RGB LED แบบกำหนดเองสำหรับ 52pi ICE Cooling Tower: 5 ขั้นตอน

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

52pi มาพร้อมกับระบบระบายความร้อนที่บ้ามากสำหรับบอร์ด Raspberry Pi 3B+/4B+ ICE คูลลิ่งทาวเวอร์! สิ่งนี้ไม่เพียงแต่ดูเหมือนสัตว์เดรัจฉาน แต่ยังทำให้บอร์ด Raspberry Pi 4 ของคุณเย็นลงได้ดีมาก (เกณฑ์การระบายความร้อน)

หากคุณต้องการให้ Raspberry Pi ของคุณเย็นเหมือน ICE - คุณสามารถคว้าบอร์ดจากร้านค้าเหล่านี้:

• สตูดิโอเมล็ดพันธุ์
• AliExpress
• Banggood
• อเมซอน สหราชอาณาจักร
• อเมซอน สหรัฐอเมริกา

ขออภัย ฮีทซิงค์ที่น่าทึ่งนี้มีข้อจำกัด ไม่มีวิธีการ:

• การควบคุมความเร็วพัดลม
• ตัวควบคุม LED

คำแนะนำนี้อ้างอิงจากงานของฉันจากบทความนี้และจะแสดงให้คุณเห็นว่าคุณสามารถอัพเกรด ICE Cooling Tower ของคุณได้อย่างไร - เพื่อให้ได้โซลูชันการระบายความร้อนที่ยอดเยี่ยม mod นี้มาพร้อมกับคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

คุณสมบัติ:

• การควบคุม RPM ผ่าน PWM
• ไฟ LED RGB WS2818b 3 ดวง (ตั้งโปรแกรมได้)
• โปรไฟล์พัดลมที่กำหนดเอง
• สคริปต์อุณหภูมิเป็นสี

เสบียง

ในการทำ mod นี้ คุณจะต้อง:

• ไฟ LED RGB 3 ดวง WS2812B (แอดเดรส)
• 1 x 2N2222A331 ทรานซิสเตอร์ NPN (ผมได้มาจากชุดนี้)
• ตัวต้านทาน 1KΩ

จำเป็นต้องใช้ลวดเหล็กบัดกรีและการหดตัวด้วยความร้อน

ขั้นตอนที่ 1: การปรับเปลี่ยนฮาร์ดแวร์

ICE Cooling Tower เชื่อมต่อกับพิน 5V และ GND บนบอร์ด Raspberry Pi PCB ขนาดเล็กที่ซ่อนอยู่หลังพัดลมช่วยเพิ่มพลังให้พัดลมและเลือกสีแบบสุ่มสำหรับไฟ LED RGB ที่ติดตั้งบนพื้นผิว 4 ดวง ในการเริ่มม็อด เราต้องแยกพัดลมออกจากกันและแยกไฟ LED ออก

สิ่งเหล่านี้มีขนาดเล็กมาก ดังนั้นทั้งหมดที่ใช้ในการถอดออกจาก PCB ก็คือความร้อนจากหัวแร้ง เพียงอุ่นด้านหนึ่งและกระดิกเตารีดเล็กน้อย – ไฟ LED จะดับโดยไม่มีปัญหา ฉันใช้375ºCเพื่อบรรลุเป้าหมายนี้

ขั้นตอนที่ 2: การเพิ่มไฟ LED RGB แบบกำหนดเอง

ฉันกู้หนึ่งในแถบ LED RGB LED จากโครงการก่อนหน้า ฉันต้องการไฟ LED WS2812b ที่กำหนดแอดเดรสได้ 3 ดวงเท่านั้น เพื่อให้ไดโอดพอดี ฉันจึงตัดแถบบางส่วนออก จากนั้นฉันใช้ลวดเส้นเล็กเพื่อเชื่อมต่อทั้งหมด เพื่อสร้างแถบยาว LED 3 ดวง

ฉันยังเพิ่มสายไฟพิเศษให้กับแผ่น 5V และ GND บน PCB เนื่องจากนี่คือวิธีที่ฉันจะป้อนแถบ LED ขนาดเล็กของฉัน คุณสามารถใช้กาวเพื่อยึดไฟ LED ให้เข้าที่ นี่คือลักษณะที่ mod fan ที่เสร็จแล้วควรมีลักษณะเช่นนี้

ขั้นตอนที่ 3: การควบคุม RPM

วิธีที่ง่ายที่สุด (แต่มีวิธีที่ซับซ้อนกว่า) ในการควบคุมมอเตอร์กระแสตรงคือการใช้สัญญาณ PWM เพื่อจำกัดรอบต่อนาทีของมอเตอร์ เนื่องจากพัดลม ICE Cooling Tower ไม่มีส่วนควบคุมดังกล่าว ฉันจึงสามารถใช้ทรานซิสเตอร์ซีรีส์ 2N2222 เพื่อควบคุมความเร็วของพัดลมได้

ฐานของทรานซิสเตอร์ต้องการตัวต้านทาน 1KΩ เพื่อจำกัดกระแสจาก GPIO ใช้การหดด้วยความร้อนเพื่อแยกหมุดแต่ละอันและป้องกันการลัดวงจร จากนั้นเพียงตัดสายไฟและบัดกรีทุกอย่างตามแผนภาพ

ตอนนี้คุณควรมีสายไฟ 3 เส้น: สัญญาณ 5V และ GND คุณสามารถติดทรานซิสเตอร์ไว้ที่ด้านล่างของพัดลม ได้เวลาเพิ่มสีสันให้กับโครงการของฉันแล้ว

ขั้นตอนที่ 4: ไดรเวอร์ใน NodeRED

ณ จุดนี้ คุณสามารถเขียนไดรเวอร์ใน Python ได้ แต่เนื่องจากฉันมี NodeRED ทำงานอยู่ ฉันจึงรับความท้าทายในการสร้างไดรเวอร์แบบโต้ตอบสำหรับฮีทซิงค์ที่เจ๋งที่สุดสำหรับ Raspberry Pi 4 ซึ่งจริงๆ แล้วง่ายกว่าที่ฉันคิดไว้

ฉันจะใช้ 3 โหนดเพื่อตรวจสอบ CPU ของ Raspberry ควบคุม GPIO และไฟ LED WS2812b:

โหนด-red-contrib-cpu โหนด-red-node-pi-gpio โหนด-red-node-pi-neopixel

โหนดนีโอพิกเซลอาศัยไดรเวอร์ Python ดังนั้นฉันจึงต้องติดตั้งด้วย:

curl -sS get.pimoroni.com/unicornhat | ทุบตี

ฉันมี 4 สายที่จะเชื่อมต่อ:

5V - แหล่งจ่ายไฟGND-GroundGPIO23 (หรือพิน PWM ใดๆ) - พินฐานของ 2N2222GPIO18 - ไฟ LED RGB

การฉีดเพย์โหลดทุกๆ 5 วินาทีไปยังโหนด CPU จะให้อุณหภูมิของคอร์แก่ฉัน จากค่านี้ ฉันสามารถสร้างวงเล็บสำหรับสีของ RGB และปรับ RPM ของพัดลมได้ ฉันจะใช้การตั้งค่าสภาพแวดล้อม NodeRED 1.0 ในโฟลว์ย่อยเพื่อสร้างโหนดการกำหนดค่าซึ่งช่วยให้ฉันตั้งค่าที่โฟลว์จะใช้ได้ สำหรับ RPM ค่าคือ 0-100 และสำหรับ RGB ฉันต้องส่งผ่านจำนวน LED (3) และสี (รายการนี้)

สี

ชื่อสีถูกกำหนดในโฟลว์การตั้งค่าย่อย ฉันเลือก 7 สีแทนระดับอุณหภูมิ ยิ่งแกนร้อนมาก สีก็จะยิ่งร้อน โหนด Neopixel ต้องการจำนวนพิกเซลในสตริง โหนดฟังก์ชัน: โปรไฟล์สีของพัดลม

var colour1 = flow.get("สี1");

var colour2 = flow.get("สี2"); var colour3 = flow.get("สี3"); var colour4 = flow.get("colour4"); var colour5 = flow.get("colour5"); var colour6 = flow.get("colour6"); var colour7 = flow.get("colour7"); var temp = msg.payload; if(ชั่วคราว<= 33){msg.payload = colour1; } if(temp33){msg.payload = colour2; }if(temp35){msg.payload = colour3; }if(temp38){msg.payload = colour4; }if(temp42){msg.payload = colour5; }if(temp45){msg.payload = colour6; }if(อุณหภูมิ >48){msg.payload = colour7; } ส่งคืน msg;

RPM

RPM ถูกตั้งค่าตามค่า % 0-100 พัดลมของฉันพยายามหมุนชุด PWM ที่ต่ำกว่า 30% การตั้งค่าของฉันทำให้พัดลมปิดจนกว่าแกน CPU จะถึง 40ºC มันเพิ่มขึ้นถึง 30% จากนั้น 50% และ 100% หากอุณหภูมิข้าม60ºC โหนด GPIO ถูกตั้งค่าในโหมด PWM ที่ความถี่ 30Hz ด้วยเหตุผลบางอย่าง ฉันได้ยินเสียงเครื่องยนต์ส่งเสียงครวญครางที่ RPM ที่ต่ำลง ไม่ดังแต่ก็มี เสียงจะหายไปเมื่อพัดลมหมุนที่ 100%

var speed1 = flow.get("speed1");var speed2 = flow.get("speed2"); var speed3 = flow.get("speed3");

var temp = msg.payload;

if(ชั่วคราว<= 40){ msg.payload = 0; }

ถ้า (temp40){

msg.payload = ความเร็ว1; }

ถ้า (temp50){

msg.payload = ความเร็ว2; }

ถ้า (อุณหภูมิ >60){

msg.payload = ความเร็ว3; }

กลับผงชูรส;

ดาวน์โหลด NodeRED โฟลว์ทั้งหมดได้จาก

ขั้นตอนที่ 5: ผลสุดท้าย

ไม่ต้องสงสัยเลยว่านี่คือฮีทซิงค์ที่เจ๋งที่สุดสำหรับ Raspberry Pi 4 ด้วยม็อดง่ายๆ นี้ คุณสามารถเพิ่มชีวิตให้กับโปรเจ็กต์ของคุณได้ ไม่มีอะไรหยุดคุณไม่ให้แสดงสิ่งต่าง ๆ โดยใช้ไฟ LED โดยส่วนใหญ่แล้ว ICE Cooling Tower จะเก็บ Raspberry Pi 4 ไว้ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 40C ดังนั้นจึงเงียบ พัดลมเตะเมื่อจำเป็น คุณคิดอย่างไรเกี่ยวกับโครงการนี้

นอกจากนี้ หากคุณต้องการทราบเกี่ยวกับการอัปเดตของโครงการนี้หรือโครงการอื่น โปรดติดตามฉันบนแพลตฟอร์มที่คุณเลือก:

• ทวิตเตอร์
• อินสตาแกรม
• YouTube

และถ้าคุณรู้สึกอยากซื้อกาแฟให้ฉันหรือสนับสนุนฉันอย่างต่อเนื่องมากกว่านี้:

• PayPal
• Patreon

ฉันหวังว่าคุณจะสนุกกับโครงการ! ดูโปรเจ็กต์เพิ่มเติมได้ที่ notenoughtech.com