Retro Year Pi Radio: 7 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Η ιδέα είναι πολύ απλή: Πάρτε ένα παλιό ραδιόφωνο και τροποποιήστε το για να παίζει μουσική από ένα Raspberry Pi. Ο στόχος ήταν να υπάρχουν συγκεκριμένες λίστες αναπαραγωγής που μπορούν να επιλεγούν από τον τροχό συχνότητας. Τα τραγούδια ομαδοποιούνται κατά χρονολογική σειρά από το 1950 έως το 2010 και αποθηκεύονται στην εσωτερική κάρτα SD. Υπάρχουν πολλά κουμπιά για αναπαραγωγή, παύση και λήψη του επόμενου τραγουδιού. Μια σημαντική πτυχή του έργου ήταν η επαναχρησιμοποίηση των παλιών κουμπιών. Η χρήση τους δίνει στον χρήστη μια παλιά σχολική αίσθηση. Για να αυξηθεί επιπλέον αυτή η αίσθηση, το ραδιόφωνο μιμείται τον τυπικά θόρυβο μεταξύ δύο συχνοτήτων. Αυτό το έργο δημιουργήθηκε για ένα μάθημα πανεπιστημίου. Μετά την ολοκλήρωση μας είπαν να δημιουργήσουμε ένα διδακτικό. Οι φωτογραφίες λοιπόν τραβήχτηκαν τυχαία. Ελπίζουμε ότι είναι ακόμα σαφές τι χρειάζεται να γίνει για την αναδιαμόρφωση αυτού του έργου.

Βήμα 1: Βρείτε το PinOut για τα κουμπιά

Πρώτα πρέπει να αποσυναρμολογήσετε προσεκτικά το παλιό ραδιόφωνο της επιλογής σας. Μην χάσετε τις βίδες. Στη συνέχεια, ξεκινά το δύσκολο κομμάτι - επαναχρησιμοποίηση των παλιών κουμπιών. Το πρόβλημα είναι ότι τα κουμπιά στο ραδιόφωνό μας ήταν μηχανικά συνδεδεμένα - πατάτε το ένα κουμπί και το άλλο πατημένο κουμπί αναδύεται αυτόματα. Αφαιρέσαμε το ελατήριο ενός κουμπιού και το πατήσαμε. Αυτό το κουμπί δεν έχει άλλη λειτουργία. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα άλλα κουμπιά πηδάνε ξανά μετά το πάτημα και δεν παραμένουν πατημένα. Το επόμενο βήμα ήταν να βρούμε τις σωστές ακίδες για κάθε κουμπί. Αυτό μπορεί να είναι αρκετά εύκολο ανάλογα με τα κουμπιά που χρησιμοποιούνται στο ραδιόφωνό σας. Το ραδιόφωνό μας είχε μερικά περίεργα κουμπιά με 10-14 συνδέσεις σε ένα μόνο κουμπί. Πήραμε λοιπόν ένα πολύμετρο και το θέσαμε σε λειτουργία συνέχειας και πατήσαμε τα κουμπιά, μόλις βρείτε το σωστό ζεύγος καρφιτσών (η συσκευή θα αρχίσει να μπιπ), γράψτε το pinout. Συνολικά χρησιμοποιήσαμε τρία κουμπιά: το προηγούμενο τραγούδι, αναπαραγωγή/παύση και το επόμενο τραγούδι.

Εάν δεν υπάρχει περίπτωση να επαναχρησιμοποιήσετε τα παλιά κουμπιά, απλώς τοποθετήστε τα δικά σας. Πιθανότατα θα χάσετε την απτική ανάδραση τότε, αλλά θα εξακολουθείτε να έχετε την αισθητική της συσκευής.

Βήμα 2: Υλικό

Για την κατασκευή αυτού του έργου χρησιμοποιήθηκαν τα ακόλουθα εργαλεία και μέρη:

Εργαλεία:

• Κατσαβίδια
• Ντρέμελ
• Κόλλα
• Συγκολλητικό σίδερο
• Συγκολλητικό καλώδιο
• Πολύμετρο

Μέρη:

• Παλιό Ραδιόφωνο
• Raspberry Pi Zero με Raspbian OS (εξοικονομεί πολύ χώρο σε σύγκριση με το Raspberry Pi 3, ωστόσο είναι λιγότερο ισχυρό)
• Καλώδιο Micro USB
• Προσαρμογέας USB με 2 πρίζες
• Καλώδιο USB
• Καλώδια Jumper για Ηλεκτρονικά
• Ενισχυτής ήχου (LM386)
• Ποτενσιόμετρο περικοπής πολλαπλών στροφών (WEL3266-Y-203-LF)

• Μετατροπέας αναλογικού σε ψηφιακό (MCP3008)

Γιατί να χρησιμοποιήσω ενισχυτή;

Το παλιό ραδιόφωνο διαθέτει ένα αρκετά ισχυρό ηχείο και θέλετε να επαναχρησιμοποιήσετε όσο το δυνατόν περισσότερα παλιά μέρη. Τα σήματα χαμηλής ισχύος από το Raspberry δεν είναι αρκετά για να ενεργοποιήσετε το μεγάφωνο, οπότε πρέπει να ενισχύσετε το σήμα.

Γιατί να χρησιμοποιήσετε ποτενσιόμετρο πολλαπλών στροφών;

Αποφασίσαμε να επαναχρησιμοποιήσουμε το κουμπί συχνότητας για την επιλογή του έτους. Δυστυχώς δεν μπορούσαμε να διαβάσουμε τις τιμές που δημιουργήθηκαν, οπότε κάναμε ένα ποτενσιόμετρο πολλαπλών στροφών - το κουμπί μπορεί να κάνει 5 ολόκληρες στροφές, ένα κανονικό ποτενσιόμετρο κανονικά έχει εύρος μόνο 270 °. Το κολλήσαμε στον εσωτερικό τροχό του κουμπιού. Η προσαρμογή έντασης ήταν ακόμα λειτουργική, οπότε χρησιμοποιήσαμε το ενσωματωμένο ποτενσιόμετρο για αυτό και αναζητήσαμε το σωστό pinout.

Αφού συνδεθούν και τα δύο ποτενσιόμετρα, ελέγξτε τις ελάχιστες/μέγιστες τιμές τους, ώστε να μπορείτε να προσαρμόσετε το σωστό εύρος στον κώδικα.

Γιατί να χρησιμοποιήσω έναν μετατροπέα AD;

Το Raspberry Pi μπορεί να διαβάσει μόνο ψηφιακές εισόδους. Ένα ποτενσιόμετρο παρέχει μόνο αναλογικές εξόδους - έτσι χρειάζεστε έναν μετατροπέα αναλογικού σε ψηφιακό, έτσι ώστε το Pi να κατανοεί τις τιμές. Αν θέλετε πραγματικά να το ξαναχτίσετε αυτό, χωρίς να προσθέσετε φανταχτερά χαρακτηριστικά όπως το AirPlay ή κάτι άλλο, θα συνιστούσα να χρησιμοποιήσετε ένα Arduino αντί για ένα Raspberry Pi. Το Raspberry είναι στην πραγματικότητα υπερβολικό για ένα τόσο εύκολο έργο όπως αυτό, αλλά η εργασία από το πανεπιστήμιο είπε ότι πρέπει να χρησιμοποιήσουμε ένα.

Βήμα 3: Καλωδίωση

Καλωδίστε τα πάντα σύμφωνα με το διάγραμμα ψύξης.

Βήμα 4: Οδηγίες

Μόλις μάθετε το pinout των κουμπιών ή εγκαταστήσετε το δικό σας, ήρθε η ώρα να παίξετε με το MCP3008. Συνδέστε το ποτενσιόμετρο με το MCP3008 όπως φαίνεται στο fritzing και τον μικροελεγκτή στο raspberry pi (ή αναζητήστε ένα σεμινάριο ή βουτήξτε στο φύλλο δεδομένων MCP3008 και προσπαθήστε να το καταλάβετε μόνοι σας). Δοκιμάστε εάν έχετε αναγνώσιμες εξόδους του ποτενσιόμετρου στον υπολογιστή. Αν ναι, συνδέστε και το δεύτερο ποτενσιόμετρο. Αντιγράψτε επικολλήστε τον κωδικό μας και δείτε αν μπορείτε να αλλάξετε κομμάτια με το ποτενσιόμετρο και επίσης ρυθμίστε την ένταση με το άλλο ποτενσιόμετρο.

Τώρα μπορείτε να συνδέσετε τα κουμπιά στο Raspberry Pi και να δείτε αν λειτουργούν.

Από αυτό το σημείο, η πραγματική πρόκληση αρχίζει να χωρά τα πάντα μέσα στη θήκη. Στην πραγματικότητα ανοίξαμε επίσης τον προσαρμογέα τροφοδοσίας USB και τον τοποθετήσαμε μέσα στο παλιό ραδιόφωνο, ώστε να μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε το παλιό του καλώδιο καλωδίου τροφοδοσίας. Συνδέστε ένα καλώδιο micro usb στο Raspberry Pi και κόψτε ένα άλλο καλώδιο USB και συνδέστε το κόκκινο καλώδιο στην καρφίτσα + στην πλακέτα ενισχυτή και το μαύρο στο - pin. Συνδέστε επίσης το μεγάφωνο σε αυτό και συνδέστε την έξοδο ήχου Raspberry Pi επίσης.

Θα θέλαμε να τα εξηγήσουμε όλα αυτά καλύτερα, αλλά χωρίς καλές εικόνες αυτό δεν είναι πραγματικά εφικτό, αλλά το ίδιο το έργο δεν πρέπει να είναι τόσο δύσκολο, οπότε ελπίζουμε ότι αυτό θα βοηθήσει κάπως ή τουλάχιστον μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον κώδικα μας.

Βήμα 5: Κάντε χώρο

Ο τελευταίος στόχος είναι να βρούμε λίγο χώρο μέσα στο ραδιόφωνο όπου μπορεί να τοποθετηθεί το νέο υλικό. Εάν δεν υπάρχει αρκετός χώρος στο εσωτερικό -απλώς τροποποιήστε το περίβλημα με dremel ή ένα μικρό γωνιακό μύλο κόβοντάς το ελαφρώς (Θυμηθείτε: πρώτα ασφάλεια). Προσπαθήστε να μην καταστρέψετε την παλιά πλακέτα κυκλώματος και τις καλωδιώσεις - όσο λιγότερα μέρη αφαιρέσετε, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα το ραδιόφωνο να διατηρήσει την αρχική του λειτουργικότητα. Η συσκευή που επιλέξαμε είχε μια μεγάλη θήκη για μπαταρίες, όπου τοποθετήθηκε τέλεια το Raspberry Pi Zero. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε ένα κανονικό Raspberry Pi, εάν έχετε τον ελεύθερο χώρο για αυτήν στη συσκευή. Δεδομένου ότι ο στόχος μας δεν ήταν να σώσουμε τη φορητότητα του ραδιοφώνου, αποφασίσαμε να χρησιμοποιήσουμε αυτήν την επιλογή για να εντοπίσουμε το μεγαλύτερο μέρος του υλικού μας.

Βήμα 6: Λογισμικό

Εγκαταστήστε το Raspbian στο Raspberry Pi σας.

Μπορείτε να κατεβάσετε τον κώδικα για το έργο του ραδιοφώνου από το αποθετήριό μας github. Επιπλέον, το libary pygame πρέπει να εγκατασταθεί στο Raspberry. Για να το κάνετε αυτό, εισαγάγετε την ακόλουθη εντολή στην κονσόλα:

sudo apt-get update && sudo apt-get install python-pygame