AntexGate嵌入式计算机。从原型到批量生产

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不久前,我和我的团队开发了一款小型嵌入式计算机,用于解决IIoT和工业自动化任务。关于我们设备的第一篇文章可以在这里查看



我们决定在经过广泛测试的Raspberry CM3 +模块上开发该设备,这使我们能够创建一台具有强大计算能力,庞大社区和易用性的计算机。在削减的基础上,我将分阶段告诉您它们的起源和最终结果。



选择案件的痛苦



对于设备,即使在工业领域,设备的外观和完整性也非常重要,因此开始长期寻找适合我们尺寸要求的外壳。我想尽可能地装进一个盒子里,最小的电路板参数是10 * 10



厘米。我们订购了几种不同的盒子后,我们不得不扔掉更多的盒子,因为它们只适合家用工艺品,并以这种形式卖给人们不可能的。当时的主要竞争者是一个铝制外壳,带有塑料盖10 * 10 * 5厘米(图1)。



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图1-第一种情况



收到此尸体后,决定停下来。同时,电路板的开发工作即将结束,根据图纸已经可以估计如何处理输出连接器的端部。但是,加工后的塑料外壳盖看起来很难买到,我们再次选择手工艺,而不是最终的商业产品。



很快就划伤了光泽,在这个有光泽的框架中,孔看起来非常不对称(图2)。正如他们所说,期望与现实。



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图2-塑料外壳盖



但是,我们不必放弃这种情况,因为制造商使用的是相同的情况,但是铝质端盖的情况下,我们迅速订购了它,并惊讶于它的外观多么完美(图3)。两端非常漂亮,无光泽,并且具有额外的抗噪能力。这种情况花费更多,但美丽需要牺牲。



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图3-金属外壳



第二次尝试实现目标更加成功。我们通过雕刻选择了铭文的技术(图4),但是仍有一些缺陷需要解决。最重要的是雕刻机(钻头)非常小巧,雕刻速度相当低。另外,钻头本身经常会断裂。由于所有这些,由于消耗的电力和人工成本,价格大大上涨。同样,污垢进入雕刻内,铝逐渐氧化,使铭文不那么明显。



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图片4-金属外壳的雕刻



他们试图将这项技术改为激光雕刻,但结果很丑陋。激光不正确地烧掉了油漆,题词证明是深色的。



结果,我们进行了丝网印刷,然后在烤箱中烘烤(图5)。事实证明,该技术是最快,最可靠的。全部归结为订购一次模板(照片输出),并使用它每天最多制作50件。



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图5-案件的绢印



Bug修复



案件已经结束,但董事会仍然存在缺陷。我们计算机的想法是,任何用户都可以像拧笔记本电脑一样松开外壳上的四个螺栓,轻松地将其他设备安装到设备中。我认为贴在箱子上的“请勿打开,失去保修”的日子已经一去不复返了。



机箱内部有计算模块固件,SIM卡等外设。但是,将电路板安装在外壳中存在一个问题,即在腿上的输出LED不断弯曲,而我们的客户则采用了原型进行测试(图6)。



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图6-腿上的输出LED



在这方面,我不得不将脚上的二极管换成侧向发光的SMD LED,并且解决了将板安装到外壳中的问题,其他都没有弯曲(图7)。



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图7-SMD LED



指示在箱子内部很深,要看到光线,您必须成直角看到底。由透明聚合物材料制成的光纤的想法浮现在脑海(图8)。它仍然是寻找预算,但美学上美丽的选择。人们想到了一种透明度为20%,薄板厚度为3 mm的乳制有机玻璃,在第一家激光切割公司中,选择了微型圆柱体的直径,该直径等于体内孔的直径。特殊之处在于,当激光切割时,机器会产生一个较小的下直径斜面0.1毫米,因此我们得到了一袋微型截锥,其下直径为2.9毫米,上直径为3毫米,高度为3毫米,就像我们身体末端的厚度一样。我们将圆锥体插入孔中,并通过压合将这些纤维牢固地驱动到孔中,并且在背面上滴一小滴胶水将它们牢固地固定。



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图8-有机玻璃



因此,该设备在外壳上的投资很小,但外观却很美观,但是这种方式在生产开始时就很不错,并且计划在增加产量时制作类似的外壳来降低成本。由于与金属相比昂贵的启动和低屏蔽性能,因此不考虑使用塑料成型。



结果



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感谢您的关注!我们希望我们能激发读者的兴趣,将您的个人项目再循环到具有商业前景的大规模生产中。在我们这个伟大的国家/地区,在引发剂的架子上,确实有必要收集起可以代替国外产品的灰尘。



在下一篇文章中,我们将告诉您测试的历史以及设置mPCIe 3G调制解调器华为和mPCIe LoraWan模块MikroTik的精妙之处。



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