט קטן ומהנה ומתחיל בשיחות ועבד בצורה מושלמת. אבל זה גרם לי לחשוב שכנראה תוכל להתאים דברים אחרים לתוך הנדל ן החדש שנמצא בתוך המחשב הנייד שלי. חשבתי על מה אני יכול להכניס לשם במקום והבנתי שאני יכול להטמיע במחשב שלי פטל פטל שאוכל להשתמש בו לפרויקטים בדרכים ועוד IO לתכנות למחשב שלי. ככל שהתפתח הרעיון הזה, עלה לי הרעיון להפעיל את ה- Pi מהכוח המסופק על ידי המחשב הנייד להפעלת הכונן האופטי והתחברות ל- Pi מהמחשב הנייד שלי באמצעות VNC. המשמעות הייתה שאוכל לגשת לשולחן העבודה של Raspberry Pi בכל מקום מבלי להזדקק לכל הציוד ההיקפי הנלווה אליו. זה קצת דומה ל- pi-top עם זאת, כאן אני עדיין יכול להשתמש במחשב הנייד שלי כפי שהוא נועד במקור למעט היעדר כונן תקליטורים.

במדריך זה אעבור על הדרך בה אני בונה את הפרויקט הזה ואת הבעיות שנתקלתי בהן והתגברתי עליהן. זה לא יהיה ממש מסורתי שבו אני עובר כל צעד שצריך לעקוב אחריו מבחינה דתית כי אני חושב שזה די נישה, מכיוון שלמעט מעט אנשים כיום יש מפרצי כונן אופטי נשלפים במחשב הנייד. במקום זאת במדריך זה, אני מקווה להראות כיצד התגברתי על בעיות עיצוב שונות, כך שאף אחד אחר לא צריך לעשות זאת בעת עבודה על פרויקטים דומים.

אני אספק קישורים לחלקים ולכל קבצי התלת -ממד בהם השתמשתי, כך שאם למישהו יש את אותו מחשב נייד בדיוק (Lenovo ThinkPad T420) או תואם, הוא יוכל לבנות את הפרויקט גם כן. אם הפרטים לא ברורים אנא אל תהסס להגיב, ואני אעזור בשמחה.

שלב 1: חלקים בשימוש

לפרויקט זה היו באמת רק 3 חלקים עיקריים:

פטל פטל עם התקנה חדשה של NOOBS עם סיכות בזווית ישרה מולחמת. הלכתי עם Pi Zero W עבור גורם הצורה הקטן והעובדה שלא אצטרך שום חומרת רשת נוספת. כמחשבה מחודשת, הבנתי שאולי הייתי יכול להתאים שם פטל פאי בגודל סטנדרטי כמו ה- Pi 3 b+ אם הייתי מוריד את המחברים הגדולים כמו יציאות ה- USB והאתרנט.

מסך 28 x 132 OLED I2C. זה מציג את ה- IP של ה- pi כך שתוכל להתחבר ביתר קלות עם SSH או VNC. קניתי כמה זולים מסין כי לא רציתי לדאוג לשבור אותם אבל אתה יכול גם להשיג כמה יותר נחמדים מ- Adafruit. למרבה המזל, ספריית Adafruit עבור המוצר שלהם יכולה לשמש גם עבור הסינית.

כבל SATA דק זכר לנקבה. זה משמש כדי לקחת את הכוח מהמחשב הנייד. צריך שכל החוטים יגיעו מקטע הכוח (עוד על כך בהמשך).

שלב 2: עיצוב תלת מימד

כדי להתאים את ה- Raspberry Pi בחריץ למגש הכונן האופטי, הייתי צריך ליצור משהו בדיוק עם אותן מידות כמו הכונן. בעזרת זוג קליפים הורדתי את מידות הכונן ושרטטתי סקיצה עם הממדים האלה בתוכנת ה- CAD שלי. כאן אני משתמש ב- Onshape, כלי מבוסס דפדפן. זה די טוב ופירושו שאתה לא צריך להוריד המון תוכנות למחשב והכי טוב, זה עובד עם לינוקס. עם זאת, אני ממליץ על שיעור ההדפסה התלת -ממדית של Fusion 360 ו- Instructable משלך אם אתה רוצה להתחיל בעיצוב מסוג זה ומערכת ההפעלה שלך נתמכת. הרחצתי את הסקיצה בכדי לבנות את החלק למימד הנכון והתחלתי להוסיף חורים בצד שבהם הקליפים לכונן מתאימים עם ברגים. קליפים אלה הם שימושיים במיוחד מכיוון שהם מחזיקים את הצלילה במקום אך הם גם ניתנים להסרה מהכונן כך שלא תצטרך לעצב אותם מחדש בעצמך. לאחר שהייתה לי הצורה הבסיסית התחלתי לשרטט על המשטח העליון את כל החורים שרציתי לעשות עבור ה- Raspberry Pi, מחבר SATA, חוטים ותצוגה. עדיין נותר מקום פנוי אז הוספתי מקום להניח קרש עבור אב טיפוס תוך כדי תנועה. הכנתי גם סקיצה בחזית כדי לשחזר, כדי לפנות מקום לתצוגה.

הייתי צריך להדפיס ולהתאים את העיצוב שלי מספר פעמים בכדי שזה יהיה נכון ויש לי את כל החורים במקומות ובגודל הנכון. דבר אחד שכדאי לזכור הוא הסובלנות של המדפסת שלך בעת עיצוב אותה כך שהכל יתאים בצורה מושלמת.

הדפסתי את שלי עם כ- 20% מילוי וגובה שכבה של 0.15 מ מ ויש לי את זה כמעט מושלם.

ניתן לצפות כאן בקבצי Onshape שלי. או שאתה יכול פשוט להוריד את STL. זה תוכנן עבור Lenovo ThinkPad T420 שלי כנראה שזה לא יהיה תואם לרוב המחשבים הניידים האחרים.

שלב 3: הפעלת ה- Pi

הפעלת ה- Pi הייתה כנראה החלק המסובך ביותר בפרויקט. מחבר SATA במחשב הנייד שלי אינו מספק את הספק 5V אלא אם הוא מזהה שיש מכשיר. לאחר שסיירתי באינטרנט מצאתי את התיעוד של SATA-io revision 2.6 המזכיר בקצרה שכדי לאתר את המכשיר חייב להיות נגד 1k בין הסיכה הנוכחית של המכשיר לאדמה. זיהיתי את כל הסיכות בעזרת דף ויקיפדיה ומולטימטר. בכבל שלי התברר ששני החוטים השחורים הם GND ו- +5v והצהוב והאדום הם סיכות Device Present (DP) ו- Manufacturing Diagnostic (MD) בהתאמה. קיצרתי את כבל הנתונים ולא הייתי צריך את סיכת ה- MD אז חתכתי גם את זה, ובידדתי אותו באמצעות צינורות כיווץ חום. הלחמתי נגד 1k בין DP ל- GND, ולקחתי את הצד של GND והארכתי את החוט הזה. זה השאיר לי רק 5v ו- GND שהלחמתי ישירות לחלק האחורי של הפי על שתי הרפידות מאחורי יציאת מיקרו USB החשמל.

הערה:

זהו החלק המסוכן ביותר בפרויקט ועדיין אני נדהם מכך שלא שברתי את המחשב שלי בכך. אנא ודא שאם אתה עושה משהו דומה אתה מבין בדיוק מה אתה עושה אחרת תוכל לשבור דברים בקלות.

שלב 4: תצוגה

הוספת תצוגה לפרויקט שלי לא הייתה הכרחית במיוחד, אך היא הופכת את ההתחברות לפיי לקלה הרבה יותר. הורדתי את הסיכות מהתצוגה המצורפת והחלפתי אותו בכמה חוטים קצרים. לאחר מכן הלחמתי את קצוות החוטים הללו לחלק האחורי של הסיכות על פי הפטל לפי המדריך I2C על מערכת הלמידה של adafruit. הלחמת החוטים מאחור הייתה די מסובכת מכיוון שלא היה קל לעקוף את סיכות הזווית הנכונה בעזרת מגהץ. סביר להניח שהיה קל יותר להלחם את החוטים לפינים ואז להלחים את הפינים לפי. השוויתי את אורך החוטים למרחקים בחלק המודפס כדי לוודא שהחוטים אינם ארוכים מדי.

שלב 5: לשים הכל יחד ולהתחבר ל- Pi

כל שנותר לעשות הוא להגדיר את ה- Pi. חיברתי אותו עם כל הציוד ההיקפי שלו (מסך, מקלדת ועכבר) והגדרתי VNC בהתאם להדרכה זו. לאחר מכן הפעלתי את I2C בפאי הפטל בעזרת הדרכה זו. ולבסוף התקינו את כל הספריות להפעלת תצוגת I2C מתוך מדריך זה. תוכל להבחין שאני משתמש בדוגמה stats.py בפרויקט שלי, אך אוכל לערוך אותו אם ארצה אך הוא מושלם ליישום זה. כדי לגרום למסך להציג נתונים סטטיסטיים בעת ההפעלה הוספתי את הפקודה להפעלת הסקיצה של stats.py לתחתית /etc /profile באמצעות:

sudo nano /etc /profile

ולאחר מכן הוסיף לתחתית:

sudo python /Adafruit_Python_SSD1306/examples/stats.py

שמור ויצא באמצעות Ctrl-X, Y, Enter

עכשיו כאשר אני מפעיל מחדש את ה- pi הוא מציג את הנתונים הסטטיסטיים לאחר זמן מה אתחול. לאחר שהכל עבד הכנסתי את כל זה לחלק המודפס והקפדתי לקבל את כבל SATA בצורה הנכונה והחלקתי אותו למחשב הנייד וזה עבד.

כדי להתחבר ל- Pi מהמחשב הנייד שלי עם VNC, שני המחשבים צריכים להיות באותה רשת. כדי לגרום ל- Pi להתחבר לרשת, הייתי צריך להיות מחובר לפאי או להשתמש במסך. מכיוון שאני לא רוצה להגדיר אותו מחובר למסך בכל פעם שאני משנה רשת, במקום זאת אני מחובר אותו לנקודה חמה שנוצרה על ידי המחשב הנייד שלי. המחשב הנייד שלי אינו מסוגל לחזור על חיבור האינטרנט שלו מ- wifi מכיוון שיש לו רק כרטיס רשת אחד. המשמעות היא שמה שאני צריך לעשות הוא להגדיר את הנקודה החמה של המחשב הנייד כדי להתחבר ל- Pi שעובר VNC ולאחר מכן לגרום ל- Pi להתחבר לרשת מקומית אחרת שאליה המחשב הנייד שלי יכול להתחבר. ברגע ששניהם באותה רשת עם חיבור לאינטרנט אני יכול להתחבר מחדש ל- VNC. והנה יש לנו את זה! עכשיו אני יכול לעבוד על ה- Pi שלי המחובר לאינטרנט מהממשק של המחשב הנייד שלי.

שלב 6: מסקנה

הפרויקט הזה היה מאוד כיף לבנות ועכשיו אני שמח שעשיתי מחדש את השטח המבוזבז במחשב הנייד שלי למשהו שימושי יותר. למדתי הרבה בזמן העבודה עליו ואני מקווה שזה נתן לך השראה לבנות משהו דומה. אם יש לך שאלות, רעיונות או עצות אנא שתף אותם בתגובות ואדאג להשיב.

אם יצא לך משהו שימושי מהמדריך הזה, היית שוקל להצביע עבורו בתחרות האשפה לאוצר בבקשה:)