HackerBoxes 0019: Raspberry WiFi: 10 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:58

Raspberry WiFi: šomēnes HackerBox Hackers strādā ar jaunāko Raspberry Pi Zero Wireless platformu, kā arī Surface Mount tehnoloģiju un lodēšanu.

Šajā pamācībā ir informācija darbam ar HackerBoxes #0019. Ja vēlaties katru mēnesi saņemt šādu kastīti tieši savā pastkastītē, tagad ir īstais laiks abonēt vietni HackerBoxes.com un pievienoties revolūcijai!

Šīs HackerBox tēmas un mācību mērķi:

• Raspberry Pi vienas plates datoru konfigurēšana
• Raspberry Pi operētājsistēmu instalēšana
• Programmatūras projektu ielāde Raspberry Pi
• Tīkla drošības un pārvaldības programmatūras izpēte
• Izpratne par virsmas montāžas tehnoloģiju (SMT)
• Dažādu veidu SMT ierīču lodēšana
• LED sekvencera salikšana, izmantojot 50 SMT ierīces

HackerBoxes ir ikmēneša abonēšanas kastes pakalpojums DIY elektronikai un datortehnoloģijai. Mēs esam hobiji, veidotāji un eksperimentētāji. Un mēs esam sapņu sapņotāji.

Raspberry Pi un Raspberry Pi logotips ir Raspberry Pi Foundation preču zīmes. HackerBoxes atbalsta Raspberry Pi fondu izglītības misijā un mudina savus biedrus apsvērt iespēju rīkoties tāpat.

1. darbība. HackerBoxes 0019: kastes saturs

• HackerBoxes #0019 kolekcionējama atsauces karte
• Raspberry Pi Zero W
• Raspberry Pi Zero Case komplekts
• MicroSD karte, kas ieprogrammēta ar NOOBS Lite
• SD/MicroSD 8-in-1 karšu turētājs
• Pi Cobbler Plus ar lentes kabeli
• MiniHDMI adapteris
• MicroUSB adapteris
• MicroUSB kabelis
• Raspberry Pi GPIO tapas galvene
• SMT lodēšanas komplekts: PCB un 51 komponents
• SMT pincetes
• Koka tamponu komplekts
• Ekskluzīva Raspberry Pi atloks
• Ekskluzīva uzlīme RetroPie

Dažas citas lietas, kas būs noderīgas:

• Lodāmurs, lodēt un pamata lodēšanas rīki
• Apgaismots lupas
• 9V akumulators
• Monitors vai televizors ar digitālo ieeju
• USB tastatūra un pele
• 2A USB barošanas avots

Vissvarīgākais - jums būs nepieciešama piedzīvojumu sajūta, DIY gars un hakeru zinātkāre. Hardcore DIY elektronika nav vieglākais hobijs, taču, ja jūs neatlaidīgi un izbaudāt piedzīvojumu, jūs varat gūt lielu gandarījumu par neatlaidību un projektu īstenošanu. Vienkārši veiciet katru soli lēnām, ņemiet vērā detaļas un nevilcinieties lūgt palīdzību.

2. darbība: Raspberry Pi Zero Wireless

Nesen uzsāktajam Raspberry Pi Zero W ir visas sākotnējā Pi Zero funkcijas, taču ar vairāk W (bezvadu savienojums). Vairāk W ietver:

• 802.11 b/g/n bezvadu LAN
• Bluetooth 4.1
• Bluetooth ar zemu enerģijas patēriņu (BLE)

Tāpat kā Pi Zero, Raspberry Pi Zero W joprojām piedāvā:

• 1 GHz, viena kodola centrālais procesors
• 512 MB RAM
• Mini HDMI un USB On-The-Go porti
• Mikro USB barošana
• HAT saderīga 40 kontaktu galvene
• Saliktie video un atiestatīt galvenes
• CSI kameras savienotājs

Antenas uzlaušana Kamēr Raspberry Pi 3 izmantoja mikroshēmas antenu, Zero W izmanto PCB antenu. PCB antena ir trapecveida forma starp mini HDMI un mikro USB ligzdām tāfeles apakšējā malā. Zero W antena ir rezonējoša dobums, kas veidojas, kodinot varu PCB struktūrā. Radioviļņi rezonē šajā dobumā iezemējuma plaknē, un divi kondensatori dobuma apakšējā daļā uztver radio signālu. Lai iegūtu papildu ieguvumus, PCB ir arī iestatīts, lai atbalstītu savas ārējās antenas pievienošanu ar nelielu SMT lodēšanu.

3. darbība: Pi Zero Case

Oficiālais Raspberry Pi Zero korpuss ir veidots ar injekciju. Tas ietver trīs maināmus galus:

• Tukša
• Viens ar diafragmu, lai piekļūtu GPIO
• Viens ar kameras atvērumu

Korpusa komplektā ietilpst arī īsa kameras adaptera elastīgā ķēde un gumijas kāju komplekts, lai pārliecinātos, ka jūsu Pi Zero vai Pi Zero W neslīd no galda.

4. darbība: saskarne ar Raspberry Pi Zero W

Barošanas avots: Pi Zero W ir divi MicroUSB formas faktora porti. Viens ports ir atzīmēts kā "USB", bet otrs-"PWR IN". MicroUSB kabelis jāpievieno kvalitatīvam, spēcīgam (2A vai vairāk) USB barošanas avotam un pēc tam jāpievieno portam ar apzīmējumu "PWR IN".

USB: MicroUSB adapterim jābūt savienotam ar portu, kas apzīmēts ar "USB", kas pēc tam var atbalstīt tādas lietas kā tastatūras, peles, lēciena diskdziņi un gandrīz jebkura cita USB ierīce. Acīmredzot, USB centrmezglam būs jāizmanto vairākas USB ierīces vienlaikus.

VIDEO: MiniHDMI adapteris var atbalstīt Pi Zero W video izejas pievienošanu televizoram ar HDMI vai lielākajai daļai datoru monitoru ar digitālajām ieejām, piemēram, HDMI, DVI vai DisplayPort. "TV" tapas zem GPIO tapām var atbalstīt salikto (RCA) video signālu mantotajiem televizoriem un monitoriem.

GPIO: Vispārējas nozīmes ieejas/izvades (GPIO) tapas gar tāfeles augšējo malu var ieprogrammēt mijiedarbībai ar fizisko pasauli. Pi Cobbler Plus pārrāvuma dēli un lentes kabeli var izmantot, lai GPIO galveni pārnestu uz bezlodēšanas maizes dēļa vienkāršotiem eksperimentiem. Šeit var atrast daudz papildu informācijas par GPIO galveni.

5. darbība. Darba sākšana ar NOOBS Lite

New Out Of Box Software (NOOBS) ir vienkāršs Raspberry Pi operētājsistēmas instalēšanas pārvaldnieks.

Lai instalētu vēlamo OS, NOOBS Lite ir nepieciešams interneta savienojums, kas izvēlēts no:

• Raspietis
• Pidora
• LibreELEC
• OSMC
• RISC OS
• Arch Linux

Papildu informāciju par NOOBS, tostarp pilnu dokumentāciju un avota kodu, var atrast šeit.

Vai esat jauns Raspberry Pi vai Unix? Jauks iesācēju resurss ir šis 16 video pamācību atskaņošanas saraksts. Šīs apmācības ir dažus gadus vecas un nav raksturīgas Zero W, taču tās joprojām sniedz lielisku vispārēju pārskatu, kurā ir daudz izpētāmu piemēru.

6. solis: daži ievērības cienīgi Raspberry Pi projekti

Minecraft pasaules veidošanas spēle

Kodi mediju centrs

Mathematica tehniskā skaitļošana

Sonic Pi Live Coding Music Synth

RetroPie Gaming

Python programmēšanas valoda

GPIO fiziskā skaitļošana

Kali Linux tīkla drošības platforma

NetPi tīkla analizators

Pēdējie divi projekti jo īpaši nodrošina rīku kolekciju tīkla drošības izpētei un Pi Zero W. iebūvēto bezvadu iespēju izmantošanai. Lieki piebilst, ka tikai ētiskas vai konstruktīvas drošības darbības ir piemērotas šo rīku izmantošanai. Par šo tēmu apskatiet Pilnu ētikas hakeru kursu, lai iegūtu noderīgu informāciju, rīku pārskatus un tehniskas rokasgrāmatas. Ētiski uzlauzt planētu!

7. solis: virsmas montāžas tehnoloģija un lodēšana

Saskaņā ar Wikipedia, virsmas montāžas tehnoloģija (SMT) ir metode elektronisko shēmu ražošanai, kurā sastāvdaļas tiek montētas vai novietotas tieši uz iespiedshēmas plates (PCB) virsmas. Šādi izgatavotu elektronisko ierīci sauc par virsmas montāžas ierīci (SMD). SMT lielā mērā ir aizstājusi tradicionālo caurumu tehnoloģiju, ar kuras palīdzību detaļas ar vadu vadiem var ievietot shēmas plates caurumos. Abas tehnoloģijas var sajaukt vienā plāksnē, izmantojot caurumu tehnoloģiju, kas tiek izmantota detaļām, kas nav piemērotas montāžai uz virsmas, piemēram, savienotājiem vai lielākiem transformatoriem.

SMT izmantošana paātrina ražošanas procesu, bet palielina defektu risku detaļu miniaturizācijas un blīvākas plākšņu iepakošanas dēļ. Attiecīgi kļūmju noteikšana ir kļuvusi kritiska jebkuram SMT ražošanas procesam.

SMD var lodēt ar rokām un pārstrādāt ar nelielu praksi, rūpību un pareizajiem instrumentiem. Uzziniet visu par to no Deiva vietnē EEVblog #186.

Ražošanā SMT lodēšana netiek veikta ar rokām, bet lieliski piemērota lodēšanas pastas atkārtotai plūsmai, kā aprakstīts EEVblog #415. Ja jūs vienkārši nevarat iegūt pietiekami daudz lodēšanas pieplūdes, šajā videoklipā ir redzams, ka Bens Heks izgatavo DIY reflow sistēmu no izglābtas tostera krāsns.

8. solis: SMT lodēšanas prakses komplekts

HackerBoxes SMT komplekta veidošanas video

Pirms sākat komplekta veidošanu, rūpīgi pārskatiet šeit redzamo BOM un shematisko diagrammu. Ņemiet vērā arī ilustrāciju par diodes orientāciju. Ņemiet vērā, ka gaismas diodes ir atzīmētas to apakšpusē.

Lai gan šī apmācība nav īpaši saistīta ar šo konkrēto komplektu, tā apraksta LED sekvences ķēdes darbību.

Noteikti paturiet prātā, ka tas ir paredzēts kā prakses komplekts. Nelielu detaļu lodēšana prasa daudz prakses. Šis komplekts ir tikai niecīga HackerBox #0019 daļa, tāpēc nesatraucieties par to. Vienkārši izpildiet to pašreizējā prasmju līmenī. Ja jums vispār nav pieredzes, iespējams, jūsu mērķim vienkārši vajadzētu būt izmēģināt 10-15 no 0805 detaļām, cerot, ka pāris no tām būs pareizi. Tikai tad, ja esat pieredzējis vai vienkārši ir daudz veiklības un laba redze, jums vajadzētu iedziļināties šajā komplektā, cerot iznākt ar funkcionējošu dēli. LED sekvencera funkcionalitāte ir tikai ķirsis augšpusē. Galvenais nodoms ir praktizēt lodēšanu un iegūt zināmu iedarbību uz SMT.

9. solis: lodēšanas rīki

Darbs ar SMT varētu būt tikai attaisnojums, kas nepieciešams, lai uzlabotu lodēšanas aprīkojumu. Šeit ir apskatāmo preču saraksts:

Lodāmurs

Lodēšanas stacijas ir nedaudz līdzīgas automašīnām, jo ikvienam patīk tas, kas viņiem patīk, tāpēc ir daudz iespēju.

Vismaz tas ir lēts, bet jaukas kvalitātes lodāmurs, ko mēs iekļaujam HackerBoxes sākuma darbnīcā.

898D lodēšanas stacija ir solis uz augšu, un to var izmantot ar karstā gaisa pārstrādes iespēju vai bez tās.

Lodēšanas stacija 939D ir solis tālāk.

Lai iegūtu kaut ko nedaudz tradicionālāku, varat sākt ar kaut ko līdzīgu šim Hakko vai Weller.

Lodēšanas piederumi

Ja jūsu lodēšanas stacijā vēl nav tāda, apsveriet vadu uzgaļu tīrīšanas līdzekli. Bieži ieduriet gludekli 3-5 reizes, lai to notīrītu, neatdzesējot uzgali uz mitra sūkļa.

Flux var lietot pildspalvveida pilnšļirces dozatorā vai šļirces dozatorā.

Jauku darba virsmu var izveidot, izmantojot silikona paklājiņu vai "pašdziedinošu" amatniecības paklāju. Šim ir pat nelielu detaļu (piemēram, SMD) organizators.

Lai uzlabotu redzamību, noder apgaismots palielināmais lukturis ar galda skavu. Ražošanas vai laboratorijas vidē redzēsit tehniķus, kuri izmanto binokulārās pārbaudes mikroskopus ar uzkares statīviem un gaismas gredzeniem. Viņiem parasti ir arī dūmu sūkšanas iekārtas, kad tās lodē.

10. solis: uzlauziet planētu

Paldies, ka pievienojāties mūsu piedzīvojumiem ar Raspberry Pi Zero Wireless viena paneļa datoru, kā arī Surface Mount tehnoloģiju un lodēšanu. Ja jums patika šī pamācība un vēlaties, lai šāda elektronikas un datortehnikas projektu kaste katru mēnesi tiktu piegādāta tieši uz jūsu pastkasti, lūdzu, pievienojieties mums, abonējot ŠEIT.

Sazinieties un dalieties savos panākumos zemāk esošajos komentāros un/vai HackerBoxes Facebook lapā. Noteikti informējiet mūs, ja jums ir kādi jautājumi vai nepieciešama palīdzība ar kaut ko. Paldies, ka esat daļa no HackerBoxes. Lūdzu, turpiniet saņemt savus ieteikumus un atsauksmes. HackerBoxes ir JŪSU kastes. Izgatavosim kaut ko lielisku!