Tu Propio Dispositivo de Internet Móvil

Me gustaría anunciar un proyecto en el que he estado trabajando durante bastante tiempo. Se trata de un MID o dispositivo de Internet móvil, con la misma promesa interminable de los ordenadores de bolsillo de antaño. Conectado a dispositivos móviles y ejecutando un sistema operativo de escritorio completo, este dispositivo puedes activarlo de una forma que las plataformas móviles actuales no lo permiten.

La era de los ordenadores personales comerciales adaptados a las necesidades del usuario está llegando a su fin. Esto inevitablemente conlleva riesgos de seguridad debido al aumento de la propiedad del software, la pérdida de decisión del usuario y el cambio en el control pasando del típico usuario o administrador a una empresa con motivos de vigilancia o con fines de lucro.

Afortunadamente, los ordenadores de placa reducida, como la Raspberry Pi y los productos basados en ésta, están liderando un camino que nos permite retomar la clase de libertades informáticas que hemos disfrutado en el pasado. Estas libertades incluyen la posibilidad de construir tu propio dispositivo móvil sin intereses corporativos y gubernamentales.

Con algo de tiempo libre y el soporte de los fabricantes de pantallas táctiles, ahora es posible ensamblar un dispositivo de bolsillo con un ordenador de placa reducida (SBC).

Si los comparamos con los típicos dispositivos móviles, estos dispositivos son menos atractivos, tienen menos duración de batería y no tienen acceso a Google Play o App Store. Sin embargo, carecen de software hostil para el usuario, son totalmente personalizables y cuentan con verdaderas funciones multitarea.

Dispositivos móviles de internet - modelos 16 y 17

El modelo 16 podría describirse como potente y tosco. Es más rápido, más fácil de construir, altamente compatible y tiene mayor capacidad de expansión y modificación. También es grueso, pesado, caliente, ineficiente y tosco por los bordes.

El modelo 17 podría describirse como elegante y refinado. Es inteligente, reducido, innovador y eficiente como un moderno dispositivo móvil. También está diseñado expresamente con muy poco espacio en el diseño para posibles errores o ampliaciones.

Requisitos

Revisa los requisitos previos necesarios antes de continuar:

  • Proveedor GSM: con la configuración actual del software y el hardware recomendado, solo admite proveedores celulares GSM de América del Norte. Específicamente ATT, ATT prepago y T-Mobile.
  • Hardware soportado más reciente: el proyecto generalmente solo admite una gama limitada de dispositivos por razones de recursos. A continuación, se analizará en detalle el hardware requerido.
  • Conectividad (opcional): cuenta SIP para llamadas telefónicas, cuenta de correo electrónico con acceso externo y un proveedor XMPP para comunicación en grupo privado

Inicio

Si tú o tu organización cumplen con los requisitos del sistema, elije un rombo:

  • Trabajar en el desarrollo de un dispositivo para ti o tu organización. Este link dirige al desarrollador/creador de bricolaje a una serie de páginas con diagramas, notas de compilación, revisiones de componentes e imágenes de software.
  • Contratar a Software Freedom Solutions para que desarrolle un dispositivo para ti. Elegir el número de modelo y las opciones personalizadas. Por ejemplo, ¿Te gustaría una cámara web, una batería diferente o una opción personalizada más radical? Este link llega al email de SFS en forma de presupuesto.
  • Soporte gratuito. Es importante que la mayoría de los problemas sean dirigidos a un sistema de seguimiento de errores y no se mantengan privados. Los individuos y las organizaciones tienen libertad para hacer publicaciones con el fin de obtener ayuda de cualquier tipo.
  • Soporte pagado. Si tú o tu organización requiere soporte puntual, específico o privado, contacte directamente con Software Freedom Solutions. Este link contacta con SFS por correo electrónico.
  • Trabajar en el código directamente por diversas razones como por ejemplo incluir mejoras o con fines de estudio.

Análisis del hardware

En primer lugar, familiarízate con los componentes de hardware y conoce las razones por las que se utilizan.

  • Cinta adhesiva de montaje 3M. No han sido las revoluciones en los SBC, la pantalla táctil o la tecnología de la batería las que han hecho posible este proyecto. En su lugar, lo ha sido la cinta resistente y duradera que ha sido utilizada ampliamente y que ha permitido mantener integrados la mayoría de los componentes.
  • Cinta Kapton. Si es lo suficientemente buena para las máquinas más fiables jamás construidas (Voyager 1 y 2), es lo suficientemente buena como para usarla en este proyecto. La cubierta exterior puede estar compuesta en su totalidad por cinta Kapton si optas por no construir una. Diversos ensayos han demostrado que Kapton se calienta mucho menos que la cinta aislante.
  • Pantalla Waveshare 5” 800x480 HDMI (A). El pilar de hardware del proyecto. Varios diseños se basan en ella. Además, sirve a modo "armazón" del dispositivo en que están montados el resto de componentes. El dispositivo “conector” HDMI permite una conexión simple, resistente y compacta que está localizada físicamente a un lado de la pantalla con la PI y es clave para mantener todo el dispositivo unido. Cualquier resolución más alta sería frustrante a la hora de usarla. Además, la conexión HDMI utilizada es bastante menos delicada que un cable plano.
  • Pantalla Waveshare 5 "800x480 HDMI (B). Esta usa una entrada USB en lugar de una pantalla A similar SPI. Puede usar un cable FPV HDMI para una conexión plana en ambos lados. Actúa como un ratón genérico, lo cual es ideal para SBC y sistemas operativos alternativos. No funciona con la emulación del tercer botón de evdev
    • Pantalla Waveshare 5" 800x480 HDMI (H):
    • Entrada USB
    • Pantalla capacitiva
    • Botones de control con brillo y encendido/apagado.
    • Escalado de hardware - no utilizado
    • Amplificador de altavoz/puerto de auriculares para audio HDMI - no utilizado
    • Control de retroiluminación PWM - no utilizado
    • Entrada DisplayPort/VGA - no utilizada
  • Pantalla Waveshare 7" 1024x600 HDMI. El pilar central del hardware del Modelo 4, también sirve como "armazón" del dispositivo en el cual se monta el resto de componentes. Un conector HDMI "prestado" de una pantalla rota de 5" combinado con un adaptador HDMI de 90 grado permite una conexión directa desde la pantalla a la PI sin cables.
  • Pantalla Waveshare 4" 800x480 HDMI. El pilar del hardware del Modelo 6, también sirve como "armazón" del dispositivo, ya que es el componente en el que se montan el resto de componentes. La pantalla es IPS y es extremadamente nítida. Utiliza un interruptor de encendido para la luz de fondo como las otras pantallas.
  • Weboost Home 4G. Este amplificador de señal celular es esencial para recibir una señal de datos GSM estable, que no penetra bien en las estructuras. Los típicos teléfonos inteligentes no tienen una dependencia absoluta de los datos como lo hacen estos dispositivos, de modo que una conexión débil es inaceptable. Las pruebas han demostrado que este dispositivo marca la diferencia entre una llamada SIP casi inservible y una llamada casi perfecta. La prueba de intensidad de la señal no muestra la imagen completa de las posibilidades de este dispositivo. La verdadera ventaja está en la mejora de la pérdida de paquetes de datos. Se recomienda separar las antenas en vertical y horizontal.
  • Adaptador celular USB Huawei E303. Este dispositivo 3.5G tiene un perfil delgado y se puede reducir aún más con una herramienta dremel. Puede llegar a usar menos potencia que el 308U.
  • Adaptador celular Sierra Wireless 308U USB. Este dispositivo 3G tiene un perfil pequeño, similar al E303, con dos luces indicadoras. Tiene soporte para una única antena externa. Puede llegar a utilizar más potencia que el E303.
  • Adaptador celular Sierra Wireless 313U USB. Este dispositivo 4G LTE tiene un perfil ancho y delgado con dos luces indicadoras. Tiene soporte para dos antenas externas. Se debe tener más cuidado a la hora de ubicar los componentes de audio, situándolos lejos de sus potentes transmisores. Puede llegar a usar más potencia que el 340U.
  • Adaptador celular Sierra Wireless 340U USB. Este dispositivo 4G LTE tiene un perfil ancho y delgado con una pantalla indicadora LCD de tamaño generoso. Tiene soporte para 2 antenas externas. Se debe tener cuidado a la hora de ubicar los componentes de audio para que éstos estén lejos de sus potentes transmisores. Puede llegar a usar menos potencia que el 313U.
  • Pequeño micrófono USB. Se trata de un micrófono con buen rendimiento, económico, compacto, adecuado y de baja potencia. Simplemente conéctalo y monta el dispositivo de modo que esté ubicado en la parte inferior, funciona bien para las llamadas de voz e incluso puede tener la suficiente sensibilidad para usarse como manos libres.
  • Amplificador drok micro 3w. Esta placa analógica es estéreo pero solo utilizaremos un canal para este proyecto. El sonido estéreo adecuado requiere más separación de espacio de lo que permite un dispositivo del tamaño de un teléfono inteligente. El volumen completo es tan alto como el altavoz de un teléfono de gama media. La placa en sí también es muy pequeña para la potencia disponible. También puede tirar directamente de la energía de la batería de 3.7 voltios sin utilizar un puerto USB. Sin embargo, el diseño definido está completamente hecho sin soldadura. Las pruebas han demostrado que no es posible unir los canales de audio izquierdo y derecho en un solo canal mono más potente.
  • Amplificador i2s digital Adafruit MAX98357. Ha demostrado ser un amplificador muy estable y nítido. Ningún problema de bucle de tierra como puede tener un amplificador analógico. Barato y con pin ajustable.
  • Cámara Logitech c525
  • Menos problemas que csi
  • La cámara/micrófono se recoge hacia delante o hacia atrás.
  • Será propenso a los fallos cuando se introduzca en el bolsillo
  • Testing - con pruebas reiteradas siempre funciona
  • ADC Adafruit ads1015
  • Fiable
  • El cargado y el cableado/placas de alimentación importantes contienen una función de monitorización
  • Testing - con pruebas reiteradas siempre funciona
  • Cámara espía arducam Pequeña Son necesarios 3 fallos para volver a colocar los dos conectores/rma requeridos Testing - no es práctico debido a los fallos - se necesita una cámara csi alternativa
  • Módulo linterna Fiable Gran placa de potencia/Cableado significativo; contiene una función linterna Testing - con pruebas reiteradas siempre funciona
  • Luz de notificación Fiable Sin rechazos Testing- con pruebas reiteradas siempre funciona
  • Cable de extensión DC de Philmore (18AWG). Cuando este cable se corta por la mitad, se puede usar un lado para el conector del dispositivo y el otro lado para el conector del cargador.
  • Altavoz portátil ovalado Icstation 1W. Este pequeño altavoz se puede escuchar al otro lado de una habitación. Los cables son tan pequeños que se deben fundir con un soldador para poner a la vista el cobre.
  • Mini interruptor snap Uxcell. Este interruptor es delgado y rectangular y puede caber fácilmente dentro de la carcasa de un dispositivo. Anteriormente se vendía con cables previamente soldados, pero ahora solo se puede encontrar el interruptor.
  • Micro HUB USB Tanbin 4 en 1. Este pequeño hub puede usarse con cualquier host USB con modificación de cable. Los conectores USB pueden extraerse fácilmente para su uso en situaciones difíciles. Ten cuidado con los cortocircuitos y cables cruzados, prueba el hub con una tablet USB OTG antes de usarlo.

Cargadores

Ten cuidado al usar cualquier cargador de este modo, ya que por defecto carecen de una conexión de sensor de temperatura a la batería, que es una característica de seguridad adicional bastante importante. En el típico escenario de 1.3A de consumo máximo de las baterías, configurar el cargador a 1.8A cargará las baterías mientras continúa alimentándose el dispositivo. Solo debes configurar el cargador para que se cargue lentamente con la potencia necesaria para ejecutar el dispositivo. Cargar las baterías de litio demasiado rápido es peligroso. Es posible que no se lleguen a cargar las baterías de forma óptima, pero evita una gran cantidad de trabajo de diseño adicional del cargador. Se debe usar un cargador/fuente de alimentación que sea seguro implementando el cambio automático entre los modos CC y CV, también conocido como limitador de corriente y voltaje.

Fuentes de alimentación recomendadas

  • “Pequeña” placa de potencia convertidor Yeeco DC a DC boost (https://amzn.to/2GRlc71).
    • Fallo fatal: fallo con caídas de voltaje con grandes cargas después de calentarse. Realmente buena con 1 amperio con el paso del tiempo.
    • Recomendada de todas formas, ya que se puede poner fácilmente en paralelo con un suministro idéntico.
  • Ultra-pequeña placa de potencia Yeeco de alta eficiencia de 3A (ya no está disponible)
    • Fiable. No hay interruptor de encendido. La reina de todas las fuentes de alimentación. La carga integrada funciona a 500 mA por defecto, pero parece tener una opción para 1000 mA. La carga integrada nunca interrumpe la salida. Cuenta con dos indicadores LED de advertencia de baja tensión.

Placas de alimentación alternativas no probadas y sistema de carga integrados

Para comentarios, preguntas y sugerencias, visite el hilo original en https://forum.odroid.com/viewtopic.php?f=116&t=31662.

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