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原貼地址:開源】小安派R2立式桌擺外殼設計制作
手里一直有一塊去年在安信可論壇用積分兌換的小安派-Eyes-R2,但是一直沒什么時間好好的研究一下。近期學習了一下相關例程,感覺用的很難受,大概是因為屏幕排線比較短且板子和屏幕不好固定,以及燒錄兩個按鍵必須要倆手按,于是考慮做外殼固定一下。
1、成品展示




2、成品接口及使用說明
接口
把小安派-Eyes-R2塞進去之后,整體對外就只剩下三個可以交互的東西了
1、屏幕&觸摸
2、typec供電(左側)
3、燒錄接口(右側)
使用說明
typec接口
留在正面的左側,方便直接使用原來板子的typec母口,實測預留的插線空間大部分的C口線材都能插進去。
燒錄接口
需要對原板的燒錄接口重新焊接才能實現側插擴展板。
側插擴展板通過引出的IO2和EN新增對應的按鍵配合進燒錄模式,正面按鍵EN背面按鍵IO2,右側是把原有的3V3、RX、TX、GND用排針引出了,通過側插擴展板輔助可以實現優雅的單手進入燒錄模式。
如果不需要燒錄的(軟件OTA或者不更新版本)可以修改源文件刪除右側的燒錄接口挖孔。
3、設計過程
獲取PCB和屏幕模型
小安派-Eyes-R2的PCB因為官方開源,所以直接在LCEDA到處STEP就能拿到。
只找到了一個屏幕的數據手冊,于是就自己從頭畫了一下屏幕的模型:

按照數據手冊的排線尺寸和實際測量的板子安裝位置,把排線的彎曲一起實現在模型內了。這樣子不僅能避免模型不準確導致的排線干涉,還能確保屏與PCB的相對位置滿足排線長度。
裝配好的屏幕+PCB模型

側插燒錄擴展板-硬件&裝配
原本打算引出串口的四線實現燒錄,但是突然想起來燒錄按鍵按不到了,找遍了論壇的開源沒有發現很好的實現思路,所以就通過燒錄擴展板一起實現燒錄按鍵。
通過小安派-Eyes-R2的原理圖復制了一下簡單的擴展板原理圖:

PCB模型的正反面(上面說的正面按鍵EN背面按鍵IO2):
小安派-Eyes-R21用0402封裝的方便直接一坨錫搞定
小安派-Eyes-R22是0603封裝的10K
K1、K2是5.2*5.2封裝的金屬按鍵,我用的高度是3.8,實際隨便
CN1、CN2實際只要貼著板邊焊一個2*4P雙排母
CN3實際是一個1*4P排針

然后把模型導出來塞到SW裝配,下圖是燒錄擴展與R2PCB的位置關系(排針排母隱藏了):

外殼設計
為了能在立創免費打印,所以一開始的目的就是做成一體式的結構設計。
屏幕與水平面夾角為25°
外殼,外觀面除底面均有圓角,裝配螺紋孔底部倒角加固,頂部倒角方便定位:

完整裝配(其他零件半透明):

typec接口側(入口均倒角方便定位):

PCB與外殼的裝配通過三個螺絲(裝配螺紋孔底部倒角加固,頂部倒角方便定位),以及接口位置對齊:

完整裝配:

4、裝配說明以及物料準備
BOM表
| 型號 | 數量 |
|---|---|
| 小安派一套(PCB+屏幕) | 1 |
| 打印外殼 | 1 |
| 燒錄擴展板PCB | 1 |
| M2*(3-5)螺絲 | 3 |
| 5.2*5.2金屬按鍵 | 2 |
| 0603-10K | 1 |
| 2*4P雙排母 | 1 |
| 2*4P雙排針 | 1 |
| 1*4P排針 | 1 |
| 雙面膠(5mm寬左右) | 一段 |
BOM表里除了前三個需要準備一下,其他的東西經常玩DIY的多少都有庫存了吧
預處理
打印件預處理
1.打磨
因為是給立創打印的沒法控制底面,所以很不巧的他拿的正面當打印底面,所以會有點糙(如下),需要自己用送的砂紙打磨一下。包括外觀面以及屏幕粘貼的那一圈平面

如果是自己有打印機的佬建議用右側也就是燒錄接口那一面當打印底面,支撐用料少且好拆,外觀面也能保證美觀。
2.螺絲孔預攻絲
雖然螺絲口有加了倒角,但是為了上pcb后好擰建議攻一下。
就是用M2的螺絲往里擰大概1mm左右就可以
小安派-Eyes-R2的PCB預處理
首先要拆掉原有的兩個立貼排針,然后改燒錄的排針。
這里可以有兩種選擇,一個是淘寶能買到的臥貼雙排針,另一個是雙排針臥貼后另加連接(筆者選用的這個方案,需要一點小手藝活),處理完之后如下圖。
說明:如果是使用臥貼雙排針,也要對末端彎折一下保證排針的塑膠下邊緣盡量對其PCB下邊緣

說明一下方法,先雙排母放倒焊接下排,然后剪一節拆掉的原本的立貼排針,折一下角度讓他大概能搭上焊盤和雙排針的上排,再把他們焊起來就搞定了,拆排針和焊這個花了差不多十五分鐘。
裝配
可以先把PCB擺進去大概比劃一下位置,燒錄排針那個位置要把PCB左邊抬高,邊向下邊向右推進去。

然后就可以連上排線一起上了,準備開始擰螺絲的時候記得先貼上雙面膠
!!!注意:擰螺絲的時候小心屏幕排線,建議溫柔一點,像這個姿勢擺正屏幕和排線,否則會有失去小安派-Eyes-R2的風險

小心的擰上螺絲,屏幕蓋上去壓一壓就完成了。
燒錄擴展板注意點說明

!!!插入燒錄擴展板的時候一定注意正反面,否則會有失去小安派-Eyes-R2的風險
雙排母的選擇
上圖左側的雙排母也有兩種選擇
一個是2*4P的標準排母
一個是用長的雙排母剪出來4P,要注意用打印件送的砂紙打磨一下剪斷面,不然插不進外殼側面的孔,一直磨到能絲滑插入就可以了。
附件
下面是打印件和燒錄擴展的生產文件,如果有熟悉SW或LCEDA想自己修改的可以群里找我要源文件
附件:R2立式外殼_孔徑1.7.zip
附件:R2燒錄板.zip
審核編輯 黃宇
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