Sisällysluettelo:
2025 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2025-01-13 06:57
Sain idean ensimmäistä kertaa tähän projektiin, kun törmäsin samanlaiseen hackster.io -rakenteeseen, joka on nyt myös julkaistu täällä ohjeena. Tässä projektissa he uudistivat rikki 80 -luvun boomboxin Raspberry Pi: n avulla ja korvasivat kaiken elektroniikan kaiuttimia lukuun ottamatta. Minulla on myös hallussaan vanha 80 -luvun boombox, jossa vain yksi nauhapaketeista oli rikki, joten aioin uudistaa sen seuraavilla ominaisuuksilla.
- Säilytä alkuperäiset kaiuttimet ja vahvistin
- Säilytä toimiva kasettidekki (koska minulla on edelleen mahtavia vanhoja miksausnauhoja)
- Vaihda rikkoutunut kasettidekki Raspberry Pi -laitteeseen ja kosketusnäyttöön
- Lisää LED -valoja spektrianalysaattoritoiminnolla
- Lisää suurikapasiteettinen ladattava akku
Vaihe 1: Kerää komponentit
Tässä on luettelo kaikista käyttämistäni komponenteista
- Sanyo M W200L puomilaatikko
- Raspberry Pi 3 B+ (amazon.de)
- 3,5 tuuman TFT -kosketusnäyttö (amazon.de)
- 20000 mAh: n tehopankki (amazon.de)
- 1 m WS2812b LED -nauha
- Arduino Nano
- Paneeliasennuksen jatko -USB -kaapeli (amazon.de)
- Maasilmukan eristin (amazon.de)
- DC - DC Boost -muunnin (amazon.de)
- 2x 1,8 kOhm, 1x 4,7 kOhm vastukset
- painonappikytkin
- 1000 µF, ~ 16 V kondensaattori
Minulla oli onni löytää tämä kaunis boombox roskakorista jokin aika sitten. Se toimi täysin lukuun ottamatta yhtä nauhapakkaa, joka syö jatkuvasti nauhaa. Suunnitelmana oli poistaa rikkoutunut teippi ja korvata se Raspberry Pi: llä ja 3,5 tuuman kosketusnäytöllä, joka sopii melkein täsmälleen samaan tilaan. Kaiken virran saamiseksi ajattelin ensin käyttää useita rinnakkain kytkettyjä 18650 akkua, mutta päätin sitten vain käytä varavirtalähdettä, koska se oli halvempaa ja siinä on latauspiiri ja 3,7 V-5 V: n tehomuunnin. mutta kokonaislähtö ei saa olla suurempi kuin 3,4 A, eli minulla on noin 17 W. Boomboxin nimellisteho on 12 W, mikä on hyvä, mutta RasPi ja näyttö voivat vetää yli 1 A. akkuvirrasta ja huomasin jännitehäviöitä, kun virtapiikkejä esiintyy, esimerkiksi kun kasettimoottorin moottori on kytketty päälle. Lisäksi useimmissa powerbankeissa on lepotila, kun vedetty virta on tietyn kynnyksen alapuolella. Tämä ei ollut ongelma minulle RasPin jälkeen vetää aina tarpeeksi virtaa, mutta se on myös otettava huomioon. Seuraavalla kerralla käytän todennäköisesti 18650 akkua, jotka voivat tuottaa enemmän virtaa. Koska puomilaatikko toimii 7,5 V: n jännitteellä, tarvitsin silti toisen tehonmuuntimen. Paneeliasennettavaa USB -kaapelia käytettiin kotelon mikro -USB -liitäntään virtapankin lataamiseen. LED -nauha, Arduino Nano ja vastukset käytettiin spektrianalysaattorin rakentamiseen. Kondensaattoria suositellaan, jotta vältetään virtapiikit LED -nauhalle syötettäessä, ja se voi myös auttaa vähentämään kaiuttimien huminaa. Koska päädyin edelleen paljon huminaa, lisäsin myös maasilmukan eristimen. Lisäksi käytin yllä olevien komponenttien lisäksi paljon lankaa, kuumaa liimaa ja joitain 3D -tulostettuja komponentteja.
Vaihe 2: Asenna Volumio RasPiin
Volumio on avoimen lähdekoodin Linux -jakelu, joka on suunniteltu musiikin toistamiseen. Käyttöliittymä toimii verkkoselaimella, eli voit hallita sitä mistä tahansa puhelimesta tai paikallisesta tietokoneesta, joka on kytketty samaan verkkoon. Se tukee monia musiikin suoratoistolähteitä, kuten YouTube, Spotify ja WebRadio. Volumio on suunniteltu toimimaan paikallisessa verkossa kotona, mutta haluaisin myös viedä boomboxini ulos kesällä. Tässä tapauksessa minun on avattava paikallinen WiFi -hotspot puhelimella, jotta RasPi voi muodostaa yhteyden.
Volumiossa on myös kosketusnäytön laajennus, joka näyttää käyttöliittymän missä tahansa RasPi -laitteeseen liitetyssä näytössä, mutta tämän saaminen toimimaan näytön kanssa vaati melko paljon työtä. Periaatteessa seurasin tätä opetusohjelmaa, mutta minun piti tehdä joitain säätöjä, koska näyttöni toimii HDMI: n kautta.
Monet ihmiset suosittelevat DAC: n, kuten HiFiBerryn, käyttöä äänilähtöön, mutta olin varsin tyytyväinen RasPi: n ääniliitännän äänenlaatuun. Loppujen lopuksi en yrittänyt luoda korkealaatuista audiofiilistä musiikkilähdettä.
Vaihe 3: Spektrianalysaattorin tekeminen
Spektrianalysaattoria varten liimasin kolme riviä WS2812b -LED -nauhoja radiotaajuutta osoittavaan paneeliin. Elektroniikka koostuu Arduino Nanosta ja muutamasta vastuksesta tämän ohjeen mukaan. Lisäsin myös dip -kytkimen ja kirjoitin oman arduino -koodini, joka on saatavana alla. Koodi perustuu FFT- ja FastLED -kirjastoihin. Dip -kytkintä voidaan käyttää vaihtamaan spektrianalysaattoritilan ja kahden eri LED -animaation välillä. Koska spektrianalysaattori kytketään vain RasPi -laitteen äänisignaaliin, animaatioita voidaan käyttää kuunneltaessa musiikkia kasettidekiltä. Testiä varten liitin RasPin ääniliitännän Arduinoon ja säädin joitain koodin parametreja melun ja äänenvoimakkuuden mukaan. Koska melutilanne muuttui paljon lopullisessa kokoonpanossa, jouduin säätämään kaiken myöhemmin.
Vaihe 4: Poista vanha elektroniikka
Puomilaatikon avaamisen jälkeen poistin kaikki tarpeettomat osat, mukaan lukien AC-DC-muuntajan, radion ja rikkoutuneen kasettidekin. Tämä jätti minulle tarpeeksi tilaa lisätä kaikki uudet komponentit. Katkaisin myös kaikki tarpeettomat kaapelit lyhyiksi, jotta ne eivät toimisi antenneina eivätkä poista melua.
Vaihe 5: Aseta Raspi ja kosketusnäyttö
Seuraavaksi poistin muovisuojuksen teipistä ja kiinnitin kosketusnäytön ja RasPin varovasti kuumaliimalla. Kuten näette, 3,5 tuuman näyttö sopii melkein täsmälleen kasettidekin muovikotelon tilaan.
Vaihe 6: Johda uusi elektroniikka
Yhdistin kaiken oheisen kaavion mukaisesti. RasPi: n audiosignaali kulkee maasilmukan eristimen läpi ja sitten poistetun radion tuloon. Lisäksi yksi kanava on kytketty spektrianalysaattoriin. Yllä olevassa kuvassa vanha boombox -piiri, RasPi ja Arduino saavat kaikki virtalähteen yhdestä lähdöstä. Kuitenkin, kuten jo mainittiin, jännitehäviöitä esiintyi, kun virtatarve oli suuri (esim. Kasettimoottorin käynnistys, äänenvoimakkuuden kääntäminen maksimiin), mikä saattoi aiheuttaa RasPi -laitteen uudelleenkäynnistyksen. Yhdistin sitten RasPi -laitteen yhteen virtapankin ulostuloon ja boombox -vahvistimen + arduino -laitteen toiseen ulostuloon, mikä helpotti ongelmaa. Käytin radion entistä mono-/stereokytkintä uudelleen ja liitin sen sähköjohtoon. Boomboxiin tarvittavan 7,5 V: n jännitteen nostamiseksi tehostinmuunnin lisättiin. Lataamista varten kiinnitin paneelikiinnitteisen mikro -USB -kaapelin kotelon takaosaan. Powerbank sijoitettiin 3D -tulostettuun pidikkeeseen ja kiinnitettiin kuumalla liimalla. Kaikki muut komponentit kiinnitettiin myös kuumaliimalla. Kokeilin monia erilaisia maadoitusjärjestelmiä huminaäänen vähentämiseksi. Lopullisessa kokoonpanossa on edelleen hieman kohinaa, mutta se ei ole niin ärsyttävää. Ajattelin, että tilannetta voitaisiin parantaa liittämällä spektrianalysaattori ennen maasilmukan eristintä, mutta näin ei ollut. Lopuksi kaikki testattiin ja Arduino -koodi mukautettiin jälleen meluolosuhteisiin. Huurretin myös kotelon muovisuojuksen hiomapaperilla hajottamaan spektrianalysaattorin LED -valot.
Vaihe 7: Lisää 3D -tulostettuja komponentteja
Koska puuttuva kasettidekki jätti tyhjiä aukkoja, joissa painikkeet sijaitsivat, tulostin 3D -painikkeella joitakin väärennettyjä painikkeita ja liimasin ne koteloon kuumaliimalla. Lisäksi 3D -tulostin pidikkeen kosketusnäytön kynälle ja pidikkeen dip -kytkimelle.
Vaihe 8: Valmis
Lopulta suljin kotelon uudelleen ja sain nauttia valmiista projektista. Odotan jo innolla boomboxin käyttöä ulkona seuraavassa BBQ -juhlassa, valitettavasti joudun odottamaan sitä ensi kesään asti.
Jos pidät tästä ohjeesta, äänestä minua äänikilpailussa.