Сделать планшет из ноутбука было моим давним желанием. Вдохновившись раскопанными в сети материалами я приступил к работе. Что получилось из этой идеи – узнаём под катом. При желании делаем себе такой же.
Сразу извиняюсь за низкое качество некоторых фотографий – забыл сделать во время работ, пришлось довольствоваться тем, что есть.
В то время воплотить мою идею в жизнь было решительно невозможно – ноутбуки стоили приличных денег, и разбирать их мне бы никто не дал. Сейчас с этим проще, я уже много лет в той или иной степени вожусь с железом и как-то вокруг его скапливается весьма приличное количество, есть из чего выбирать.
В целом я прекрасно понимал, что это будет устройство для домашнего использования, потому что такой кирпич ящик в сумке не шибко-то потаскаешь с собой. В принципе, это и не требовалось, т.к. дополнительным стимулом к созданию этого планшета была необходимость моей матери в большом сенсорном экране для ее работ по подготовке рисунков.
О сенсорных экранах (Тач-скринах)
На данный момент рядовому пользователю доступны в основном три типа сенсорных экранов: резистивные, инфракрасные и емкостные. Искать на зарубежных сайтах можно по запросам «USB touchscreen kit». Впрочем, такие экраны можно купить и у нас в конторах, поставляющих запчасти для терминалов.
- Резистивные экраны состоят из двух проводящих слоев, изолированных друг от друга микроскопическими шариками диэлектрика. При нажатии на экран верхний слой продавливается точечно замыкается на нижний слой. По получившемуся электронному сопротивлению контроллер рассчитывает координаты нажатия. Данный тип экранов наиболее дешев и доступен в качестве недорогого варианта для экспериментов. Из минусов – необходимо сравнительно сильное нажатие, чтобы нажатие было зарегистрировано. Работать вполне нужно пальцем, но для повышения точности попадания все же лучше использовать некий стилус.
- Инфракрасные экраны представляют собой рамку с закрепленными в ней инфракрасными светодиодами по одной стороне и фототранзисторами по противоположной. Когда предмет касается экрана, он перекрывает собой луч светодиода для соответствующего транзистора и контроллер рассчитывает координаты нажатия. Это позволяет экрану быть совершенно равнодушным к тому, чем производится нажатие – стилусом, рукой, карандашом, чем угодно, лишь бы достаточно толстым чтобы перекрыть луч светодиода. Из плюсов – высокая прозрачность и долговечность. Из минусов – чувствительность к загрязнениям, и чуть более худшая точность определения координат. Стоимость средняя.
- Емкостные экраны основаны на измерении величины утечки тока при касании пальцем или другим проводящим предметом. Из минусов – необходимость использовать проводящие предметы для работы с таким экраном. C ними весьма удобно работать, но стоимость таких экранов высока, и для наших малобюджетных экспериментов, по моему мнению, не сильно подходит.
Выбираем жертву
На самом деле, модель исходного ноутбука особого значения не имеет, кроме пары моментов. Во-первых, соотношение сторон экрана должно соответствовать доступным в вашем городе моделям сенсорных стекол, о которых было рассказано выше. Во-вторых, лучше брать все же не такое старье, которое взял для эксперимента я – вам потом еще и работать на том, что получится.
Изначально донором должен был стать найденный на работе ноутбук Samsung. После того, как я разобрал его для прикидки внешнего вида выяснилось, что он в упор не видит USB – умер южный мост. Ну тут я сам виноват – неплохо было бы проверить это до разборки. Фотографии в первозданном виде не сохранилось, поэтому вот фото в виде бутерброда:
Первый донор для будущего планшета
После этого прискорбного открытия за основу был взят потрепанный старенький ноутбук Acer Aspire 3610, купленный за копейки где-то в темных катакомбах Митинского радиорынка. Как и все модели этой серии, он к тому времени обладал «замечательными» сломанными петлями верхней крышки, залитыми прошлым владельцем толстым слоем эпоксидной смолы и вторично сломанными.
Вид ноутбука до начала работ
Меняем начинку
Некоторые комплектации этой модели снабжаются модулем Wi-Fi, но в моем случае его там не оказалось, и я со спокойной совестью скрутил адаптер с вышеописанного Самсунга вместе с антеннами. Антенны были размещены с правого торца внутри корпуса, а провода к ним были проложены прямо по плате ноутбука и приклеены на двухсторонний скотч в нескольких местах, чтобы не мешали сборке.
Установленный Wi-Fi адаптер
В моей комплектации был Bluetooth адаптер, но он был сразу безжалостно выброшен за полной его ненадобностью. В этой модели есть возможность поднять тактовую частоту процессора, вставив перемычку в его сокет, но я решил не искушать судьбу и таких экспериментов не проводить. Покупать под это дело третий ноутбук совсем не хотелось. DVD привод вместе с корпусом PCMCIA слота был удален за ненадобностью и в целях облегчения веса конструкции.
Модифицируем материнскую плату
Изначально я хотел перенести кнопки и индикаторы на торец планшета, и даже сделал плату и адаптер для всего этого добра, но в процессе работы над стенками корпуса я понял, что это излишне усложнит процесс сборки, и решил не растягивать и без того растянувшийся эксперимент. Было решено выбросить адаптер Bluetooth и использовать его кнопку включения для управления питанием планшета. На самом деле, изменения совсем не сложные, и для данной модели так может сделать человек, обладающий хоть сколько-нибудь малым навыком пайки. В нижней части платы расположены кнопки управление Bluetooth и WiFi. Выбираем кнопку с надписью «blue2» или похожей, и безжалостно перерезаем эту дорожку. Определить ее довольно просто: у кнопки четыре ножки, три из них соединены с «землей», т.е. с большой сплошной областью на плате, а одна – с этой самой дорожкой.
Отключаем кнопку Bluetooth
Далее нужно соединить штатную кнопку питания с нашей новой кнопкой. Определить нужный контакт также несложно: два контакта из четырех соединены с «землей», а два противоположных – с еще одной дорожкой. Берем любой тонкий провод и припаиваем его концами к найденным контактам на обеих кнопках.
Штатная кнопка включения
Новая кнопка включения
Шлейф контроллера сенсорного экрана мы припаиваем к любому ненужному USB порту. Им придется пожертвовать и залепить его снаружи эпоксидкой. Можно выпаять один из разъемов, а можно просто подпаяться к его контактам. Сразу предупреждаю: выпаивать разъем без опыта подобного действа не рекомендуется – это довольно тяжело и есть шанс повредить близлежащие элементы материнской платы. Гораздо проще подпаяться к контактам. Кстати, можно припаять не шлейф контроллера, а маленький USB-хаб и в него уже воткнуть контроллер. Получим несколько дополнительных портов внутри ноутбука.
Кузовные работы
Это, без сомнения, самая муторная и грязная часть работы. От всего корпуса была оставлена только задняя крышка, внутренняя рамка дисплея и кусочек верхней внутренней крышки (Той, в которой крепится клавиатура).
Оставляем лишь небольшой кусочек крышки
Стенки выводились вручную с помощью эпоксидного пластилина. Вот такого:
Эпоксидный пластилин
Работать с ним очень просто: отрезаем кусочек, и тщательно разминаем в смоченных водой пальцах. Важно тщательно перемешать его до однородного цвета. Пластилин быстро разогревается, и остается некоторое время весьма пластичным. Рекомендую не отрезать кусок более 2см длиной, так как этого количества может оказаться много для одной стенки, а впопыхах лепить его куда-нибудь чтобы не испортился — не самая хорошая идея. Лучше не торопиться — будет качественней.
Общая технология такова формирования стенок такова: берем достаточно длинную пластину (например, линейку), оклеиваем ее широким скотчем, чтобы к ней не лип пластилин, и формируем плоскую стенку в нужном месте корпуса. По застывании пластилина линейка легко отделяется от эпоксидки и оставляет прекрасную ровную поверхность.
Стенка корпуса из эпоксидного пластилина, вид на внутреннюю черновую сторону.
Обратите внимание: чтобы получить ровную линию между верхней и нижней крышками, я выводил боковые стенки на уже собранном планшете, а потом распиливал вдоль тонкой дисковой пилкой на бормашинке. Получалась тонкая аккуратная щель, как на заводском пластике.
Для крепления крышки я пошел на хитрость — я изготовил новые ножки крепления, под свои отверстия. Технология такова — берем лист бумаги, сворачиваем его на карандаше, отрезаем на нужную длину, заливаем жидкой двухкомпонентной эпоксидкой, и прижимаем к нужному месту. Получается вот такой столбик:
Заготовка для ножки крепления дисплея
После отверждения сверлим вершину столбика, и вклеиваем (той же жидкой эпоксидкой) в нее гайку, выломанную из крепления крышки или корпуса. Собственно, все винты заворачиваются в такие гаечки, их можно много наковырять из исходного корпуса.
Ножка крепления дисплея со врезанной гайкой
Дисплей крепится к рамке по той же технологии, только гаечки вклеиваются непосредственно на рамку дисплея. Дисплейный модуль теперь представляет собой стопку «рамка-тачскрин-дисплей». Т.е. просто накладываем тачскрин вплотную на дисплей и и притягиваем к рамке винтами за штатные крепления.
Крепление дисплея к рамке
Антенны Wi-Fi прокладываем как позволяет свободное пространство. Я не очень заморачивался с расположением антенн, но качество сигнала не ухудшилось. Тоже самое с блоком управления тачскрином – ему все равно где лежать.
Крепление Wi-Fi антенны и вид на стенку из эпоксидного пластилина
Шлейф и инвертор можно проложить вот так, не придется перепаивать и ничто нигде не мешается:
Новая прокладка шлейфа и инвертора
Контроллер сенсорного экрана
Наводим лоск
Шлифовка всего этого добра доставила немало хлопот и привнесла в мою комнату большое количество акриловой пыли, но это того стоило. Я использовал обычную акриловую шпатлевку (по-моему, даже по дереву) белого цвета и саму простую матовую краску черного цвета из баллончика. Работа не очень сложная, но требует аккуратности и некоторого терпения. Я так развлекался в первый раз и все прошло успешно. Фотографий процесса у меня нет, так как фотографировать грязными руками не было возможности, а попросить кого-то я в запале сражения со шпатлевкой я как-то не догадался.
Стремимся к совершенству
Простор для фантазии ограничивается только вашей усидчивостью и бюджетом. Конечно, можно было найти и процессор пошустрее, благо сокет это позволяет, и вставить маленький SSD диск для ускорения системы, но планшетик получился и так весьма приятным. Емкостной тачскрин сделал бы работу с планшетом еще более приятной, но его цена меня отпугнула сразу.
Операционная система
В качестве операционной системы я сразу выбрал Windows XP Tablet Edition, чтобы не думать о специфических планшетных фишках, и не испытывать проблем с производительностью. На эту платформу можно поставить и Windows 7, но она будет весьма и весьма нетороплива. Кстати говоря, я с успехом ставил на него xUbuntu и даже Android из проекта Android x86! Драйвера планшета для Linux и Windows (и даже MacOS вроде бы) идут на прилагаемом к тачскрину диске.
Результаты
Немного телевизора
О моем планшете даже сделали репортаж на канале «Подмосковье». Конечно, там хватает ляпов типа «выбросил материнскую плату», но это передача не техническая, а развлекательная, так что я думаю редакторам можно их (ляпы) простить.
Автор: AlexBiTT
