在之前的一篇文章中,我在 Raspberry Pi 單板計算機的上下文中對 Bash 腳本的世界做了一個非常簡短的介紹。這是一個非常強大的工具,能夠執行批處理文件重命名、決策等管理任務。雖然此腳本接口適用于任何 Linux 系統,但 Raspberry Pi 的 GPIO 引腳使其功能更加強大,允許它直接控制物理設備,例如 LED,甚至可以通過晶體管間接控制電機和其他更高電流的設備。
碰巧的是,Raspberry Pi 沒有任何類型的主動甚至被動冷卻解決方案,而且很常見的是簡單地將風扇連接到其 5V 電源上以始終運行。這似乎工作正常,但是當我注意到運行我的 3D 打印機(在佛羅里達州炎熱的車庫中)的 Pi 過熱時,一直運行它似乎有點傻。畢竟,樹莓派一直在通電,但當我打印某些東西時,它實際上是在非常間歇的基礎上使用的。
( GitHub 上提供的腳本和 PCB 設計)
為了使風扇功能也間歇性地運行,我使用了上面顯示的 bash 腳本,設置為每分鐘通過 cron 運行一次。觸發時,它使用vcgencmd measure_temp獲取 Raspberry Pi 處理器的溫度。然后,它使用 if/then/else 語句比較此溫度,以使用gpio -g write 3 1行打開風扇或使用gpio -g write 3 0關閉風扇。它不是響應速度最快的解決方案,每分鐘只能打開或關閉一次,但它比我迄今為止在程序方面看到的任何其他東西都要簡單得多。
為了直接為風扇本身供電,我通過 Pi 的一個 5v 引腳使用了一個 2N2222 NPN 晶體管。在這里,GPIO 引腳 3 被饋送到晶體管的基極,允許電流流過風扇,然后通過晶體管的集電極和發射極,最后到地。在 GPIO 和基極之間使用一個電阻器來限制電流輸出。我還在設計中添加了一個反激二極管,以解決風扇關閉時的電壓尖峰問題,盡管它是可選的,并且實際上并未在我當前的設置中使用。
一個簡單的PCB
(顯示的是 1K,但實際使用的是 500 歐姆電阻)
如果使用冷卻風扇和大型散熱器組件還不夠大(一個小的無源鋁冷卻器可能就可以了),我決定制作一個 PCB 來容納晶體管、電阻器和二極管。該設計由 KiCad制作,由OSH Park制造。它看起來不錯,而且效果很好,而且 PCB 比我預期的要小得多。在這種特殊情況下,每批 3 個不到一美元,如果您可以等待一兩個星期來嘗試,我肯定會推薦這種東西。
下面的視頻顯示了一切都已實現,包括對軟件設置的評論。該視頻介紹了如何在 PCB 或面包板上使用組件和熱縮管實現晶體管/風扇設計。這是一個有趣的項目,作為額外的獎勵,風扇組件上有一個 RGB 燈,當它實際運行時,它會以多彩的方式告訴你。
Bash 的部分強大功能以及通常使用 Raspberry Pi 的外殼,是您可以遠程登錄并通過 SSH 做任何您需要做的事情。為了提供幫助,我在這篇文章中寫了一個關于這樣做的一些更好點的指南。如果您在 Pi 之旅中相對較新,或者到目前為止您可能錯過了一兩種技術,這可能會很有幫助!
審核編輯:郭婷
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