HackerBoxes 0019: Raspberry WiFi: 10 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:09

Raspberry WiFi: Ovaj mjesec HackerBox hakeri rade s najnovijom Raspberry Pi Zero Wireless platformom, kao i tehnologijom površinskog montiranja i lemljenjem.

Ovaj Instructable sadrži informacije za rad s HackerBoxes -om #0019. Ako želite svakog mjeseca primati ovakvu kutiju u poštanski sandučić, vrijeme je da se pretplatite na HackerBoxes.com i pridružite se revoluciji!

Teme i ciljevi učenja za ovaj HackerBox:

• Konfigurisanje Raspberry Pi računara sa jednom pločom
• Instaliranje operativnih sistema za Raspberry Pi
• Učitavanje softverskih projekata na Raspberry Pi
• Istraživanje softvera za sigurnost i upravljanje mrežom
• Razumijevanje tehnologije površinskog montiranja (SMT)
• Lemljenje različitih vrsta SMT uređaja
• Sklapanje LED sekvencera pomoću 50 SMT uređaja

HackerBoxes je mjesečna pretplatnička usluga za DIY elektroniku i računarsku tehnologiju. Mi smo hobisti, tvorci i eksperimentatori. A mi smo sanjari snova.

Raspberry Pi i Raspberry Pi Logo zaštićeni su znakovi Raspberry Pi Foundation. HackerBoxes podržava Raspberry Pi Fondaciju u njenoj obrazovnoj misiji i ohrabruje svoje članove da razmisle o tome da učine isto.

Korak 1: HackerBoxes 0019: Sadržaj kutije

• HackerBoxes #0019 Kolekciona referentna kartica
• Raspberry Pi Zero W
• Raspberry Pi Zero Case Set
• MicroSD kartica programirana sa NOOBS Lite
• SD/MicroSD 8-u-1 futrola za karticu
• Pi Cobbler Plus sa vrpcom
• MiniHDMI adapter
• MicroUSB adapter
• MicroUSB kabel
• Raspberry Pi GPIO Pin Header
• Komplet za lemljenje SMT: PCB i 51 komponenta
• SMT pinceta
• Drveni set brisa
• Ekskluzivna igla za pričvršćivanje Raspberry Pi
• Ekskluzivna naljepnica RetroPie

Još neke stvari koje će vam biti od pomoći:

• Lemilica, lemilica i osnovni alati za lemljenje
• Svjetlosna lupa
• 9V baterija
• Monitor ili televizija sa digitalnim ulazom
• USB tastatura i miš
• 2A USB napajanje

Ono što je najvažnije, trebat će vam osjećaj avanture, DIY duh i znatiželja hakera. Hardcore DIY elektronika nije najlakši hobi, ali kad ustrajete i uživate u avanturi, veliko zadovoljstvo može biti rezultat ustrajnosti i uspješnosti vaših projekata. Samo polako poduzimajte svaki korak, vodite računa o detaljima i ne ustručavajte se zatražiti pomoć.

Korak 2: Raspberry Pi Zero Wireless

Nedavno lansirani Raspberry Pi Zero W ima sve funkcionalnosti originalnog Pi Zero -a, ali s više W (bežično povezivanje). Više W uključuje:

• 802.11 b/g/n bežični LAN
• Bluetooth 4.1
• Bluetooth niske potrošnje energije (BLE)

Kao i Pi Zero, Raspberry Pi Zero W i dalje sadrži:

• 1GHz, jednojezgreni CPU
• 512 MB RAM -a
• Mini HDMI i USB On-The-Go priključci
• Mikro USB napajanje
• 40-pinsko zaglavlje kompatibilno s HAT-om
• Kompozitni video zapisi i resetiranje zaglavlja
• CSI konektor za kameru

Hakiranje antena Dok je Raspberry Pi 3 koristio "čip" antenu, Zero W koristi antenu za PCB. PCB antena je trapezoidnog oblika između mini HDMI i micro USB utičnica na donjoj ivici ploče. Zero W antena je rezonantna šupljina koja nastaje graviranjem bakra unutar strukture PCB -a. Radio valovi rezoniraju ovu šupljinu u ravnini zemlje, a dva kondenzatora u donjem dijelu šupljine hvataju radio signal. Za dodatni dobitak, PCB je također postavljen da podržava dodavanje vlastite vanjske antene sa samo malo SMT lemljenja.

Korak 3: Pi Zero kućište

Službeno kućište Raspberry Pi Zero oblikovano je ubrizgavanjem. Sadrži tri izmjenjiva vrha:

• Prazan
• Jedan sa otvorom za pristup GPIO -ovima
• Jedan sa otvorom za kameru

Set kućišta također uključuje kratki fleksibilni adapter adaptera kamere i set gumenih nožica kako biste bili sigurni da vaš Pi Zero ili Pi Zero W ne klizi sa stola.

Korak 4: Povezivanje sa Raspberry Pi Zero W

NAPAJANJE: Na Pi Zero W postoje dva porta Micro-USB formata. Jedan port ima oznaku "USB", a drugi port "PWR IN". MicroUSB kabel bi trebao biti spojen na kvalitetno, snažno (2A ili više) USB napajanje, a zatim priključen u priključak s oznakom "PWR IN".

USB: MicroUSB adapter trebao bi biti spojen na priključak s oznakom "USB" koji tada može podržati stvari poput tipkovnica, miševa, pogona za preskakanje i gotovo bilo kojeg drugog USB uređaja. Očigledno je da će USB čvorište biti potrebno za korištenje više od jednog USB uređaja odjednom.

VIDEO: MiniHDMI adapter može podržati povezivanje video izlaza Pi Zero W na televizor sa HDMI -om ili na većinu računarskih monitora sa digitalnim ulazima, kao što su HDMI, DVI ili DisplayPort. Igle "TV" ispod GPIO pinova mogu podržati kompozitni (RCA) video signal za stare televizore i monitore.

GPIO: Igle za ulaz/izlaz opšte namene (GPIO) duž gornje ivice ploče mogu se programirati za interakciju sa fizičkim svetom. Ploča za probijanje Pi Cobbler Plus i vrpčni kabel mogu se koristiti za preskakanje GPIO zaglavlja na lemljenu ploču za pojednostavljeno eksperimentiranje. Mnogo dodatnih informacija o GPIO zaglavlju možete pronaći ovdje.

Korak 5: Započnite s NOOBS Lite

Novi Out Of Box softver (NOOBS) jednostavan je menadžer za instalaciju operativnog sistema za Raspberry Pi.

NOOBS Lite zahtijeva internetsku vezu da instalira željeni OS odabran između:

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

Dodatne informacije o NOOBS -u, uključujući kompletnu dokumentaciju i izvorni kod, možete pronaći ovdje.

Novi ste na Raspberry Pi -u ili Unix -u? Dobar izvor za početnike je ova lista za reprodukciju od 16 video vodiča. Ovi su vodiči stari nekoliko godina i nisu specifični za Zero W, ali ipak pružaju odličan opći pregled prepun primjera za istraživanje.

Korak 6: Neki vrijedni projekti Raspberry Pi

Minecraft World Building Game

Kodi Media Center

Mathematica Technical Computing

Sonic Pi Live Coding Music Synth

RetroPie Gaming

Python programski jezik

GPIO fizičko računarstvo

Kali Linux mrežna sigurnosna platforma

NetPi mrežni analizator

Posljednja dva projekta posebno pružaju zbirku alata za istraživanje sigurnosti mreže i iskorištavanje ugrađenih bežičnih mogućnosti Pi Zero W. Nepotrebno je reći da su samo etičke ili konstruktivne sigurnosne aktivnosti prikladna upotreba ovih alata. Na tu temu, pogledajte Potpuni tečaj etičkog hakiranja za neke korisne pozadine, preglede alata i tehničke vodiče. Etički hakirajte planetu!

Korak 7: Tehnologija površinskog montiranja i lemljenje

Prema Wikipediji, tehnologija površinskog montiranja (SMT) je metoda za proizvodnju elektroničkih kola u kojima se komponente montiraju ili postavljaju direktno na površinu tiskanih ploča (PCB -ova). Tako napravljeni elektronički uređaj naziva se uređaj za površinsko montiranje (SMD). SMT je u velikoj mjeri zamijenio tradicionalnu tehnologiju provlačenja kroz ugradnju komponenti žičanim vodovima u rupe na ploči. Obje se tehnologije mogu miješati na istoj ploči, s tehnologijom provrta koja se koristi za komponente koje nisu prikladne za površinsku ugradnju, poput konektora ili većih transformatora.

Upotreba SMT -a ubrzava proizvodni proces, ali povećava rizik od kvarova zbog minijaturizacije komponenti i gušćeg pakiranja ploča. U skladu s tim, otkrivanje kvarova postalo je kritično za bilo koji proizvodni proces SMT -a.

SMD-ovi se mogu ručno lemiti i prerađivati uz malo vježbe, njege i odgovarajućih alata. Saznajte sve o tome od Davea u EEVblogu #186.

U proizvodnji, SMT lemljenje se ne vrši ručno, već se savršeno prilagođava prelijevanju paste za lemljenje kako je objašnjeno u EEVblogu #415. Ako jednostavno ne možete dobiti dovoljno reflow -a za lemljenje, ovaj video prikazuje Ben Heck -a koji izrađuje DIY reflow sistem iz spašene toster peći.

Korak 8: Priručnik za vježbu SMT lemljenja

HackerBoxes SMT Kit Build Video

Prije početka izgradnje kompleta, pažljivo pregledajte BOM i shematski dijagram koji su ovdje prikazani. Također obratite pažnju na ilustraciju o orijentaciji dioda. Imajte na umu da su LED diode označene s donje strane.

Iako nije posebno povezano s ovim kompletom, ovaj vodič opisuje rad kruga LED sekvencera.

Svakako imajte na umu da je ovo namjena vježbe. Za lemljenje sitnih delova potrebno je mnogo prakse. Ovaj komplet je samo mali dio HackerBox -a #0019, stoga se ne opterećujte zbog toga. Upoznajte ga na svom trenutnom nivou vještine. Ako uopće nemate iskustva, možda bi vam cilj trebao biti jednostavno isprobati 10-15 od 0805 dijelova s nadom da ćete ih par ispraviti. Samo ako ste iskusni ili samo imate spretnost i dobar vid, trebali biste ući u ovaj komplet očekujući da ćete izaći s funkcionalnom pločom. Funkcija LED sekvencera je samo trešnja na vrhu. Primarna namjera je vježbati lemljenje i izlagati se malo SMT -u.

Korak 9: Alati za lemljenje

Rad s SMT -om mogao bi biti samo izgovor koji vam je potreban za nadogradnju opreme za lemljenje. Evo liste stavki koje treba pogledati:

Lemilica

Stanice za lemljenje pomalo su nalik automobilima jer se svima sviđa ono što im se sviđa, pa postoji mnogo opcija.

U najmanju ruku, ovo je jeftino, ali lijepe kvalitete lemilice koje uključujemo u početnu radionicu HackerBoxes.

Stanica za lemljenje 898D je korak napred i može se imati sa ili bez mogućnosti prerade toplog vazduha.

Stanica za lemljenje 939D je korak dalje.

Za nešto malo tradicionalnije, možete početi s nečim poput ovog Hakka ili ovog Wellera.

Pribor za lemljenje

Ako vaša stanica za lemljenje već ne uključuje takvu, razmislite o čistaču žičanih vrhova. Često peglajte peglu 3-5 puta kako biste je očistili, a da vrh ne ohladite na mokroj spužvi.

Flux se može piti u dozatoru za olovke ili u štrcaljki.

Lijepa radna površina može se stvoriti pomoću silikonske prostirke ili "samozdravljujuće" zanatske prostirke. Ovaj čak ima i organizator za male dijelove (poput SMD -ova).

Osvijetljeno povećalo sa stezaljkom za stol pomaže u poboljšanoj vidljivosti. U proizvodnom ili laboratorijskom okruženju vidjet ćete tehničare koji koriste binokularne inspekcijske mikroskope sa stalcima i svjetlosnim prstenovima. Također će obično imati Dimne sisaljke pokrenute svaki put kada leme.

Korak 10: Hakirajte planetu

Hvala vam što ste se pridružili našim avanturama sa računarom za jedno računalo Raspberry Pi Zero Wireless, kao i tehnologijom i lemljenjem za površinsko montiranje. Ako ste uživali u ovom Instrucable -u i želite da vam ovakva kutija elektronike i projekata računarske tehnologije svakog mjeseca stiže izravno u vaše poštansko sanduče, pridružite nam se OVDJE.

Javite se i podijelite svoj uspjeh u komentarima ispod i/ili na Facebook stranici HackerBoxes. Svakako nas obavijestite ako imate pitanja ili trebate pomoć oko bilo čega. Hvala vam što ste dio HackerBox -a. Molimo da vaše prijedloge i povratne informacije stižu. HackerBox -ovi su VAŠE kutije. Napravimo nešto sjajno!