oleg.milantiev.com

Orange / Raspberry Pi — плата расширения

Года три назад я абы как прикрутил Orange Pi PC в самодельный фанерный шкаф моей «каменной» обсерватории. От него, на соплях, развёл провода к датчикам, сенсорам, реле.

Пришло время мужественно подобрать сопли, намотать их на кулак и … чё там ещё с соплями делают 🙂

К слову о болезнях. Задумал я красоту в апельсиновом хозяйстве навести не по причине моей любви к порядку. Апельсин стал часто вешаться. Это и плохое питание, возможно. Это и провода с плохими контактами. Возможно, насекомые. Так что апельсин (Orange Pi) я снял. Искупал его в спирте. На флешку залил новый Armbian (операционка такая, наиболее актуальная на сегодня для этих мини-компов). И пошёл рисовать платку.

ТЗ было следующее. Интерфейсы апельсина необходимо было расширить до поддержки:

• 16 реле с инверсией на входе. То есть 0 подаёшь, реле включается. Дебильное, в этом плане, реле. Но уж какая плата с али досталась по-незнанке;
• 4 АЦП (использую два) с резисторными делителями. Для контроля напряжения АКБ. Один делитель на 24В на входе. Второй — на 12В;
• термодатчики. Раньше я использовал раскрученные 1wire DS18b20. Постепенно отказываюсь от них в сторону более удобного, стабильного, менее ресурсоёмкого I2C. Но и далласы остались, так что разъёмчик и подтягивающий резистор для них развёл;
• I2C опять таки. Это и температура / давление / влажность от BME280. Это и АЦП через ADS1115;
• ИК-термометр. Измеряю им небо. Это позволяет понять облачно сейчас или нет. Для обсерватории вещь незаменимая. Я выбрал простой вариант с UART преобразователем на борту.

Плату разводил вручную в KiCad. Там же подготовил гЕрберы (файлы разводки). Через pcb2gcode перевёл в команды станка. Дальше тут описал: http://oleg.milantiev.com/2019/12/08/pcb-mode-voronoi-regions/ . Там же, в начале, ещё одна ссылка на меня же, любимого 🙂

В концепции «семь раз отмерь», чтобы за зря не портить стектотекстолит (тем более его, почему-то, осталась у меня только одна приличная небольшая пластинка), сначала я насверлил … картонку. Тест не занимает много времени, но позволяет понять вживую, точно ли влезут все разъёмы, платки и с той ли стороны я развожу плату.

Пасьянс, казалось что, сошёлся. Нарезал плату.

Проблема ещё была в односторонней разводке платы. А детали, так получилось, нужно было ставить с обоих сторон. Входной разъём 2х20 от апельсина к плате — с одной стороны. Остальные детали и выходные разъёмы — с другой.

Поздно мне знакомый подсказал идею в SMD-стиле припаивать 90° разъём к плате. Пришлось изголяться, адаптируя разъём к задаче. Срезал ему нижнюю часть и сбоку подпаялся. Процедура не сложная, Но требует навыка. Руку я набил лишь к середине второй линейки разъёма 🙂

Получилось не на пять. Всё прозвонил и в паре мест убрал лишние припойные мостики.

Ещё, на этой же фотографии выше, видно, что разъём должен был быть выше. Иначе платка садилась на USB и Ethernet разъёмы апельсина. Не хотела полностью вставляться. Решил просто — часть платы близ разъёмов не использовалась. Срезал её дремелем с диском. Теперь шик-блеск-красота:

Так что, если кому-то вдруг понадобилось сделать «слегка умный дом», пишите, вышлю разводку, помогу с фрезеровкой или заказом платы в Китае.

Была б не одна плата, а, хотя бы пяток, заказал бы и я. Сейчас это дешевле, чем иметь свой станок и ломать фрезы. Пока резал плату, случайно сломал рукой 1мм сверло. И у гравёра хвостик отломился. Хорошо, что в конце гравировки.

Ещё б на китайской плате я б цоколёвку сразу написал. Эх… концовка получилась в ключе «о вреде самоделок в 2019м году».
Я не хотел, чес-слово. Но с временем не поспоришь. Подобной малой сложности плату знакомый за 2$ покупал на днях в Китае. По его персональной разводке! Чудеса, да и только. Мне таки нравится жить в будущем 🙂