Pi-Berry Laptop - de klassieke doe-het-laptop - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

De laptop die ik heb gemaakt "The Pi-Berry Laptop" is gebouwd rond de Raspberry Pi 2. Hij heeft 1 GB RAM, Quad core CPU, 4 USB-poorten en één Ethernet-poort. De laptop voldoet aan de behoeften van het dagelijks leven en draait probleemloos programma's zoals VLC-mediaspeler, Mozilla Firefox, Arduino IDE, Libre Office, Libre CAD enz … Voor het gemak van het gebruik en het lezen van het beeldscherm van de laptop is gekozen voor 10,1 inch (IPS-technologie) HD Display met parameterregeling (helderheid, contrast, verzadiging en kleur). Met een gewicht van slechts 1547 gram is het perfect om mee te nemen op scholen en universiteiten.

Het 16000mAh batterijpakket (10000+6000) levert de stroom aan de laptop. Eenmaal volledig opgeladen werkt de laptop ongeveer 4-5 uur. De laptop is zelfs uitgerust met een batterijniveaumeter die de laadstatus van de laptop laat zien. De behuizing (chassis) van de laptop is gemaakt van MDF (Medium Density Fiber)-plaat en bedekt met Italiaans leer om het een elegante uitstraling te geven.

Het ontwerp van het "passieve ventilatiesysteem" (koelen zonder ventilator) van de laptop is zo efficiënt dat er geen koelventilator meer nodig is om de CPU te koelen, waardoor energie wordt bespaard en de batterijduur wordt verlengd.

Mijn ontwerp biedt ook volledige toegang tot de SD-kaart (voor het wijzigen van besturingssystemen) en de GPIO-pinnen. Dit betekent dat je de raspberry pi 2 kunt gebruiken voor je toekomstige projecten (goed nieuws voor Raspberry pi-enthousiastelingen). De toegang tot de GPIO-pinnen betekent ook dat het hele systeem kan worden omgebouwd tot een draagbaar mobiel programmeerwerkstation!

Het project is geïnspireerd op SilverJimmy's Instructable: LapPi-Raspberry Pi netbook.

Waarom heb ik een lasersnijder nodig? (Rechters Vraag)

Dit project werd met succes bereikt met behulp van enkele basistools voor het bouwen. Ik heb plannen om Hi-tech-technologie (lasersnijden en 3D-printen) te gebruiken en dit project (en mijn toekomstige) naar een hoger niveau te tillen. Mijn toekomstige plannen zijn om RFID-toegang toe te voegen, vingerafdrukwachtwoorden te lezen, ingebouwde webcam enz naar de laptop. De Epilog Laser-snijder kan mij hierbij helpen. Ik ben ook van plan kits te ontwikkelen (met behulp van computerondersteund ontwerpen van "CAD") van de laptop om iedereen te helpen meer te weten te komen over technologie en te genieten van de doe-het-zelf-hemel.

Snapchat en Instagram: @chitlangesahas

Ik zou graag met jullie in contact komen op Snapchat en Instagram, ik documenteer de ervaring, leer lessen en beantwoord ook vragen op die platforms. Ik kijk ernaar uit om verbinding te maken! Dit is mijn gebruikersnaam voor beide: @chitlangesahas

Als je dit project leuk vindt, kun je me belonen door je sluiterklikvaardigheden te gebruiken door mijn werk met al je vrienden te delen. In ruil daarvoor zal ik meer Instructables koken om met u te delen. Alle suggesties of vragen zijn welkom in de opmerkingen. Bedankt voor uw steun!

Stap 1: Bekijk de video

Hier is de HD-video om een overzichtsrondleiding van de laptop te maken.

Stap 2: Stuklijst

Hier is de lijst met materialen die je nodig hebt om de PI-Berry-laptop te bouwen:

1) Frambozenpi 2

2) 10,1-inch IPS HD-scherm (of een aangepast LCD-scherm volgens uw keuze)

3) HDMI-kabel (Korter hoe beter)

4) Een 6000 mAh Powerbank

5) Een 10000 mAh Powerbank

6) Transistormontageset (voor de kleine schroeven in de set) [zie foto's later]

7) MDF-plaat:

8) Zwart en wit Italiaans leer

9) OTG-kabel (2 kabels) voor laadpoorten…. De mannelijke header past in de oplaadpoort van de powerbank.

10) 7 inch toetsenbord (ik heb het uit een tablethoes gehaald)

11) Een frictiescharnier (klik hier)

12) Basisvaardigheden voor het maken en gereedschappen zoals decoupeerzaag, soldeerpistool, boormachine, vijlen enz …

Stap 3: Het plan en ontwerpen…

De foto hierboven toont de werking van de Pi-Berry Laptop. In de vroege ontwerpfase maakte ik uitsnijdingen van afzonderlijke componenten op een kaartpapier om erachter te komen hoe ze in het lichaam (chassis) van de laptop moesten worden geplaatst. hier is het best mogelijke ontwerp dat ik heb bedacht. De componenten zijn strategisch geplaatst om een minimaal ruimteverbruik mogelijk te maken.

Opmerking: ik kon geen HDMI-kabel vinden die korter was dan 1 meter, dus ik moest de kabel tussen de Display Driver en de Raspberry Pi oprollen. Ik heb geprobeerd zelf een kabel te maken door de mannelijke op mannelijke connectoren te solderen, maar zonder succes.

Stap 4: Enkele belangrijke punten over de materialen

Dus … De eerste vraag kan bij u opkomen, waar u de materialen kunt krijgen. Vaker krijg je misschien niet exact dezelfde materialen. Dus hier zijn belangrijke functies waar u op moet letten bij het zoeken naar het equivalente onderdeel of component.

1) Powerbank (batterij van de laptop): de door ons gekozen powerbank moet twee belangrijke kenmerken hebben: a) Pass-Through Charging (PTC), wat betekent dat we de laptop tegelijkertijd moeten kunnen opladen en gebruiken. Sommige powerbanks ondersteunen dit niet en we moeten wachten tot de batterij volledig is opgeladen om de laptop te gebruiken. Een andere optie als de powerbank geen PTC heeft, is om de Li-Ion-batterij op te laden via de TP4056-module. Ik heb dit gedaan. b) Laadstatusindicator: aangezien de raspberry pi geen functie heeft om de batterijstatus weer te geven, hebben we de powerbank nodig om de huidige status van de resterende lading in de batterij te tonen. Deze indicatie kan digitaal zijn (u moet een aparte sleuf maken) of slechts 3 LED's (mijn voorkeur).

2) Wrijvingsscharnier (voor het kantelbare display): het scharnier dat ik gebruikte was van een oude draagbare dvd-speler. Als je er geen hebt liggen, moet je op zoek naar een wrijvingsscharnier dat klein genoeg is om erin te verstoppen. Het scharnier moet het tegenkoppel dat door het gewicht van het scherm wordt uitgeoefend, ondersteunen.

3) Het beeldscherm: Het beeldscherm/scherm waar ik voor koos was een 10,1-inch IPS-technologie HD-scherm. Dit scherm was extreem dun en paste bij mijn ontwerp.

4) Toetsenbord: Het toetsenbord was afkomstig uit een tablet-pc-behuizing. Dit was het beste en kleinste toetsenbord dat ik op de lokale markt vond. Hoewel er geen trackpad op de laptop zit, doet de draadloze muis het werk goed. Er zijn speciaal toetsenborden met een trackpad, deze kunnen ook voor het project worden gebruikt.

5) Transistor Fitting Kit schroeven: Om de Raspberry Pi en andere PCB's in de laptop te schroeven, hebben we kleine schroeven nodig. De beste manier om ze te vinden, zijn de schroeven van de transistormontageset. Je kunt kleine schroeven op de markt kopen, maar dit is makkelijk denk ik!

Stap 5: De basis maken

Om te beginnen… we beginnen met het bouwen van de basis van de laptop. Dit is het deel waar alle componenten worden geschroefd (of in sommige gevallen gelijmd). Om de basis te maken

1) Markeer de locaties van de componenten

2) markeer de boorpunten (PCB)

3) Omlijn de rand van de basis en laat een kleine ruimte aan elke kant zodat alles ruim blijft.

4) Zorg er nu voor dat alles er goed uitziet zoals verwacht, snijd de basis af met een decoupeerzaag.

5) Vijl de ruwe randen. Gewoon om ze zachter te maken.

Neem de tijd en knip het zo schoon mogelijk, want dit heeft invloed op het eindresultaat.

Opmerking Zorg ervoor dat u de hoeken in een hoek van 90 graden plaatst. We willen dat ze zo nauwkeurig mogelijk zijn. Het gebruik van een lasersnijder geeft de beste kwaliteit, maar ik heb er geen, dus ik gebruikte de puzzel.

Stap 6: Bouw de bovenkant van de laptop

Nadat we een basis hebben gebouwd, is het tijd om het bovenste gedeelte te maken van waaruit het toetsenbord wordt gemonteerd. Ik heb de plannen voor het snijden ontworpen. Gebruik ze om het werk te vergemakkelijken.

1) Gebruik de basis als sjabloon en knip nog een stuk rechthoekig MDF uit.

2) Neem de afmetingen van het toetsenbord en markeer deze bovenaan.

3) Markeer de kleine opening voor ventilatie en voor toegang tot de Raspberry Pi. (Hierdoor kunnen we eenvoudig SD-kaarten verwisselen en hebben we ook toegang tot de GPIO-pinnen op de pi voor toekomstige projecten)

4) Markeer ook de grootte van de displaybedieningsknop onder de ventilatiepoort.

5) Gebruik nu de decoupeerzaag om de openingen te zagen en boor ook met de boor de knoopsgaten uit (voor displaybediening).

6) Vijl de MDF-plaat voor een zachte afwerking.

7) Ik heb de scherpe randen ook een hoek gegeven met een slijpbit om er beter uit te zien.

LET OP: Wees voorzichtig bij het gebruik van de decoupeerzaag. Op maat gesneden omdat er in dit stadium geen weg meer terug is!.

"Bereid je voor en voorkom, repareer niet en bekeer je."

Stap 7: Maak het kantelscherm

Een mooie bloem is niet compleet zonder zijn bladeren…. evenzo Laptop is niet compleet zonder een kantel- of opvouwbaar scherm. In deze stap worden de snijplannen voor de kantelstijlweergave en het speciale gebruikte scharnier uitgelegd.

1) Gebruik de basis (die we in stap 4 hebben gemaakt) als sjabloon en snijd 2 stukken MDF.

2) markeer een "rechthoek" volgens de grootte van het scherm. Deze fungeert als schermhouder.

3) Gebruik een decoupeerzaag om langs het spoor te snijden.

4) Vijl zoals gewoonlijk de randen en geef het een glad uiterlijk.

OVER het speciale scharnier: Voor het maken van een Folding Style-scherm hebben we een SCHARNIER nodig van het type dat op de afbeeldingen wordt getoond. Deze scharnieren zijn type frictiescharnieren die speciaal voor dit doel zijn gemaakt. Ik heb het van een oude draagbare dvd-speler. Dit past perfect bij het werk. U vindt de details via de link in de materiaallijst.

OPMERKING Het is belangrijk dat u een perfect formaat frictiescharnier krijgt voor het kantelbare beeldscherm van de laptop, omdat een te klein scharnier onstabiel zal zijn en een groter formaat er onhandig uit zal zien. Gebruik het schroef- en moermechanisme (transistormontageset) om het scharnier aan het snijwerk te bevestigen. Wees ook heel precies tijdens het vijlen van de onderdelen, door te veel vijlen zal het display losraken en eruit vallen. "Elke millimeter telt hier!"

Stap 8: Buig de randen

Gebogen randen over hoekige randen zijn een kenmerkend kenmerk van een goed ontworpen laptop. Voor het buigen van de randen heb ik een kompas gebruikt en enkele "bogen" gemarkeerd. Door vervolgens de vijl te gebruiken en het overtollige hout te vijlen, werden de randen gebogen.

Een foto zegt meer dan duizend woorden:)

Stap 9: Het grensmuurframe maken: (de omtrek)

We hebben de basis en de bovenkant van de laptop gebouwd. Het "Border wall frame" is het frame dat tussen de bovenste laag (toetsenbord één) en onderkant (basis) zit en fungeert als de "gap filler" en het frame van de laptop.

Ik heb 10 mm dik fineerhout gebruikt om de rand van de laptop te maken. Ik hoopte hiermee een gladdere afwerking te krijgen, dus ging ik ermee akkoord. Het voldeed eigenlijk aan de verwachtingen.!

Voor het maken van het frame / de rand van de "PI BERRY"

1) Gebruik de onderkant van de laptop als sjabloon om de juiste lengte fineerhout te snijden.

2) Trek dezelfde bogen op de hoeken over als in de laatste stap.

3) Gebruik de vijl en schuurpapier om de randen omhoog te buigen.

Bekijk het plaatsingsplan en het overzichtsplan op de foto's. We moeten 2 slots knippen (een voor Raspberry Pi en oplaadslot).

OPMERKING: Het is belangrijk om te controleren of de houten stok foutloos is. Vlekkeloos betekent dat de twee tegenoverliggende randen precies "parallel" zijn en dat de stick ook perfect recht is. Als er zelfs maar een kleine bocht is, zal dit de uiteindelijke kwaliteit van het project drastisch beïnvloeden

Stap 10: Knip de audiopoort uit

Met behulp van een boor van 5 mm heb ik een strategische uitsparing gemaakt om ruimte te maken voor de audio-aansluiting. In het begin was ik van plan om een traditionele poort te gebruiken en vervolgens de draden aan de respectieve locatie op de Raspberry Pi 2 te solderen. Maar later, terwijl ik mijn benodigdheden kocht, kwam ik toevallig een kant-en-klare audiokabel tegen met een mannelijk uiteinde en een vrouwelijk uiteinde ("Het is het beste om gewoon met de stroom mee te gaan."!)..

OPMERKING: Bekijk het plan op de afbeelding.

Stap 11: Zet de basis en het frame samen

Om een basischassis te maken om mee te werken, stel je het frame samen dat we hebben gebouwd (fineerhout) en de basis van de laptop.

1) Markeer de locaties van de oplaadpoort en de Raspberry Pi op de basis.

2) Gebruik klodders hete lijm om het frame op de basis te bevestigen.

3) Boor enkele geleidegaten en sla enkele dunne spijkers in om het frame aan de basis te bevestigen.

4) Boor de gaten in de basis MDF voor het vastschroeven van de Display driver en de Raspberry pi 2. Dit is belangrijk omdat we dit later niet kunnen doen (nadat het leer in de volgende stap is bewerkt)

OPMERKING Controleer of de Raspberry pi en de oplaadpoort passen in de sleuven die we in het frame hebben gelaten. We gebruiken de kleine schroeven uit de transistormontagekits om de PCB's op de basis te passen

Stap 12: Sommige leerbewerking …

Om een elegante look aan de PI-Berry toe te voegen, heb ik ervoor gekozen om er een vleugje leerwerk aan toe te voegen. Ik heb hiervoor wat Italiaans leer gebruikt. Het display was bedekt met wit en de onderste rust met zwart. (Gewoon een persoonlijke favoriete combinatie!)

1) Snijd de leren stukken volgens de afmetingen van de verschillende stukken die we in eerdere stappen hebben gemaakt.

2) Gebruik je leervaardigheden en lijm de stukken leer op de behuizing van de laptop.

Ik gebruikte op rubber gebaseerde lijm om de stukken aan het lichaam te lijmen. Dat is de beste lijm voor het doel in mijn ervaring!

Wees geduldig bij het aanbrengen van het leer. Vermijd doffe hoekverbindingen. Neem de tijd en doe deze stap zo goed mogelijk, want de uiteindelijke afwerking hangt af van deze stap.

Sorry, niet veel foto's:(Mijn handen waren aan het knoeien met de lijm en ik kon de sluiter niet indrukken.!

Stap 13: Monteer de bovenkant

Nadat we de onderdelen met Italiaans leer hebben bekleed, moeten we beginnen met alles in elkaar te zetten. Om te beginnen monteren we het bovenste gedeelte, waar het toetsenbord in zit.

1) Gebruik enkele MDF-stukken van 2,5 mm om de toetsenbordhouder te maken. de kleine stukjes MDF voorkomen dat het toetsenbord in de behuizing wegzakt.

2) Gebruik een kleine hoeveelheid lijm om het toetsenbord op zijn plaats te houden (om te voorkomen dat het loswrikt)

3) Knip een kleine opening in de buurt van de linkerbovenhoek (zie het plan en de foto's) waar de connectordraad van het display doorheen kan.

4) Leid de displaydraden.. voorzichtig om ze niet te breken terwijl u dit doet.

5) Lijm ook de printplaat van de displaycontroller.

OPMERKING: De draden van de beeldschermconnector zijn te zwak om schokken te weerstaan. Ze kunnen breken terwijl u ermee werkt, dus wees voorzichtig bij het hanteren ervan.

Stap 14: Monteer de componenten op de basis

Nu beginnen we met het plaatsen van de laptop. Om te beginnen beginnen we met het monteren van de PCB's en andere componenten op de basis.

1) Schroef de Raspberry Pi 2 en het beeldschermstuurprogramma op de juiste locaties. (ZIE PLANNEN)

2) Heet Lijm de batterijen (Powebanks) op de basis.

3) Rol de HDMI-kabel op om deze de kortste en hete lijm te maken om hem vast te zetten.

4) Heet lijm de oplaadpoorten op de respectieve plaatsen.

5) Soldeer de aansluitingen van de Raspberry pi 2 en Display Driver aan de schakelaars.

OPMERKING: Giet de juiste hoeveelheid hete lijm op de batterijen. De lijm is behoorlijk heet en meer lijm zal het waarschijnlijk abnormaal opwarmen en de lithiumbatterijcel binnenin aantasten. "Cellen haten warmte"!

Stap 15: Laadindicator-LED's (laadstatusindicator)

Omdat raspberry pi geen functie heeft om de batterijstatus weer te geven, hebben we de externe opstelling nodig om de indicator toe te voegen. Mijn powerbank had LED's om de huidige status van de resterende lading in de batterij aan te geven. Deze indicatie kan digitaal zijn (u moet een aparte sleuf maken) of slechts 3 LED's (mijn voorkeur). Ik heb verlengsnoeren aan de led's gesoldeerd en deze op het frame gelijmd. De draden gingen door de openingen tussen de MDF en het frame. Dit voltooit de opstelling van de LED's voor de laadstatusindicator.

OPMERKING: Deze stap is volledig optioneel, maar het is beter om de huidige oplaadstatus te kennen terwijl u aan het werk bent. De meeste powerbanks schakelen de stroomuitgang uit als de batterij onder het kritieke niveau is. We willen deze onderbreking niet, dus voeg de laadindicatie beter toe

Stap 16: Monteer het beeldscherm

Het displaygedeelte monteren:

a) Markeer de gaten voor het scharnier op het frame.

b) Boor gaten in het frame. Pas op dat u het hout niet splijt, want in dit stadium is er geen weg meer terug.

c) Schroef de scharnieren op het frame.

d) Doe wat plakband op het beeldscherm.

e) Sluit de beeldschermconnector aan op het beeldscherm en controleer of het werkt zoals verwacht.

f) Druk het beeldscherm in de gleuf die we in eerdere stappen hebben gemaakt.

Stap 17: Zet alles bij elkaar

Nadat we alles tot in de puntjes hebben opgebouwd, tijd om alles in elkaar te zetten. Controleer voordat u dit doet elke verbinding en controleer of ze correct zijn bedraad.

Om de bovenste MDF aan het frame te hechten, heb ik hete lijm gebruikt. Pas op dat u geen overtollige lijm gebruikt, want bij het samendrukken van de twee delen druipt de overtollige lijm van de randen.

Ik had plannen om een schroef-moer arrangement te maken om de bovenkant en het frame te bevestigen. Dit is handig wanneer we de koffer moeten openen in geval van onderhoud. Maar het lukte me niet om het goed te krijgen. Dus ging ik met de hete lijm..

Stap 18: Het besturingssysteem kiezen

De keuze van het besturingssysteem hangt helemaal af van het soort werk dat je doet. Ik wilde de functies van een desktop, dus ging ik met het Ubuntu Mate OS. Er zijn een paar andere om te overwegen:

1) Ubuntu Mate: Ubuntu MATE is een stabiel, gebruiksvriendelijk besturingssysteem met een configureerbare desktopomgeving. Ideaal voor diegenen die het meeste uit hun computer willen halen en de voorkeur geven aan een traditionele desktop-metafoor. Je kunt de afbeelding hier downloaden: UBUNTU MATE

2) Raspbian: Raspbian is het officieel ondersteunde besturingssysteem van de Raspberry Pi Foundation. Je kunt het installeren met NOOBS of de afbeelding hier downloaden: RASPBIAN. Raspbian wordt vooraf geïnstalleerd met veel software voor onderwijs, programmeren en algemeen gebruik. Het heeft Python, Scratch, Sonic Pi, Java, Mathematica en meer.

3) OSMC (Open Source Media Center) is een gratis en open source mediaspeler gebaseerd op Linux en opgericht in 2014 waarmee je media kunt afspelen vanaf je lokale netwerk, aangesloten opslag en internet. OSMC is het toonaangevende mediacentrum op het gebied van functies en community en is gebaseerd op het Kodi-project. Download hier: OSMC.

Er zijn veel andere besturingssystemen om mee te spelen. Bekijk ze hier:

Stap 19: Het besturingssysteem installeren

Als je eenmaal hebt besloten met welk besturingssysteem je wilt gaan, is het tijd om het op de Raspberry pi 2 te installeren. Raspberry pi 2 start op vanaf de SD-kaart. Dus we moeten de afbeelding op de SD-kaart krijgen.

Welk type SD-kaart is het beste? De aanbeveling van de grootte van de SD-kaart is afhankelijk van het besturingssysteem dat we installeren. Ik gebruikte een 16GB klasse 10 micro SD-kaart. Dit gaf me de volgende voordelen: a) Ik kreeg meer opslagruimte (ik moest wel partities beheren om de resterende ruimte op de kaart te krijgen). Klasse 10-kaarten zijn sneller om op te starten en lees-schrijfbewerkingen uit te voeren. Dit is hoe je de SD-kaart hebt gekozen.

Het schrijven van het BEELD van het besturingssysteem naar de SD-kaart wordt gedaan door het afbeeldingsbestand te branden met behulp van de Win32 Disc Imager.

1) Met behulp van de SD Formatter-tool Formatteer de SD-kaart. (Formaattype: SNEL; Formaat aanpassen; AAN)

2) Open de Win32 Disk Imager en zoek de afbeelding die u hebt gedownload. Klik op "Schrijven" als je klaar bent.

3) Wacht tot het schrijven is voltooid. De snelheid van dit proces hangt af van het KLASSE-type van de SD-kaart (Klasse 10 is sneller dan klasse 4)

4) Zodra het schrijven is voltooid, verwijdert u de SD-kaart veilig uit de computer.

5) Als je de stappen correct hebt gevolgd, zou de raspberry pi succesvol moeten opstarten met het besturingssysteem.

Stap 20: Extra hardware configureren (wifi, 3G-dongle, Bluetooth enz.)

De meeste USB-hardware **(compatibel met raspberry pi 2) zal direct uit de doos werken. Maar voor sommige apparaten moeten de stuurprogramma's worden geïnstalleerd. Ik gebruik liever de volgende lijst met hardware:

1) Voor WIFI: Realtek RTL8192cu of de officiële:

2) Bluetooth: Bluetooth 4.0 USB-module

3) USB 3G-dongles: er zijn een heleboel ondersteunde: Huawei: E1750, E1820

ZTE; MF190; SMF626; MF70

(Ik heb eigenlijk een afhankelijkheid net-connect+ gebruikt. Ik moest de stuurprogramma's installeren.)

Als je een apparaat hebt dat niet uit de doos werkt. Dit betekent dat je de stuurprogramma's nodig hebt. Download eerst de juiste stuurprogrammabestanden van de website van de fabrikant en installeer vervolgens de stuurprogramma's. Google het !

Kijk hier voor een volledige lijst van ondersteunde randapparatuur voor de raspberry pi:

Stap 21: Tijd om afscheid te nemen

Hey vrienden, tijd om afscheid te nemen van jullie allemaal. We hadden een geweldige tijd. Als je van dit project houdt, vind je misschien een aantal van mijn anderen leuk. Controleer ze hier. Vertel me ook wat je van dit project vindt, suggesties of vragen? Zet ze in de comments, ik beantwoord ze graag. Tot ziens !

Tweede plaats in de Epilog-wedstrijd VII

Tweede prijs in de Raspberry Pi-wedstrijd

Eerste prijs in de Remix 2.0-wedstrijd