रास्पबेरी पाई शटडाउन संकेतक: 6 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:18

रास्पबेरी पाई (इसके बाद आरपीआई के रूप में) की परिचालन स्थिति दिखाने के लिए यह बहुत ही सरल सर्किट है।

हो सकता है कि यह तब उपयोगी हो जब आप RPI को हेडलेस (बिना मॉनिटर के) के रूप में चला रहे हों।

कभी-कभी मुझे चिंता होती है कि आरपीआई को बंद करने के बाद पूरी तरह से बिजली बंद करने का सही समय कब है।

इसलिए, यह सर्किट पावर-ऑफ के लिए सही समय को सूचित करने के लिए बनाया गया है।

साथ ही यह आपको बिना सिर के चलने वाले आरपीआई को कुछ करते हुए दिखा सकता है.. कम से कम द्वि-रंग एलईडी ब्लिंकिंग करें।

(सर्किट परिचय)

यह सर्किट बहुत ही सामान्य एलईडी मल्टी-वाइब्रेटर पर आधारित होता है जिसे एलईडी ब्लिंकर कहा जाता है।

एलईडी ब्लिंकर के आधार पर मैं आरपीआई शटडाउन संकेतक (इसके बाद संकेतक के रूप में) बनाने के लिए निम्नलिखित सुविधा जोड़ रहा हूं।

- आरपीआई के साथ इंटरफेस करने के लिए ऑप्टो-कप्लर का उपयोग करना (क्योंकि मैं बिजली आपूर्ति की अवधि में आरपीआई के साथ इस सर्किट को पूरी तरह से अलग करना चाहता हूं। वास्तव में मुझे आरपीआई को हार्डवायरिंग के साथ जलाने का बुरा अनुभव है)

- यूएसबी टाइप-बी पावर एडॉप्टर का उपयोग इस सर्किट के लिए सामान्य हैंड-फोन चार्जर से कनेक्ट करने के लिए किया जाता है जो अत्यधिक उपलब्ध है और बिल्कुल 5V की आपूर्ति करता है

मुझे लगता है कि बाहरी शक्ति स्रोत का उपयोग समस्याओं को कम कर सकता है (जैसे आरपीआई के साथ ग्राउंडिंग, गलती से उच्च वोल्टेज को जीपीआईओ से जोड़ना) और कम बोझ वाला आरपीआई।

हालांकि यह सर्किट काफी सरल है, मैं बाद में और अधिक जटिल लोगों को विकसित करने की योजना बना रहा हूं जो जीपीआईओ से काफी महत्वपूर्ण धारा खींच रहे हैं।

चरण 1: स्कीमैटिक्स

यह संकेतक सर्किट की योजना है।

आप देख सकते हैं कि बहुत लोकप्रिय और बुनियादी एलईडी ब्लिंकर सर्किट इंडिकेटर स्कीमैटिक्स में शामिल है।

संकेतक को ठीक से संचालित करने के लिए, निम्नलिखित कॉन्फ़िगरेशन को "/boot/config.txt" में शामिल किया जाना चाहिए।

dtoverlay=gpio-poweroff, active_low, gpiopin=24

यह RPI OS कॉन्फ़िगरेशन GPIO पिन 24 RPI के बूट-अप होने पर उच्च स्तर पर जाता है और शटडाउन पूरा होने पर कम हो जाता है।

इसलिए, जब द्वि-रंग एलईडी की ब्लिंकिंग बंद हो जाती है और बंद हो जाती है, तो आप आरपीआई को सुरक्षित रूप से बंद कर सकते हैं।

ऊपर दी गई तस्वीर आरपीआई के बूट-अप के साथ द्वि-रंग एलईडी ब्लिंकिंग दिखाती है।

अब तक, मैं इंडिकेटर सर्किट का अवलोकन और उपयोग के उद्देश्य के बारे में बता रहा हूं।

आइए इसे बनाना शुरू करते हैं।

चरण 2: भागों की तैयारी

जैसा कि मेरी सूची में बहुत सारे पीएनपी ट्रांजिस्टर हैं, मुख्य रूप से पीएनपी ट्रांजिस्टर का उपयोग इंडिकेटर बनाने के लिए किया जाता है।

- पीएनपी ट्रांजिस्टर: 2N3906 x 2, BD140 x 1

- ऑप्टो-कपलर: PC817 (पैनासोनिक)

- कैपेसिटर: 22uF 20V x 2

- प्रतिरोधक: 220ohm x 3 (वर्तमान सीमित), 2.2K (BD140 का स्विचिंग नियंत्रण) x 1, 100K (एलईडी ब्लिंकिंग दर को परिभाषित करना), 4.7K (इनवर्टिंग RPI सिग्नल इनपुट)

- द्वि-रंग एलईडी x 1 (सामान्य कैथोड प्रकार की आवश्यकता है)

- यूनिवर्सल बोर्ड 25 (डब्ल्यू) 15 (एच) छेद आकार (इंडिकेटर सर्किट फिट करने के लिए आप सार्वभौमिक बोर्ड के किसी भी आकार में कटौती कर सकते हैं)

- टिन के तार (मैं इस भाग के उपयोग के लिए "भाग 2: पीसीबी ड्राइंग बनाना" में उदाहरण दूंगा)

- यूएसबी टाइप-बी माइक्रो ब्रेक-आउट

- केबल (लाल और नीला आम सिंगल वायर केबल)

- कोई भी हैंड-फोन चार्जर 220V इनपुट और 5V आउटपुट (USB टाइप B कनेक्टर)

- पिन हेड (5 पिन)

इंडिकेटर के लिए किसी विदेशी घटक का उपयोग नहीं किया जाता है और हो सकता है कि टिन के तार को छोड़कर किसी भी इंटरनेट ई-स्टोर से सभी भागों को आसानी से खरीदा जा सकता है।

मैंने इसे बहुत समय पहले फ़ार्नेल से खरीदा था (शायद 10 साल से अधिक)

मुझे यकीन नहीं है कि यह अभी भी ऑर्डर करने के लिए उपलब्ध है।

लेकिन चिंता न करें, आप किसी भी 24 SWG आकार के तार का उपयोग कर सकते हैं जो प्रतिस्थापन के रूप में करंट का संचालन करता है।

या बस आप टिन के तार का उपयोग किए बिना सामान्य एकल तार का उपयोग कर सकते हैं।

यूएसबी टाइप-बी माइक्रो ब्रेक-आउट का उपयोग हैंड-फोन चार्जर को पावर स्रोत के रूप में जोड़ने के लिए किया जाता है।

इंडिकेटर बनाना शुरू करने से पहले, मैं ऑप्टो-कपलर के माध्यम से आरपीआई और इंडिकेटर के बीच इंटरफेस स्कीम की व्याख्या करूंगा।

जब RPI बूट-अप होता है, GPIO 24 का आउटपुट config.txt सेटिंग द्वारा उच्च हो जाता है।

ऑप्टो-कप्लर के आउटपुट टर्मिनल और 4.7K रेसिस्टर के साथ सिग्नल इनवर्टिंग सर्किट कॉन्फ़िगरेशन के कारण, इंडिकेटर का इनपुट सिग्नल कम हो जाता है।

चूंकि इनपुट सिग्नल कम है (इनपुट वोल्टेज 0V के करीब हो जाता है), BD140 PNP ट्रांजिस्टर का संचालन (चालू) हो रहा है।

जैसे ही पीएनपी ट्रांजिस्टर चालू होता है, एलईडी ब्लिंकर सर्किट (जो ट्रांजिस्टर के लिए लोड होता है) काम करना शुरू कर देता है।

चरण 3: पीसीबी ड्राइंग बनाना

जैसा कि इंडिकेटर की ऑपरेटिंग स्कीम की व्याख्या की गई है, आइए सर्किट बनाना शुरू करें।

यूनिवर्सल बोर्ड पर कुछ टांका लगाने से पहले, निम्नलिखित प्रकार की पीसीबी ड्राइंग तैयार करना गलती को कम करने में मददगार होता है।

मैं यूनिवर्सल बोर्ड पर प्रत्येक भाग का पता लगाने के लिए पावर-पॉइंट का उपयोग कर रहा हूं और ऊपर पीसीबी ड्राइंग में दिखाए गए अनुसार टिन के तार वाले हिस्सों के बीच वायरिंग पैटर्न बना रहा हूं।

ऊपर उल्लिखित टिन के तार का उपयोग ड्राइंग में गुलाबी, नीली और लाल रेखाओं के रूप में चित्रित पीसीबी वायर पैटर्न बनाने के लिए किया जाता है।

लेकिन जैसा कि मैंने उल्लेख किया है, आप सभी घटकों को जोड़ने के लिए केवल सामान्य सिंगल वायर केबल का उपयोग कर सकते हैं जैसा कि नीचे दी गई तस्वीर में दिखाया गया है।

लेकिन जैसा कि आप देख सकते हैं, किसी भी गलती को रोकने के लिए प्रत्येक घटक को तार करना थोड़ा बदसूरत और सावधान लगता है। (यूएसबी टाइप-बी माइक्रो ब्रेक-आउट के बजाय पिन हेड का उपयोग करना)

मैं टिन के तार का उपयोग करने की सलाह देता हूं ताकि आउटपुट को थोड़ा परिष्कृत रूप दिया जा सके और सोल्डरिंग के दौरान त्रुटियों को ठीक करना आसान हो।

ठीक है! सब कुछ तैयार है और चलिए बनाना शुरू करते हैं।

चरण 4: सोल्डरिंग

मैं सभी सोल्डरिंग चरणों के बीच केवल महत्वपूर्ण चरणों की व्याख्या करूंगा।

कृपया सोल्डरिंग बेसिक्स के संबंध में इंस्ट्रक्शनल वेब पेजों में अन्य पोस्टिंग देखें।

यूएसबी टाइप-बी माइक्रो ब्रेक-आउट को 5 पिन-हेड का उपयोग करके यूनिवर्सल बोर्ड पर लगाया जा सकता है।

पीसीबी ड्राइंग में दर्शाए गए स्थान पर प्रत्येक भाग को यूनिवर्सल बोर्ड पर डाला जाएगा।

ऑप्टो-कपलर को सोल्डर करते समय कृपया PC817 के पिन लेआउट के बारे में सावधान रहें।

प्रत्येक घटक को तार करने के लिए, कभी-कभी पीसीबी पर लंबी दूरी पर स्थित दो भागों को आपस में जोड़ने के लिए टिन के तार का उपयोग करना आवश्यक होता है।

जब आप पीसीबी के नीचे की तरफ BD140 के कलेक्टर और 2N3906 ट्रांजिस्टर के उत्सर्जक के बीच वायरिंग पैटर्न को ध्यान से देखते हैं, तो नारंगी रेखा गुलाबी रेखा से जुड़ी होती है।

साथ ही नारंगी रेखा को गुलाबी रेखा से पार किया जाता है जो 2.2K रोकनेवाला और BD140 के आधार के बीच जुड़ती है।

वास्तव में "यू" आकार का छोटा टाइन तार खंड नारंगी रंग की रेखा है जैसा कि नीचे चित्र में दिखाया गया है।

और ट्रांजिस्टर के बीच लंबी गुलाबी रेखा के पैटर्न को सीधे आकार के टिन के तार का उपयोग करके जोड़ा जाता है।

जैसा कि पीसीबी पर "यू" आकार के टिन के तार को डाला गया है, यह 2.2K से BD140 ट्रांजिस्टर के आधार तक गुलाबी रेखा को नहीं छूता है।

अन्य लंबी गुलाबी रेखाएँ सीधे टाइन तार से जुड़ी होती हैं।

इसी तरह, अन्य सभी घटकों को एक दूसरे के साथ जोड़ा जा सकता है।

टांका लगाने वाला पूरा पीसीबी नीचे दी गई तस्वीर में दिखाया गया है।

अंतिम चरण के रूप में, द्वि-रंग एलईडी को पूर्ण पीसीबी से जोड़ा जाना चाहिए।

एलईडी के ऊपर की तरफ सामने की तरफ, छोटे पीसीबी के टुकड़े का उपयोग किया जाता है जैसा कि नीचे दी गई तस्वीर में दिखाया गया है।

द्वि-रंग एलईडी संलग्न करने वाले छोटे पीसीबी टुकड़े को मुख्य पीसीबी के साथ लंबवत (90 डिग्री) के रूप में मिलाया जाता है।

चरण 5: RPI के साथ संकेतक इंटरफेसिंग

जब सोल्डरिंग पूरी हो जाए, तो इंडिकेटर सर्किट को आरपीआई से जोड़ा जाना चाहिए।

साथ ही RPI OS कॉन्फ़िगरेशन को "/boot/config.txt" फ़ाइल में जोड़ा जाना चाहिए।

GPIO 24 (18) और ग्राउंड (20) पिन RPI से जुड़े हुए हैं जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है।

चूंकि केवल ऑप्टो-कपलर इंटरफ़ेस जुड़ा हुआ है, इसलिए दो बिजली आपूर्ति इकाइयां आवश्यक हैं।

ऊपर की तस्वीर में दिखाया गया सफेद बिजली आपूर्ति एडाप्टर सामान्य हाथ-फोन चार्जर है जो 5V की आपूर्ति करता है।

दाईं ओर दिखाया गया काला 5V / 3A RPI बिजली की आपूर्ति है।

संकेतक को सक्रिय करने के लिए GPIO 24 को कॉन्फ़िगर करने के लिए, निम्नलिखित सेटअप को /boot/config.txt में शामिल किया जाना चाहिए जैसा कि नीचे चित्र में दिखाया गया है।

चरण 6: संचालन संकेतक

जब वायरिंग समाप्त हो जाती है और कॉन्फ़िगरेशन पूरा हो जाता है, तो बस "sudo रिबूट नाउ" कमांड के साथ RPI को रीबूट करें।

फिर बूट-अप के दौरान इंडिकेटर ब्लिंक करना शुरू कर देता है।

मुझे लगता है कि शायद GPIO 24 रन-लेवल 1 पर सक्रिय हो रहा है क्योंकि पोटीन सत्र अभी भी लॉगिन प्रॉम्प्ट नहीं दिखा रहा है जबकि ब्लिंकिंग अभी शुरू हुई है।

जब सब कुछ ठीक हो जाता है, तो आप आरपीआई के चलने के दौरान द्वि-रंग एलईडी ब्लिंक करते हुए देख सकते हैं।

जब आप शटडाउन शुरू करते हैं तो निश्चित रूप से पलक झपकना बंद हो जाएगा जैसे कि "सुडो शटडाउन -एच 0" कमांड का उपयोग करना।

पलक झपकते ही, आप सुरक्षित रूप से RPI की शक्ति को बंद कर सकते हैं।

आनंद लेना…।