Pi-Berry bærbar PC-den klassiske DIY bærbare datamaskinen: 21 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

Den bærbare datamaskinen jeg laget “The Pi-Berry Laptop” er bygget rundt Raspberry Pi 2. Den har 1 GB RAM, firekjerners CPU, 4 USB-porter og én Ethernet-port. Den bærbare datamaskinen dekker behovene i det daglige livet og kjører jevnt programmer som VLC mediespiller, Mozilla Firefox, Arduino IDE, Libre Office, Libre CAD osv … For enkel bruk og lesing ble skjermen på den bærbare datamaskinen valgt til å være 10,1 tommer (IPS -teknologi) HD Display med parameterkontroll (lysstyrke, kontrast, metning og farge). Den veier bare 1547 gram og er perfekt å ha med seg på skoler og høyskoler.

Batteripakken på 16000mAh (10000+6000) gir strøm til den bærbare datamaskinen. Når den er fulladet, går den bærbare datamaskinen i omtrent 4-5 timer. Den bærbare datamaskinen er til og med utstyrt med batterinivåmåler som viser ladestatusen til den bærbare datamaskinen. Kroppen (chassis) på den bærbare datamaskinen er laget av MDF (Medium Density Fiber) -ark og dekket med italiensk skinn for å gi den et elegant utseende.

Den "passive ventilasjonssystemet" (kjøling uten vifte) -design på den bærbare datamaskinen er så effektiv at den eliminerer behovet for en kjølevifte for å kjøle CPUen, og sparer dermed energi og øker batteritiden.

Designet mitt gir også full tilgang til SD -kortet (for endring av operativsystemer) og GPIO -pinnene. Dette betyr at du kan bruke bringebær pi 2 til fremtidige prosjekter (gode nyheter for bringebær pi -entusiaster). Tilgangen til GPIO -pinnene betyr også at hele systemet kan konverteres til en bærbar mobil programmeringsarbeidsstasjon!

Prosjektet ble inspirert av SilverJimmys Instructable: LapPi- Raspberry Pi netbook.

Hvorfor trenger jeg en laserskærer? (Dommers spørsmål)

Dette prosjektet ble lykkes med få grunnleggende bygningsverktøy. Jeg har planer om å bruke høyteknologisk teknologi (laserskjæring og 3D-utskrift) og ta dette prosjektet (og mine fremtidige) til et helt neste nivå. Mine fremtidige planer er å legge til RFID-tilgang, lese av fingeravtrykkpassord, innebygd web-kamera osv. til den bærbare datamaskinen. Epilog laserskjærer kan hjelpe meg med å oppnå dette. Jeg har også tenkt å utvikle sett (ved hjelp av datamaskinassistert design "CAD") av den bærbare datamaskinen for å hjelpe alle å lære om teknologi og nyte DIY -himmelen.

Snapchat og Instagram: @chitlangesahas

Jeg vil gjerne ha kontakt med dere på Snapchat og Instagram, jeg dokumenterer opplevelsen, lærer lærdom og svarer også på spørsmål på disse plattformene. Gleder meg til å koble til! Her er brukernavnet mitt for begge: @chitlangesahas

Hvis du liker dette prosjektet, kan du belønne meg ved å bruke lukkerklikkferdighetene dine ved å dele arbeidet mitt med alle vennene dine. Til gjengjeld lager jeg flere instrukser som jeg vil dele med deg. Eventuelle forslag eller spørsmål mottas gjerne i kommentarene. Takk for støtten!

Trinn 1: Se videoen

Her er HD -videoen for å ta en oversiktstur på den bærbare datamaskinen.

Trinn 2: Materialregning

Her er listen over materialer du trenger for å bygge PI-Berry laptop:

1) Bringebær pi 2

2) 10,1 tommers IPS HD -skjerm (eller en egendefinert LCD -skjerm i henhold til ditt valg)

3) HDMI -kabel (kortere jo bedre)

4) En 6000 mAh Power-bank

5) En 10000 mAh Power-bank

6) Transistor -tilpasningssett (for de små skruene i settet) [se bilder senere]

7) MDF -ark

8) Svart og hvitt italiensk skinn

9) OTG -kabel (2 kabler) for ladeporter…. Den mannlige overskriften passer i powerbankens ladeport.

10) 7 tommers tastatur (jeg tok ut fra et nettbrett)

11) Et friksjonshengsel (klikk her)

12) Grunnleggende ferdigheter og verktøy som å lage stikksag, loddepistol, drill, filer osv …

Trinn 3: Planen og utformingen …

Bildet ovenfor viser hvordan Pi-Berry bærbare fungerer. På det tidlige designstadiet gjorde jeg utskjæringer av individuelle komponenter på et kartpapir for å finne ut hvordan de skulle plasseres inne i kroppen (chassiset) på den bærbare datamaskinen. her er det best mulige designet jeg kom på. Komponentene er strategisk plassert for å tillate et minimalt plassforbruk.

Merk: Jeg kunne ikke finne en HDMI -kabel kortere enn 1 meter, så jeg måtte ende opp med å spole opp kabelen mellom skjermdriveren og bringebær Pi. Jeg prøvde å lage en kabel selv ved å lodde han- til hannkontaktene, men uten hell.

Trinn 4: Noen viktige punkter om materialene

Så … Det første spørsmålet kan tenke på deg, hvor du skal få tak i materialene. Oftere vil du kanskje ikke få akkurat de samme materialene. Så her er viktige funksjoner du bør se etter når du søker etter den tilsvarende delen eller komponenten.

1) Power Bank (batteri på den bærbare datamaskinen): Strømbanken vi valgte bør ha to viktige funksjoner: a) Pass-Through Charging (PTC) som betyr at vi skal kunne lade og bruke den bærbare datamaskinen samtidig. Noen kraftbanker støtter ikke dette, og vi må vente til batteriet er fulladet for bruk av den bærbare datamaskinen. Et annet alternativ hvis powerbank-dosenten ikke har PTC, er å lade Li-Ion-batteriet via TP4056-modulen. Jeg gjorde dette. b) Ladestatusindikator: Siden bringebær pi ikke har en funksjon for å vise batteristatus, trenger vi strømbanken for å vise gjeldende status for ladningen som er igjen i batteriet. Denne indikasjonen kan være digital (du må lage et eget spor) eller bare 3 lysdioder (Min preferanse).

2) Friksjonshengsel (for tilt -stil -skjermen): Hengslet jeg brukte var fra en gammel bærbar DVD -spiller. Hvis du ikke har en liggende, må du lete etter et friksjonshengsel som er lite nok til å gjemme seg i. Hengslet skal støtte motmomentet påført etter vekt på skjermen.

3) Displayet: Displayet / skjermen jeg valgte var en 10,1 tommers IPS -teknologi HD -skjerm. Denne skjermen var ekstremt tynn og passet mitt design.

4) Tastatur: Tastaturet var fra et nettbrett. Dette var det beste og minste tastaturet jeg fant på det lokale markedet. Selv om det ikke er noen styreflate på den bærbare datamaskinen, gjør den trådløse musen jobben godt. Det er tastaturer spesielt med styreflate, de kan også brukes til prosjektet.

5) Transistor Fitting Kit skruer: For å skru bringebær -pi og andre PCB -er i den bærbare datamaskinen trenger vi små skruer. Den beste måten å finne dem på er skruene til transistormonteringssettet. Du kan kjøpe små skruer fra markedet, men dette er enkelt, tror jeg!

Trinn 5: Lag basen

Til å begynne med.. starter vi byggingen ved å lage basen til den bærbare datamaskinen. Dette er delen der alle komponentene skal skrus (eller limes i noen tilfeller). For å lage basen

1) Merk plasseringene til komponentene

2) merk borepunkter (PCB)

3) Tegn grensen til basen mens du forlater et lite mellomrom fra hver side slik at alt forblir romslig.

4) Sørg for at alt ser bra ut som forventet, og kutt basen med et stikksag.

5) Arkiver de grove kantene. Bare for å gjøre dem mykere.

Ta deg god tid og kutt den så ren som mulig, fordi dette vil påvirke det endelige resultatet.

Merk Vær forsiktig med å få hjørnene i 90 graders vinkel. Vi vil at de skal være så presise som mulig. Bruk av laserskjærer gir den beste kvaliteten, men jeg har ikke en, så jeg brukte stikket.

Trinn 6: Bygg toppen av den bærbare datamaskinen

Etter at vi har bygget en base, er det på tide å lage den øverste delen der tastaturet skal monteres. Jeg har designet planene for skjæringen. Bruk dem til å lette arbeidet.

1) Bruk basen som mal og skjær et annet stykke rektangel MDF.

2) Ta dimensjonene på tastaturet og merk det på toppen.

3) Merk den lille åpningen for ventilasjon og for tilgang til Raspberry Pi. (Dette gjør at vi enkelt kan bytte SD -kort og også få tilgang til GPIO -pinnene på pi for fremtidige prosjekter)

4) Merk også størrelsen på skjermkontrollknappen under ventilasjonsporten.

5) Nå bruker du stikksagen til å kutte åpningene og også ved å bore ut knapphullene (for skjermkontroll).

6) Fil MDF -arket for å få en myk finish.

7) Jeg ga også de skarpe kantene en vinkel med en slipebit for å få et bedre utseende.

FORSIKTIG: Vær forsiktig når du bruker stikket. Klipp til passende målinger fordi det ikke er noen vei tilbake på dette stadiet!

"Forbered deg og forhindre, ikke reparer og anger."

Trinn 7: Lag Tilt Display

En vakker blomst er ufullstendig uten bladene…. på samme måte er bærbar datamaskin ufullstendig uten å vippe eller brette skjermen. Dette trinnet forklarer skjæreplanene for skjerm med tiltstil og det spesielle hengslet som brukes.

1) Bruk basen (vi laget i trinn 4) som malen til å kutte 2 stykker MDF.

2) merk et "rektangel" i henhold til størrelsen på skjermen. Dette fungerer som skjermholderen.

3) Bruk et stikksag langs sporet.

4) Som vanlig, fil kantene og gi det et glatt utseende.

OM det spesielle hengslet: For å lage en Folding Style -skjerm trenger vi et HANGSEL av typen vist på bildene. Disse hengslene er type friksjonshengsler spesielt laget for formålet. Jeg fikk den fra en gammel bærbar DVD -spiller. Dette passer perfekt for jobben. Du finner detaljene på lenken i materialforslaget.

MERKNAD Det er viktig at du får et perfekt friksjonshengsel for den bærbare datamaskinens vippeskjerm, fordi for lite hengsel vil være ustabilt og større størrelse vil se vanskelig ut. Bruk skrue og mutter (transistormonteringssett) for å feste hengslet til skjæret. Vær også veldig presis mens du arkiverer delene, overflødig arkivering vil la skjermen løsne og falle ut. "Hver millimeter teller her!"

Trinn 8: Kurv kantene

Krumme kanter over hjørner er et karakteristisk trekk ved en godt designet bærbar PC. For å krumme kantene brukte jeg et kompass og merket noen "buer". Deretter brukte du filen, og filering av overflødig tre ga de buede kantene.

Et bilde er verdt tusen ord:)

Trinn 9: Lag kantrammen: (konturen)

Vi har bygget basen og toppen av den bærbare datamaskinen. "Border wall frame" er rammen som sitter mellom det øverste laget (tastatur en) og bunnen (basen) og fungerer som "gap filler" og rammen på den bærbare datamaskinen.

Jeg har brukt 10 mm tykt finertre for å lage kanten på den bærbare datamaskinen. Jeg håpet en jevnere avslutning med dette, så jeg gikk med det. Det oppfylte faktisk forventningene.!

For å lage rammen / grensen til "PI BERRY"

1) Bruk basen på den bærbare datamaskinen som mal for å kutte passende lengde på finertre.

2) Spor samme buer på hjørnene som vi gjorde i det siste trinnet.

3) Bruk filen og sandpapir til å kurve opp kantene.

Ta en titt på plasseringsplanen og oversiktsplanen som er gitt på bildene. Vi må kutte 2 spor (en for bringebærpi og ladespor).

MERK: Det er viktig å kontrollere at trepinnen er feilfri. Feilfritt betyr at de to motsatte kantene er nøyaktig "parallelle" og også pinnen er helt rett. Hvis det bare er en liten sving, vil dette dramatisk påvirke den endelige kvaliteten på prosjektet

Trinn 10: Kutt ut lydporten

Ved hjelp av en 5 mm borekrone laget jeg en strategisk utskjæring for å få plass til lydkontakten. I begynnelsen planla jeg å bruke en tradisjonell port, og lodde deretter ledningene til det respektive stedet på Raspberry Pi 2. Men senere da jeg kjøpte utstyret mitt, kom jeg tilfeldigvis over en ferdig lydkabel med den ene enden og den andre hunnen ("Det er best å bare gå med strømmen."!)..

MERK: Se på planen gitt på bildet.

Trinn 11: Sett basen og rammen sammen

For å lage et grunnleggende chassis å jobbe med, Sett sammen rammen vi bygde (finertre) og basen på den bærbare datamaskinen.

1) Merk plasseringen av ladeporten og bringebærpi på basen.

2) Fest rammen på basen ved hjelp av klatter med varmt lim.

3) Bor noen styrehull med noen tynne spiker for å feste rammen til basen.

4) Bor hullene i MDF -basen for skruing av skjermdriveren og bringebærpi 2. Dette er viktig fordi vi ikke kan gjøre det senere (etter at læret har jobbet i neste trinn)

MERK Kontroller om Raspberry pi og ladeporten passer inn i sporene vi forlot i rammen. Vi bruker de små skruene som finnes i transistormonteringssettene for å passe kretskortene til basen

Trinn 12: Litt lærarbeid…

For å tilføre PI-Berry et elegant utseende, valgte jeg å legge den til et snev av skinnarbeid. Jeg brukte noe italiensk skinn til formålet. Displayet var dekket med hvitt og bunnstøtten med svart. (Bare en personlig favorittkombinasjon!)

1) Kutt lærbitene i henhold til målingene til de forskjellige brikkene vi laget i tidligere trinn.

2) Bruk dine lærarbeidsevner og lim lærbitene til kroppen på den bærbare datamaskinen.

Jeg brukte gummibasert lim for å lime bitene til kroppen. Det er det beste limet for formålet etter min erfaring!

Vær tålmodig mens du påfører skinnet. Unngå kjedelige hjørneskjøter. Ta deg tid og gjør dette trinnet så godt du kan, for den siste finishen avhenger av dette trinnet.

Beklager ikke mange bilder: (hendene mine rotet med limet og jeg klarte ikke å trykke på lukkeren.!

Trinn 13: Monter toppen

Etter at vi har dekket delene i italiensk skinn, må vi begynne å sette alt sammen. Til å begynne med monterer vi den øvre delen, der tastaturet er montert.

1) Bruk noen 2,5 mm MDF -brikker til å lage tastaturholderen. de små bitene av MDF forhindrer tastaturet i å synke ned i kroppen.

2) Bruk en liten mengde lim for å bare holde tastaturet på plass (forhindrer at det lurer seg)

3) Klipp en liten åpning øverst til venstre (se planen og bildene) slik at skjermkontaktledningen kan passere.

4) Pass skjermtrådene.. forsiktig så du ikke ødelegger dem mens du gjør dette.

5) Lim også skjermkontrollens PCB.

MERK: Ledningene til skjermkontakten er for svake til å motstå støt. De kan gå i stykker mens du jobber med dem, så vær forsiktig når du håndterer dem.

Trinn 14: Monter komponentene på basen

Nå begynner vi å sette den bærbare datamaskinen. Til å begynne med begynner vi å montere kretskortene og andre komponenter på basen.

1) Skru bringebær pi 2 og skjermdriveren på riktig sted. (SE PLANER)

2) Lim lim batteriene (Powebanks) til basen.

3) Spol HDMI -kabelen for å gjøre den kortest og varm lim for å feste den.

4) Lim limportene på de respektive stedene.

5) Lodd tilkoblingene til Raspberry pi 2 og skjermdriveren til bryterne.

MERK: Hell passende mengde varmt lim på batteriene. Limet er ganske varmt og mer lim vil sannsynligvis varme det opp unormalt og påvirke litiumbatteriets celle inni. "Celler hater varme"!

Trinn 15: LED -indikatorer for ladeindikator (ladestatusindikator)

Siden bringebær pi ikke har en funksjon for å vise batteristatus, trenger vi det eksterne arrangementet for å legge til indikatoren. Strømbanken min hadde lysdioder for å vise gjeldende status for ladningen som er igjen i batteriet. Denne indikasjonen kan være digital (du må lage et eget spor) eller bare 3 lysdioder (Min preferanse). Jeg loddet forlengelsestråder til ledningene og varmlimet det til rammen. Ledningene gikk gjennom hullene mellom MDF og rammen. Dette fullfører arrangementet av LED -indikatorene for ladestatusindikatorer.

MERK: Dette trinnet er helt valgfritt, men det er bedre å vite gjeldende ladestatus mens du arbeider. De fleste kraftbanker slår av strømmen hvis batteriet er under det kritiske nivået. Vi ønsker ikke denne avbruddet, så det er bedre å legge til ladningsindikasjonen

Trinn 16: Monter skjermen

For å montere skjermdelen

a) Merk hull for hengslet på rammen.

b) Bor hull på rammen. Vær forsiktig så du ikke kløver veden, for det er ingen vei tilbake på dette stadiet.

c) Skru hengslene på rammen.

d) Legg litt dobbelt tape på skjermen.

e) Fest skjermkontakten til skjermen og sjekk om den fungerer som forventet.

f) Trykk skjermbildet inn i sporet vi laget i tidligere trinn.

Trinn 17: Sett alt sammen

Etter at vi har bygd alt til merket, er det på tide å sette alt sammen. Før du gjør dette, må du kontrollere hver tilkobling og kontrollere at de er riktig kablet.

For å feste den øverste MDFen til rammen brukte jeg varmt lim. Vær forsiktig så du ikke bruker overflødig lim, for mens du presser de to delene sammen drypper overflødig lim fra kantene.

Jeg hadde planer om å lage et skruemutterarrangement for å fikse toppen og rammen. Dette kommer godt med når vi trenger å åpne saken ved vedlikehold. Men jeg klarte ikke å få det riktig. Så jeg gikk med det varme limet.

Trinn 18: Velge operativsystem

Valget av operativsystem avhenger helt av typen arbeid du utfører. Jeg ville ha funksjonene til et skrivebord, så jeg gikk med Ubuntu Mate OS. Det er noen andre som skal vurderes:

1) Ubuntu Mate: Ubuntu MATE er et stabilt, brukervennlig operativsystem med et konfigurert skrivebordsmiljø. Ideell for de som vil ha mest mulig ut av datamaskinene sine og foretrekker en tradisjonell stasjonær metafor. Du kan laste ned bildet her: UBUNTU MATE

2) Raspbian: Raspbian er Raspberry Pi Foundation sitt offisielt støttede operativsystem. Du kan installere det med NOOBS eller laste ned bildet her: RASPBIAN. Raspbian leveres forhåndsinstallert med mye programvare for utdanning, programmering og generell bruk. Den har Python, Scratch, Sonic Pi, Java, Mathematica og mer.

3) OSMC (Open Source Media Center) er en gratis og åpen kildekode mediespiller basert på Linux og grunnlagt i 2014 som lar deg spille av medier fra ditt lokale nettverk, tilkoblet lagring og Internett. OSMC er det ledende mediesenteret når det gjelder funksjonssett og fellesskap og er basert på Kodi -prosjektet. Last ned her: OSMC.

Det er mange andre operativsystemer å leke rundt. Sjekk dem ut her:

Trinn 19: Installere operativsystemet

Når du har bestemt deg for operativsystemet du vil gå med, er det på tide å installere det på bringebær pi 2. Raspberry pi 2 støvler fra SD -kortet. Så vi må få bildet inn på SD -kortet.

Hvilken type SD -kort er best? Anbefalingen av størrelsen på sd -kortet avhenger av operativsystemet vi installerer. Jeg brukte 16 GB klasse 10 micro SD -kort. Dette ga meg følgende fordeler: a) Jeg fikk mer plass til lagring (jeg måtte administrere partisjoner for å få den gjenværende plassen på kortet). Klasse 10 -kort er raskere å starte og utføre lese skriveoperasjoner. Slik valgte du SD -kortet.

Å skrive IMAGE av OS til SD -kortet gjøres ved å brenne bildefilen ved hjelp av Win32 Disc Imager.

1) Bruk SD -formateringsverktøyet Formater SD -kortet. (Formattype: QUICK; Formatstørrelsesjustering; ON)

2) Åpne Win32 Disk Imager og finn bildet du lastet ned. Klikk på "Skriv" når du er klar.

3) Vent til skrivingen er fullført. Hastigheten på denne prosessen avhenger av KLASS -typen på SD -kortet (klasse 10 er raskere enn klasse 4)

4) Når skrivingen er ferdig, kaster du ut SD -kortet trygt fra datamaskinen.

5) Hvis du fulgte trinnene riktig, skulle bringebær -pi starte vellykket med operativsystemet.

Trinn 20: Konfigurering av ekstra hardwares (wifi, 3G Dongle, Bluetooth osv.)

Det meste av USB -maskinvaren ** (kompatibel med bringebær pi 2) vil fungere ut av esken. Men noen av enhetene må driverne installeres. Jeg foretrekker å bruke følgende liste over maskinvare:

1) For WIFI: Realtek RTL8192cu eller den offisielle

2) Bluetooth: Bluetooth 4.0 USB -modul

3) USB 3G -dongler: Det er en haug med støttede: Huawei: E1750, E1820

ZTE; MF190; SMF626; MF70

(jeg brukte faktisk en reliance net-connect+. Jeg måtte installere driverne.)

Hvis du har en enhet som ikke fungerer ut av esken. Dette betyr at du trenger driverne. Last ned de riktige driverfilene fra produsentens nettsted, og installer deretter driverne. Google det !

Sjekk her for å se en fullstendig liste over støttede eksterne enheter for bringebær pi:

Trinn 21: Tid til å si farvel

Hei venner, på tide å si farvel til dere alle. Vi hadde en flott tid. Hvis du liker dette prosjektet, liker du kanskje noen av mine andre. Sjekk dem her. Fortell meg også hva du synes om dette prosjektet, noen forslag eller spørsmål? Legg dem ut i kommentarene, jeg svarer dem gjerne. Ha det !

Runner Up i Epilog Contest VII

Andre pris i Raspberry Pi -konkurransen

Førstepremie i Remix 2.0 -konkurransen