Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"

p.kaczmarek2 24 Wrz 2020 17:46 1935 4
  • Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Witajcie moi drodzy
    Chciałbym przedstawić pierwszą wersję obudowy pod mój energooszczędny, bezgłośny miniserwer oparty o dysk SSD 480GB i minikomputer Banana PI M1+. Obudowę zaprojektowałem w Blenderze i wydrukowałem na mojej drukarce 3D Ender 3 Pro z użyciem filamentu PLA. Pod koniec tematu dam jej źródła do pobrania.

    Opis samego serwera
    Opis samego serwera znajduje się w osobnym temacie Bezgłośny, energooszczędny serwer plików 480GB na Banana Pi - OpenMediaVault:
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?t=3708276&highlight=
    Serwer "na stole", bez obudowy:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Serwer ten ma mi służyć dopóki się nie zepsuje, więc nie mógł zostać w takim stanie. Musiałem zaprojektować mu jakąś obudowę.

    Użyte modele z Thingiverse
    Swoją obudowę zaprojektowałem w oparciu o dwa gotowe modele z Thingiverse. Użyłem ich w celu zaoszczędzenia sobie czasu, dzięki tym modelom nie musiałem ręcznie nanosić pozycji i wymiarów na otwory w obudowie pod wyjścia/wejścia Banana Pi i mocowania dysku 2.5".
    Banana PI M1+ case, customizable by vmarsik April 30, 2019
    https://www.thingiverse.com/thing:3597730
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    (Licencja - Creative Commons NC)
    Nanoxia 2.5 hdd ssd sliding tray replacement by samu666 March 16, 2020
    https://www.thingiverse.com/thing:4225356
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    (Licencja - Creative Commons)

    Sprawdzenie modeli z Thingiverse
    Na początek wydrukowałem wymienione wyżej modele z Thingiverse, po to by sprawdzić czy ich wymiary są w porządku i móc sobie lepiej wyobrazić koncept obudowy.
    Prosta obudowa na Banana Pi:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5" Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Mocowanie na dysk 2.5":
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5" Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Z dyskiem - warto zwrócić uwagę, że to mocowanie ma cztery otwory na spodzie oraz po dwa otwory po bokach, czyli wszystko co potrzeba by dokręcić dysk 2.5":
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5" Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Następnie przeszedłem już do projektowania obudowy.

    Modelowanie obudowy
    Obudowę zaprojektowałem w programie Blender 2.79 na bazie wyżej wymienionych modeli. Uznałem, że Banana Pi będzie zamocowany nad dyskiem, a cała obudowa będzie się składać z trzech części:
    - wewnętrznego mocowania (jeden element wspólny dla Banana Pi i dysku)
    - górnej pokrywy
    - dolnej podstawy
    Obudowa będzie skręcona długimi śrubami M3 wraz z nakrętkami, gdyż jest to znacznie solidniejsze rozwiązanie niż wkręcanie śrub w sam filament.
    Obudowa będzie zorientowana tak, że na jej ściankach wyprowadzone będą przyciski oraz złącze Ethernet i slot na kartę SD.
    Złącza micro-USB od zasilania nie uda się prosto wyprowadzić na ściankę, więc po prostu zrobię przedłużenie i sam je ustawię w dogodnym miejscu.
    Złącze SATA od dysku będzie w pełni w środku obudowy.
    Obudowa będzie skręcana sześcioma śrubami - 4 w rogach z nakrętkami będą ściskać całość, po środku będą dwie dodatkowe wkręcone w filament.
    Ostatecznie wyszła mi taka podstawa wraz ze ściankami:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Wydruk (trochę stringingu było bo drukowałem z dość starej szpuli filamentu):
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5" Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Użyty moduł USB breakout w celu przeniesienia złącza od zasilania w dogodne miejsce:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Wydrukowany plastikowy łącznik na złącze USB oraz krótki przedłużaczyk USB które będzie w środku obudowy (po prostu użyłem starego kabla USB i przylutowałem go do płytki ze złączem):
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Projekt elementu mocującego do środka obudowy. Na ten element zamontowany będzie dysk 2.5", Banana Pi oraz wyżej pokazane złącze USB:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Wszystko zamontowane już w wyżej pokazanym elemencie:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Wstępna przymiarka z obudowy (właściwie to z poprzedniej wersji bez wyprowadzonego USB):
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Kabel SATA tutaj jest dość długi, ale po jego zawinięciu nie ma z tym problemu. Taki miałem w szufladzie i takiego użyłem.
    Końcowa wersja w Blenderze:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    To samo bez górnej pokrywy:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Do skręcenia końcowej wersji użyłem czterech śrub torx:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Końcowa wersja po wydruku i zmontowaniu:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Złącze audio jack też jest wyprowadzone:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Przyciski oczywiście też:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"

    20-dniowy test obudowy
    Na początku chciałem sprawdzić, czy Banana Pi w mojej obudowie nie będzie się nadmiernie grzać. Po założeniu obudowy co jakiś czas monitorowałem jego temperatury w trakcie pracy.
    Serwer był obciążony ściąganiem (i czasem też wysyłaniem) obrazów ISO różnego rodzaju darmowych narzędzi (Linux, Hirens Boot, itp) poprzez sieć P2P.
    Nie zaobserwowałem żadnego znaczącego wzrostu temperatury.
    Na ten moment serwer chodzi 20 dni bez przegrzewania się i nawet bez resetu - zdjęcie dokumentujące to przedstawiam poniżej:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Wykonałem też wtedy pomiary pirometrem. Temperatura otoczenia to koło 22°C, temperatura w miejscu obudowy najbardziej narażonym na grzanie to 30°C:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5" Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5" Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Swoją drogą poniżej jest zrzut ekranu też z informacjami o użyciu procesora i RAMu - procesor jest obciążony operacjami sieciowymi, ale RAMu wolnego jest dużo:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Widać, że użyty OpenMediaVault jest napisany przynajmniej w jakimś stopniu dobrze. Nie trzeba restartować urządzenia co kilka dni.

    Koszt obudowy
    Warto tu jeszcze wspomnieć o tym ile taka obudowa kosztuje.
    Przyjmuję tutaj cenę 50 zł za 1 kilogram filamentu PLA 1.75mm, gdyż w takiej cenie go kupuję (jeszcze doliczę 10 zł za przesyłkę, bo z reguły kupuję kilka szpul na raz).
    Wnętrze - 23g, 3h 11m:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Tylko ten element wymaga supportów.
    Baza - 46g, 8h 16m:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Pokrywa - 24g, 3h 23m:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Podliczając (0.023+0.046+0.024)*60zł = 5.58zł, niecałe 6zł w filamencie.
    Oczywiście do tego jeszcze prąd, cztery długie śrubki z nakrętkami i dwie mniejsze.
    I jeszcze USB breakout board służące do wyprowadzenia przewodu zasilającego na obudowę. Jego jedna sztuka z Chin kosztuje jakieś 0.25$.
    Czyli mogę powiedzieć, że taka obudowa kosztuje w sumie jakieś 10 zł.

    Co można by zrobić lepiej?
    Obudowa spełnia wszystkie moje założenia, ale i tak można by ją ulepszyć. Można by:
    - wyprowadzić na zewnątrz złącze HDMI (bo teraz jest niedostępne)
    - zmniejszyć rozmiar obudowy (dzięki zamianie kabelka SATA na krótszy; ale pewnie koszt kabelka SATA by wynosił połowę kosztu tej obudowy lub więcej)
    - wyprowadzić na zewnątrz złącze od UART
    - można rozważyć przeniesienie otworów zapewniających przepływ powietrza w obudowie np. nad samą płytkę Banana Pi która się grzeje, ale nie widzę takiej potrzeby

    Załącznik
    Poniżej umieszczam paczkę .zip w której jest plik .blend finalnej wersji mojej obudowy oraz trzy STLe jej poszczególnych części:
    bpi-m1plus...hdd-v7.zip Download (312.2 kB)Punkty: 1 dla użytkownika
    Osobno daję materiały powiązane na których się opierałem:
    Nanoxia 2....nt (1).zip Download (345.78 kB)
    Banana PI ...mizabl.zip Download (20.6 kB)


    Podsumowanie
    Z obudowy tutaj przedstawionej jestem bardzo zadowolony. Na pewno będę z niej długo korzystać, sam serwer stąd chodzi u mnie 24 godziny na dobę (i tyle ma chodzić - zresztą jest energooszczędny, pobiera do 3W z sieci, i do tego jest bezgłośny dzięki użyciu dysku SSD). Sama obudowa mogłaby być nieco mniejsza gdybym miał pod ręką krótszy przewód SATA, ale nie uważam tego za problem. Serwer i tak docelowo będzie stać w takim miejscu, że dodatkowe parę cm grubości mu nie zrobi różnicy.
    Koszt obudowy (niecałe 10 zł) też jest bardzo zachęcający. Jestem pod wrażeniem tego na jak dużo druk 3D pozwala.
    Jeśli ktoś by chciał też wykonać taką obudowę, to w załącznikach dałem wszystko co potrzebne.

    Fajne! Ranking DIY
  • Computer ControlsComputer Controls
  • #2
    art0653
    Poziom 1  
    Fajny serwerek. Obudowę lepiej od razu wydrukuj z PETG lub ABS, bo PLA jest bardzo słabe tam gdzie masz temeraturę powyżej 30-40C a pewnie czasami taka będzie. Będzie mięknąć i kurczyć się.
  • Computer ControlsComputer Controls
  • #3
    timothy1989
    Poziom 11  
    Ciekawe jakie temperatury OMV pokazuje w SMART, i na rdzeniu procesora, bo z tym pirometrem różnie to bywa. Mam podobną obudowę tylko że, aby zwiększyć odległość dysku od płytki wydrukowana została w większej skali osi Z, dodatkowo zostały wywiercone otwory 8mm, bo temperatury były zbyt wysokie. Ale może dysk ssd nie grzeje się tak jak mechaniczny.
  • #4
    p.kaczmarek2
    Poziom 24  
    Tutaj macie zrzut ekranu ze SMART:
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Za jakiś czas sprawdzę czy na obudowie są jakieś ślady od wygrzania, ale wydaje mi się, że trzeba by o jakieś 20C więcej by było to kłopotliwe.

    timothy1989 napisał:
    dodatkowo zostały wywiercone otwory 8mm, bo temperatury były zbyt wysokie

    Ale miałeś zrobione od początku tak jak u mnie, czyli że z obu stron obudowy wywietrzniki by obudowa była choć trochę przewiewna? Bo jeśli zrobiłeś po prostu zamkniętą skrzyneczkę bez dopływu powietrza to nic dziwnego, że bardzo mocno się grzało
  • #5
    timothy1989
    Poziom 11  
    p.kaczmarek2 napisał:
    Ale miałeś zrobione od początku tak jak u mnie, czyli że z obu stron obudowy wywietrzniki by obudowa była choć trochę przewiewna? Bo jeśli zrobiłeś po prostu zamkniętą skrzyneczkę bez dopływu powietrza to nic dziwnego, że bardzo mocno się grzało


    Jakieś tam wywietrzniki były: https://www.thingiverse.com/thing:2768875. Przed wywierceniem dochodziło do 57C, po powiększeniu i wywierceniu 45 max. Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"
    Obudowa pod miniserwer oparty na Banana PI M1+ i dysku SSD 2.5"