نصائح عند التعامل مع بوردة الراسببيري باي Raspberry Pi

سلام عليكم 😅

إن شاء الله اليوم معانا مقال جديد وهو عبارة عن نصائح للطلبة عند التعامل مع الراسببري باي Raspberry Pi:

1. يجب عدم توصيل الـ Raspberry Pi بمصدر تغذية مثل “البطارية” إلا بعد إتخاذ كافة الاحتياطات. مثلاً:
   • إستخدام فيوز.
   • إستخدم Current Limited Buck Converter. الـ Current Limited Buck Converter وظيفته انه ينظم الجهد وكذلك التيار حيث أنه يقوم بعمل تحديد Limiting للتيار بقيمة معينة ولا يسمح للحمل Load انه يسحب تيار أكبر من المسموح له.
   • إذا كان متاح لك أن تستخدم باور بانك Power Bank في المشروع فذلك أفضل حيث أنه يجنبك الدخول في كافة التعقيدات هذه.
   • في الفترة السابقة جاءني الطلبة بمصائب كبيرة نتيجة للوقوع أخطاء كارثية وأخاف أن أنشرها للعلن!! ……
   • إذا قمت بتوصيل الـ Raspberry Pi بأي بطارية يجب مراعاة أنه إذا حدثت أي مشكلة بسيطة في توصيلاتك فأنت في مشكلة كبيرة حيث أن البطارية تستطيع أن تقوم بإمداد تيارات لحظية Current Spikes عالية جداً في أجزاء من الثانية وخصوصاً بطاريات الليثيوم من الممكن أن يصل تيارها اللحظي لـ 50A أو 100A وهناك قيم أعلى من ذلك وهذا كافي إنه يحرق البوردة نهائياً. يجب أن تتخذ كافة الإحتياطات والحذر. بوردة الراسببيري باي أصبح سعرها باهظ جداً في الوقت الحالي.
2. أريد أن أكرر وأشدد على أن بوردة الـ Raspberry Pi حساسة جداً. يجب أن تهتم بها. أمثلة:
   • لا يجب أن تضعها في علبة بلاستيك متواجد بها أدوات أو مسامير أو مفكات أو أي شىء آخر. صدقني لن تعجبك النتيجة لما تفعله. يجب وضع البوردة في كيس Anti ESD Bags بحيث يمنع تكون شحنة استاتيكية كهربائية وممكن بسهولة أن تحرق البوردة. نصيحتي لك: اهتم بالبوردة جداً، يجب أن تشتري Raspberry pi Case وهي علبة بلاستيك مصممة خصيصاً لحماية البوردة. البوردة حساسة جداً للـ Electrostatic Discharge (ESD) جداً وممكن جسمك لو مشحون بشحنة إلكتروستاتيكية هذا كافي جداً إنه يحرقها.
3. عندما تقوم بتوصيل أي عتاد Hardware بالـ GPIOs يجب أن تتأكد من كافة توصيلاتك (قبل أن تقوم بتوصيل الكهرباء للبوردة). عند اتباعك لهذه الخطوة هذا كافي إنها تنقذك من مواقف صعبة، يجب أن تتمهل وتفكر قبل القيام بأي خطوة. إذا أخطأت في توصيل أي شىء بالبوردة وهي متصلة بالكهرباء لن تتهاون معك ولن تقدر على إنقاذها، سوف تحترق لحظياً في الحال.
4. لا تقم بفصل الكهرباء بشكل مفاجىء عن الـ Raspberry Pi وهي تعمل. يجب أن تقوم بغلقها من خلال أوامر معينة. إذا قمت بفصل الكهرباء بشكل مفاجىء فتأكد أنك سوف تواجه مشكلة الـ File System Corruption في أي وقت وقد تفقد كافة الملفات على كارت الميموري.
5. يجب أن تعلم أن كارت الميموري Memory Card بالـ Raspberry Pi ليس مصمم بشكل واقعي Reliable وله عدد محدود من عدد مرات الكتابة. يجب أن تتخذ الحذر والاحتياطات مثل عمل نسخة احتياطية للـ Mamory Card. تقدر بسهولة إنك تعمل Backup Image من كارت الميموري لكل شىء (دور على النت هاتلاقي طرق كتيرة). قام أحد الطلبة بالتواصل معي بسبب حدوث مشكلة في كارت الميموري وكان عليه مجهود شغل المشروع من أول السنة وضاع مجهود  الطلبة بسبب عدم اتخاذ الاحتياطات!!.
6. لا تقم بعمل Over Clock للراسببيري باي تحت أي ظرف. في هذه الحالة تعتبر البوردة خارج الضمان وأيضاً هذا يقوم بتقليل عمرها نتيجة إنك بتشغلها خارج الظروف العادية لعملها Normal Operation مثلاً بتزود الجهد اللي داخل على الـ CPU Cores والجهد اللي داخل للـ RAM من خلال الـ Power Management IC وأيضاً الـ system-on-chip (SOC) تسخن بشكل أكبر عن المعتاد.
7. يجب مراعاة منطقة العمل المحيطة ببوردة الـ Raspberry Pi. يجب أن تكون منطقة العمل المحيطة بها نظيفة تماماً وخالية من وجود أي قطع معدنية قريبة منها. من السهل جداً أن يحدث Short Circuit في أي جزأ في البوردة وتحترق.
8. ممنوع منعاً باتاً توصيل المحركات بكافة أنواعها مع البوردة إلا وانت عامل Digital Isolation للـ Control Signals ب Opto-Couplers وأيضاً تكون مشغل المواتير من مصدر تغذية Power Supply خارجي ومنفصل. هناك بعض من الطلبة أتلفوا بوردة Raspberry Pi بسبب هذا الخطأ وقاموا بتوصيل المحركات مع الـ Raspberry Pi.
9. يجب مراعاة الـ Logic Levels وانت تقوم بتوصيل أي عتاد Hardware بالـ GPIOs. الـ Raspberry Pi تعمل بـ 3.3V Logic Level. إذا قمت بتوصيل الـ 5V على أي GPIO Pin فأنت أحرقت البوردة بكل سهولة!!.
10. يجب أن تتأكد أنك ثمت بتوصيل كل الأسلاك بشكل صحيح وثابت. يفضل لو تستخدم Raspberry Pi Prototyping Shield مثل هذا RASP SHD PROTO2 Raspberry Pi Shield – Prototyping HAT وتلحم فيه كل حاجة وتخليها ثابتة. الصورة التالية لمشروع كنت شغال عليه. لاحظوا طريقة تثبيت الأسلاك.
    
    هاتلاحظوا في الصورة إني مستخدم Prototyping Shield For Raspberry Pi ولاحم عليه كل ICs وكمان الموديولات بردو. هنا الموضوع أحسن بكتير ومافيش فرصة إن الأسلاك تتهز أو حاجة تعمل Short.
11. ابحث عن المعلومة قبل ماتجرب. مافيش إحساس أسوأ من الندم لما تبوظ حاجة غالية (واسأل مجرب). في ناس كتيرة كلمتني إنها حرقت Raspberry Pi. في الشهر اللي فات ولحد لحظة كتابة البوست في ناس كتيرة كلموني إنهم حرقوا البوردة بيتاعتهم (عددهم تخطى الـ 5 أشخاص). الرقم مرعب بصراحة وده يدل على إن الطلبة مش واعية هي بتعمل إيه.
12. لازم تشوفوا الفيديوهات اللي منزلها بخصوص الراسببيري باي على الـ YouTube Channel. هاتلاقوا فيها نصائح كتيرة ومواقف حصلت. لينك الـ PlayList:

النصايح دي الغرض منها التوعية وإن الطلبة ماتكررشي نفس المشاكل. لو مش عارف إزاي تتعامل مع البوردة نصيحة ليك ماتتعاملشي معاها إلا لما تكون فاهم كل حاجة.