ისწავლეთ როგორ გააკეთოთ პორტატული ბატარეით მონიტორი, რომელსაც ასევე შეუძლია ჟოლოს Pi- ს მომარაგება: 8 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:17

ოდესმე მოგინდათ პითონის კოდირება, ან თქვენი Raspberry Pi Robot– ის ეკრანზე გადასვლა, თუ გჭირდებათ ლეპტოპის ან კამერის პორტატული მეორადი ჩვენება?

ამ პროექტში ჩვენ შევქმნით პორტატული ბატარეით მონიტორს და კვების ბლოკს, რომელსაც ასევე შეუძლია ჟოლოს პი, ან თქვენი ტელეფონის დამუხტვა. ჩვენ გამოვიყენებთ ლითიუმ-იონური ელემენტის ბატარეას და გამოვიყენებთ როგორც Buck- ს, ასევე DC-DC- ის გადამყვანებს ჩვენი პროექტის შესაქმნელად.

იყავით ფრთხილად და დაიმახსოვრეთ უსაფრთხოების შეხსენებები თამამია

მარაგები

თქვენ დაგჭირდებათ:

-Raspberry pi (ნებისმიერი დაფა იმუშავებს, უბრალოდ გაითვალისწინეთ ვოლჟის მოთხოვნა და მიმდინარე გათამაშება მოგვიანებით მითითებისთვის) და აუცილებელი გადამყვანები და დენის კაბელები:

www.amazon.com/gp/product/B01C6FFNY4/ref=o…

-LCD 12 VOLT რეიტინგული მონიტორი (მე გამოვიყენე 7 დიუმიანი ეკრანი);

www.amazon.com/Loncevon-Portable-Computer-…

-A DC TO DC მამრობითი გადამყვანი USB გამომავალი:

www.amazon.com/gp/product/B07JZ2GQJF/ref=o…

-A DC TO DC Boost Converter:

www.amazon.com/Onyehn-LTC1871-Converter-Ad…

-ერთ ბირთვიანი მცირე და საშუალო ელექტრონიკა, რომლის მავთულს შეუძლია გაუმკლავდეს მაქსიმუმ 10 ამპერი

-ჯუმბერის კაბელები

-USB კაბელი

-HDMI კაბელი

-შესაფერისი ლულის საჩვენებელი ჩვენებისათვის:

www.amazon.com/OdiySurveil-5Pairs-Terminal…

-(სურვილისამებრ) 3D პრინტერი საჭიროების შემთხვევაში დასაბეჭდად სამონტაჟო ნაწილებისა და ბატარეის გარსაცმისთვის

-ბატარეის დამჭერი:

www.amazon.com/Plastic-Battery-Batteries-C…

-შესაფერისი გადამრთველი

www.amazon.com/Aoyoho-Thread-Latching-Butt…

-18650 ბატარეის უჯრედები თანაბარი რაოდენობით (განსაკუთრებული სიფრთხილით მოვეკიდოთ ლითიუმ-იონური უჯრედების ყიდვას გამყიდველებისგან, რომელთა ყიდვასაც არ იცნობთ)

ნაბიჯი 1: საფუძვლების გაგება

აქ მოცემულია პროექტის თეორია და პრინციპების სწრაფი მიმოხილვა, რადგან მნიშვნელოვანია ამ პროექტის უკან არსებული ძირითადი ელექტრონული პრინციპების გაგება.

პირველ რიგში მოდით შევაფასოთ ჩვენ მიერ არჩეული ძირითადი კომპონენტები. ჩვენ შევარჩიეთ 12 ვოლტიანი მონიტორი ამ პროექტისთვის და ჟოლოს პი მუშაობს 5 ვოლტის ძაბვაზე და მოითხოვს 3 ამპერს სიმძლავრის შესანარჩუნებლად იმისდა მიხედვით თუ რომელი ჟოლოს პი დაფა გამოიყენება.

შემდეგი, მოდით განვიხილოთ ჩვენი ენერგიის წყარო. ლითიუმ-იონური უჯრედები (საშუალოდ 3.5 ვ ტევადობით), გამოიყენება ამ პროექტის გასაძლიერებლად, 2S კონფიგურაციით (უჯრედები განლაგებულია უჯრედულ ჯგუფებში, რომელთაგან შედგება ორი უჯრედი სერიულად, რომელსაც თითოეული უჯრედის ჯგუფი აკავშირებს ერთმანეთის პარალელურად). ამრიგად, ბატარეას შეუძლია გამოუშვას საშუალო ძაბვა 7 ვოლტიდან და მისი ამჟამინდელი გამომუშავება და სიმძლავრე განისაზღვრება გამოყენებული უჯრედების ჯგუფების რაოდენობით.

ახლა მოდით გადავიდეთ ჩვენი ენერგიის რეგულირების სისტემაზე. იმის გამო, რომ ბატარეის გამომუშავება არ იყო თავდაპირველად დამაკმაყოფილებელი პროექტის ეფექტურად ენერგიისთვის, DC– დან DC ძაბვის გადამყვანებს მოეთხოვებათ ჩვენი ბატარეის გამომავალი ძაბვის გადაყვანა თითოეული მოწყობილობის საჭირო ძაბვაზე (რაც გამოიწვევს ბატარეების შეცვლას) მაქსიმალური გამომავალი დატვირთვის დენი ასევე), ან ძაბვის ამაღლებით ან შემცირებით (შესაბამისად დენის შემცირება და ამაღლება შესაბამისად). ვინაიდან ჟოლოს პი მოითხოვს უფრო დიდ დატვირთვის დენს, ვიდრე ეკრანის გარეთ, ძაბვა უნდა შემცირდეს ჟოლოს პი საჭირო ძაბვისა და დატვირთვის დენის მინიმუმის დასაკმაყოფილებლად

ასე რომ, ჩვენი 2S ბატარეის კონფიგურაციისკენ მიმავალი იდეალურია ამოცანის შესასრულებლად (იმის გამო, რომ გამომავალი არის დაახლოებით 7 ვ), რადგან ის საკმაოდ ახლოს არის ჟოლოს პი ნომინალურ ძაბვასთან, რათა უზრუნველყოს საკმარისი დატვირთვის დენი და საკმაოდ ახლოს ნომინალური ძაბვისთვის ეკრანი ისეთია, რომ როდესაც ძაბვა იზრდება, იქნება საკმარისი დენი ეკრანის მუშაობისთვის.

DC- ში DC ძაბვის გადამყვანები, რომლებიც გამოიყენება პროექტში: ჩვენი 7 ვოლტიანი შეყვანა სტაბილურ 5 ვოლტიან გამოსავალზე დენის დიდი მარაგი ყველაზე ინტენსიური მუშაობისთვის.

ეს პროექტი ასევე შეიძლება გაკეთდეს სხვადასხვა გზით, მაგალითად, პროექტის განხორციელება ისე, რომ მხოლოდ ეკრანი იკვებება ბატარეით, ამ შემთხვევაში თქვენ მხოლოდ უნდა მიყევით სახელმძღვანელოს და არ გაითვალისწინოთ ჟოლოს შექმნის ნაბიჯები პი

ასევე, ეს პროექტი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ტელეფონის ან ნებისმიერი სხვა USB მოწყობილობის დასატენად ჟოლოს დაფის ნაცვლად, თუ იგნორირებას უკეთებთ თითოეული ნაბიჯის ყველა ნაწილს, რომელიც ეხება მონიტორს ან მის რაიმე ვარიაციას, შესაბამისად, აქ გასწავლილი საფუძვლები ნებისმიერი შემდგომი გაუმჯობესებისა და ცვლილების დამხმარე.

ნაბიჯი 2: ნაწილების მშენებლობის დაწყება და ბეჭდვა

ახლა, როდესაც გესმით ამ პროექტის ძირითადი ელექტრონული ოპერაციები, ჩვენ შეგვიძლია დავიწყოთ ჩვენი მშენებლობა.

ეს პროექტი ძირითადად ელექტრონულია, მაგრამ თუ გსურთ ყველაფერი მოვლილი პაკეტში ან არ გაქვთ გარკვეული ნაწილები. თქვენ შეგიძლიათ 3D ბეჭდვა მათ პირველი ასე რომ თქვენ შეგიძლიათ ფოკუსირება ელექტრონიკა მოგვიანებით ქვემოთ.

თუ თქვენ იყენებთ რეკომენდებულ მონიტორს, შეგიძლიათ გამოიყენოთ ეს ფაილი თქვენი აღკაზმულობისთვის (შედის ნაბიჯში).

თუ თქვენ გჭირდებათ ბატარეის დამჭერი, შეგიძლიათ ნახოთ: https://www.thingiverse.com/thing:1823552. თქვენ შეგიძლიათ მიჰყევით შემქმნელის მითითებებს, ან შეგიძლიათ გააკეთოთ საკუთარი ხვრელები და გამოიყენოთ m2 to m4 ხრახნები, ჭანჭიკები და საყელურები თქვენი უჯრედების და გაყვანილობის დასაჭერად. დაიმახსოვრეთ, რომ ორმაგად შეამოწმოთ თქვენი კავშირები და გააგრძელოთ ყველა ღია კავშირის და გამტარ ხრახნების იზოლირება შემდგომ გაგრძელებამდე.

ნაბიჯი 3: ბატარეის გაყვანილობა

სანამ დაიწყებთ, დარწმუნდით, რომ თქვენ გაქვთ ყველა საჭირო კომპონენტი და გახსოვდეთ, რომ შეამოწმოთ არის თუ არა თქვენი 18650 უჯრედი მსგავსი ძაბვისა და სიმძლავრის

პირველი, დაჯგუფეთ თქვენი 18650 ლითიუმ-იონური ბატარეები წყვილებად და დააკავშირეთ თითოეული წყვილი სერიულად, უჯრედების ჯგუფის შესაქმნელად.

შემდეგი, აიღეთ უჯრედების თითოეული ჯგუფი და დააკავშირეთ თითოეული მათგანი ერთმანეთის პარალელურად, და გახსოვდეთ, რომ შეაერთეთ გადამრთველი ერთ -ერთ პარალელურ გადასასვლელზე (სასურველია პირველი ან ბოლო ან ბატარეის გამოსასვლელში).

ეს ჩანს ზემოთ გაყვანილობის დიაგრამაში.

კვლავ დაიმახსოვრეთ, რომ კიდევ ერთხელ შეამოწმოთ თქვენი კავშირები და გააგრძელოთ ყველა ღია კავშირის და გამტარ ხრახნების იზოლირება შემდგომ გაგრძელებამდე

ნაბიჯი 4: დააკავშირეთ თქვენი ძაბვის რეგულატორები

შემდეგი, ჩვენ დავაკავშირებთ ჩვენს DC TO DC ძაბვის რეგულატორებს ჩვენს ბატარეასთან.

პირველ რიგში, დარწმუნდით, რომ ბატარეაზე მოთავსებული გადამრთველი, როგორც ნაჩვენებია ადრე, გათიშულია გაყვანილობის დაწყებამდე, რათა თავიდან აიცილოთ კომპონენტის კალიბრაციის დროს დაზიანება.

შემდეგი შეაერთეთ ბატარეის პოზიტიური ტერმინალები დადებითად როგორც მამალი ასევე გამაძლიერებელი კონვერტორები პარალელურად.

შემდეგი მავთული ბატარეის უარყოფითი ტერმინალის პარალელურად როგორც მამალზე, ასევე გამაძლიერებელ კონვერტორებზე.

ეს ნაჩვენებია ზემოთ.

შემდეგი, ჩართეთ ჩამრთველი და გამოიყენეთ ხრახნიანი საჭე, რათა დაარეგულიროთ გამშვები და უკანა გადამყვანები დაფების პოტენომეტრების გადატრიალებით

გამაძლიერებელი გადააქვს 12 ვოლტ დისპლეი და გამომავალი უნდა იყოს დაკალიბრებული, რომ ჰქონდეს 12 ვოლტი

Buck– ის გადამყვანი დააინსტალირებს Raspberry Pi– ს. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, თითოეულ დაფას აქვს განსხვავებული მიმდინარე მოთხოვნა. დააყენეთ მამლის კონვერტორი 5 ვოლტზე და დააყენეთ USB რეჟიმში (ეს შეიძლება გაკეთდეს კომპონენტის შეფუთვაში შეტანილი დოკუმენტაციის საშუალებით) და დააყენეთ მიმდინარე რეგულაციები 1amp- ზე და დააკალიბრეთ დაფაზე დაყრდნობით მას შემდეგ რაც მოგვიანებით იქნება დაკავშირებული.

ნაბიჯი 5: შეაერთეთ თქვენი ეკრანი და ჟოლო Pi

ძაბვის რეგულატორების დაკალიბრების შემდეგ, ჩვენ შეგვიძლია შევაერთოთ ჩვენი მოწყობილობები

პირველ რიგში, ჩვენ შეგვიძლია დავუკავშიროთ ლულის ბუდე გამაძლიერებელ კონვერტორულ გამოსავალს სათანადო პოლარიზაციაში და შემდეგ შეგიძლიათ დააკავშიროთ იგი ეკრანთან.

შემდეგი, შეაერთეთ თქვენი USB Raspberry Pi– ს და შემდეგ შეაერთეთ თქვენი HDMI თქვენი Raspberry Pi– დან ეკრანზე.

ახლა გამოიყენეთ screwdriver და შეცვალეთ მამალი კონვერტორის ამჟამინდელი ქუდი იმ მნიშვნელობაზე, რომლის დროსაც ჟოლოს დაფა ირთვება და ჩექმებს (შეიძლება განსხვავდებოდეს 1 -დან 4 ამპრამდე, დაფის გამოყენებიდან გამომდინარე).

მობილური ტელეფონის გამოყენება შესაძლებელია აქ, თუ მობილური ტელეფონის დატენვა უნდა განხორციელდეს, ნაცვლად იმისა, რომ ჟოლოს pi იყოს, უბრალოდ დარწმუნდით, რომ ამპერაჟი, რომლითაც თქვენ ზღუდავთ პოტენომეტრს, დაყენებულია თქვენი მოწყობილობის სპეციფიკაციებზე.

ნაბიჯი 6: შეფუთვა

ახლა ელექტრონიკა დასრულებულია და ახლა თქვენ შეგიძლიათ შეაერთოთ თქვენი ყველა კაბელი და დროა შეაერთოთ LCD აღკაზმულობა

თქვენ შეგიძლიათ მოათავსოთ გამაძლიერებელი გადამყვანი და ბატარეის პაკეტი თქვენი საშუალებების მოსაწყობად ცხელი წებოთი ან ჭანჭიკებით და თუ თქვენ იყენებთ დაბეჭდილ აღკაზმულობას, თქვენ:

1) დაიცავით ყველა კომპონენტი ორმხრივი ლენტით, გაბურღეთ ხვრელები 3D ნაბეჭდი მოდელის მიხედვით, რომ მოერგოს თქვენს კომპონენტებს და დაიმაგრეთ ხრახნებით ან გადახვევით 3d მოდელზე

2) ამოიღეთ ეკრანის სტენდი მონიტორის ბოლოში, რათა გამოავლინოს სლოტი, რომელშიც მოდელი იქნება ჩასმული

3) გადაიტანეთ დაბეჭდილი სამონტაჟო ჩანართი მონიტორის უკანა ნაწილში ქვემოდან, სანამ სამონტაჟო არ არის დაცული.

4) დააბრუნეთ სადგამზე, რათა დაიჭიროთ მთა ადგილზე და უზრუნველყოს კომპონენტები.

ნაბიჯი 7: დასკვნა

ახლა თქვენ გაქვთ ბატარეაზე მომუშავე Raspberry Pi და ეკრანი, წინ წასასვლელად შეგიძლიათ დაამატოთ უკაბელო კლავიატურა და შემდეგ კამერა. ასევე ამ პროექტის საშუალებით თქვენ გაიღრმავეთ თქვენი გაგება ელექტრონიკის შესახებ და როგორ მუშაობს და იკვებება ძირითადი ელემენტები, რომლებსაც იყენებთ ყოველდღიურ ცხოვრებაში, როგორიცაა ბატარეები და სმარტფონები.

ნაბიჯი 8: მომავალი ნაბიჯები

ეს პროექტი მომავალში შეიძლება გაუმჯობესდეს 3D დაბეჭდილი გარსაცმის დამატებით, რომელშიც ყველა არსებული კომპონენტი შეიძლება იყოს შენახული და დაცული გარე გარემოდან.

ასევე, ინტეგრირებული ბატარეის დატენვის წრე შეიძლება დაემატოს მოწყობილობის დატენვას ბატარეების მოხსნის გარეშე და მეტი უჯრედი შეიძლება დაემატოს ბატარეის ხანგრძლივობის გასაუმჯობესებლად.

თქვენ შეგიძლიათ შეცვალოთ ეს პროექტი ბატარეის ბანკში ან უბრალოდ ბატარეაზე მომუშავე ეკრანზე და მომავალში, თქვენ ასევე შეგიძლიათ გაზარდოთ თქვენი ბატარეის სიმძლავრე და მაქსიმალური დატვირთვის მიმდინარე გამომუშავება, 2S 18650 უჯრედის ჯგუფის მეტი მსგავსი კონფიგურაციით, მიმდინარე უჯრედების პარალელურად. რა

ეს პროექტი შეიძლება კიდევ უფრო გაფართოვდეს ეკრანისა და ჟოლოს მატრიცაში ბატარეის უჯრედის ჯგუფების გაფართოებით და თითოეული ნაბიჯის გამეორებით ამ პროექტის ფარგლებში. ამრიგად, ეს პროექტი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ხერხემალი, რომელზეც შეგიძლიათ გააფართოვოთ ბატარეაზე მომუშავე ეკრანები და ჟოლოს პი