前倆天為了玩《賽博朋克2077》，自己第一次嘗試裝了臺主機。

昨天在外網逛的時候，一眼被一個迷你主機吸引了，發現還是用樹莓派做的，和大家一起分享一下。

正文開始

今天我將向大家展示如何為樹莓派4自制桌面機箱，它看起來就像一臺迷你桌面電腦。

機箱的主體是3D列印的，它的側面是透明的亞克力材質，所以你能夠看到它的內部結構。

我用了一個冰塔散熱器來給CPU散熱，把風扇安裝到了機箱的側面，而不是散熱片上。

我還在機箱的正面加入了一個OLED顯示屏，可以顯示Pi的IP地址和一些統計資料，比如CPU、儲存和記憶體的使用情況，以及CPU的溫度。

材料準備Raspberry Pi 4 （任何型號 ）微型SD卡樹莓派電源冰塔散熱器I2C OLED顯示器帶狀電纜母頭針螺釘2毫米亞克力黑色PLA耗材

除了上面的材料，還需要有一臺3D印表機來列印外殼的塑膠部分。

我們可以不需要鐳射切割機來完成這個製作，雖然它對製作側面有很大幫助。

我們也可以使用線上鐳射切割服務，或者乾脆使用手工工具切割自己的側面。

作者使用的是Desktop K40鐳射切割機/雕刻機。

製作Raspberry Pi 4桌面機箱

3D印表機身

我首先在Tinkercad中設計了3D列印的箱體。

注：模型檔案文末下載。

我畫了一個機箱的大致輪廓，然後將樹莓派放置在機箱內，這樣USB和乙太網埠可以透過正面使用，而電源、HDMI和音訊埠則可以透過側板連線使用。

OLED顯示屏被放置在機箱正面的埠上方。

OLED顯示屏將用兩個小夾子固定在頂部邊緣，底部用一個帶塑膠夾子的螺絲固定，這個設計我之前在我的基於Arduino的反應計時器上使用過。

樹莓派將被安裝在冰塔散熱器的黃銅螺絲柱上，所以我加了一些孔來適應M2.5的螺紋。

我並不經常取下樹莓派背面的SD卡，所以沒有為它增加一個切口。如果你需要經常取SD卡，只要在後面的外殼上加一個圓形的切口。

如果沒有這個切口的話，換SD卡會比較麻煩，因為我們需要把Pi從機箱上取下來才能存取。

我使用黑色PLA材料列印了樹莓派4的機箱外殼，層高0.2mm，填充15%。

我還為顯示屏的切口和前面的埠添加了列印支撐。

此外，我們還需要列印小的塑膠顯示屏夾子。

安裝Raspberry Pi和冰塔散熱器

現在機箱的主體已經完成，讓我們把樹莓派安裝進去。

首先將黃銅螺柱擰入底座的孔中。

我只是改變了冰塔散熱器提供的螺絲和螺柱安裝的方向，使它們直接擰入機箱底部，不需要和通孔。

如果按照冰塔散熱器的安裝手冊，我們會發現螺柱和螺絲的安裝方向是相反的。

接下來，我們需要將風扇從冰塔上取下，這樣我們就可以將其連線到亞克力側板上。

透過將風扇移動到側板上，我們可以確保冷空氣從機箱外部吸入，然後必須從對面的排風口撥出。

按照說明將支撐架新增到冰塔散熱片的底部。

注意確保遵循這些支架的正確方向。

將樹莓派放好，然後分別把四個螺絲對應擰到機身外殼的四個螺絲柱上，固定好。

將散熱片貼到Pi的CPU上，並撕掉上面的一層保護膜。將冰塔散熱器放置在CPU上的散熱墊上，然後用四顆螺絲固定在黃銅螺絲柱上。

安裝OLED顯示屏

現在我們需要將OLED顯示屏安裝到前面板上。如果你的顯示器沒有將引腳焊接到位，請將它們焊接到顯示器的背面。

將顯示器的頂部邊緣滑入塑膠夾子下面，然後輕輕地將其推入切口中的位置。

使用3D列印的夾子用小螺絲固定。你可能需要一個十字螺絲刀來擰緊螺絲。

現在我們需要準備OLED顯示屏的佈線。

我們需要為GPIO引腳做4個連線，兩個用於電源，兩個用於通訊。

我用一些杜邦聯結器和一些帶狀電纜製作了這個短聯結器電纜。你也可以使用一些母引腳頭線或母麵包板跳線來連線顯示器和Pi。

等我們的線路製作完成，把它連線到顯示器的背面，然後將引線插入GPIO引腳，如下所示。

VCC至Pin1 3. 3V電源GND至Pin14 接地SCL至引腳3 SCLSDA至引腳2 SDA

我注意到這些OLED顯示器有兩個版本，它們的電源引腳是相反的，一個版本有VCC和GND，一個版本有GND和VCC，所以確保你的顯示器連線電源的方式是正確的。

製作亞克力的側面

現在箱子的內部零件已經完成了大半，我們來補上亞克力邊框，把它合上。

再次開啟Tinkercad，在機箱中大致定位了一個冰塔散熱器的位置，這樣風扇的孔就在側板的正確位置。然後我把機箱和散熱片的側面輪廓匯出，在Inkscape中開啟，繪製鐳射切割輪廓。

我們需要兩個側面，一個是風扇的進風口，一個是有一些孔的排風口。

我們可以去掉內側邊緣的輪廓，因為我們只需要機箱的輪廓和螺絲孔。我們需要增加一個風扇的孔和周圍四個風扇螺絲的孔。還需要在樹莓派的側面增加埠的切口。

接下來，我將風扇側與排風側做了一個映象，並畫了一個六邊形的圖案作為排風口。

注：列印模型檔案，文末下載

如果你不打算用鐳射切割邊框，而是用手工切割出來，那就在同樣的區域用圓形鑽孔（Ø8mm）代替這些六角孔。

現在讓我們把側板切出來。我用2毫米的透明亞克力做側板。

如果你願意的話，也可以用有色或不透明的亞克力。很多彩色板材只有3毫米的。也沒關係，只是會讓機箱的邊緣更厚一點而已。

要將風扇安裝到側板上，你需要將一些M3螺母壓入螺絲孔旁的口袋中。

最簡單的方法是將螺母放在一個平面上，然後將風扇孔壓在螺母上，將其推入到位。這些螺母很緊，所以在擰緊螺絲的時候不需要用扳手來固定。

如果你想重複使用風扇螺絲，它們會太短，無法穿過亞克力和風扇，然後進入螺母，你需要將螺母壓入風扇的前部（亞克力一側）。雖然這並不是連線風扇的最佳方式，因為其實並沒有真正夾緊任何東西，我們只是依靠螺母和風扇之間的摩擦力來固定它，不過在這種情況下它也能正常使用。

使用四個M3 x 8mm六角頭機器螺絲將風扇側板擰到3D印表機箱上。

螺絲要緊一點，因為孔的裡面不是螺紋。

現在把風扇插到Pi上的5V電源上，然後安裝另一邊的面板。紅線接4號針（5V），黑線接6號針（地）。

裝配就到這裡了，樹莓派4桌面機箱已經完成了。

接下來，我們只需要讓OLED顯示屏工作。

為OLED顯示屏程式設計

為了讓顯示器工作，我們需要執行一個Python指令碼。你需要啟動你的Pi來完成這項工作。

Raspberry Pi使用I2C通訊與顯示器進行通訊，所以您需要確保在您的偏好設定中啟用該功能。您還需要確保Python-smbus和i2c-tools庫都已安裝。它們應該是預設安裝的，但最好檢查一下。

這個指令碼主要是基於Adafruit Python庫中的一個用於OLED顯示模組的示例指令碼，Shakhizat Nurgaliyev做了一些修改，增加了CPU溫度和改變顯示格式。

# 程式碼部分有點長，大家可以自行下載後檢視。

注：OLED顯示屏Python指令碼下載見文末

你需要從Github上下載Adafruit原版示例庫，按照以下步驟完成設定。https://github.com/adafruit/Adafruit_Python_SSD1306

開啟一個新的終端視窗，然後導航到庫的目錄。

cd Adafruit_Python_SSD1306

安裝Python 3的庫。

sudo python3 setup.py install

然後你可以在Adafruit目錄下執行上面的stats.py檔案或示例stats.py檔案，只是Adafruit示例的顯示佈局略有不同。

改到包含stats.py指令碼的目錄下。

cd examples

執行指令碼

python3 stats.py

在設定指令碼自動執行之前，你可以測試執行指令碼，檢查你的顯示是否正常工作，是否有任何錯誤。

要設定指令碼自動執行，你需要找到指令碼的目錄，然後開啟crontab，新增一行執行指令碼。

@reboot python3 /home/pi/stats.py &

我們需要更改目錄/home/pi/來反映儲存指令碼的目錄。

不要忘了在最後加上&，告訴Pi繼續啟動並在後臺執行指令碼。

重新啟動Pi，讓它自動執行指令碼，然後我們應該可以在Pi啟動時，看到OLED顯示屏上顯示的統計資料。

完工！參考資料

[1]Raspberry Pi 4桌面機箱的預製套件: https://www.etsy.com/listing/890956138/raspberry-pi-4b-desktop-computer-cas

原專案連結：https://www.the-diy-life.com/diy-raspberry-pi-4-desktop-case-with-oled-stats-display/