Peti Sci-Pi: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

"Sci-Pi Crate" adalah casing untuk Raspberry Pi 4's yang juga mempunyai pilihan pemasangan untuk cakera keras 3.5 inci dan kipas 120mm.

Terdapat dua konfigurasi untuk Sci-Pi Crate:

• Konfigurasi "A" menyokong satu Raspberry Pi dan dua 3.5 dalam cakera keras.
• Konfigurasi "B" menyokong tiga cakera keras dan tiga 3,5 dalam cakera keras.

Tujuan saya dengan reka bentuk ini adalah untuk membuat casing yang dapat saya gunakan untuk NAS berasaskan Raspberry Pi (storan terpasang di rangkaian) yang kelihatan menarik. Ini berkembang dari itu menjadi juga menyokong beberapa Pi untuk digunakan sebagai kluster.

Apa yang anda lakukan dengan Pi terpulang kepada anda, tetapi saya rasa penggunaan semula jadi kes ini adalah untuk kluster NAS atau docker / k8s.

Langkah 1: Alat dan Bahan

Alat:

• Pencetak 3D
• besi pematerian
• kekunci hex
• pemotong wayar

Alat Pilihan:

• Dupont Crimps
• pukulan ke bawah

Bahan:

• Bahagian bercetak 3D
• raspberry Pi 4 (1-3)
• Pemacu keras 3.5 inci (1-3)
• Skru M4 (8) [40-45mm]
• Kacang M4 (8)
• # 6-32 kru UNC (4-12) [4-6mm]
• Skru M3 (4-12) [4-7mm]
• Penukar 5V / 3A dc / dc
• Kuasa Sata ke USB3 w / 12V
• Kipas 120mm
• Penyambung Kuasa DC FC681493
• Skru M2 (2) [4-7mm]
• Soket Cat-6 Keystone

• Kabel Cat 5e / 6

Bahan Pilihan:

• Penyambung Dupont
• Pilihan skru M3 (4-12) [10-15]
• Pilihan kacang M3 (8)
• perintang untuk kipas

Langkah 2: Proses Reka Bentuk

Saya menggunakan Fusion 360 untuk reka bentuk ini. Saya bukan profesional tetapi saya semakin baik dan saya gembira dengan bagaimana reka bentuk ini ternyata.

Kaedah saya untuk projek ini adalah memuat turun model sebanyak mungkin komponen dari grabcad. Saya suka melakukan ini supaya saya dapat melihat bagaimana keadaan akan kelihatan dan sesuai. Saya menganggap grabcad.com sebagai sumber yang hebat dan saya sering dapat mencari model yang boleh saya gunakan untuk mempercepat reka bentuk saya dan membiarkan saya fokus pada bahagian yang saya buat dan tidak bimbang mengambil 100 ukuran terperinci atau membaca dokumen teknikal untuk memastikan bahagian akan sesuai sekali dicetak.

Setelah saya mempunyai semua komponen standard, saya dapat memulakan reka bentuk saya. Saya mengimport semua item yang saya perlukan dalam kes itu dan memindahkannya mencuba susun atur yang berbeza. Setiap kali saya mendapat timbunan komponen yang saya suka, saya akan melukis kotak di sekelilingnya dan menganggap kelantangan dan bentuk dalaman saya. Kemudian saya akan memikirkan bagaimana saya boleh menguruskan wayar dan reka bentuk luaran apa yang sesuai dengan bentuk dalaman dan kelihatan menarik. Setelah melalui beberapa kitaran ini saya membuat kesimpulan bahawa saya akan berakhir dengan segi empat tepat. Jadi sekarang saya mula memikirkan dan mencari seni dari filem, permainan, apa sahaja yang dapat saya fikirkan boleh menjadi inspirasi.

Akhirnya, saya dapati karya LoneWolf3D di artstation.com. Saya berpendapat bahawa reka bentuk mereka akan sesuai untuk projek saya. Ia adalah reka bentuk menarik yang mempunyai ciri-ciri yang saya yakin dapat saya tiru. Saya juga berpendapat bahawa butiran bulat di hujungnya berfungsi dengan baik untuk saya gunakan sebagai saluran masuk dan ekzos untuk kipas saya.

Bila-bila masa saya membuat reka bentuk untuk pencetakan 3D, saya memikirkan orientasi bahagian dan bagaimana saya dapat membelah objek untuk meningkatkan prestasi cetakan. Prestasi cetakan bagi saya adalah seperti orientasi lapisan untuk kekuatan atau perincian, mengurangkan overhang dan jambatan, dan mengelakkan cetakan monolitik yang boleh menyebabkan kemunduran besar sekiranya cetakan gagal. Sebagai tambahan kepada tujuan ini, saya juga ingin mencuba dan mengurangkan penggunaan plastik secara keseluruhan. Ini mempunyai dua faedah utama, mengurangkan kos, dan mengurangkan masa mencetak.

Langkah 3: Mencetak

Percetakan terus berjalan ke hadapan. Oleh kerana saya mengambil masa tambahan dalam CAD untuk merancang percetakan, saya tidak perlu bimbang tentang perkara seperti sokongan untuk sebahagian besar cetakan. Ada satu bahagian (B-bottom) di mana saya memutuskan menggunakan sokongan adalah pilihan yang lebih baik daripada cuba membelah atau mengubah reka bentuk bahagian tersebut untuk mengelakkan sokongan.

Saya menggunakan Cura untuk mengiris tetapi anda semestinya dapat menggunakan alat pemotong apa sahaja yang anda suka kerana kami tidak memerlukan ciri canggih, seperti sokongan manual.

Anda boleh melihat dan memuat turun STL dari halaman Thingiverse saya

Langkah 4: Perhimpunan

Saya rasa gambar lebih mudah difahami daripada keterangan, jadi anda dapat melihat modelnya di pautan ini Full Config A Assembly, Config B Assembly. Model-model tersebut dapat diputar, meletup, dan dilihat untuk membolehkan anda melihat bagaimana potongan-potongan itu dimaksudkan untuk disatukan.

Bahagian pemasangan yang paling sukar bagi saya adalah membina papan agihan kuasa. Langkah ini boleh dilangkau dengan membeli pico-PSU, tetapi saya sudah mempunyai beberapa penukar dan penyambung wang jadi saya memutuskan untuk membina papan saya sendiri. Saya tidak memasukkan skema saya kerana saya tidak membuatnya? tetapi saya akan menerangkan tujuan reka bentuk supaya anda dapat memahami apa yang diperlukan.

Kita memerlukan 5v dan 12v. kuasa masuk ke dalam casing sebagai 12v sehingga mudah tetapi kemudian kita perlu menukar sebahagiannya menjadi 5v untuk RPi. Saya menggunakan beberapa penukar buck DC-DC MP1584EN kerana itulah yang saya ada. Saya juga memutuskan bahawa saya tidak mahu kipas berjalan pada 100% jadi saya memasang kabel di beberapa perintang. Sekiranya anda memilih untuk menambahkan perintang ke litar kipas anda, pastikan anda mengetahui berapa watt yang perlu mereka hilangkan dan nilai perintang anda. Untuk mengira watt yang diperlukan untuk perintang, anda menggunakan undang-undang Ohm (V = I × R) dan peraturan kuasa (P = I × V).

Langkah 5: Kesimpulannya

Kes ini hanyalah permulaan projek Raspberry Pi. Ia menawarkan simpanan untuk cakera keras 1-3 Pi dan 1-3 bersaiz penuh. Saya seronok merancang kes ini dan jika anda menggunakannya dalam projek, saya ingin mendengar tentang apa yang anda buat.