Flipper Zero è un dispositivo multiuso portatile che consente ad appassionati di tecnologia e penetration tester di interagire con dispositivi wireless, come telecomandi, barriere elettroniche, sensori IoT e sistemi di controllo degli accessi. La presenza di un’antenna integrata permette agli utenti di trasmettere e ricevere segnali con frequenza inferiore ad 1 GHz. Tuttavia, alcune applicazioni incluse in firmware non ufficiali come Unleashed e Roguemaster potrebbero avere bisogno di utilizzare frequenze maggiori, come la 2.4 GHz, richiedendo quindi la presenza di un modulo NRF24 esterno.

Se vorresti poter utilizzare appieno tutte le potenzialità offerte da queste applicazioni sul tuo Flipper Zero, non preoccuparti. La costruzione di un modulo NRF24 esterno è un processo semplice che può essere eseguito con pochi strumenti e alcune conoscenze di base. In questa guida ti mostrerò quali sono i passaggi necessari per costruire un modulo NRF24 esterno per il tuo Flipper Zero, in modo che possa continuare a divertirti utilizzando questo potente dispositivo.

Disclaimer: I contenuti di questa guida sono riportati solo a scopo didattico e informativo. Non mi assumo nessuna responsabilità per qualsiasi utilizzo illecito delle informazioni qui riportate.

Di cosa avrai bisogno

I componenti necessari per costruire il tuo modulo NRF24 possono essere acquistati a bassi costi su Aliexpress e Amazon. Di seguito riporto la lista del materiale che ho utilizzato per costruire la mia versione.

Materiale e componenti elettronici

  • Scheda perforata 3×7 cm (Aliexpress): la dimensione di questa scheda di prototipazione è ideale per rendere il modulo compatto e tascabile.
  • Modulo wireless NRF24L01 con antenna da 2.4 GHz (Aliexpress): questo è il componente principale. La scheda stampata comprende un chip NRF24L01 e un’antenna da 2.4 GHz per la ricezione e la trasmissione dei segnali wireless.
  • Cavi elettrici per i collegamenti (Aliexpress): grazie ai cavi assortiti di diverse misure con gli estremi già piegati a 90°, risparmieremo molto tempo nel collegare i componenti tra di loro.
  • Connettori a singola riga (Amazon): sono le strisce di pin che utilizzeremo per creare i connettori da inserire nelle porte GPIO del Flipper Zero. Questi pin maschio sono piegati a 90° e hanno un supporto di plastica sul lato più lungo.

Strumenti (opzionali se li possiedi già)

  • Stagno per le saldature (Amazon): il rocchetto presenta una percentuale di stagno del 60% e una di piombo del 40%, in modo da rendere più facile il processo di saldatura. La presenza del flussante all’interno del filo di stagno permette di eliminare l’ossigeno durante la fusione del metallo, e quindi di ottenere una perfetta saldatura. Inoltre, questo stagno è di tipo no-clean, e quindi non corroderà il nichel che riveste la punta del tuo saldatore, se viene utilizzato frequentemente.
  • Saldatore a stagno (con kit, Amazon): questo kit comprende al suo interno strumenti come le pinzette di precisione, diversi tipi di punta per il saldatore e un multimetro digitale per testare le connessioni elettriche che andrai a creare sulla scheda. Alcuni di questi strumenti ti torneranno molto utili durante il lavoro.
  • Tronchese per elettronica: puoi usare una qualsiasi pinza da taglio per elettronica. Servirà per accorciare gli estremi eccedenti dei cavi una volta che sono stati saldati alla scheda perforata.

Come si costruisce il modulo NRF24 esterno

Prima di procedere assicurati di essere in un ambiente ben areato. Il piombo e il flussante contenuti nello stagno sono nocivi per la salute, perciò prendi tutte le dovute precauzioni e utilizza dispositivi di protezione per gli occhi e le vie respiratorie.

Taglio e saldatura dei connettori

Iniziamo tagliando i connettori a singola riga per ottenere i pin che ci consentiranno di inserire il modulo nelle porte GPIO del Flipper Zero. Avremo bisogno di due connettori: uno da 8 pin e uno da 10 pin (come mostrato in figura), esattamente come gli ingressi del dispositivo.

Flipper Zero External Module Pin Headers

A questo punto inseriamo i connettori nulla scheda perforata e capovolgiamola per procedere alla saldatura. Per conferire stabilità alla scheda durante il processo, puoi usare come supporto una fila di pin (per esempio, quella che avanza dopo il taglio) inserendola sul lato opposto della scheda, in modo che sia ben orizzontale sul piano di lavoro.

Per la saldatura ho utilizzato una punta piatta con taglio a 45°, in modo da riuscire a toccare (e quindi a scaldare) con facilità sia i fori ramati sia i pin dei componenti.
Flipper Zero External Module Pin Headers Soldering
Flipper Zero External Module Pin Headers Soldering
Flipper Zero External Module Soldered Pin Headers
Flipper Zero External Module Soldered Pin Headers

Come puoi osservare nelle immagini, i connettori saldati occupano tutto lo spazio disponibile in larghezza sulla scheda, conferendo compattezza al circuito.

Disposizione dei cavi di collegamento

Procediamo quindi disponendo i cavi di collegamento sulla scheda perforata. L’immagine che segue mostra come ho organizzato i collegamenti nella mia versione. Osserva che ho lasciato libera un area di 4×2 fori ramati (quella indicata nella terza immagine sotto) che ci servirà per poter inserire il modulo NRF24 sulla scheda.

Flipper Zero External NRF24 Module Cables
Flipper Zero External NRF24 Module Cables
Flipper Zero External NRF24 Module Cables Pin Area

Lo schema di collegamento che ho scelto è arbitrario. Se preferisci puoi cambiarlo a tuo piacimento, ma assicurati che il risultato finale rispetti l’organizzazione dei cavi riportata qui, altrimenti il tuo modulo non funzionerà.

Creazione di un supporto per il modulo NRF24

Il passaggio che sto per mostrarti ora è facoltativo, perciò puoi decidere di non includere queste aggiunte alla tua versione, anche se te lo consiglio. Uno degli aspetti più delicati della scheda che integra il modulo NRF24 è la sua forma a L. Saldarla così com’è significherebbe accettare il fatto che potrebbe rompersi se venisse sottoposta ad una pressione verso il basso (o verso l’alto). Per questo motivo ho pensato che, per limitare problemi di questo tipo, sarebbe stato più opportuno aggiungere un supporto per il modulo direttamente sulla scheda. Nel la mia versione il supporto è una singola fila di 4 pin, ricavata da una striscia di connettori che possedevo già e che non utilizzavo spesso (Aliexpress), tagliando la parte metallica che eccede sopra al supporto di plastica.

Flipper Zero External Module Pin Support
Flipper Zero External NRF24 Module Support
Flipper Zero External NRF24 Module Support

Come puoi vedere dalle immagini, ho successivamente saldato il supporto sulla scheda, al centro della quartultima colonna di fori ramati.

Taglio e saldatura dei cavi ai connettori GPIO

Arrivati a questo punto siamo pronti per iniziare ad accorciare gli estremi dei cavi che escono dalla parte opposta della scheda perforata, per poi piegarli in direzione dei pin a cui andranno collegati, in modo da creare una pista. Per ora eseguiamo questa operazione solo per gli estremi dei cavi che dovranno essere collegati ai connettori per le porte GPIO del Flipper Zero. Procediamo quindi con la saldatura delle connessioni, andando a creare un ponte di stagno tra l’estremità di ogni cavo e il pin a cui deve essere connesso.

Flipper Zero External NRF24 Module Pin Bridge
Flipper Zero External NRF24 Module Pin Bridge
Flipper Zero External NRF24 Module Pin Bridge
Dopo ogni saldatura di questo tipo sarebbe utile verificare che le connessioni appena create siano funzionanti e che non vi siano interferenze tra due piste vicine. Si può utilizzare per esempio un multimetro digitale in modalità Test di Continuità, in modo che emetta un segnale acustico quando rivela un percorso completo per la corrente.

Saldatura del modulo NRF24 alla scheda perforata

La saldatura del modulo NRF24 alla scheda perforata è un processo molto semplice. Basta inserire i suoi pin nell’apposito spazio di 4×2 fori ramati e procedere alla saldatura di questi ultimi dal lato opposto della scheda.

Prima di cominciare assicurati che il modulo sia ben aderente al suo supporto, se anche tu hai deciso di inserirlo, in modo che dopo averlo fissato risulti appoggiato a quest’ultimo e non abbia lo spazio per flettersi verso il basso.

Flipper Zero External CC1101 Module Soldered Module

Taglio e saldatura dei cavi ai pin del modulo NRF24

Eseguiamo di nuovo l’operazione di accorciamento dei cavi, questa volta per gli estremi che andranno collegati ai pin del modulo NRF24 appena saldato. Come nel caso precedente pieghiamoli quindi verso i rispettivi pin, in modo da creare una pista.

Flipper Zero External NRF24 Module Pin Cut
Flipper Zero External NRF24 Module Pin Cut

Procediamo poi con la saldatura delle connessioni, creando un ponte di stagno tra l’estremità di ogni cavo e il pin del modulo a cui deve essere collegato.

Flipper Zero External NRF24 Module Pin Bridge
Flipper Zero External NRF24 Module Pin Bridge
Ricordati sempre di verificare con un multimetro digitale che le connessioni appena create siano funzionanti e che non vi siano interferenze tra due piste vicine, se possibile. In questo modo sarai in grado di rilevare e correggere eventuali malfunzionamenti in tempo, prima di procedere.

Alcune considerazioni finali

Se hai seguito tutti i passaggi fino a questo punto e tutto è andato per il meglio, allora il tuo modulo NRF24 esterno è finalmente pronto per essere utilizzato.

Flipper Zero External NRF24 Module
Flipper Zero External NRF24 Module
Flipper Zero External NRF24 Module

Come avrai notato dal risultato finale, ho deciso di non tagliare i pin del modulo NRF24 saldato per accorciarli, per il fatto che potrebbe essere necessario in futuro rimuoverlo e utilizzarlo in altri progetti, in modi differenti.

Siamo giunti quindi alla conclusione di questa guida. Spero che le informazioni che ti ho fornito su come costruire il tuo modulo NRF24 esterno siano state utili. Se questo articolo ti è piaciuto, non dimenticare di condividerlo sui tuoi social preferiti e di iscriverti al mio feed RSS, per non perderti i prossimi contenuti su Flipper Zero.

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