Raspberry Pi -ni də Gücləndirə bilən Portativ Batareyalı Monitörün Necə Ediləcəyini öyrənin: 8 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:45

Yolda, python kodlaşdırmaq və ya Raspberry Pi Robotunuz üçün bir ekran çıxışı əldə etmək istəmisiniz və ya dizüstü kompüteriniz və ya kameranız üçün portativ ikincil ekrana ehtiyacınız varmı?

Bu layihədə, moruq pi ilə işləyən və ya telefonunuzu şarj edə bilən portativ batareya ilə işləyən bir monitor və enerji təchizatı quracağıq. Layihəmizi qurmaq üçün bir lityum-ion hüceyrə batareyasından istifadə edəcəyik və həm DC-dən DC çeviricilərinə həm buck, həm də gücləndirici DC istifadə edəcəyik.

Ehtiyatlı olun və təhlükəsizlik xatırlatmalarının qalın olduğunu unutmayın

Təchizat

Sizə lazım olacaq:

-Raspberry pi (hər hansı bir lövhə işləyəcək, daha sonra istinad üçün voltaj tələbini və cari çəkilişi qeyd edin) və lazım olan adapterlər və elektrik kabelləri:

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

-LCD 12 VOLT qiymətli monitor (7 düymlük ekran istifadə etdim);

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

-USB çıxışı olan DC TO DC tok çeviricisi:

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

-A DC -dən DC Boost Konvertoru:

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

-Tək nüvəli kiçik və orta elektronika, teli ən azı 10 amper maksimum tuta bilir

-tullanan kabellər

-USB elektrik kabeli

-HDMI Kabeli

-Göstərmək üçün uyğun bir barel pimi:

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

-(İsteğe bağlı) Lazım gələrsə montaj hissələrini və batareya qutusunu çap etmək üçün 3d printer

-Batareya tutacağı:

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

-Uyğun bir keçid

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

-18650 ədəd batareya hücrəsi (hətta satın almağı bilmədiyiniz satıcılardan lityum-ion hüceyrələr alarkən çox diqqətli olun)

Addım 1: Əsasları anlayın

Layihənin arxasında duran əsas elektron prinsipləri anlamaq vacib olduğu üçün burada layihənin arxasında duran nəzəriyyə və prinsiplər haqqında qısa bir məlumat verilir.

Əvvəlcə seçdiyimiz əsas komponentləri qiymətləndirək. Bu layihə üçün 12 voltlu bir monitor seçdik və bir moruq pi 5 volt gərginlikdə işləyir və hansı moruq pi lövhəsinin istifadə olunmasından asılı olaraq gücü qorumaq üçün 3 amperə qədər tələb edir.

Sonra güc mənbəyimizi müzakirə edək. Lityum-ion hüceyrələr (orta hesabla 3,5 V tutumlu), bu layihəni 2S konfiqurasiyasında gücləndirmək üçün istifadə olunur (Hüceyrələr, hər bir hüceyrə qrupunun bağladığı iki hüceyrədən ibarət olan hüceyrə qruplarında sıralanır. bir -birinə paralel olaraq). Beləliklə, batareya 7 voltluq bir orta gərginlik çıxara bilər və cari çıxışı və tutumu istifadə olunan hüceyrə qruplarının sayına görə təyin olunur.

İndi güc tənzimləmə sistemimizi nəzərdən keçirək. Batareyanın çıxışı layihəni tək başına səmərəli şəkildə gücləndirmək üçün qənaətbəxş olmadığından, DC -dən DC -yə qədər olan gərginlik çeviricilərindən batareyamızın çıxış gərginliyini hər bir cihazın tələb olunan gərginliyinə çevirmək tələb olunur (batareyaların dəyişməsinə səbəb olur). Maksimum çıxış yükü cərəyanı da), ya gərginliyi artırmaq və ya azaltmaqla (dolayısı ilə cərəyanı azaltmaq və qaldırmaqla). Moruq pi, ekrandan daha böyük bir yük cərəyanı tələb etdiyi üçün, moruq pi -nin tələb olunan gərginliyi və yük axını minimumunu qarşılamaq üçün Gərginliyi azaltmaq lazımdır.

Buna görə də 2S batareya konfiqurasiyasına aparan, əlində olan iş üçün idealdır (çıxışı 7V civarında olduğu üçün) moruq pi -nin nominal gərginliyinə kifayət qədər yaxın olduğundan kifayət qədər yük cərəyanı da təmin edəcək və nominal gərginliyə kifayət qədər yaxındır. ekran, belə ki, gərginlik artdıqda ekranı işləməyə davam edəcək qədər cərəyan olacaq.

Layihədə istifadə olunan DC-DC Gerilim çeviriciləri bunlardır: 1) təkan çeviricisi, bu, 7 voltlu girişimizi, monitorumuzun istifadəsi üçün sabit 12 voltlu çıxışı artıracaq və 2) buck çeviricisidir, bu azalacaq ən gərgin əməliyyat üçün kifayət qədər cərəyan təchizatı ilə sabit 5 voltlu çıxışa 7 voltluq girişimiz.

Bu layihə müxtəlif üsullarla da edilə bilər, məsələn, yalnız ekranda batareya ilə işləyəcək bir layihə etmək, bu halda yalnız təlimatı izləmək və moruğun qurulması üçün atılan addımlara məhəl qoymamaq lazımdır. pi.

Ayrıca, bu layihə, moruq pi lövhəsi yerinə bir telefonu və ya hər hansı bir USB ilə işləyən cihazı gücləndirmək üçün istifadə edilə bilər, əgər monitorla əlaqəli hər bir addımın bütün hissələrini və ya hər hansı bir dəyişikliyinə məhəl qoymasanız, burada öyrədilən əsasları bilməkdir. hər hansı bir təkmilləşdirmə və ya dəyişiklik üçün vasitədir.

Addım 2: hissələrin qurulmasına və çapına başlayın

İndi bu layihənin əsas elektron əməliyyatlarını başa düşdükdən sonra quruluşumuza başlaya bilərik.

Bu layihə əsasən elektrondur, amma hər şeyi səliqəli bir paketdə görmək istəyirsinizsə və ya müəyyən hissələri yoxdursa. Əvvəlcə onları 3d çap edə bilərsiniz, beləliklə daha sonra elektronikaya diqqət edə bilərsiniz.

Tövsiyə olunan monitoru istifadə etmisinizsə, bu faylı qoşqu üçün istifadə edə bilərsiniz (addım daxil edilmişdir).

Batareya tutucusuna ehtiyacınız varsa, yoxlaya bilərsiniz: https://www.thingiverse.com/thing:1823552. Yaradıcının göstərişlərinə əməl edə bilərsiniz və ya öz deşiklərinizi qaza və hüceyrələrinizi və naqilləri bağlamaq üçün m2 -dən m4 -ə qədər vida, bolt və yuyucudan istifadə edə bilərsiniz. Davam etmədən əvvəl əlaqələrinizi iki dəfə yoxlamağı və bütün açıq bağlantıları və keçirici vintləri izolyasiya etməyi unutmayın.

Addım 3: Batareyanı Kabelə Bağlayın

Başlamazdan əvvəl bütün lazımi komponentlərə malik olduğunuzdan əmin olun və 18650 Hüceyrələrinizin oxşar gərginlik və tutumlu olub olmadığını yoxlamağı unutmayın.

Əvvəlcə 18650 lityum-ion batareyalarınızı cüt-cüt qruplaşdırın və hər bir cütü bir hüceyrə qrupu meydana gətirərək ardıcıl olaraq bağlayın.

Sonra, hər bir hüceyrə qrupunu götürün və hər birinə paralel olaraq tel bağlayın və paralel qovşaqlardan birinə (tercihen batareyanın birinci və ya sonuncu və ya çıxışında) keçid bağlamağı unutmayın.

Bu, yuxarıdakı elektrik sxemində görünür.

Davam etmədən əvvəl əlaqələrinizi bir daha yoxlamağı və bütün açıq bağlantıları və keçirici vintləri izolyasiya etməyi unutmayın

Addım 4: Gərginlik tənzimləyicilərinizi bağlayın

Sonra, DC -dən DC -ə qədər gərginlik tənzimləyicilərimizi batareyaya bağlayacağıq.

Birincisi, kalibrləmə zamanı komponentin zədələnməsinin qarşısını almaq üçün əvvəlcə göstərildiyi kimi batareyaya yerləşdirilən açarın naqildən əvvəl söndürüldüyündən əmin olun.

Bundan sonra, batareyanın müsbət terminallarını paralel olaraq həm dollara, həm də gücləndirici çeviricilərə bağlayın.

Bundan sonra, batareyanın mənfi terminalını paralel olaraq həm dollara, həm də gücləndiricilərə bağlayın.

Bu yuxarıda göstərilmişdir.

Sonra, açarı açın və lövhələrin potansiyometrlərini çevirərək gücləndirici və kovan çeviricilərin çıxışlarını tənzimləmək üçün bir tornavida istifadə edin.

Gücləndirici çevirici 12 VOLT Ekranı işə salacaq və 12 voltlu bir çıxış əldə etmək üçün çıxış kalibrlənməlidir.

Buck çeviricisi Raspberry Pi -ni gücləndirəcək. Daha əvvəl qeyd edildiyi kimi, hər bir lövhənin fərqli bir cari tələbi var. Kəpək çeviricisini 5 Volt olaraq təyin edin və USB rejiminə qoyun (komponentin qablaşdırılmasında olan sənədlər vasitəsilə edilə bilər) və Mövcud Qaydaları 1amp olaraq təyin edin və sonra bağlandıqdan sonra lövhəyə əsasən kalibr edin.

Addım 5: Ekranınızı və Raspberry Pi -ni bağlayın

Gərginlik tənzimləyicilərinin kalibrindən sonra cihazlarımızı qoşa bilərik

Birincisi, barel pinimizi uyğun polarizasiyada gücləndirici çevirici çıxışına bağlaya bilərik və sonra onu ekrana bağlaya bilərsiniz.

Sonra, USB -ni Raspberry Pi -yə qoşun və sonra HDMI -nı Raspberry Pi -dən Ekrana bağlayın.

İndi bir tornavida istifadə edin və buck çeviricinin cari qapağını moruq pi lövhəsinin açıldığı və çəkmələrə uyğunlaşdırın (istifadə olunan lövhədən asılı olaraq 1 ilə 4 amper arasında dəyişə bilər).

Bir cib telefonu doldurulacaqsa, moruq pi yerinə güc veriləcəksə, burada bir cib telefonu istifadə edilə bilər, Yalnız potensiometrini məhdudlaşdırdığınız amperin cihazınızın xüsusiyyətlərinə uyğun olaraq qurulduğundan əmin olun.

Addım 6: Sarma

İndi elektronika tamamlandı və indi bütün kabellərinizi bağlaya bilərsiniz və LCD qoşqularını bağlamaq vaxtıdır

İsti yapışqan və ya boltlar vasitəsi ilə gücləndirici çeviricini və batareya paketini uyğunlaşdıra bilərsiniz və daxil olan çap kəmərindən istifadə edirsinizsə:

1) Bütün komponentləri ya ikitərəfli lentlə, komponentlərinizə uyğun olaraq 3d çap modelində deliklər qazaraq vintlər və ya bükülmüş bağlarla 3d modelə bərkidin.

2) Modelin daxil ediləcəyi yuvanı açmaq üçün monitorun altındakı ekran dayağını çıxarın

3) Çap edilmiş montajın tırnağını monitörün arxasındakı yuvaya aşağıdan, montaj təhlükəsiz olana qədər sürüşdürün.

4) Montajı yerində kilidləmək və komponentləri bağlamaq üçün dayağı geri vidalayın.

Addım 7: Nəticə

İndi batareya ilə işləyən Raspberry Pi və Display var, irəli getmək üçün simsiz klaviatura və sonra kamera əlavə edə bilərsiniz. Həm də bu layihə vasitəsi ilə elektronika və gündəlik həyatınızda istifadə etdiyiniz batareyalar və smartfonlar kimi əsas əşyaların necə işlədiyini və enerjiləşdirildiyini daha dərindən dərk etdiniz.

Addım 8: Gələcək addımlar

Bu layihə, gələcəkdə bütün mövcud komponentlərin xarici mühitdən qorunub saxlanıla biləcəyi 3d çaplı bir korpus əlavə edilərək təkmilləşdirilə bilər.

Ayrıca, batareyaları çıxarmadan cihazı şarj etmək üçün vahid bir batareya şarj dövrəsi əlavə edilə bilər və batareyanın ömrünü artırmaq üçün daha çox hüceyrə əlavə edilə bilər.

Bu layihəni Batareya bankına və ya sadəcə batareya ilə işləyən bir ekrana uyğunlaşdıra bilərsiniz və gələcəkdə cari hüceyrələrə paralel olaraq oxşar konfiqurasiyada daha çox 2S 18650 hüceyrə qrupu bağlayaraq batareya tutumunuzu və maksimum yük cərəyanınızı artıra bilərsiniz..

Bu layihə, batareyanın hüceyrə qruplarının genişlənməsi və bu layihə daxilində hər bir addımın təkrarlanması ilə ekran və moruq pi matrisinə daha da genişləndirilə bilər. Bu layihə, batareyalı ekranlar və Raspberry pi-lərin matrisini genişləndirə biləcəyiniz bir onurğa olaraq istifadə edilə bilər.