Splachovací nástěnná dotyková obrazovka Raspberry Pi: 8 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:23

7 dotykový displej Raspberry Pi je úžasný a cenově dostupný kus techniky. Rozhodl jsem se, že ho chci připevnit na zeď, abych jej mohl použít pro domácí automatizaci. Žádný z držáků pro kutily, které jsem našel online, se však nezabýval problémem, jak jej zapustit. bez odhalených vodičů. Tento projekt vám ukáže, jak na to.

Pi visící ze zadní části dotykové obrazovky je příliš velký na to, aby se vešel do 2-gangové elektrické krabice. A obrazovka není dostatečně velká, aby pokryla krabici se třemi gangy. Navíc je tu problém s energií. Abych odstranil všechny viditelné vodiče, chtěl jsem zapojit 120VAC Romex drát do zdi a do krabice a umístit tam 5V USB transformátor. Takže krabici bylo třeba rozdělit na zónu vysokého napětí a zónu nízkého napětí.

Moje řešení je použít 3-gang, 55 krychlových palců předělat box. 3D jsem vytiskl sadu přepážek, které zastíní vysoké napětí a transformátor z Pi a obrazovky. A vytiskl jsem rámeček, který obaluje stříbrný okraj dotykové obrazovky a zcela zakrývá elektrickou skříň.

Výsledný systém je velmi elegantní. Přesahuje pouze 15 mm za listový kámen. Veškerá kabeláž je uvnitř zdi a uvnitř krabice. A pokud máte cat5 uvnitř svých stěn, je zde prostor pro připojení i k Pi.

Krok 1: Vyberte zdroj napájení

Napájení na dotykovou obrazovku můžete přinést dvěma způsoby a kroky se v každém směru mírně liší.

Nejprve můžete použít Power Over Ethernet (POE). Tato metoda je upřednostňována, ale funguje pouze v případě, že do elektrické skříně můžete spustit cat5 a na druhý konec můžete přidat injektor POE nebo přepínač POE.

Druhou možností je připojit se k 120VAC napájecímu systému vašeho domu. Tuto možnost byste měli zvolit pouze tehdy, pokud jste obeznámeni s vysokonapěťovými elektroinstalacemi pro domácnost a dokážete najít způsob, jak spustit Romex do vaší elektrické skříňky z blízké zásuvky nebo vypínače. Důležité zřeknutí se odpovědnosti: Nemohu zaručit, že tato metoda je schválena elektrickým kódem; rozhodnete se sami, zda to ve vaší situaci dává smysl.

Od této chvíle je budu označovat jako „Možnost POE“a „Možnost 120“.

Krok 2: Díly, které budete potřebovat

Zde jsou části, které budete pro projekt potřebovat:

• Raspberry Pi 3 Model B, Micro SD a 7 "dotykový displej. Nezobrazuji podrobnosti o nastavení Raspberry Pi, ale existuje mnoho dobrých návodů, jako je tento
• Elektroinstalační box 3-gang Carlon B355R. Odkaz Home Depot je pro sadu 6. Jeden stojí v Home Depot méně než 5 $
• 4 šrouby M3-6
• 4 šrouby do elektrické skříně. Něco v rozmezí 3/4 "-1" je v pořádku, ale většina jakékoli velikosti bude fungovat
• 3D tiskárna

• Možnost POE:

  • Nějaký druh injektoru POE nebo přepínače POE
  • Rozbočovač POE, který poskytuje mikro USB s pravým úhlem

• Možnost 120:

  • Micro USB kabel, s pravoúhlými konci
  • Apple 10W nebo 12W USB adaptér. Existuje spousta USB adaptérů, ale potřebujete velmi kompaktní, který vydá alespoň 2,1 A. Nic méně a dotykový displej zobrazí varování před nízkým napětím. Jediný adaptér, který jsem našel, který tyto požadavky splňoval, byl adaptér Apple
  • Prodlužovací kabel C7 (není zobrazen na fotografii)

Všechny návrhy Sketchup a soubory STL najdete zde na Thingiverse. Několik poznámek k 3D tištěným dílům:

• Stopy a stěny a čelní deska mohou být vytištěny v jakékoli barvě; nebudou vidět. Luneta bude viditelná, proto doporučuji tisknout černou barvou. Rozhodně budete muset vytisknout čelní kryt a čelní panel pomocí plné podpory. Pokud však lunetu vytisknete v zobrazené orientaci, nebude odhalen žádný z povrchů, které se dotýkaly podpěry.
• Koleje a stěny nejsou pro Option POE vyžadovány.
• Doporučuji použít Bezel_v2 a Faceplate_v2, ačkoli fotografie v tomto Instructable ukazují některé části v1.

Krok 3: Mírně upravte desku adaptéru, aby se vešla do menšího prostoru

U tohoto projektu se počítá každý centimetr. Dva propojovací kabely spojující Pi s deskou adaptéru dotykové obrazovky vyčnívají stranou asi 1/2 od desky adaptéru a my potřebujeme toto místo zpět. Takže budete muset odříznout propojky a pájet vodiče přímo na Deska. Ostatní konce, které se připojují k Raspberry Pi, nevyžadují žádné úpravy. To je dobrá zpráva- desky lze od sebe v případě potřeby stále oddělit.

Krok 4: Připojte rámeček k sestavě Pi/dotykové obrazovky

Odřízněte několik tenkých proužků elektrické pásky a omotejte je kolem jazýčků na lunetě. Ty dají systému trochu větší přilnavost, když se jazýčky zasunou do odpovídajících slotů na čelní desce.

Poté připevněte čelní kryt k dotykové obrazovce pomocí šroubů M3.

Krok 5: [Pouze možnost 120] Přilepte koleje v elektrické krabici

Pouze možnost 120: Tyto tři oddíly vytvářejí dostatečně velký prostor pro umístění transformátoru Romex a USB, fyzicky izolovaného od Pi a dotykové obrazovky. Přepážky jsou navrženy tak, aby se daly snadno vložit a vyjmout několikrát, jakmile jsou dvě dráhy nalepeny na místo.

Vložte oddíl č. 1 do kanálu, který je vylisován do samotného pole. Poté přidejte oddíl č. 2. Nakonec umístěte kolejnice na horní a spodní část přepážky č. 3 a zasuňte je na místo. Záložky na oddílu #2 by měly zapadnout do slotů v #1 a #3. Jakmile je vše na svém místě (č. 1 se dotýká zadní části krabice; č. 3 v jedné rovině s přední částí krabice a zarovnáno rovnoběžně se stranami), označte tužkou okraje kolejí.

Odstraňte vše a poté stopy přilepte zpět tam, kde používaly čáry jako vodítko. Dbejte na otočení kolejí tak, aby „doraz“směřoval k zadní části boxu. To umožňuje oddílu č. 3 vklouznout a vysunout podle potřeby.

Krok 6: Konečná montáž (volitelně POE)

Nainstalujte 3-gang box do zdi. Protáhněte síťový kabel portem zcela vlevo.

Pomocí šroubů do elektrické skříňky připevněte čelní desku k elektrické skříňce.

Připojte rozbočovač POE k síťovému kabelu. Získáte tak ethernetový kabel a micro USB pro napájení. Bohužel ethernet pocházející z rozdělovače POE, který doporučuji, je příliš tuhý na to, aby bylo možné provést ostrou zatáčku, aby se vešel do krabice. Udělal jsem tedy krátké rozšíření pomocí konektoru, zástrčky a 6 palců cat5. Tento prodlužovač je dostatečně flexibilní, aby se dostal do zatáčky.

Připojte k Raspberry Pi ethernet a micro USB. Opatrně zatlačte všechny vodiče do krabice a připojte čelní kryt k čelnímu panelu tak, že jej vodorovně přesunete na místo a poté zatlačíte asi 4 mm svisle dolů.

Připojte druhý konec vašeho cat5 ke zdroji POE a dotyková obrazovka by se měla zapnout. Gratulujeme!

Krok 7: Konečná montáž (možnost 120)

Očividně … Nejprve vypněte napájení!

Nainstalujte 3-gang box do zdi. Vytáhněte Romex dovnitř přístavem zcela vpravo. Pokud používáte cat5e pro ethernet, protáhněte jej portem zcela vlevo. Zastřihněte dráty Romex tak, jak vám to vyhovuje. Chcete pracovat dostatečně dlouho, ale co nejméně, protože v krabici není mnoho místa, kam je nacpat.

Odřízněte prodlužovací kabel C7 asi na 6 . Oddělte dva vodiče, odizolujte je a připojte k Romex pomocí drátěných matic. Připojte kabel C7 na jednu stranu USB transformátoru a připojte kabel USB k druhé. Věci transformátor a vodiče do pravého zadního rohu krabice.

Vložte oddíl č. 1. Protáhněte kabel USB půlkruhovým výřezem na zadní straně.

Opatrně vložte další dva oddíly. Možná budete muset transformátor a kabely trochu otočit, aby se vešly do dostupného prostoru ve tvaru L. Nyní je veškeré vysokonapěťové vedení bezpečně zazděno z oblasti, kde bude žít Pi. Dvě mezery zabírá pouze kabel USB.

Pomocí šroubů do elektrické skříňky připevněte čelní panel k elektrické skříňce.

Nakonec stočte USB kabel, připojte Pi ke kabelu USB a připojte čelní kryt k čelnímu panelu tak, že jej vodorovně přesunete na místo a poté zatlačíte dolů asi 4 mm svisle.

Znovu zapněte napájení a … Gratulujeme!

Krok 8: Závěrečné myšlenky

Dotykový displej vypadá opravdu ostře. Používám ho ke spuštění HADashboard, který je součástí open source projektu domácí automatizace Home Assistant. Doufejme, že najdete něco zábavného, co můžete provozovat.

Nejsem si 100% jistý, že by instalace Option 120 prošla kontrolou, ale udělal jsem spoustu elektrických prací, které prošly kontrolou, a v zásadě mi to připadá naprosto bezpečné. Zajímal by mě někdo, kdo vidí nějaké bezpečnostní problémy.

Druhá cena v soutěži Raspberry Pi 2017