Raspberry Pi ekran osjetljiv na dodir u zidu: 8 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:37

Raspberry Pi 7 zaslon osjetljiv na dodir nevjerojatna je i pristupačna tehnologija. Odlučio sam da ga želim montirati na zid kako bih ga koristio za kućnu automatizaciju. No, nijedan od DIY nosača koje sam pronašao na internetu nije se bavio problemom kako ga montirati u ravnini bez izloženih žica. Ovaj projekt pokazuje kako to učiniti.

Pi koji visi sa stražnje strane zaslona osjetljivog na dodir prevelik je da bi stao u električnu kutiju s 2 bande. Ekran nije dovoljno velik da pokrije kutiju od 3 člana. Osim toga, postoji problem napajanja. Kako bih uklonio sve vidljive žice, htio sam provući 120VAC Romex žicu unutar zida iu kutiju i tamo postaviti 5V USB transformator. Stoga je kutiju trebalo podijeliti u visokonaponsku i niskonaponsku zonu.

Moje je rješenje upotrijebiti kutiju za preoblikovanje od 3 bande, 55 kubnih inča. 3D sam ispisao skup particija za zid od visokog napona i transformatora od Pi i zaslona. Ispisao sam okvir s okvirom koji obavija srebrni rub zaslona osjetljivog na dodir i potpuno prekriva električnu kutiju.

Rezultirajući sustav je vrlo uglađen. Prostire se samo 15 mm izvan ploče. Sve ožičenje je unutar zida i unutar kutije. A ako imate cat5 unutar zidova, ima prostora i za povezivanje s Pi.

Korak 1: Odaberite izvor napajanja

Zaslon osjetljiv na dodir možete osnažiti na dva načina, a koraci su u svakom slučaju malo različiti.

Prvo, možete koristiti Power Over Ethernet (POE). Ova metoda je poželjna, ali funkcionira samo ako možete pokrenuti cat5 u svoju električnu kutiju i možete dodati POE injektor ili POE prekidač na drugom kraju.

Druga je mogućnost priključiti se na 120VAC sustav napajanja vaše kuće. Ovu biste opciju trebali odabrati samo ako ste upoznati s visokonaponskim ožičenjima za kućanstvo i možete pronaći način za pokretanje Romexa na električnu kutiju iz obližnje utičnice ili prekidača. Važno odricanje odgovornosti: Ne mogu jamčiti da je ova metoda odobrena električnim kodeksom; sami odlučujete ima li smisla u vašoj situaciji.

Od sada ću ih dalje nazivati "Option POE" i "Option 120".

Korak 2: Dijelovi koji će vam trebati

Evo dijelova koji će vam trebati za projekt:

• Raspberry Pi 3 Model B, Micro SD i 7 "zaslon osjetljiv na dodir. Ne pokrivam detalje o postavljanju Raspberry Pi, ali na internetu postoji mnogo dobrih vodiča poput ovog
• Carlon B355R električna kutija za preoblikovanje s 3 bande. Poveznica Home Depot služi za skup od 6. Jedna pojedinačno košta manje od 5 USD u Home Depotu
• 4 vijka M3-6
• 4 vijka za električnu kutiju. Nešto u rasponu od 3/4 "-1" je u redu, ali većina bilo koje veličine će raditi
• 3D pisač

• Opcija POE:

  • Neka vrsta POE injektora ili POE prekidača
  • POE razdjelnik koji pruža mikro-USB pod pravim kutom

• Opcija 120:

  • Mikro USB kabel, s pravokutnim krajevima
  • Apple 10W ili 12W USB adapter. Postoji mnogo USB adaptera vani, ali trebate vrlo kompaktan koji ima barem 2,1A. Ništa manje od toga, a zaslon osjetljiv na dodir prikazat će upozorenje o niskom naponu. Appleov adapter bio je jedini koji je zadovoljio ove zahtjeve
  • Produžni kabel C7 (nije prikazan na fotografiji)

Svi Sketchup dizajni i STL datoteke mogu se pronaći ovdje na Thingiverseu. Nekoliko napomena o 3D ispisanim dijelovima:

• Tragovi i zidovi i prednja ploča mogu se ispisati u bilo kojoj boji; neće biti vidljivi. Okvir će biti vidljiv pa preporučujem ispis u crnoj boji. Svakako ćete morati ispisati okvir i prednju ploču koristeći potpunu podršku. No, ako ispisujete okvir u prikazanoj orijentaciji, niti jedna površina koja je dotaknula potporu neće biti izložena.
• Pjesme i zidovi nisu potrebni za opciju POE.
• Preporučujem korištenje Bezel_v2 i Faceplate_v2, iako fotografije u ovom uputu prikazuju neke v1 dijelove.

Korak 3: Lagano izmijenite adaptersku ploču da stane na manji prostor

S ovim projektom svaki centimetar se računa. Dva kratkospojna kabela koji povezuju Pi s adaptorskom pločom zaslona osjetljivog na dodir strše sa stranice udaljene oko 1/2 od adapterske ploče, a nama treba taj prostor natrag. Morat ćete odrezati kratkospojnike i lemiti žice izravno na Drugi krajevi, koji su spojeni na Raspberry Pi, ne zahtijevaju nikakve izmjene. To je dobra vijest- ploče se i dalje mogu odvojiti jedna od druge ako je potrebno.

Korak 4: Spojite okvir na sklop Pi/zaslona osjetljivog na dodir

Izrežite tanke trake električne trake i omotajte ih oko jezičaka na okvirima. To će sustavu dati više prianjanja kada jezičci uđu u odgovarajuće utore na prednjoj ploči.

Zatim pričvrstite okvir na zaslon osjetljiv na dodir pomoću vijaka M3.

Korak 5: [Samo opcija 120] Zalijepite gusjenice u električnu kutiju

Samo opcija 120: Ove tri particije stvaraju prostor dovoljno velik za smještaj Romex i USB transformatora, fizički izolirane od Pi i zaslona osjetljivog na dodir. Pregrade su dizajnirane za jednostavno umetanje i uklanjanje više puta nakon što se dvije trake zalijepe na svoje mjesto.

Umetnite particiju #1 u kanal koji je oblikovan u samu kutiju. Zatim dodajte particiju #2. Na kraju, postavite tračnice na vrh i dno particije #3 i gurnite je na mjesto. Kartice na particiji #2 trebale bi stati u utore u #1 i #3. Nakon što sve sjedne na mjesto (#1 dodirujući stražnju stranu kutije; #3 u ravnini s prednjom stranom kutije i poravnavajući paralelno sa stranama), olovkom označite rubove tragova.

Uklonite sve, a zatim zalijepite tragove na mjesto na kojem su koristili crte kao vodič. OBAVEZNO rotirajte staze tako da je "stop" prema stražnjoj strani kutije. To omogućuje particiji #3 klizanje prema van i prema potrebi.

Korak 6: Završna montaža (opcija POE)

Ugradite kutiju s 3 bandera u zid. Provucite mrežni kabel kroz priključak krajnje lijevo.

Vijcima za električnu kutiju pričvrstite prednju ploču na električnu kutiju.

Priključite POE razdjelnik na mrežni kabel. To vam daje Ethernet kabel i mikro USB za napajanje. Nažalost, Ethernet koji dolazi iz POE razdjelnika koji preporučujem je previše krut da bi napravio oštar zavoj potreban za umetanje u kutiju. Tako sam napravio kratki nastavak koristeći utičnicu, utikač i 6 inča cat5. Ovaj produživač dovoljno je fleksibilan da skrene.

Priključite Ethernet i mikro USB na Raspberry Pi. Lagano gurnite sve žice u kutiju i spojite okvir na prednju ploču tako da je pomaknete vodoravno na mjesto, a zatim gurnete prema dolje za oko 4 mm okomito.

Priključite drugi kraj vaše mačke5 na izvor POE i zaslon na dodir bi se trebao uključiti. Čestitamo!

Korak 7: Završna montaža (opcija 120)

Očigledno … Prije svega isključite snagu!

Ugradite kutiju s 3 bandera u zid. Povucite Romex kroz otvor krajnje desno. Ako koristite cat5e za Ethernet, povucite ga kroz priključak krajnje lijevo. Prerežite Romex žice onoliko kratko koliko vam odgovara. Želite dovoljno duljine za rad, ali što je moguće manje, budući da u kutiji nema puno mjesta za njihovo umetanje.

Prerežite produžni kabel C7 na otprilike 6 . Odvojite dvije žice, odvojite ih i povežite s Romexom pomoću žičanih matica. Spojite kabel C7 s jedne strane USB transformatora, a USB kabel s druge strane. transformator i žice u stražnji desni kut kutije.

Umetnite particiju #1. Provucite USB kabel kroz polukružni izrez na stražnjoj strani.

Pažljivo umetnite druge dvije pregrade. Možda ćete morati malo uvrnuti transformator i kabele kako bi se uklopili u raspoloživi prostor u obliku slova L. Sada su sve visokonaponske žice sigurno zazidane od područja gdje će Pi živjeti. Samo USB kabel obuhvaća dva razmaka.

Vijcima za električnu kutiju pričvrstite prednju ploču na električnu kutiju.

Na kraju, zamotajte USB kabel, pričvrstite Pi na USB kabel i spojite okvir na prednju ploču tako da ga pomaknete vodoravno na mjesto, a zatim gurnete prema dolje oko 4 mm okomito.

Ponovo uključite napajanje i… Čestitamo!

Korak 8: Završne misli

Zaslon osjetljiv na dodir izgleda doista oštro. Koristim ga za pokretanje HADashboard -a, koji je dio projekta otvorenog koda kućne automatizacije Home Assistant. Nadam se da ćete pronaći nešto zabavno za pokretanje na svom.

Nisam 100% siguran da bi instalacija Opcije 120 prošla inspekciju, ali obavila sam mnogo električnih radova koji su prošli inspekciju, i u osnovi mi se ovo čini savršeno sigurnim. Bilo bi mi zanimljivo čuti svakoga tko vidi bilo kakva sigurnosna pitanja.

Druga nagrada na natjecanju Raspberry Pi 2017