Raspberry Pi NAS Case (bản remix màn hình e-Ink)

Bản remix này kết hợp thiết kế vỏ hai phần thành một, bổ sung thêm khe lắp màn hình e-Ink dùng cho màn hình Pimoroni InkyPHAT, đồng thời thêm các vị trí để bắt ốc cho quạt tản nhiệt 40mm. Tất cả các file còn lại vẫn giữ nguyên nhưng đã được chuyển sang định dạng STL để in dễ dàng hơn. Bản remix này có thể sẽ còn thay đổi khi mình thiết kế lại phần tấm ốp lưng cho đẹp và gọn gàng hơn. Hiện tại thì mình chỉ mới cắt một hình chữ nhật để chờ tính phương án đi dây sao cho kín. Mình sẽ sớm cập nhật thêm hướng dẫn lắp ráp chi tiết trong thời gian tới.

Giới thiệu

Đây là một dự án khá dễ thực hiện nhưng lại có rất nhiều công đoạn. Chi phí cũng không hề rẻ do phải mua 4 ổ cứng SATA. Bạn không nhất thiết phải dùng đúng linh kiện như mình, nhưng nếu thay đổi, bạn sẽ cần tự điều chỉnh lại cho phù hợp. Nếu dùng ổ cứng rẻ hơn thì cũng không ảnh hưởng nhiều đến cách lắp đặt, chỉ là tiết kiệm được chi phí thôi. Mình dùng ổ SSD Samsung 870 EVO 2tb vì sẵn có từ dự án cũ, chứ bạn dùng loại nào cũng được cả.

Công cụ cần thiết

• Mỏ hàn
• Máy in 3D khổ lớn
• 2kg nhựa filament (nếu bạn cực kỳ khéo léo không in hỏng miếng nào thì có thể dùng 1kg, nhưng... tin mình đi, làm được thế khó lắm).

Linh kiện phần cứng

• Raspberry Pi 5 4gb + tản nhiệt chủ động + thẻ nhớ SD bền bỉ.
• Raspberry Pi Zero 2w (kèm header) + thẻ nhớ SD thường.
• 4 ổ SSD SATA 2tb (Samsung 870 EVO).
• Màn hình e-ink Pimoroni InkyPhat (loại đỏ).
• Geekworm x1009 SATA hat kèm adapter nguồn.
• Quạt:
  • 1 quạt 92mm - 12v
  • 2 quạt 40mm - 12v
  • Dây chia quạt (có sẵn trong hộp quạt).
• Cảm biến nhiệt độ.
• Adapter USB sang Ethernet.

Linh kiện lắp ráp

• Ốc cấy nhiệt M2.5 (heat set inserts).
• Các loại ốc vít kích thước M2 và 2.5 khác nhau.
• Trụ đồng (standoffs) M2.5 x 15mm.
• Dây cáp, adapter quạt USB, 4 cáp SATA 3, cáp Micro USB sang USB A.

Lắp ráp

In tất cả các chi tiết (mất vài ngày đó). Nhớ dùng support (mọi bề mặt) theo đúng hướng như file gốc.

1. Vỏ case
2. Mặt trước (Faceplate)
3. Khung chứa ổ cứng
4. 4 khay chứa ổ cứng
5. Tấm ốp lưng
6. Khay trượt (Sled) cho Raspberry Pi

Phần vỏ case chính

• Gỡ support cẩn thận (khâu này hơi mệt).
• Lắp quạt: Quạt lớn ở dưới (hướng logo vào trong), quạt nhỏ ở bên hông. Dùng ốc đi kèm quạt để bắt. Gắn 4 ốc cấy nhiệt vào các lỗ ở mặt sau vỏ case.

Khung chứa ổ cứng

• Lắp ốc cấy nhiệt vào 4 lỗ mặt sau, gắn trụ đồng vào mỗi lỗ.
• Gắn SSD vào mỗi khay bằng ốc M2 (tùy chọn, mình không có ốc phù hợp nên bỏ qua bước này).
• Cắm cáp SATA và cáp nguồn từ bộ Geekworm vào từng ổ.

Lắp Raspberry Pi 5

• Cài Raspberry Pi Lite OS vào thẻ nhớ và thiết lập Wifi.
• Gắn 8 ốc cấy nhiệt vào mặt trên và dưới của khay trượt Pi.
• Gắn Pi lên khay trượt bằng trụ đồng.
• Lắp SATA hat Geekworm theo hướng dẫn (chưa vội lắp ổ cứng).
• Gắn cảm biến nhiệt độ.
• Bắt vít khay trượt vào vỏ case (khuyên dùng).
• Cắm cáp SATA theo thứ tự từ 0 đến 3. Do thiết kế cáp góc vuông, bạn có thể cần đảo ngược đầu cáp nếu thấy vướng.

Màn hình InkyPhat

• Gắn nhẹ nhàng màn hình vào header của Pi Zero 2w theo hướng dẫn của Pimoroni.
• Lắp màn hình và Pi vào mặt trước (faceplate).
• Cắm cáp USB từ Zero 2W ra cổng USB màu xanh (có nguồn) trên Pi 5.
• Gắn mặt trước vào vỏ case.

Thiết lập phần mềm

Cài đặt driver SATA hat, cấu hình PCIe gen 3 và PSU_MAX_CURRENT trong file config.txt. Thiết lập 1-Wire cho cảm biến nhiệt độ qua cổng GPIO. Sau đó cài đặt OpenMediaVault để quản lý RAID 5 và các dịch vụ theo dõi hệ thống. Đối với Pi Zero W, bạn cần enable SPI/I2C và chạy script Python để cập nhật màn hình hiển thị.