SaQai: Εξαιρετικά προσιτό τηλέφωνο: 11 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-31 10:18

Έργα Fusion 360 »

Γεια σας, Σας ευχαριστούμε που ενδιαφερθήκατε για το έργο μας, που ονομάζεται SaQai (προφέρεται Say-Qwah). Στόχος μας είναι να σας βοηθήσουμε στην αναδημιουργία αυτού του έργου και σε μελλοντικές προσπάθειες που περιλαμβάνουν τρισδιάστατη εκτύπωση, προγραμματισμό και σχεδιασμό υλικού. Είμαι ο Σαμ Κόνκλιν και αυτή τη στιγμή είμαι πρωτοετής στο E. L. Λύκειο Meyers. Ο συνεργάτης μου είναι ο Adil Qaiser και είναι πρωτοετής στο πρόγραμμα WBASD STEM. Ο σκοπός αυτού του έργου είναι να δημιουργήσει ένα εξαιρετικά προσιτό τηλέφωνο χωρίς να θυσιάσει καμία από τις δυνατότητες που περιμένουμε στα σύγχρονα τηλέφωνά μας. Αυτό το τηλέφωνο δεν απευθύνεται σε κοινό ανώτερης τάξης αλλά σε πιο χαμηλές τάξεις και αγροτικές περιοχές. Προκειμένου να προωθηθεί η ανάπτυξη των χωρών του τρίτου κόσμου, οι πολίτες να έχουν πρόσβαση σε προσιτή τεχνολογία για έκτακτους και εκπαιδευτικούς σκοπούς. Αυτό το τηλέφωνο το επιτυγχάνει επειδή κάθε μέρος αξίζει λιγότερο από $ 35 και κάθε μέρος είναι εύκολα εναλλάξιμο. Οι δυνατότητες αυτού του τηλεφώνου σας επιτρέπουν να επικοινωνείτε με υπηρεσίες έκτακτης ανάγκης μέσω του Chromium (μια ελαφριά έκδοση του Google Chrome) και συνοδεύεται από το Libre Office (συγκρίσιμο με το Microsoft Office).

Βήμα 1: Χρόνος που καταναλώνεται

Αυτό το έργο προορίζεται να είναι ένας ταχύτερος χρόνος σχεδιασμού από τα περισσότερα τηλέφωνα, αλλά και πάλι χρειάστηκε χρόνος. Όπως μπορείτε να δείτε, ο σχεδιασμός της θήκης πήρε το μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, ενώ η αρχική συναρμολόγηση και η διαμόρφωση του Rasbian OS χρειάστηκε τον μικρότερο χρόνο. Ο λόγος για αυτό είναι επειδή έπρεπε να σχεδιάσουμε τη θήκη έτσι ώστε να είναι άνετη στο κράτημα, αλλά να κρατάται σωστά όλα τα εξαρτήματα. Το Raspbian OS ήταν μόνο 4 ώρες επειδή είναι ένα βελτιστοποιημένο λειτουργικό σύστημα που είναι εξαιρετικά εύκολο να εγκατασταθεί. Το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου περίμενε να ολοκληρωθεί η εγκατάσταση.

Βήμα 2: Κόστος κατασκευής

Το κόστος κατασκευής αυτής της συσκευής είναι σχετικά φθηνό σε σύγκριση με τα κανονικά τηλέφωνα λόγω της έλλειψης ιδιόκτητων ανταλλακτικών, εκτός από την οθόνη και τη θήκη. Για να προσεγγίσετε αυτό το έργο, θα χρειαστείτε τα παρακάτω μέρη. Επιπλέον, χρησιμοποιήσαμε μια θήκη με 3D εκτύπωση, την οποία μπορείτε να σχεδιάσετε για το έργο σας ή μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το σχέδιο που παρέχεται.

Προμήθειες και Κόστος

• Raspberry Pi 3, επεξεργαστής ARM v8, 1 GB RAM, θύρα HDMI (βεβαιωθείτε ότι είναι 3,370 ίντσες επί 2,224 ίντσες)
• Οθόνη UCTronics, οθόνη 3,5 ιντσών, ανάλυση 480x320, έρχεται με υποδοχή HDMI
• Micro SD 16 GB, βεβαιωθείτε ότι συνοδεύεται από προσαρμογέα Micro SD σε SD, ώστε να μπορείτε να εργάζεστε στο Raspbian
• Φορητή μπαταρία ONN, συνοδεύεται επίσης από το καλώδιο τροφοδοσίας. Οτιδήποτε βαθμολογείται στα 5 βολτ και είναι πάνω από 3000 Mah θα πρέπει να λειτουργεί.
• Θα χρειαστείτε Super Glue ανάλογα με τις δυνατότητες του εκτυπωτή σας
• Χρησιμοποιήσαμε τον εκτυπωτή Stratasys Mojo 3D, αλλά κάθε εκτυπωτής που μπορεί να κατασκευάσει συμπαγή μοντέλα, καθώς και έργα άνω των 3 ιντσών θα λειτουργήσει

Προγράμματα

• Autodesk Inventor 2018
• Πρόσβαση στον ιστότοπο Raspberry Pi και στον ιστότοπο λήψης

Βήμα 3: Προετοιμασία, σχεδιασμός και μετρήσεις

Το Raspberry Pi είναι μια εξαιρετικά προσαρμόσιμη και ανοιχτή πλατφόρμα και αυτό το έργο ακολουθεί αυτήν την ιδέα. Όπως μπορείτε να δείτε, από τα αρχικά σχέδια σχεδίασης, η μπαταρία επρόκειτο να είναι μέσα στο σώμα και θα χρησιμοποιούσαμε το Raspberry Pi Zero W αντί για το Raspberry Pi 3. Αυτό το έργο είναι ακόμα δυνατό να γίνει με το Zero W αρκεί να έχετε αυτό το κιτ, micro HDMI σε HDMI και micro USB σε USB, αλλά πιστεύαμε ότι αυτό το έργο θα ήταν καλύτερο με το πλήρες Raspberry Pi 3.

Είναι επίσης σημαντικό να έχετε μια ιδέα για το πώς θέλετε να μοιάζει η συσκευή. Το τελικό προϊόν μοιάζει διαφορετικό από τα αρχικά σχέδια, αλλά χαρακτηριστικά όπως η γέφυρα HDMI που κορυφώνεται από τη θήκη παρέμειναν.

Το τελευταίο σημαντικό μέρος του σταδίου προετοιμασίας είναι η λήψη όλων των μετρήσεων για το σχεδιασμό και την κατασκευή της θήκης.

Οι μετρήσεις προετοιμασίας μας περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:

Raspberry Pi με οθόνη

• Heψος - 1,339 ίντσες
• Μήκος - 2,581 ίντσες
• Πλάτος - 3,448 ίντσες

Βήμα 4: Εγκατάσταση του Raspbian OS

Για να λειτουργήσει η οθόνη αφής στο Raspberry Pi, πρέπει να χρησιμοποιήσετε το λειτουργικό σύστημα Raspbian. Αυτή είναι μια αλλαγή στο λειτουργικό σύστημα Debian, το οποίο είναι μια διανομή του Linux. Εάν δεν θέλετε να λειτουργεί η οθόνη ή έχετε διαφορετικό τρόπο διαμόρφωσης της οθόνης με άλλο λειτουργικό σύστημα.

1. Αρχικά, πρέπει να μεταβείτε σε αυτήν τη σελίδα στον υπολογιστή σας Windows ή Mac και να κάνετε λήψη είτε του NOOBS είτε του NOOBS Lite. Η διαφορά είναι ότι το NOOBS θα λειτουργεί εκτός σύνδεσης ενώ το NOOBS Lite όχι.
2. Μετά την εγκατάσταση, αποσυμπιέστε το αρχείο σε έναν καθορισμένο φάκελο. Βγάλτε όλα τα αρχεία από το φάκελο και τοποθετήστε τα στην άδεια κάρτα SD. Τώρα μπορείτε να εξαγάγετε την κάρτα SD και να την τοποθετήσετε στο Raspberry Pi.
3. Για τα παρακάτω βήματα, χρειάζεστε ποντίκι και πληκτρολόγιο. Μετά την αρχική εκκίνηση, θα έρθετε σε μια οθόνη με μια λίστα λειτουργικών συστημάτων, συμπεριλαμβανομένων των Raspbian OS, LibreELEC, Raspbian Lite, Lakka και πολλών άλλων. Θα θέλατε να κατεβάσετε την πρώτη επιλογή, το Raspbian OS, εάν θέλετε όλες τις δυνατότητες του SaQai ή του Raspbian Lite χωρίς περιττά προγράμματα.
4. Αφού επιλέξετε το Raspbian, θα πρέπει να αρχίσετε να βλέπετε μια οθόνη παρόμοια με αυτήν. Η εγκατάσταση θα διαρκέσει 30 λεπτά έως 2 ώρες ανάλογα με την ταχύτητα του διαδικτύου σας.
5. Όταν ολοκληρωθεί η εγκατάσταση, η οθόνη θα πρέπει να μοιάζει με τη δεύτερη εικόνα.

Βήμα 5: Εγκατάσταση των προγραμμάτων οδήγησης

Για αυτό το μέρος, θα χρειαστεί να μεταβείτε στο τερματικό Raspberry Pi και να πληκτρολογήσετε τις ακόλουθες εντολές. Βεβαιωθείτε ότι το Raspberry Pi είναι συνδεδεμένο στο διαδίκτυο. Βεβαιωθείτε ότι κάνετε επανεκκίνηση του τερματικού κάθε φορά που εγκαθιστάτε κάτι νέο.

1. sudo raspi-config
2. sudo επανεκκίνηση
3. sudo git κλώνος
4. cd UCTRONICS_LCD35_RPI αν αυτή η εντολή δεν λειτουργεί, δοκιμάστε cd Downloads, cd UCTRONICS_LCD35_RPI_master
5. sudo chmod 777 UCTRONICS_LCD_ backup
6. sudo chmod 777 UCTRONICS_LCD35_install
7. sudo chmod 777 UCTRONICS_LCD_restore
8. sudo chmod 777 UCTRONICS_LCD_hdmi
9. sudo./UCTRONICS_LCD_ backup
10. sudo./UCTRONICS_LCD35_install

Αυτός ο κωδικός κατεβάζει τα προγράμματα οδήγησης και εκτελεί όλο τον απαιτούμενο κώδικα, ώστε να μπορεί να λειτουργήσει η οθόνη αφής.

Για να λειτουργήσει το Λογισμικό βαθμονόμησης, εισαγάγετε τις ακόλουθες εντολές

1. cd UCTRONICS_LCD35_RPI ή cd Λήψεις, cd UCTRONICS_LCD35_RPI_master
2. sudo unzip Xinput-calibrator_0.7.5-1_armhf.zip
3. cd xinput-calibrator_0.7.5-1_armhf/
4. sudo dpkg -i -B xinput -calibrator_0.7.5-1_armhf.deb

Για καλύτερη ακρίβεια, εγκαταστήστε αυτόν τον κωδικό για να έχετε λογισμικό βαθμονόμησης, στο τέλος, θα πρέπει να βρίσκεται στην ενότητα Προτιμήσεις του μενού.

Τέλος, για να εγκαταστήσετε το πληκτρολόγιο στην οθόνη

1. sudo apt-get ενημέρωση
2. sudo apt-get εγκατάσταση matchbox-πληκτρολόγιο
3. sudo nano /usr/bin/toggle-matchbox-keyboard.sh
4. #!/bin/bash #Αυτό το σενάριο εναλλάσσει το πληκτρολόγιο οθόνης PID = pidof matchbox-keyboard if [! -e $ PID]; στη συνέχεια killall matchbox-πληκτρολόγιο αλλιώς matchbox-πληκτρολόγιο -s 50 εκτεταμένο & fi
5. sudo chmod +x /usr/bin/toggle-matchbox-keyboard.sh
6. sudo mkdir/usr/local/share/εφαρμογές
7. sudo nano /usr/local/share/applications/toggle-matchbox-keyboard.desktop
8. [Desktop Entry] Name = Toggle Matchbox Keyboard Comment = Toggle Matchbox Keyboard` Exec = toggle-matchbox-keyboard.sh Type = Application icon = matchbox-keyboard-p.webp" />
9. nano ~/.config/lxpanel/LXDE-pi/panel/panel

Αυτό επιτρέπει την πληκτρολόγηση στην οθόνη. Αυτό το πρόγραμμα βρίσκεται στην ενότητα Αξεσουάρ στο μενού.

Βήμα 6: Σχεδιασμός της θήκης

Η πρώτη μας περίπτωση είχε μερικά σημαντικά προβλήματα. Πρώτα απ 'όλα, δεν το κάναμε αρκετά ευρύ για να στεγάσει τη γέφυρα HDMI. Προσθέσαμε επίσης δύο θύρες micro USB όταν μόνο μία ήταν απαραίτητη. Επιπλέον, ήταν πολύ ψηλό για να χωρέσει το Raspberry Pi, όπως μπορείτε να δείτε με την πέμπτη και την έκτη εικόνα. Αυτή η θήκη ήταν γενικά άβολη να κρατηθεί και η προσπάθεια χρήσης της οθόνης θα ήταν εφιάλτης.

Βήμα 7: Σχεδιασμός της υπόθεσης Cont

Η δεύτερη έκδοση της υπόθεσης ήταν μια σημαντική βελτίωση σε σχέση με την πρώτη. Αυτή η έκδοση ήταν άνετη για κράτηση αλλά είχε δύο μεγάλα σχεδιαστικά ελαττώματα που απαιτούσαν επανασχεδιασμό ολόκληρης της θήκης. Το πρώτο ελάττωμα ήταν ότι η οθόνη ήταν απροστάτευτη. Όπως μπορείτε να καταλάβετε από τη δεύτερη εικόνα, κορυφώθηκε πάρα πολύ και μια μικρή πτώση μπορεί να σπάσει ή ακόμα και να καταστρέψει την οθόνη. Το δεύτερο ελάττωμα ήταν με τις θύρες HDMI και USB. Wereταν πολύ μικρά και για τα δύο λιμάνια. Προσπαθήσαμε να τρίψουμε το HDMI αλλά αποδείχθηκε αναποτελεσματικό και θα έκανε το πλαστικό ABS γύρω από τις θύρες πολύ αδύναμο.

Βήμα 8: Σχεδιασμός της υπόθεσης Cont

Η τελευταία μας υπόθεση ήθελε να επιτύχει την τέλεια ισορροπία μεταξύ άνεσης και προστασίας των εξαρτημάτων του. Αν κοιτάξετε την πρώτη εικόνα, μπορείτε να δείτε ότι υπάρχει μια μικρή περίπτωση που κορυφώνεται εκεί που θα ήταν η οθόνη. Αυτό τοποθετήθηκε εδώ επειδή η γέφυρα HDMI ήταν το μόνο μέρος της θήκης που χωρούσε τα πάντα μέσα στη θήκη. Αυτό το μέρος εξασφάλισε ότι τίποτα, υπό οποιαδήποτε γωνία κρατιέται, δεν θα πέσει έξω. Δημιουργήσαμε επίσης το δοχείο μπαταρίας σε αυτό το στάδιο. Εκτυπώσαμε δύο από τα δοχεία που φαίνονται στην εικόνα δύο. Blueταν μπλε σε αυτήν την εικόνα, αλλά το εκτυπώσαμε ξανά χωρίς αλλαγές, ώστε να είναι γκρι. Η θήκη αρχικά επρόκειτο να εκτυπωθεί στην κατάσταση της εικόνας τρία, αλλά δυστυχώς, ο εκτυπωτής μας Mojo ήταν 5 ίντσες x 5 ίντσες x 5 ίντσες, πολύ μικρός για εκείνη την έκδοση της θήκης. Αντ 'αυτού, εκτυπώσαμε το δοχείο και τη θήκη ξεχωριστά και τα κολλήσαμε εξαιρετικά. Οι τελικές εκδόσεις μπορούν να βρεθούν στις μορφές.ipt.

Βήμα 9: Συναρμολόγηση υλικού

Μόλις ολοκληρώσετε την εκτύπωση της θήκης, μπορείτε τώρα να συναρμολογήσετε το τηλέφωνο.

Η διαδικασία συναρμολόγησης έχει ως εξής:

1. Εγκαταστήστε το micro SD που εγκαταστήσατε το Raspbian OS ή το NOOBS στο πίσω μέρος του Raspberry Pi.
2. Τοποθετήστε την οθόνη πάνω από το Raspberry Pi όπως στη δεύτερη εικόνα. Βεβαιωθείτε ότι όλες οι καρφίτσες GPIO είναι ευθυγραμμισμένες. Οι καρφίτσες GPIO είναι οι μπρούτζινες ακίδες που συνδέονται με το μαύρο μέρος της οθόνης.
3. Τοποθετήστε το Raspberry Pi στη θήκη έτσι ώστε οι δύο θύρες HDMI να βλέπουν τη μεγαλύτερη τετράγωνη τρύπα.
4. Τοποθετήστε τη γέφυρα HDMI στις δύο θύρες και συνδέστε το micro USB στο Raspberry Pi.
5. Τοποθετήστε την μπαταρία στα δοχεία μπαταρίας στο επάνω μέρος της θήκης και τοποθετήστε την άλλη πλευρά του micro USB στο USB της μπαταρίας.
6. Εάν η μπαταρία είναι φορτισμένη, το Raspberry Pi πρέπει να εκκινήσει.

Βήμα 10: Ακρυλικό λογότυπο

Το ακρυλικό λογότυπο SaQai είναι το τελευταίο μέρος που θα καλύψουμε σε αυτό το διδακτικό. Αυτό προσθέτει μια επαγγελματική ατμόσφαιρα στο βίντεο και στο έργο συνολικά.

Τα υλικά που θα χρειαστείτε είναι

• Ακρυλικό ή ξύλο
• Διασταυρούμενη μηχανή ξύλου
• Laser Printer, είχαμε το Epilog Fibermark 24

Για να δημιουργήσετε ένα λογότυπο όπως αυτό, ακολουθήστε τα παρακάτω βήματα.

1. Δημιουργήστε ένα λογότυπο.png. Είναι καλύτερα να δημιουργείτε σε μορφή.png παρά σε μορφή-j.webp" />
2. Στη συνέχεια, κόψτε το κομμάτι ακρυλικό ή ξύλο όπως σας αρέσει. Για να βεβαιωθείτε ότι ο σχεδιασμός είναι πιο εκλεπτυσμένος, τρίψτε τον ώστε να μην υπάρχουν αιχμηρά κομμάτια και όλα να είναι επίπεδα.
3. Τοποθετήστε το ακρυλικό ή το ξύλο σε έναν εκτυπωτή λέιζερ και χρησιμοποιήστε το ενσωματωμένο λογισμικό για να διαμορφώσετε το λογότυπο.
4. Μετά από 10-20 λεπτά, έχετε το λογότυπο που πρέπει να μοιάζει με το δικό μας.

Βήμα 11: Τελειώνοντας τις σημειώσεις

Σας ευχαριστούμε που διαβάσατε το Instructable στο SaQai.

Ανυπομονούμε να δούμε τι μπορείτε να κάνετε αναδημιουργώντας και βελτιώνοντας αυτό το έργο.

Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις ή ανησυχίες, παρακαλώ σχολιάστε ή στείλτε μας email στο [email protected]