Raspberry Pi Spotify Player με τρισδιάστατη θήκη: 4 βήματα (με εικόνες)

2025 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2025-01-23 14:39

Σε αυτό το διδακτικό θα σας δείξω πώς να φτιάξετε ένα πρόγραμμα αναπαραγωγής μουσικής Raspberry Pi που μπορεί να αναπαράγει τοπική μουσική, διαδικτυακούς ραδιοφωνικούς σταθμούς και να λειτουργεί ως ηχείο spotify, όλα τοποθετημένα σε τοίχο με δυνατότητα εκτύπωσης με τρισδιάστατη θήκη.

Έφτιαξα αυτό το πρόγραμμα αναπαραγωγής μουσικής για την κουζίνα των φίλων μου, καθώς μας αρέσει να ακούμε μουσική ενώ μαγειρεύω ή ψήνουμε, αλλά τα ηχεία του υπολογιστή που βγαίνουν από το σαλόνι δεν το κόβουν.

Θα χρειαστείτε:

• Raspberry Pi 3
• Κάρτα Micro SD (ελάχιστα 8 GB)
• Στερεοφωνικά ηχεία με ενσωματωμένο USB DAC
• Κύκλωμα ασφαλούς τερματισμού λειτουργίας
• Οθόνη αφής 3,5"
• Καλώδιο Micro USB από θηλυκό σε αρσενικό
• Συγκολλητικό σίδερο
• Wire Stripper
• Καλώδια

Για ρύθμιση:

• Πληκτρολόγιο
• Ποντίκι
• Οθόνη HDMI

Βήμα 1: Ρύθμιση του Pi

Αρχικά ας τακτοποιήσουμε την πλευρά του λογισμικού των πραγμάτων. Το πρόγραμμα αναπαραγωγής μουσικής βασίζεται στη δημοφιλή, αλλά αποσυρμένη σειρά των συσκευών αναπαραγωγής Squeezebox της Logitechs. Το Pi τρέχει τον LogitechMediaServer και τον πελάτη Squeezelite καθώς και τη διεπαφή Jivvelite. Θα χρειαστείτε βασικές δεξιότητες SSH και comand line για τα παρακάτω βήματα. Εάν δεν είστε εξοικειωμένοι με το SSH, τότε το OverTheWire είναι ένα εξαιρετικό μέρος για να μάθετε πώς να χρησιμοποιείτε τη γραμμή εντολών και το SSH.

Κατεβάστε το Raspbian και μετακινήστε το στην κάρτα SD χρησιμοποιώντας ένα από τα ακόλουθα προγράμματα:

• Win32DiskImager (Windows)
• ApplePi Baker (Mac)
• Etcher (Mac και Windows)

Τοποθετήστε την κάρτα SD στο Pi και συνδέστε όλα τα περιφερειακά (πληκτρολόγιο, ποντίκι, οθόνη) και τροφοδοσία. Μόλις εκκινήσετε στο περιβάλλον της επιφάνειας εργασίας, ρυθμίστε το wifi και ενεργοποιήστε τη λειτουργία SSH και GPIO στις ρυθμίσεις.

Τώρα μπορείτε να αποσυνδέσετε όλα τα περιφερειακά και να συνεχίσετε μέσω SSH από οποιονδήποτε υπολογιστή στο ίδιο δίκτυο για να ρυθμίσετε το Pi.

Μόλις συνδεθείτε μέσω SSH, χρησιμοποιήστε την ακόλουθη εντολή για να αποκτήσετε πρόσβαση στις ρυθμίσεις του Raspberry Pi

sudo raspi-config

Αλλάξτε τη γλώσσα, τη διάταξη πληκτρολογίου και τον κωδικό πρόσβασης χρήστη σύμφωνα με τις ανάγκες σας (προαιρετικά), στη συνέχεια επεκτείνετε το σύστημα αρχείων και επιβεβαιώστε την προτροπή επανεκκίνησης.

Στη συνέχεια, συνδέστε την οθόνη αφής και εγκαταστήστε τα προγράμματα οδήγησης που χρειάζεστε (εξαρτάται από ποια οθόνη είναι διαθέσιμη σε εσάς):

• Προγράμματα οδήγησης Adafruit TFT
• Waveshare προγράμματα οδήγησης TFT

Μόλις ρυθμιστεί σωστά, θα πρέπει να δείτε το περιβάλλον της επιφάνειας εργασίας στην οθόνη αφής.

Για τη ρύθμιση του προγράμματος αναπαραγωγής μουσικής, ακολούθησα τον οδηγό του John Hagensieker για τη δημιουργία των LogitechMediaServer, Squeezelite και Jivelite. Απλώς βεβαιωθείτε ότι το ηχείο USB είναι συνδεδεμένο και ότι έχει επιλεγεί η σωστή κάρτα ήχου.

Η υποστήριξη Spotify Connect μπορεί εύκολα να προστεθεί μέσω του διαχειριστή προσθηκών στον Logitech Media Server.

Αφαίρεσα επίσης τον κέρσορα οριστικά, για καλλυντικούς λόγους, χρησιμοποιώντας:

sudo nano /etc/lightdm/lightdm.conf

και αλλάζοντας την ακόλουθη γραμμή

#xserver-command = X

σε

xserver -command = X -nocursor

Η οθόνη μπορεί να βαθμονομηθεί χρησιμοποιώντας τον βαθμονομητή xinput, όπως περιγράφεται στο wiki της κοινής χρήσης κύματος.

Μετά την εγκατάσταση του σεναρίου εναλλαγής από κυκλώματα mausberry άλλαξα την είσοδο και την έξοδο σε GPIO20 και GPIO21, καθώς οι προεπιλεγμένες έξοδοι χρησιμοποιούνται ήδη από την κεφαλίδα της οθόνης αφής.

Βήμα 2: Εκτύπωση της θήκης

Η θήκη είναι ένα remix/προέκταση του "Pi TFT plus Console Case" της arcmatt στο Thingiverse. Στο Fusion 360 πρόσθεσα δύο περιβλήματα ηχείων στον ίδιο σχεδιασμό με την αρχική θήκη και τροποποίησα το κύριο σώμα για να διαθέτει δύο οπές τοποθέτησης στον τοίχο και σημεία στήριξης για την κάρτα ήχου USB Speakers και ασφαλή πλακέτα απενεργοποίησης.

• Εάν θέλετε να τροποποιήσετε τη θήκη ώστε να ταιριάζει σε άλλα στοιχεία, κάντε λήψη του αρχείου *.f3d.
• Εάν θέλετε να εκτυπώσετε μόνο τα έτοιμα αρχεία STL, κατεβάστε το αρχείο zip.

Τα αρχεία STL των μεσαίων τμημάτων του κύριου σώματος και του περιβλήματος των ηχείων περιέχουν κενά για παξιμάδια Μ3. Παύστε την εκτύπωση στο αντίστοιχο ύψος και προσθέστε τα περικόχλια πριν συνεχίσετε την εκτύπωση.

Η πλήρωση 10% πρέπει να είναι επαρκής για το πίσω και το μπροστινό μέρος. Τα μεσαία μέρη που περιέχουν τα παξιμάδια θα πρέπει να τυπωθούν σε υψηλότερο επίπεδο πλήρωσης για να εξασφαλιστεί επαρκής δομική στήριξη των κενών παξιμαδιών. Δύο από τα παξιμάδια έσπασαν σε μία από τις εκτυπώσεις μου στο 10%, αφήνοντας κανένα νήμα για να κρατήσει σωστά τα μπουλόνια.

Εδώ είναι ο σύνδεσμος προς τη σελίδα thingiverse για το περίβλημα

Βήμα 3: Ηλεκτρονικά

Για αυτό το επόμενο βήμα θα πρέπει να έχετε βασικές δεξιότητες συγκόλλησης.

Ανοίξτε το ηχείο USB και αποσυνδέστε τα ηχεία από την πλακέτα ήχου στα καλώδια JST. Κόψτε και απογυμνώστε το καλώδιο USB στο κατάλληλο μήκος από την πλακέτα ήχου. Για εξοικονόμηση χώρου κόλλησα τα καλώδια USB απευθείας στα μαξιλάρια δοκιμής στην κάτω πλευρά του Pi. Εάν δεν μπορείτε να εντοπίσετε τα μαξιλαράκια με ένα πολύμετρο, εδώ είναι μια καλή λίστα με τους αριθμούς ταμπόν. Χρησιμοποίησα PP46 έως PP48 και τον πείρο τροφοδοσίας 5V για να συνδέσω την πλακέτα ήχου (δείτε την εικόνα).

Προετοιμάστε το κύκλωμα ασφαλούς τερματισμού αποσυγκόλλησης του διακόπτη και αντικαταστήστε τον με δύο μήκη μονωμένου σύρματος. Τοποθετήστε το διακόπτη στην εσοχή και κολλήστε τα ελεύθερα καλώδια στη θέση τους.

Κόψτε το αρσενικό άκρο του καλωδίου micro USB και αφαιρέστε το καλώδιο τροφοδοσίας και δεδομένων. Συγκολλήστε το κόκκινο καλώδιο τροφοδοσίας του καλωδίου USB στο PP2 και το μαύρο καλώδιο στο PP5 (δείτε την εικόνα). Το θηλυκό άκρο του καλωδίου micro USB πρέπει να συνδεθεί με το αρσενικό άκρο της πλακέτας ασφαλούς τερματισμού λειτουργίας. Ο πίνακας μπορεί να κολληθεί στη θέση του στο κάτω μέρος της θήκης.

Πρόσθεσα αργότερα θερμή κόλλα σε όλα τα σημεία συγκόλλησης για να σταθεροποιηθώ και να προσθέσω κάποια ένταση.

Πίστωση για την εικόνα Pi: Wikipedia, χρήστης: Multicherry

commons.wikimedia.org/wiki/File:Raspberry_Pi_2_Model_B_v1.1_underside_new_(bg_cut_out).jpg

Βήμα 4: Τελική συνέλευση

Η τελική κατασκευή είναι λίγο ανόητη, αλλά με αρκετά μακριά καλώδια όλα πρέπει να ταιριάζουν.

Το περίβλημα του ηχείου ήταν λίγο στη μικρή πλευρά, το οποίο μαζί με το φουσκωμένο περίβλημα παξιμαδιών στη μία πλευρά σήμαινε ότι το αριστερό ηχείο δεν έκλεινε στο ίδιο επίπεδο με τη σχάρα του ηχείου.

Τα τρία backpieces μπορούν να συνδεθούν μεταξύ τους χρησιμοποιώντας μπουλόνια M3. Τα μπουλόνια θα κόψουν ένα νήμα την πρώτη φορά που θα τα βιδώσετε. Εφόσον δεν τα διαχωρίζετε συχνά, αυτή η σύνδεση θα πρέπει να είναι αρκετά ισχυρή.

Κολλήστε την πλακέτα κυκλώματος απενεργοποίησης στη θήκη και βιδώστε το ηχοπίνακα στα στερεώματα.

Το Raspberry Pi μπορεί να στερεωθεί στο μεσαίο περίβλημα με μπουλόνια M3. Βεβαιωθείτε ότι έχετε τοποθετήσει την κάρτα SD αφού βιδώσετε το Pi στη θέση του, καθώς είναι ελαφρώς μεγαλύτερο ως περίβλημα. Μπορεί να εισαχθεί στη συνέχεια χρησιμοποιώντας ένα τσιμπιδάκι, μέσω του ανοίγματος στο πλάι.

Αφού προσθέσετε την οθόνη αφής, το μόνο που απομένει είναι να βιδώσετε τη μπροστινή πλάκα στη θέση της.

Δεν είχα ένα καλώδιο micro USB στο χέρι πριν ολοκληρώσω την κατασκευή, οπότε τροφοδοτώ προσωρινά το Pi μέσω της θύρας micro USB του Pi χρησιμοποιώντας μια τράπεζα ισχύος. Θα προσθέσω τη σύνδεση καλωδίου που λείπει σε μεταγενέστερο σημείο.

Ελπίζω να σας άρεσε αυτό το μίνι jukebox build. Ανυπομονώ να το δοκιμάσω τις επόμενες δύο εβδομάδες. Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις ή ιδέες βελτίωσης, αφήστε μου ένα σχόλιο παρακάτω και θα προσπαθήσω να επικοινωνήσω μαζί σας το συντομότερο δυνατό

Επόμενη στον Διαγωνισμό ioχου 2017