Raspberry Pi sammutusilmaisin: 6 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Se on hyvin yksinkertainen piiri vadelma pi: n (jäljempänä RPI) toimintatilan näyttämiseksi.

Ehkä siitä on hyötyä, kun käytät RPI: tä ilman päätä (ilman näyttöä).

Joskus olen huolissani siitä, milloin on oikea aika katkaista virta kokonaan RPI: n sammuttamisen jälkeen.

Siksi tämän piirin on määrä ilmoittaa oikea aika virrankatkaisulle.

Lisäksi se voi näyttää, että päätön juokseva RPI tekee jotain.. ainakin saa kaksivärisen LED-valon vilkkumaan.

(Piirin esittely)

Tämä piiri perustuu hyvin yleiseen LED-monivärähtelyyn, jota kutsutaan LED-vilkkuriksi.

LED -vilkkuvalon perusteella lisään seuraavan ominaisuuden RPI -sammutusilmaisimen muodostamiseksi (jäljempänä INDIKAATTORI).

- Opto-kytkimen käyttö RPI: n kanssa (koska haluan eristää tämän piirin kokonaan RPI: llä virtalähteen kannalta. Itse asiassa minulla on huonoja kokemuksia RPI: n polttamisesta kovalevyllä)

-Tähän piiriin käytetään USB-tyypin B virtalähdettä, joka liitetään tavalliseen käsipuhelinlaturiin, joka on erittäin saatavilla ja joka syöttää täsmälleen 5V

Oletan, että ulkoisen virtalähteen käyttö voi minimoida ongelmat (esim. Maadoituksen RPI: llä, liittää virheellisesti korkeajännitteen GPIO: han) ja vähentää rasittavaa RPI: tä.

Vaikka tämä piiri on melko yksinkertainen, aion kehittää myöhemmin monimutkaisempia virtapiirejä, jotka kuluttavat melko merkittävää virtaa GPIO: sta.

Vaihe 1: Kaaviot

Tämä on kaavioita indikaattoripiiristä.

Saatat huomata, että erittäin suosittu LED -vilkkupiiri sisältyy INDICATOR -kaavioihin.

Jotta INDIKAATTORI toimisi oikein, seuraava kokoonpano on sisällytettävä tiedostoon "/boot/config.txt".

dtoverlay = gpio-poweroff, active_low, gpiopin = 24

Tämä RPI-käyttöjärjestelmän kokoonpano tekee GPIO-nastasta 24 korkean tason, kun RPI käynnistetään, ja sitten se laskee, kun sammutus on valmis.

Siksi voit sammuttaa RPI: n turvallisesti, kun kaksivärisen LED-valon vilkkuminen lakkaa ja sammuu.

Yllä oleva kuva näyttää kaksivärisen LED-vilkkumisen RPI-käynnistyksen yhteydessä.

Tähän asti selitän yleiskatsauksen INDICATOR -piiristä ja käyttötarkoituksesta.

Aloitetaan tämän tekeminen.

Vaihe 2: Osien valmistelu

Koska varastossani on melko paljon PNP -transistoreita, indikaattorin valmistukseen käytetään pääasiassa PNP -transistoreita.

- PNP -transistorit: 2N3906 x 2, BD140 x 1

- Opto-liitin: PC817 (Panasonic)

- Kondensaattorit: 22uF 20V x 2

- Vastukset: 220ohm x 3 (virranrajoitus), 2,2K (BD140: n kytkentäohjaus) x 1, 100K (määrittävä LED -vilkkumisnopeus), 4,7K (käänteinen RPI -signaalitulo)

- Kaksivärinen LED x 1 (tarvitaan yhteinen katodityyppi)

- Yleiskortti 25 (L) x 15 (K) reikää

- Tinalanka (näytän yksityiskohtaisesti osassa 2: PCB -piirustuksen tekeminen tämän osan käyttöä varten)

-USB-tyypin B mikrokatkos

- Kaapeli (punainen ja sininen yhteinen yksijohtiminen kaapeli)

- Mikä tahansa käsipuhelinlaturin 220 V: n tulo ja 5 V: n lähtö (USB-tyypin B-liitin)

- Tappi pää (5 nastaa)

Indikaattorissa ei käytetä mitään eksoottisia komponentteja, ja ehkä kaikki osat voidaan helposti ostaa mistä tahansa Internet-verkkokaupasta paitsi tinalankaa.

Olin ostanut tämän Farnellilta lopettamaan kauan sitten (ehkä yli 10 vuotta)

En ole varma, onko se vielä tilattavissa.

Mutta älä huoli, voit käyttää mitä tahansa 24 SWG -kokoista johtoa, jotka johtavat virtaa korvaajaksi.

Tai yksinkertaisesti voit käyttää tavallista yksittäislankaa ilman tinalankaa.

USB-tyypin B mikrojakoa käytetään käsipuhelimen laturin kytkemiseen virtalähteeksi.

Ennen kuin aloitan INDIKAATTORIN valmistamisen, selitän RPI: n ja INDIKAATTORIN välisen käyttöliittymän optiokytkimen kautta.

Kun RPI käynnistetään, GPIO 24: n ulostulosta tulee HIGH config.txt -asetuksella.

Opto-liittimen lähtöliittimellä ja 4,7 K: n vastuksella varustetun signaalin kääntöpiirin konfiguraation vuoksi INDIKAATTORIN tulosignaali muuttuu matalaksi.

Koska tulosignaali on LOW (tulojännite lähestyy 0V), BD140 PNP -transistori johtaa (päällä).

Kun PNP -transistori kytkeytyy päälle, LED -vilkkupiiri (joka on transistorin kuorma) alkaa toimia.

Vaihe 3: Piirilevyn piirtäminen

INDIKAATTORIN toimintamalli selitetään, aloitetaan piirin tekeminen.

Ennen kuin juotat jotain yleislevylle, seuraavanlaisen piirilevypiirustuksen valmistelu on hyödyllistä virheiden minimoimiseksi.

Käytän power-pointia jokaisen osan etsimiseen yleislevyltä ja teen kytkentäkuvioita tinalankaisten osien kesken yllä olevan piirilevypiirustuksen mukaisesti.

Edellä mainittua tinalankaa käytetään piirustuksessa vaaleanpunaisina, sinisinä ja punaisina viivoina esitettyjen PCB -lankakuvioiden tekemiseen.

Mutta kuten mainitsin, voit käyttää vain tavallista yksijohdinkaapelia kaikkien komponenttien liittämiseen alla olevan kuvan mukaisesti.

Mutta kuten näette, vaikuttaa hieman rumalta ja huolelliselta kytkeä jokainen komponentti virheiden estämiseksi. (Käytä nastapäätä USB-tyypin B mikrotulon sijaan)

Suosittelen käyttämään tinalankaa, jotta tulostus näyttää hieman hienostuneelta ja on helppo korjata virheitä juotettaessa.

OK! Kaikki on valmista ja aloitetaan tekeminen.

Vaihe 4: Juotos

Selitän vain tärkeät vaiheet kaikkien juotosvaiheiden joukosta.

Katso juottamisen perusteista muita Instructable -verkkosivujen viestejä.

USB-tyypin B mikrojako voidaan asentaa yleiskortille 5-nastaisen pään avulla.

Jokainen osa on asetettava yleislevylle PCB -piirustuksen mukaisessa paikassa.

Ole varovainen PC817-nastan asettelun kanssa juottaessasi opto-liitintä.

Jokaista komponenttia johdotettaessa tarvitaan joskus tinalankaa, jotta voidaan yhdistää kaksi osaa, jotka sijaitsevat kaukana toisistaan piirilevyllä.

Kun tarkastelet huolellisesti johdotusmallia BD140 -keräimen ja 2N3906 -transistorin emitterin välillä piirilevyn alaosassa, oranssi viiva yhdistetään vaaleanpunaiseen viivaan.

Myös oranssi viiva, jota ylittää vaaleanpunainen viiva, joka yhdistää 2.2K -vastuksen ja BD140: n pohjan.

Itse asiassa”U” -muotoinen pieni piikkilanka on oranssi viiva, kuten alla olevassa kuvassa näkyy.

Ja pitkä vaaleanpunainen viiva kuvio transistorien välillä on kytketty käyttämällä suoraa muotoista tinalankaa.

Koska U -muotoinen tinalanka on lisätty piirilevyyn, se ei kosketa vaaleanpunaista viivaa 2.2K: sta BD140 -transistorin pohjaan.

Muut pitkät vaaleanpunaiset linjat on kytketty suoraan piikkilangalla.

Samoin kaikki muut komponentit voidaan liittää toisiinsa.

Juotettu piirilevy on esitetty alla olevassa kuvassa.

Viimeisenä vaiheena kaksivärinen LED on liitettävä valmiiseen piirilevyyn.

LED -valon yläosaa kohti etupuolta käytetään pientä PCB -fragmenttia alla olevan kuvan mukaisesti.

Pieni PCB-fragmentti, jossa on kaksivärinen LED, on juotettu kohtisuoraan (90 astetta) pääpiirilevyn kanssa.

Vaihe 5: INDIKAATTORI Liitäntä RPI: hen

Kun juotos on valmis, INDICATOR -piiri on kytkettävä RPI: hen.

Myös RPI -käyttöjärjestelmän kokoonpano tulee lisätä”/boot/config.txt” -tiedostoon.

GPIO 24 (18) ja maadoitus (20) nastat on kytketty RPI: hen alla olevan kuvan mukaisesti.

Koska vain opto-liittimen liitäntä on kytketty, tarvitaan kaksi virtalähdettä.

Yllä olevassa kuvassa näkyvä valkoinen virtalähdesovitin on yleinen puhelinlaturi, joka syöttää 5 V jännitettä.

Oikealla näkyvä musta on 5V / 3A RPI -virtalähde.

Jos haluat määrittää GPIO 24: n INDIKAATTORIN aktivoimiseksi, seuraava asennus tulee sisällyttää /boot/config.txt -tiedostoon alla olevan kuvan mukaisesti.

Vaihe 6: MERKKIVALON käyttö

Kun johdotus on valmis ja kokoonpano on valmis, käynnistä RPI uudelleen “sudo reboot now” -komennolla.

MERKKIVALO alkaa vilkkua käynnistyksen aikana.

Oletan, että ehkä GPIO 24 aktivoituu ajotasolla 1, koska kitti-istunto ei vieläkään näytä kirjautumiskehotusta vilkkumisen ollessa juuri alussa.

Kun kaikki on kunnossa, kaksivärinen LED vilkkuu RPI: n ollessa käynnissä.

Vilkkuminen lakkaa tietysti, kun käynnistät sammutuksen, kuten käyttämällä “sudo shutdown –h 0” -komentoa.

Kun vilkkuminen pysähtyy, voit sammuttaa RPI: n virran turvallisesti.

Nauttia….