«Умная» охлаждающая подставка для ноутбука с рядом дополнительных функций - Своими руками
Своими руками

«Умная» охлаждающая подставка для ноутбука с рядом дополнительных функций

>

Этот проект представляет собой «умную» охлаждающую подставку для ноутбука, которая помимо охлаждения ноутбука, имеет ряд дополнительных функций, которые сделают использование ноутбука более комфортным.
Инструменты и материалы:-Raspberry Pi;-SD-карта 16 Гб;-Arduino uno V3;-Кабель USB A – B; -Разъем питания 12 В;-3 вентилятора с 4-контактным разъемом;-Транзистор Tip120;-2-дюймовый ЖК-дисплей IPS;-Макетная плата;-Перемычки;-Резисторы;-Акселерометр;-Датчик температуры;-Ультразвуковой датчик HY-SRF05;-Два фоторезистора;-Поворотный энкодер;-Кнопки 4 шт;
-2 листа АБС 60X40x0,2 см;
-3D-принтер;
Шаг первый: функции
Подставка будет выполнять несколько функций.
1.
Датчик температуры считывает температуру ноутбука, и на основе этих измерений работают или выключаются 3 вентилятора. Т.е. вентиляторы будут включаться, только если температура достигнет критических уровней. Таким образом, не будет постоянного гудения вентиляторов.
2.
Люди часто сидят вплотную к экрану. Чтобы выдерживать безопасное расстояние, здесь будет установлен ультразвуковой датчик, для измерения расстояния между лицом пользователя и экраном ноутбука. Если пользователь близко приблизится к экрану, то получит уведомление на ЖК-экране.
3.
Многие люди часто работают поздно ночью. Для автоматического уменьшения яркости экрана ноутбука мастер установил датчики освещения.
4.
Положение рук и запястий при работе за клавиатурой является важным фактором, если пользователь использует ноутбук в течение длительного времени. Для установки оптимального положения мастер использует акселерометр.
5.
Скорость вращения вентиляторов можно изменить вручную с помощью энкодера или изменить скорость автоматически в соответствии с показаниями датчика температуры.
6.
На графиках всегда можно отследить показания датчиков.
Шаг второй: схема
Электронику, используемую в этом проекте, несложно подключить к Raspberry Pi или Arduino. Мастер прилагает схему подключения. Raspberry Pi используется для считывания температуры с помощью однопроводного датчика, а MPU6050 – для расчета угла наклона клавиатуры. Также к Raspberry Pi подключен небольшой экран для отображения значений датчиков. Arduino используется для считывания показаний ультразвукового датчика, световых датчиков, поворотного энкодера и для отправки сигнала ШИМ на 4-контактные вентиляторы.
«Умная» охлаждающая подставка для ноутбука с рядом дополнительных функций«Умная» охлаждающая подставка для ноутбука с рядом дополнительных функцийШаг третий: настройка Raspberry Pi и Ардуино
Raspberry Pi – это компьютер, на котором исполняется весь код. На Рассбери нужно загрузить «ОС Raspberry Pi с программным обеспечением».
В устройстве мастер использует SD-карту емкостью 16 ГБ.
Для записи образа на SD-карту мастер использовал программу win32-disk-imager.
В файлы на SD-карте нужно внести некоторые изменения.
Сначала нужно найти файл с именем «cmdline.txt» и открыть его с помощью блокнота. В конце кода необходимо вставить следующий текст: ip = 192.168.168.168.
Затем нужно создать файл с именем «ssh» без какого-либо расширения, если файл автоматически получает расширение, нужно его удалить.
Дальше нужно извлечь SD-карту из ПК и установить в raspberry pi.
Устанавливаем статический IP-адрес для ПК.
IP-адрес: 192.168.168.100
Маска подсети: 255.255.255.0
Для подключения к Raspberry через SSH нам понадобится еще одна программа, которая называется putty.
Нужно открыть эту программу, вставить ip: «192.168.168.168», выбрать правильный порт: 22 и установить тип подключения SSH.
Если все сделано правильно, то появится страница с именем и паролем. Имя пользователя по умолчанию – «пи», а пароль – «малина».
Дальше сделать некоторые настройки.
Мастер начинает с входа в корень, это упростит задачу, потому что не придется постоянно вводить пароль.
sudo -i
Затем переходит в конфигурацию Рассбери.
raspi-config
Дальше нужно перейти к параметрам интерфейса и активировать: SPI, I2C и аппаратный последовательный порт.
Возвращается назад и перезагружает raspberry pi.
После перезагрузки нужно настроить Wi-Fi. В командной строке вводит:
wpa_passphrase "ssid" "password" >> /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
Вместо ssid нужно указать название пользовательской сети.
Дальше возвращается в корень с помощью команды «sudo -i» и вводит:
wpa_cli
interface wlan0
reconfigure
Теперь нужно обновить существующее программное обеспечение на Raspberry pi:
sudo apt update sudo apt upgrade
Загрузить веб-сервер apache2:
apt install apache2 -y
Затем вы должны загрузить сервер базы данных:
apt install mariadb-server mariadb-client -y
Дальше нужно загрузить все файлы, связанные с python:
pip3 install flask-cors
pip3 install flask-socketio
pip3 install mysql-conector-python
pip3 install gevent
pip3 install gevent-websocket
Последний шаг – клонировать репозиторий на raspberry pi:
git clone https://github.com/howest-mct/2020-2021-projectone-TibergynGuillaume
Шаг четвертый: структура базы данных
База данных, подключенная к веб-сайту проекта, имеет 4 таблицы, первая и самая важная – это таблица устройств, в ней хранится вся информация о датчиках и самые последние показания.
Вторая – таблица журнала датчиков. В этой таблице хранится история всех считанных данных, сделанных датчиками. Третий содержат информацию о критических показаниях датчиков. Последний содержит информацию о чтении информации: чтение было правильным, возникла проблема и т. д.
«Умная» охлаждающая подставка для ноутбука с рядом дополнительных функцийВыше был разобран код для Рассбери, а код для Ардуино можно скачать ниже.
Project_One_V2.ino
«Умная» охлаждающая подставка для ноутбука с рядом дополнительных функцийШаг пятый: корпус и сборка
И последний, но не менее важный штрих: корпус. Корпус мастер вырезал из пластика на лазерном резаке. Файлы для резки прилагаются.
Все детали корпуса, кроме верхней, соединяются друг с другом с помощью паяльника. Отверстия в нижней части корпуса закрываются металлической сеткой.

Для ультразвукового датчика расстояния был разработан и напечатан на 3D-принтере отдельный корпус.
Файлы для изготовления деталей можно скачать ниже.
Ultrasonic case v2.stlLasercutting1.aiLasercutting2.ai
После изготовления всех деталей, мастер собирает все согласно схемы и устанавливает в корпус.
«Умная» охлаждающая подставка для ноутбука с рядом дополнительных функций«Умная» охлаждающая подставка для ноутбука с рядом дополнительных функций

SitesReady

Только те, кто предпринимают абсурдные попытки, смогут достичь невозможного. - Альберт Эйнштейн

Follow us

Don't be shy, get in touch. We love meeting interesting people and making new friends.