Assemblaggio hardware Desktop Pi: 12 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Trovo affascinante il Raspberry Pi e il mondo dei computer a scheda singola (SBC). L'integrazione di tutti i componenti di base necessari per un tipico computer per uso domestico in un sistema compatto e autonomo ha rappresentato un punto di svolta sia per gli appassionati di hardware e software che per gli appassionati.

Allo stesso modo, l'estetica di un impianto di gioco splendidamente progettato e assemblato mette in mostra l'orgoglio per l'ingegneria e la lavorazione che sono servite alla creazione di tutti i singoli componenti che rendono possibile la "magia". Si spera che quando il tuo Desktop Pi sarà completo, potrai sentirti orgoglioso della bellezza e della semplicità di questa piccola, sebbene versatile e funzionale macchina.

Passaggio 1: hardware richiesto

Questo progetto è una grande dimostrazione di come spesso qualcosa possa essere "più della somma delle sue parti". È in gran parte un riordino degli attuali accessori Raspberry Pi, incentrato su un framework progettato su misura e stampato in 3D. Ecco gli elementi che ho usato nel mio caso, oltre ad alcuni elementi opzionali che possono essere utilizzati anche loro.

Nota: non sono sponsorizzato e non includo link di affiliazione. (Nessun collegamento in realtà!) Ti sto semplicemente mostrando dove ho ricevuto i miei materiali. Quello che usi per il tuo progetto dovrebbe essere una funzione del tuo budget e del tuo gusto personale. Inoltre, troverai più fornitori per molti dei prodotti apparentemente identici elencati qui. Scegli ciò che ha senso per te.

Cosa ho usato:

1. Raspberry Pi 4 - 4 GB

2. Raffreddatore a torre ICE

3. Set-top box in acrilico + scheda di estensione

4. SSD da 128 GB

5. Adattatore da USB 3.0 a SATA

6. Alimentatore con interruttore On/Off

7. Scheda MicroSD

Passaggio 2: optional e alternative

Quelle che seguono sono scelte puramente estetiche. Le prestazioni possono variare ma a tutti gli effetti, a parte il test termico delle schede, non dovresti vedere differenze reali nell'usabilità.

1. Torre a basso profilo ICE

2a. Scheda adattatore M.2 (alternativa SSD da 2,5 pollici)

2b. M.2 SSD (Se segui questa strada, non avrai bisogno dell'adattatore da USB 3.0 a SATA)

3a. Vernice spray metallizzata per tutte le superfici a scelta

3b. Carta vetrata o blocco di levigatura

3c. Nastro adesivo

Passaggio 3: stampa 3D della custodia

Ho usato un modello originale Ender 3 per stampare la custodia. La stampa 3D è un argomento così vasto che lo lascerò fuori da questa build oltre a dire che il file è stato suddiviso in Cura con le impostazioni standard per Ender 3 con un'altezza dello strato di 0,2 mm e un riempimento del 10% e ha impiegato circa 14,5 ore. La custodia è stata stampata utilizzando Hatchbox PLA nero sulla superficie di costruzione OEM Ender 3 senza l'uso di colla o nastro adesivo. È molto importante che il case e il backplate siano entrambi stampati negli orientamenti mostrati nelle immagini sopra, in modo che non siano necessari supporti!

La parte è stata originariamente modellata in Solidworks, ma avrebbe potuto essere eseguita molto facilmente in Tinkercad o nella maggior parte degli altri programmi di modellazione 3D gratuiti o basati su browser. Ho allegato i file STL qui per il tuo uso. Ho anche realizzato questo caso con tolleranze maggiori in mente poiché i tipi di filamento e le stampanti possono effettivamente variare notevolmente le dimensioni finali. Tutto non si adatta perfettamente, ma la piastra posteriore va avanti con uno scatto soddisfacente e strutturalmente si sente abbastanza solido.

Passaggio 4: finire il caso

Questo passaggio è totalmente facoltativo ma conferisce alla custodia un aspetto gradevole. Ho deciso di dipingere la parte anteriore del case e la piastra posteriore con una vernice spray metallizzata su tutta la superficie. Se segui questa strada, non dimenticare di coprire i fori di ventilazione con del nastro adesivo per evitare spruzzi parziali all'interno della custodia. Inoltre, invece di fissare tutti i bordi della custodia, consiglio di posizionare la custodia su un lato su un tovagliolo di carta, spruzzando il lato inferiore della custodia e poi capovolgendola e ripetendo. Ciò fornisce una bella linea pulita lungo i bordi degli angoli più lunghi senza nastro adesivo! Se necessario, puoi carteggiare leggermente le facce della custodia che intendi dipingere e poi pulire con un tovagliolo di carta umido per rimuovere la polvere di filamenti dalla superficie. Ho scoperto che questo ha fatto una differenza significativa nella trama della vernice superficiale, specialmente lungo le curve anteriori.

Passaggio 5: assemblaggio della scheda di estensione Pi

I kit includono il proprio set di istruzioni per assemblare le parti secondo necessità. Il primo passo è collegare la scheda di estensione e, utilizzando i distanziatori forniti, impostare entrambe le schede sulla piastra acrilica. Quindi, posizionare il pad termico rosa sul processore e seguire le istruzioni per l'installazione del dispositivo di raffreddamento a torre. Il filo rosso della ventola di raffreddamento si inserirà nel pin dell'angolo esterno e il filo nero dovrebbe essere distanziato di un pin come mostrato nell'immagine sopra. È quindi possibile collegare i fili provenienti dalla piastra acrilica con la ventola incorporata. Consiglio vivamente di collegare il cavo di alimentazione a questo punto. Sia il ventilatore a torre che a parete dovrebbero accendersi a questo punto. Quando sei sicuro che tutte le connessioni siano corrette e funzionino, vai avanti e scollega la ventola più piccola incorporata nella piastra acrilica.

Passaggio 6: installazione della scheda nella custodia

Ora puoi far scorrere la scheda assemblata nella custodia allineando i bordi della piastra acrilica con le fessure nella custodia, come mostrato nelle immagini. Assicurati di farlo scorrere fino in fondo nella fessura perpendicolare.

Suggerimento: se la lastra acrilica è troppo lenta nella fessura, una piccola quantità di colla da costruzione nell'angolo della fessura interna manterrà la lastra in posizione e sarà facile da rompere se si sceglie di smontare il rig.

Passaggio 7: installazione della copertura acrilica

Ripetere il passaggio precedente con la piastra acrilica incorporata nella ventola e collegare i fili rosso e nero negli slot appropriati come fatto in precedenza. Se hai dimenticato l'ordine non preoccuparti, controlla le immagini qui sopra!

Passaggio 8: installazione di SSD

Ora, tutto ciò che devi fare è far scorrere l'SSD nello slot dello scaffale. Fare attenzione a non far fuoriuscire i fili rosso e nero della ventola dai piedini sulla scheda di estensione mentre si esegue questa operazione! Dovrebbe essere abbastanza stretto, quindi vai piano, iniziando dall'angolo dell'SSD e manovrando lentamente l'SSD in posizione. Assicurati che l'SSD sia orientato nella direzione desiderata per il rig finale. Mi piace che il lato del marchio sia visibile. Fai quello che pensi sia figo!

Passaggio 9: posizionamento della piastra posteriore

A questo punto possiamo ora installare il backplate. Allineare le creste sulla piastra posteriore con le fessure sul retro del case. È molto più semplice se inizi da un'estremità del case con entrambe le creste nelle rispettive fessure e applichi una pressione crescente sulla piastra posteriore lungo la direzione delle fessure. La piastra posteriore si inserirà in posizione con un bel scatto alla fine.

Passaggio 10: SSD e cavi di alimentazione

Tutto ciò che resta da fare ora è collegare il cavo SATA a USB 3.0 e il cavo di alimentazione. Il mio cavo da SATA a USB era un po' lungo, quindi ci ho messo un bel ricciolo. Mi piace anche l'estetica unica che aggiunge alla custodia.

Passaggio 11: prodotto finito

Ecco! Hai finito con l'assemblaggio dell'hardware! Collegati e goditi il tuo nuovo impianto malato!

Passaggio 12: FAQ e commenti

D: Dove sono i file delle parti?

R: I file delle parti si trovano nel passaggio 3.

Posso overcloccare il mio Raspberry Pi?

R: Sì, il dissipatore a torre fornirà un raffreddamento sufficiente per l'overclocking.

D: Come funziona la ventola incorporata?

A: La ventola incorporata in acrilico aspira l'aria nel case e attraverso i fori di ventilazione a nido d'ape.

D: Il ventilatore della torre è bloccato dal basso?

R: C'è uno spazio sufficientemente ampio sotto il raffreddatore a torre per consentire il passaggio dell'aria. Inoltre, i fori di ventilazione con motivo a nido d'ape sono presenti sulla superficie inferiore. Se lo desideri, puoi applicare i piedini in gomma antiscivolo (dal kit della custodia in acrilico) alla parte inferiore della custodia, in modo da consentire all'aria di entrare anche da sotto la custodia.

D: Ne faresti uno per me?

A: Al momento sono molto impegnato tra la scuola e il lavoro ma ti aiuterò a crearne uno tuo nel miglior modo possibile! Mandami un messaggio e ti risponderò il prima possibile.

D: Qualcun altro sta postando le tue foto altrove/prendendo il merito di questo progetto

A: Se lo vedi altrove, sentiti libero di supportare il mio lavoro attribuendolo a questo istruibile.

D: Che software hai usato?

A: Il Pi esegue il sistema operativo twister che offre un'ottima esperienza desktop e rende l'overclocking semplicissimo con il software incluso.

D: L'illuminazione proviene solo dai fan?

R: Sì, il dispositivo di raffreddamento a torre e la ventola incorporata in acrilico sono le uniche fonti di luce all'interno del case. Il cavo da SATA a USB ha anche dei bei LED rossi e blu che indicano il trasferimento dei dati.

D: Puoi farlo per una scheda cluster?

R: Verificherò altre possibili architetture e mi metterò al lavoro su quelle appena possibile!

D: E il raffreddamento ad acqua?

A: Dai un'occhiata alle ultime FAQ!

D: I LED blu aumentano le prestazioni?

R: Sì, ovviamente.

D: E dopo?

A: Sto lavorando a un sistema di raffreddamento ad acqua chiuso super economico e totalmente inutile per questo rig. Il mio obiettivo è farlo funzionare per voi ragazzi da assemblare per meno di $ 20.