Ziele:

Das Ziel dieses Projekts und der anderen unten aufgeführten Projekte war, einen eigenständigen Prusa i3 Drucker zu schaffen mitMMU2einschließlich einesOctoPrintDrahtloser Druckserver. Der Drucker und der Druckserver müssen als Reaktion auf den Netzschalter des Druckers ein- und ausschalten; das ist derDer Druckserver darf keinen separaten Netzschalter erfordern..

Die anderen Teile dieses Projekts sind hier dokumentiert:

• 12/24Vdc auf 5Vdc USB A Abwärtswandler

https://www.thingiverse.com/thing:4167242

• PSU-Abdeckung mit Zugangstür

https://www.thingiverse.com/thing:4153686

• Aktualisierung der Struktur des Bear-Printers

https://www.thingiverse.com/thing:2808408

Überblick:

DerOctoPrint Druckserver mit UPS HATbesteht entweder aus einemRaspberry Pi 3A+oder3B+Ein Computer zusammen mit einemPi Shop UPS-HUTMontiert auf einem V-Slot-Kanal, der am häufigsten auf demPrusa I3 MK2oderMk3Serie von Druckern mitBear-Upgradeinstalliert.

Der RPi 3A+ ist ein kleineres Paket, enthält jedoch nur einen USB-Anschluss und keinen Ethernet-Anschluss. Er eignet sich am besten für Situationen, in denen Platz ein Problem ist, und das Gerät wird hauptsächlich fürOctoPrint.

Der RPi 3B+ ist größer und verfügt über 4 USB-Anschlüsse und einen Ethernet-Anschluss.

Der Druckserver soll über einen 12/24Vdc-Konverter von der Drucker-Netzteil versorgt werden. Siehe oben.

DerPi ShopUPS versorgt den RPi für kurze Zeiträume mit Strom, nachdem der Drucker ausgeschaltet wurde oder der Netzstrom ausgefallen ist. Standardmäßig ist der Zeitraum auf 60 Sekunden eingestellt, kann aber für längere Intervalle angepasst werden. Am Ende des Stromausfall-Intervalls wird dem RPi befohlen, ordnungsgemäß herunterzufahren, um eine Beschädigung der Software durch einen plötzlichen Stromausfall zu verhindern.

Das UPS wird nach Wiederherstellung der Stromversorgung einen Neustart des RPi ohne jegliche Benutzerintervention befehlen.

Der UPS verbindet sich nur über den GPIO mit dem RPi. Es sind keine externen Verbindungen erforderlich. Die Stromversorgung des Druckservers erfolgt über den micro USB Power Port des RPi. Die RPi-Stromversorgung muss 5,1 VDC bei 2 A unterstützen, obwohl der Stromverbrauch im normalen Betrieb selten über 1 A liegt.

Versammlung

1. Legen Sie die UPS-Batterie mit der Seite nach unten auf das Obergehäuse.
2. Schrauben Sie 4 Abstandshalter in das Obergehäuse durch die Löcher im UPS HAT.
3. Stecken Sie die RPi GPIO-Pins in die UPS GPIO-Buchsen.
4. Platziere das untere Gehäuse über dem RPI und befestige die beiden Hälften des Gehäuses mit 4 flachkopfigen, versenkbaren M3-Maschinenschrauben.
5. Installieren Sie die Octoprint-Software fürhttps://octoprint.org,
6. Installieren und konfigurieren Sie die Pi Shop UPS HAT-Software gemäß dem mitgelieferten Word-Dokument.

Druckeinstellungen

Drucker-Marke:

Prusa

Drucker:

i3 MK3 MMU 2

Flöße:

Nein.

Unterstützt:

Nein.

Auflösung:

0,025

Füllmaterial:

20%

Filament: AmazonBasics PTEG

Orange Wie ich das entworfen habe ===================

General

DerOctoPrint Druckserverbesteht ausTopundUnterer Teil3D-gedruckte Teile,Raspberry Pi 3A+oderRaspberry Pi 3B+Ein Computer, und einPi Shop UPS-HUTBeide RPi-Computer verwenden denselben Prozessor und bieten daher die gleiche Leistung. Beide unterstützen WiFi. Nur der 3B+ enthält einen kabelgebundenen Ethernet-Port. Der 3A+ enthält 1 USB-Port, während der 3B+ vier hat.

STL-Dateien sind für beide Computer enthalten. Wählen Sie das entsprechende Ober- und Unterteil-Paar für den verwendeten Computer.

Die Gehäuse unterstützen die Montage auf V-Slot-Schienen, können aber auch eigenständig verwendet werden.

DerPi Shop UPS-HUTVerbindet sich mit dem RPi über die GPIO-Pins (5V, Gnd, GPIO 17, 18 und 27). Keine anderen Anschlüsse werden unterstützt. Die USV-Batterie wird über die GPIO-5Vdc-Stromanschlüsse aufgeladen. Dieselben Anschlüsse versorgen den RPi mit Strom, wenn keine externe Stromversorgung verfügbar ist.

Die mit der USV gelieferte Batterie ist ein Lithium mit einer Kapazität von 450 mAh. Jede wiederaufladbare Lithiumbatterie mit 3,7 V reicht aus, solange ihre physische Größe in das Gehäuse passt. Die mitgelieferte Batterie reicht aus, um einen ordnungsgemäßen RPi-Shutdown zu unterstützen, wenn der Strom vom RPi entfernt wird.

Anbei ist ein Word-Dokument, das die Betriebstheorie und Einrichtung von UPS erklärt, einschließlich Software-Installation und Konfiguration. Die neueste Version dieses Dokuments ist hier veröffentlicht:

• https://www.pishop.us/raspberry-pi-ups-hat-guide/

UPS-Auswahlkriterien

DerRaspberry Pi (RPi)ist ein traditionelles gespeichertes Programm.Linux (Raspbian)Programmierter digitaler Computer. Im Gegensatz zur Arduino-Familie von Mikroprozessoren unterstützt der RPi ein robustes Dateisystem, das vor dem Ausschalten geleert werden muss. Wenn dies nicht geschieht, können Dateien beschädigt werden, was dazu führt, dass das System neu geladen werden muss, manchmal von Grund auf. Daher ist es notwendig, den RPi lange genug mit Strom zu versorgen, damit er ordnungsgemäß herunterf

Die folgenden Anforderungen für den OctoPrint UPS wurden festgelegt:

1. UPS muss klein genug sein, um in ein typisches RPi-Gehäuse zu passen.
2. Das USV-System muss in der Lage sein, einen Stromausfall des RPi zu erkennen und unterbrechungsfreie Stromversorgung für mindestens so lange bereitzustellen, wie es dauern würde, den RPi ordnungsgemäß herunterzufahren.
3. UPS muss automatisch (ohne manuelle Eingriffe) den RPi einschalten und neu starten, sobald die Stromversorgung wiederhergestellt ist.
4. Das UPS muss zu einem angemessenen Preis erhältlich sein (der die Kosten des RPi nicht übersteigt).
5. Das Flachkabel der RPI-Kamera muss außerhalb des Gehäuses verlegt werden können, ohne entweder den RPi oder die USV zu modifizieren.
6. Das UPS muss sowohl mit den RPI 3A+ als auch 3B+ Computern kompatibel sein.

UPS überprüft

Eine große Anzahl möglicher USVs wurde für eine mögliche Auswahl überprüft. Viele wurden aufgrund des Formfaktors ausgeschlossen, der größere Gehäuse erforderte, als wünschenswert war. Andere wurden abgelehnt, weil sie nicht sofort zum Kauf verfügbar waren.

Drei USVs haben es in die Endauswahl geschafft. Sie waren:

1. Pi Shop UPS-HUT
2. PI Juice UPS-HUT
3. Geekworm (MakerFocus) UPS HAT

UPS-Diskussion:

Siehe Optionen unten:

Greekworm/MakerFocus

Der Geekworm a/k/a MakerFocus RPi UPS HAT ist preisgünstig und relativ leicht erhältlich bei Amazon, Banggood, Geekworm und anderen. Der Preis liegt im Allgemeinen im Bereich von etwa 20 US-Dollar.

Sein Formfaktor ist die Größe des kürzeren 3A+ und kann gleichzeitig den RPi aufladen und mit Strom versorgen. Diese USV verfügt über einen separaten Micro-USB-Stromanschluss, der es ermöglicht, die Batterie aufzuladen, auch wenn der RPi ausgeschaltet ist. Es gibt keine Aussparung für das RPi-Kamera-Kabel, aber es lässt genügend Höhe, um das Kabel über den USB-Anschluss auf der Rückse

Dieses USV-Gerät liefert Batteriespannung und -kapazität an die RPi-Software über die I2C-Schnittstelle, was es ermöglicht, eine "Kraftstoffanzeige" zu haben, um die verbleibende Betriebsdauer anzuzeigen, etc.

Dieses USV-Gerät wurde umfangreichen Tests unterzogen und wurde schließlich abgelehnt, da das USV-Gerät manuell eingeschaltet werden muss, wenn der Strom kurzzeitig ausfällt. In diesem Fall liefert das USV-Gerät weiterhin Strom an den RPi, aber wenn der RPi nicht vollständig heruntergefahren wird, wird er bei Wiederherstellung des Stroms nicht automatisch neu gestartet, und die Batterie wird nicht aufgeladen, es sei denn,

Pi Juice von Pi Supply.

Dies ist zweifellos der leistungsfähigste RPi UPS HAT und ist bei mehreren Distributoren erhältlich. Allied Electronics listet den Preis bei 64,99 $. Die UPS mag zwar einen hohen relativen Wert haben, liegt aber außerhalb des Budgets für dieses Projekt. Die meisten der umfangreichen Funktionen und Software würden in dieser Anwendung ungenutzt bleiben.

Pi Shop

Dieses UPS ist preisgünstig und direkt im Pi Shop in den USA erhältlich. Es verfügt über keine Möglichkeit, den Batteriestatus zu melden, beginnt jedoch automatisch mit dem Aufladen der Batterie und dem Neustart des RPi, sobald die RPi-Stromversorgung wiederhergestellt ist. Die I2C- Schnittstelle wird nicht für den Batteriestatus verwendet, sodass es keine Möglichkeit gibt, zu erfahren, wie viel Betriebsdauer bei einem Strom

Keine externe Verbindung ist erforderlich oder verfügbar, um die UPS HAT mit Strom zu versorgen. Sie bezieht Strom von den GPIO-Pins und verwendet dieselben Pins, um 5Vdc bereitzustellen, um den RPI bei Stromausfall mit Strom zu versorgen.

Die einzige Stromverbindung erfolgt über den normalen RPi-Micro-USB-Anschluss.

Der Pi Shop UPS hat tatsächlich einen für das Kamerakabel vorgesehenen Schlitz in der UPS HAT-Leiterplatte, der es ermöglicht, das Kabel direkt aus der Gehäuseseite herauszuführen.

BOM

Raspberry Pi 3A+https://www.amazon.com/Raspberry-Pi-Model-A-256MB/dp/B00PEX05TO

Pi Shop UPS-HUThttps://www.pishop.us/product/raspberry-pi-ups-hat/

M3x16 männliche/weibliche Abstandshalterhttps://www.amazon.com/100pcs-Standoff-Spacer-Replacement-Female/dp/B07GCXG54X

M5x10 Flachkopfschraubenhttps://www.amazon.com/M5-0-80-8mm-Stainless-Countersunk-MonsterBolts/dp/B078YXRPSF

M3x10 Flachkopfschrauben:https://www.amazon.com/gp/product/B073J4CRZV

Kategorie: 3D-Drucker-Zubehör