Ноутбук Pi-Berry - классический ноутбук своими руками: 21 шаг (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

Ноутбук, который я сделал, «Ноутбук Pi-Berry» построен на базе Raspberry Pi 2. Он имеет 1 ГБ ОЗУ, четырехъядерный процессор, 4 порта USB и один порт Ethernet. Ноутбук отвечает повседневным потребностям и без проблем запускает такие программы, как медиаплеер VLC, Mozilla Firefox, Arduino IDE, Libre Office, Libre CAD и т. Д. Для удобства использования и чтения дисплей ноутбука был выбран 10,1-дюймовым (технология IPS) HD Дисплей с контролем параметров (яркость, контраст, насыщенность и цвет). При весе всего 1547 граммов он идеально подходит для ношения в школах и колледжах.

Аккумулятор емкостью 16000 мАч (10000 + 6000) обеспечивает питание ноутбука. После полной зарядки ноутбук проработает около 4-5 часов. Ноутбук даже оснащен измерителем уровня заряда батареи, который показывает уровень заряда ноутбука. Корпус (шасси) ноутбука изготовлен из листового МДФ (волокна средней плотности) и покрыт итальянской кожей, что придает ему элегантный вид.

«Пассивная система вентиляции» (охлаждение без вентилятора) ноутбука настолько эффективна, что устраняет необходимость в охлаждающем вентиляторе для охлаждения процессора, тем самым экономя энергию и увеличивая время автономной работы.

Мой дизайн также предлагает полный доступ к SD-карте (для смены операционной системы) и контактам GPIO. Это означает, что вы можете использовать Raspberry Pi 2 в своих будущих проектах (хорошие новости для энтузиастов Raspberry Pi). Доступ к контактам GPIO также означает, что вся система может быть преобразована в портативную мобильную рабочую станцию для программирования!

Этот проект был вдохновлен нетбуком SilverJimmy Instructable: LapPi- Raspberry Pi.

Зачем мне нужен лазерный резак? (Вопрос судьи)

Этот проект был успешно реализован с использованием нескольких основных строительных инструментов. У меня есть планы использовать высокотехнологичные технологии (лазерная резка и 3D-печать) и вывести этот проект (и мои будущие) на совершенно новый уровень. В моих планах на будущее добавить доступ RFID, считывание паролей по отпечаткам пальцев, встроенную веб-камеру и т. Д. к ноутбуку. Лазерный резак Epilog может помочь мне в этом. Я также планирую разработать комплекты (с использованием автоматизированного проектирования «САПР») ноутбука, чтобы помочь всем узнать о технологиях и насладиться раем «сделай сам».

Snapchat и Instagram: @chitlangesahas

Я хотел бы связаться с вами, ребята, в Snapchat и Instagram, я документирую опыт, извлекаю уроки, а также отвечаю на вопросы на этих платформах. Будем рады подключиться! Вот мое имя пользователя для обоих: @chitlangesahas

Если вам понравился этот проект, вы можете вознаградить меня своими навыками щелчка затвора, поделившись моей работой со всеми своими друзьями. В свою очередь, я приготовлю больше инструкций, чтобы поделиться с вами. Любые предложения или вопросы приветствуются в комментариях. Спасибо за поддержку!

Шаг 1. Посмотрите видео

Вот видео в формате HD, чтобы сделать обзорную экскурсию по ноутбуку.

Шаг 2: Спецификация материалов

Вот список материалов, необходимых для сборки ноутбука PI-Berry:

1) Малина пи 2

2) 10,1-дюймовый IPS HD-дисплей (или любой ЖК-дисплей нестандартного размера по вашему выбору)

3) Кабель HDMI (чем короче, тем лучше)

4) Один Power-банк на 6000 мАч

5) Power-банк на 10000 мАч

6) Комплект для установки транзистора (для маленьких винтов в комплекте) [см. Фото позже]

7) лист МДФ

8) Черно-белая итальянская кожа

9) Кабель OTG (2 кабеля) для портов зарядки…. Штекерный разъем подходит для зарядного порта powerbank.

10) Клавиатура 7 дюймов (достал из корпуса планшета)

11) Петля фрикционная (нажмите здесь)

12) Базовые навыки изготовления и инструменты, такие как лобзик, паяльник, дрель, напильники и т. Д.

Шаг 3. План и проектирование…

На фото выше показана работа ноутбука Pi-Berry. На начальном этапе проектирования я сделал вырезы отдельных компонентов на диаграммной бумаге, чтобы выяснить, как их следует разместить внутри корпуса (шасси) ноутбука. вот лучший дизайн, который я придумал. Компоненты расположены так, чтобы занимать минимум места.

Примечание: я не смог найти кабель HDMI короче 1 метра, поэтому мне пришлось намотать кабель между драйвером дисплея и Raspberry Pi. Я попробовал сделать кабель сам, припаяв вилку к разъему «папа», но безуспешно.

Шаг 4: некоторые важные моменты о материалах

Итак… Первый вопрос может возникнуть у вас в голове, где взять материалы. Чаще всего вы можете не получить одни и те же материалы. Итак, вот важные особенности, на которые следует обратить внимание при поиске эквивалентной детали или компонента.

1) Power Bank (аккумулятор ноутбука): выбранный нами внешний аккумулятор должен иметь две важные функции: а) сквозная зарядка (PTC), что означает, что мы должны иметь возможность одновременно заряжать и использовать ноутбук в одно и то же время.. Некоторые Powebanks не поддерживают это, и нам приходится ждать, пока аккумулятор полностью зарядится, чтобы использовать ноутбук. Еще один вариант, если блок питания имеет PTC, - это зарядить литий-ионный аккумулятор через модуль TP4056. Я сделал это. б) Индикатор состояния заряда: поскольку Raspberry Pi не имеет функции отображения состояния аккумулятора, нам нужен блок питания, чтобы отображать текущий статус заряда, оставшегося в аккумуляторе. Индикация может быть цифровой (нужно сделать отдельный слот) или всего 3 светодиода (мои предпочтения).

2) Фрикционный шарнир (для наклонного дисплея): шарнир, который я использовал, был от старого портативного DVD-плеера. Если у вас его нет, вам придется искать фрикционный шарнир, достаточно маленький, чтобы в нем можно было спрятаться. Шарнир должен выдерживать противодействие крутящему моменту, приложенному весом экрана.

3) Дисплей. Я выбрал 10,1-дюймовый HD-дисплей с технологией IPS. Этот дисплей был очень тонким и подходил моему дизайну.

4) Клавиатура: Клавиатура была от корпуса планшета. Это была лучшая и самая маленькая доска для ключей, которую я нашел на местном рынке. Хотя на ноутбуке нет трекпада, беспроводная мышь с этим справляется. Есть клавиатуры специально с трекпадом, их тоже можно использовать для проекта.

5) Винты из комплекта для установки транзисторов: чтобы прикрутить raspberry pi и другие печатные платы к ноутбуку, нам понадобятся маленькие винты. Лучший способ найти их - это винты из комплекта для установки транзистора. Вы можете купить маленькие винты на рынке, но я думаю, это легко!

Шаг 5: Изготовление основы

Для начала.. начнем сборку с изготовления основы ноутбука. Это та часть, где будут прикручиваться (или в некоторых случаях приклеиваться) все компоненты. Сделать основу

1) Отметьте расположение компонентов

2) отметьте точки сверления (PCB)

3) Обведите контур основания, оставив небольшое пространство с каждой стороны, чтобы все оставалось просторным.

4) Теперь, убедившись, что все выглядит хорошо, как ожидалось, вырежьте основу лобзиком.

5) Подшлифуйте грубые края. Просто чтобы они были мягче.

Не торопитесь и отрежьте его как можно более чисто, потому что это повлияет на конечный результат.

Примечание. Будьте осторожны, чтобы углы были под углом 90 градусов. Мы хотим, чтобы они были максимально точными. Лучшее качество дает лазерный резак, но у меня его нет, поэтому я использовал лобзик.

Шаг 6: Соберите верхнюю часть ноутбука

После того, как мы построили основу, пора сделать верхнюю часть, из которой будет крепиться клавиатура. Я разработал планы стрижки. Используйте их, чтобы облегчить работу.

1) Используйте основу в качестве шаблона и вырежьте еще один кусок прямоугольного МДФ.

2) Снимите размеры клавиатуры и отметьте ее сверху.

3) Отметьте небольшое отверстие для вентиляции и доступа к Raspberry Pi (это позволяет нам легко менять SD-карты, а также получать доступ к контактам GPIO на Pi для будущих проектов)

4) Также отметьте размер кнопки управления дисплеем под вентиляционным отверстием.

5) Теперь, используя лобзик, прорежьте отверстия, а также сверлом просверлите отверстия для кнопок (для управления дисплеем).

6) Подшлифуйте лист МДФ, чтобы получить мягкую поверхность.

7) Я также придал острым краям угол с помощью шлифовальной насадки, чтобы лучше было видно.

ВНИМАНИЕ: Будьте осторожны при использовании лобзика. Отрежьте до нужных размеров, потому что на этом этапе пути назад нет !.

«Готовь и предотвращай, не ремонтируй и не раскаивайся».

Шаг 7: сделайте наклонный дисплей

Прекрасный цветок неполон без листьев…. Точно так же ноутбук неполон без откидного или складывающегося экрана. Этот шаг объясняет планы резки для дисплея с наклонным стилем и используемые специальные петли.

1) Используя основу (сделанную на шаге 4) в качестве шаблона вырежьте 2 куска МДФ.

2) отметьте «прямоугольник» по размеру экрана. Он действует как держатель экрана.

3) Используя лобзик, вырежьте по следу.

4) Как обычно подпилите края и придайте им гладкость.

О специальном шарнире: Для создания экрана в стиле складывания нам понадобится ПЕТЛЯ того типа, который показан на рисунках. Эти петли представляют собой фрикционные петли, специально созданные для этой цели. Получил от старого портативного DVD плеера. Это идеально подходит для работы. Подробности вы можете найти по ссылке в ведомости материалов.

ПРИМЕЧАНИЕ. Важно, чтобы вы приобрели фрикционный шарнир идеального размера для наклонного дисплея ноутбука, потому что слишком маленький шарнир будет нестабильным, а больший размер будет выглядеть неудобно. Используйте механизм «Винт и гайка» (комплект для установки транзистора), чтобы прикрепить петлю к вырезу. Также будьте очень аккуратны при опиловке деталей, излишек опиловки позволит дисплею расшататься и выпасть. "Здесь каждый миллиметр на счету!"

Шаг 8: закруглите края

Изогнутые края над закругленными - характерная черта хорошо продуманного ноутбука. Для закругления краев я использовал циркуль и наметил несколько «дуг». Затем с помощью напильника, опилив лишнюю древесину, придал изогнутые края.

Одна картинка стоит тысячи слов:)

Шаг 9: Делаем каркас бордюрной стены: (Схема)

Мы построили основание и верхнюю часть ноутбука. «Рамка пограничной стены» - это рамка, которая находится между верхним слоем (клавиатурой) и нижним (основанием) и действует как «заполнитель зазора» и рамка ноутбука.

Я использовал шпон толщиной 10 мм, чтобы сделать границу ноутбука. Я надеялся, что это будет более гладкое покрытие, поэтому я пошел с ним. Это действительно оправдало ожидания.!

Для изготовления рамки / бордюра "ПИ ЯГОДА"

1) Используя основу ноутбука в качестве шаблона, отрежьте фанеру соответствующей длины соответствующей длины.

2) Нарисуйте на углах те же дуги, что и на предыдущем шаге.

3) Используя пилку и наждачную бумагу, загните края.

Взгляните на план размещения и общий план, приведенный на рисунках. Нам нужно вырезать 2 слота (один для raspberry pi и слота для зарядки).

ПРИМЕЧАНИЕ: Важно убедиться, что деревянная палка безупречна. Безупречный означает, что два противоположных края точно «параллельны», а клюшка совершенно прямая. Если будет даже небольшой изгиб, это резко скажется на конечном качестве проекта

Шаг 10: вырежьте аудиопорт

Используя 5-миллиметровое сверло, я сделал стратегический вырез, чтобы освободить место для аудиоразъема. Вначале я планировал использовать традиционный порт, а затем припаять провода к соответствующему месту на Raspberry Pi 2. Но позже, покупая расходные материалы, я случайно натолкнулся на готовый аудиокабель с одним концом папа, а другой - гнездом. («Лучше просто плыть по течению.»!)..

ПРИМЕЧАНИЕ: Посмотрите на план, представленный на картинке.

Шаг 11: соедините основание и каркас вместе

Чтобы сделать базовое шасси для работы, соберите раму, которую мы построили (шпон), и основание ноутбука.

1) Отметьте расположение порта зарядки и raspberry pi на базе.

2) С помощью капель горячего клея закрепите раму на основании.

3) Просверлив несколько пилотных отверстий, забейте несколько тонких гвоздей, чтобы прикрепить раму к основанию.

4) Просверлите отверстия в основном MDF для прикручивания драйвера дисплея и raspberry pi 2. Это важно, потому что мы не сможем сделать это позже (после того, как кожа будет обработана на следующем шаге).

ПРИМЕЧАНИЕ. Проверьте, подходят ли Raspberry pi и порт для зарядки к слотам, которые мы оставили в раме. Мы используем маленькие винты из комплектов для установки транзисторов, чтобы прикрепить печатную плату к основанию

Шаг 12: Кожевничество…

Чтобы придать PI-Berry элегантный вид, я решил добавить немного кожаной отделки. Для этой цели я использовал немного итальянской кожи. Дисплей был покрыт белым, а нижняя часть - черным. (Просто личная любимая комбинация!)

1) Вырежьте кусочки кожи в соответствии с размерами различных частей, которые мы сделали на предыдущих этапах.

2) Используйте свои навыки обработки кожи и приклейте кусочки кожи к корпусу ноутбука.

Я использовал клей на резиновой основе, чтобы приклеить детали к телу. По моему опыту, это лучший клей для этой цели!

Будьте терпеливы при нанесении кожи. Избегайте затупления угловых стыков. Не торопитесь и сделайте этот шаг как можно лучше, потому что окончательная отделка зависит от этого шага.

К сожалению, фото не так много: (Мои руки теребили клей, и я не мог нажать кнопку затвора.!

Шаг 13: соберите верх

После того, как мы покрыли детали итальянской кожей, нам нужно начать собирать все вместе. Для начала собираем верхнюю часть, на которую устанавливается клавиатура.

1) Из кусочков МДФ 2,5 мм сделайте держатель клавиатуры. небольшие кусочки МДФ не позволят клавиатуре погрузиться в корпус.

2) Используя небольшое количество клея, просто удерживайте клавиатуру на месте (чтобы она не поддавалась)

3) Вырежьте небольшое отверстие в левом верхнем углу (см. План и рисунки), чтобы через него проходил провод разъема дисплея.

4) Пропустите провода дисплея … осторожно, чтобы при этом не сломать их.

5) Также горячим клеем приклейте плату контроллера дисплея.

ПРИМЕЧАНИЕ. Провода разъема дисплея слишком слабы, чтобы выдерживать толчки. Они могут сломаться во время работы с ними, поэтому будьте осторожны при обращении с ними.

Шаг 14: Соберите компоненты на основании

Теперь приступаем к установке ноутбука. Для начала приступим к сборке печатной платы и других компонентов на основании.

1) Прикрутите raspberry pi 2 и драйвер дисплея к соответствующим местам (СМ. ПЛАНЫ)

2) Горячим приклеиваем батарейки (Powebanks) к основанию.

3) Сверните кабель HDMI, чтобы он был самым коротким, и закрепите его горячим клеем.

4) Приклейте порты зарядки горячим клеем в соответствующие места.

5) Припаяйте соединения Raspberry pi 2 и Display Driver к переключателям.

ПРИМЕЧАНИЕ. Нанесите необходимое количество горячего клея на батареи. Клей довольно горячий, и большее количество клея, вероятно, сильно нагреет его и повлияет на внутреннюю литиевую батарею. «Клетки ненавидят тепло»!

Шаг 15: светодиоды индикатора заряда (индикатор состояния заряда)

Поскольку у Raspberry Pi нет функции отображения состояния батареи, нам нужно внешнее устройство для добавления индикатора. В моем блоке питания были светодиоды, показывающие текущий уровень заряда аккумулятора. Индикация может быть цифровой (нужно сделать отдельный слот) или всего 3 светодиода (мои предпочтения). Я припаял удлинители к светодиоду и приклеил его к раме горячим способом. Провода пропущены через щели между MDF и рамой, что завершает расстановку светодиодов индикатора состояния зарядки.

ПРИМЕЧАНИЕ. Этот шаг не является обязательным, но во время работы лучше знать текущий статус зарядки. Большинство блоков питания отключают выходную мощность, если уровень заряда батареи ниже критического. Мы не хотим этого прерывания, поэтому лучше добавить индикацию заряда

Шаг 16: соберите дисплей

Чтобы собрать секцию дисплея

а) Отметьте отверстия для петли на раме.

б) Просверлите отверстия в раме, будьте осторожны, чтобы не расколоть дерево, потому что на этом этапе пути назад нет.

в) Прикрутите петли к раме.

г) Нанесите клейкую ленту с двойной лентой на экран дисплея.

д) Присоедините разъем дисплея к экрану дисплея и проверьте, работает ли он должным образом.

е) Вставьте экран дисплея в прорезь, которую мы сделали на предыдущих этапах.

Шаг 17: Соберите все вместе

После того, как мы построили все на должном уровне, пора собрать все воедино. Перед этим проверьте все соединения и убедитесь, что они правильно подключены.

Чтобы приклеить верхний МДФ к раме, я использовал горячий клей. Будьте осторожны, чтобы не использовать излишки клея, потому что при сжатии двух частей вместе излишки клея стекают с краев.

У меня были планы сделать гайку-гайку, чтобы закрепить верх и раму. Это удобно, когда нам нужно открыть корпус в случае технического обслуживания. Но я не мог понять это правильно. Так что я пошел с горячим клеем..

Шаг 18: выбор операционной системы

Выбор операционной системы полностью зависит от типа выполняемой вами работы. Мне нужны были функции рабочего стола, поэтому я выбрал ОС Ubuntu Mate. Есть несколько других, которые следует учитывать:

1) Ubuntu Mate: Ubuntu MATE - стабильная, простая в использовании операционная система с настраиваемой средой рабочего стола. Идеально подходит для тех, кто хочет максимально использовать возможности своего компьютера и предпочитает традиционную метафору рабочего стола. Вы можете скачать изображение здесь: UBUNTU MATE

2) Raspbian: Raspbian - это официальная поддерживаемая операционная система Raspberry Pi Foundation. Вы можете установить его с помощью NOOBS или скачать образ здесь: RASPBIAN. Raspbian поставляется с предустановленным множеством программного обеспечения для обучения, программирования и общего использования. В нем есть Python, Scratch, Sonic Pi, Java, Mathematica и другие.

3) OSMC (Open Source Media Center) - бесплатный медиаплеер с открытым исходным кодом на базе Linux, основанный в 2014 году, который позволяет воспроизводить медиафайлы из локальной сети, подключенного хранилища и из Интернета. OSMC является ведущим медиацентром с точки зрения набора функций и сообщества и основан на проекте Kodi. Скачать здесь: OSMC.

Есть много других операционных систем, с которыми можно поиграть. Ознакомьтесь с ними здесь:

Шаг 19: установка операционной системы

После того, как вы определились с операционной системой, которую хотите использовать, пора установить ее на raspberry pi 2. Raspberry pi 2 загружается с SD-карты. Итак, нам нужно записать образ на SD-карту.

Какой тип SD-карты лучше всего? Рекомендуемый размер SD-карты зависит от устанавливаемой нами операционной системы. Я использовал карту micro SD на 16 ГБ класса 10. Это дало мне следующие преимущества: а) У меня появилось больше места для хранения (мне пришлось управлять разделами, чтобы получить оставшееся место на карте). Карты класса 10 быстрее загружаются и выполняют операции чтения и записи. Вот как вы выбрали SD-карту.

Запись ОБРАЗА ОС на SD-карту выполняется путем записи файла образа с помощью Win32 Disc Imager.

1) Используя инструмент SD Formatter, отформатируйте SD-карту. (Тип формата: БЫСТРЫЙ; Регулировка размера формата; ВКЛ.)

2) Откройте Win32 Disk Imager и найдите загруженный образ. Когда все будет готово, нажмите «Написать».

3) Дождитесь завершения записи. Скорость этого процесса зависит от типа КЛАССА SD-карты (класс 10 быстрее, чем класс 4).

4) После завершения записи безопасно извлеките SD-карту из компьютера.

5) Если вы правильно выполнили шаги, raspberry pi должен успешно загрузиться с ОС.

Шаг 20. Настройка дополнительного оборудования (Wi-Fi, 3G-ключ, Bluetooth и т. Д.)

Большая часть оборудования USB ** (совместимого с raspberry pi 2) будет работать сразу после установки. Но для некоторых устройств требуется установка драйверов. Я предпочитаю использовать следующий список оборудования:

1) Для WIFI: Realtek RTL8192cu или официальный

2) Bluetooth: модуль USB Bluetooth 4.0

3) USB 3G донглы: Поддерживается куча: Huawei: E1750, E1820

ZTE; MF190; SMF626; MF70

(На самом деле я использовал сеть reliance net-connect +. Мне пришлось установить драйверы.)

Если у вас есть устройство, которое не работает из коробки. Значит, вам нужны драйверы. Сначала загрузите соответствующие файлы драйверов с веб-сайта производителя, а затем установите драйверы. Поищи в Гугле !

Щелкните здесь, чтобы просмотреть полный список поддерживаемых периферийных устройств для raspberry pi:

Шаг 21: время прощаться

Привет, друзья, пора попрощаться со всеми вами. Мы прекрасно провели время. Если вам нравится этот проект, возможно, вам нравятся некоторые из моих других. Проверьте их здесь. Также скажите мне, что вы думаете об этом проекте, есть ли предложения или вопросы? Публикуйте их в комментариях, буду рад на них ответить. Прощай !

Финалист конкурса Epilog Contest VII

Второй приз в конкурсе Raspberry Pi

Первое место в конкурсе Remix 2.0