RPI zelfgemaakte hoed - Ajarnpa

2025 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2025-01-23 15:01

Hallo, mijn naam is Boris en dit is mijn allereerste Instructables. Ik heb een Raspberry Pi 3B+ en ik gebruik het voor eenvoudige domotica zoals het bedienen van de tv, AC en sommige lichten. Onlangs kocht ik een goedkope Chinese CNC-router en begon te maken eenvoudige PCB's (ik wil erop wijzen dat ik een absolute beginner ben in elektronica, dus er kunnen enkele fouten zijn).

Een van de eerste ideeën die ik had, was om een bord te bouwen voor de RPI met een temperatuursensor en IR-led. Dus dit instructable gaat over welke tools ik gebruik om dit idee te verwezenlijken.

Stap 1: Stuklijst

De componenten die ik voor het bord heb gebruikt zijn eenvoudig, maar ze zijn meestal SMD:

1. Framboos PI 3B+
2. Si7020-A10 *Temperatuur- en vochtigheidssensor
3. MF25100V2 *25x25mm ventilator
4. 1x4.7k 1206 weerstand
5. 1x63 1206 weerstand
6. 1x100nP 1206 condensator
7. 1x1N4148W-diode
8. 1xBC846B-transistor
9. 1x IR Led *Ik pak er gewoon een van de oude tv-controller
10. PCB Enkelzijdig koper *het uitgesneden bord heeft de afmeting: 36x46.30mm
11. 2,54 mm 2x20-pins koptekst

Voor de PCB-fabricage gebruikte ik een 3018 CNC, graveerbit (0,1 mm punt met 30˚ hoek), 1 mm bit voor borduitsparing, 0,7 mm bit voor PCB-boren. De software die ik gebruikte is:

1. EasyEda voor PCB-ontwerp
2. FlatCam voor het genereren van gcodes uit gerber-bestanden
3. bCNC voor het besturen van de CNC

Stap 2: PCB-schema

Het schema is heel eenvoudig, de Si7020 gebruikt het i2c-protocol, dus het moet worden aangesloten op pin 3 en 5 op RPI, de ventilator moet worden aangesloten op pin 2 of 4 en alle andere componenten kunnen op verschillende pinnen worden toegewezen. Momenteel gebruik ik deze pinnen omdat het voor mij de eenvoudigste manier was om de sporen voor de pcb te ontwerpen.

Het is belangrijk om te zeggen dat wanneer ik een component (of een spoor) in het pcb-ontwerp toevoeg, ik deze componentpads altijd minimaal 0,6 mm maak. Als de pad bijvoorbeeld 0,6x0,4 mm heeft, maak ik hem 0,6x0,6 en dit komt omdat mijn CNC niet in staat is om hem kleiner te maken zonder te veel te snijden.

Stap 3: PCB-frezen

Voor pcb-frezen gebruik ik een hoekbit van 30˚ met een punt van 0,1 mm. FlatCamp-opstelling

• Voor sporenknipsel:

  • Gereedschapsdiameter: 0,13 Type V.
  • De "Cut Z" moet -0,06 mm zijn.
  • Schakel Multi-Depth in met waarde: 0.03
  • Reizen Z: 1.2
  • Spindelsnelheid: 8000 (dit is max voor mijn DC-motor)

• Voor gatenboor en plaatuitsparing

  • Knip Z: -1.501 *Ik gebruik 1,5 mm F4 PCB, dus deze waarde moet worden aangepast aan de dikte van uw pcb.
  • Reizen Z: 1.2
  • Spindelsnelheid: 8000 (dit is max voor mijn DC-motor)

Ik heb alle andere instellingen ongewijzigd gelaten:

• Aanvoersnelheid X-Y: 80
• Aanvoersnelheid Z: 80

bCNC-configuratie

Voordat ik begin met frezen, voer ik autolevel uit en stel ik altijd X-Y-stappen in voor sonderen op maximaal 3 mm.

Stap 4: Solderen

Voor het solderen gebruik ik Dremel Versatip die kan worden gebruikt als heteluchtpistool of soldeerbout.

Eerst begin ik met de ijzeren punt. Ik pas flux toe op elke pad die ik zal gebruiken (de bruine en zwarte sporten op de pcb in de afbeeldingengalerij zijn flux). Daarna breng ik heel weinig tin aan. Dan schakel ik over op heteluchtpistool, plaats de componenten op hun plaatsen en begin ze te verwarmen.

Stap 5: Uitvoeren en nuttige links

Voor IR led gebruik ik Lirc en voor de sensor heb ik een klein python script geschreven.

Test de sensor: Zoals je kunt zien is de temperatuur gemeten door de sensor 31˚. De werkelijke temperatuur is dat de kamer 24 was. De diif komt van de RPI-temperatuur, die 45 is met draaiende ventilator. Dus wanneer ik de gemeten temperatuur van de sensor terugstuur, trek ik "7" af en de geretourneerde waarde is behoorlijk nauwkeurig.

FlatCamp + bCNC-zelfstudie

Python i2c voor Si7020

Instructables voor Lirc

RPI fan tutorial

Mijn excuses voor alle fouten die ik heb gemaakt (mijn Engels is niet erg goed).

Als u vragen heeft, zal ik u graag beantwoorden.