WI-FI სპიკერი Raspberry Pi: 6 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

ეს პროექტი ეხება WI-FI სპიკერის შექმნას. მე მქონდა ძველი კომპიუტერის სპიკერი და გამოუყენებელი Raspberry Pi 1B. ჩემი ძირითადი იდეა იყო, უბრალოდ ჩამებარებინა pi ძველ დინამიკში, რომ გამეგრძელებინა იგი. გამოიყენეთ ძველი ნივთები ახალი ნარჩენების შექმნის გარეშე. აღმოჩნდა, რომ დინამიკის გამაძლიერებელი აღარ მუშაობს და გადავწყვიტე შევქმნა მარტივი აუდიო გამაძლიერებელი. დაბოლოს, მინდოდა გამომეყენებინა Spotify connect სერვისი მუსიკის დასაკრავად.

მარაგები

ნაბიჯი 1: საგნები, რომლებიც გამოიყენება პროექტისათვის

WI-FI სპიკერის დასაყენებლად, მე გამოვიყენე შემდეგი მასალები

• Raspberry Pi მინიმუმ მოდელი 1 B (€ 15 €)
• ძველი კომპიუტერის დინამიკის ყუთი
• 3.5 მმ აუდიო კავშირი ძველი ყურსასმენებიდან
• DC-DC გადამყვანი (0.39 €)
• USB აუდიო ბარათი (10 €)
• USB WI-FI დონგლი (9 €)
• კაბელები
• LED

გამაძლიერებლის დაფისთვის გადავწყვიტე გამომეყენებინა LM386N-4. ეს IC არის მარტივი გამაძლიერებელი კარგი შედეგებით აუდიო პროგრამებისთვის.

• LM386N-4 (0.81 €)
• რეზისტორები: 5Ω, 2x 1kΩ და 200Ω
• კონდენსატორები: 4700µF, 1000µF, 100µF და 100nF
• მიკროსქემის დაფა

ეს არის დაახლოებით 36 ევრო. რადგან მე უკვე მქონდა ნივთების უმეტესი ნაწილი, მე უბრალოდ უნდა შემეძინა DC-DC გადამყვანი, USB აუდიო ბარათი და LM386N.

ნაბიჯი 2: შექმენით გამაძლიერებელი წრე

გამაძლიერებლის გული არის LM386N-4. LM386N-Family არის პოპულარული გამაძლიერებელი IC, რომელიც გამოიყენება პორტატული მუსიკალური მოწყობილობებისათვის, როგორიცაა CD-Player, Bluetooth-Boxes და ა.შ. /howto/LM386/

ამ პროექტის სქემა ძირითადად შთაგონებული იყო ამ YouTube გაკვეთილით: https://www.youtube.com/embed/4ObzEft2R_g და ჩემი კარგი მეგობარი, რომელიც ძალიან დამეხმარა. მე ვირჩევ LM386N-4 იმიტომ, რომ მას სხვაზე მეტი სიმძლავრე აქვს და გადავწყვიტე გამეყვანა ბორტზე 12 ვ.

დაფის შესაქმნელად პირველი ნაბიჯი არის სქემის შემოწმება პურის დაფაზე. ჩემს პირველ მიდგომას ბევრი ჩარევა და ხმაური ჰქონდა. დაბოლოს, მე მივიღე პუნქტების შემდეგი სია, რომლებმაც მკვეთრად გააუმჯობესეს ხმის ხარისხი.

• მოერიდეთ გრძელი და გადაკვეთის მავთულხლართებს. მე გადავაწყდი კომპონენტებს და ვამცირებ კაბელს.
• ჩემი პროექტის სპიკერი იყო საბვუფერი, ამიტომ სპიკერი უნდა თამაშობდეს დაბალ სიხშირეებს. მე ჩავრთე მეორე სპიკერი მაღალი სიხშირეებისთვის, რომელიც სრულყოფილად ასრულებს ხმას კარგ შედეგამდე.
• გამოიყენეთ USB აუდიო ბარათი. ჟოლოს პი არის ძალიან ცუდი აუდიო ხარისხი, რადგან ციფრული ანალოგური გადამყვანი არ არის შექმნილი HIFI აუდიო პროგრამებისთვის.
• შეაერთეთ პინ 2 მხოლოდ აუდიო სიგნალის მიწასთან. 12V და USB აუდიო დაფის მიწა განსხვავდება გარკვეული ხმაურით. LM386N აძლიერებს განსხვავებას Pin 2 და Pin 3 და, შესაბამისად, ხმაურიც გაძლიერდა. მე გადავწყვიტე, რომ პინ 2 არ დამეკავშირებინა მიწასთან, არამედ მხოლოდ USB- აუდიო მიწასთან და საბოლოოდ ხმაური გაქრა.

ნაბიჯი 3: სპიკერის ინტეგრირება მაღალი სიხშირისთვის

დინამიკის ყუთი, რომლის გატეხვაც მინდოდა, თავდაპირველად საბვუფერი იყო. ამის გამო დინამიკი ძალიან ცუდი იყო მაღალი სიხშირეებისთვის. ამის გადასაჭრელად მე დავამატე მეორე სპიკერი გატეხილი Bluetooth დინამიკის ყუთიდან. ორი დინამიკის პარალელურად გაერთიანება იწვევს კარგ ხმას როგორც მაღალი, ასევე დაბალი სიხშირისთვის.

ნაბიჯი 4: დააკავშირეთ ყველა კომპონენტი

მე გადავწყვიტე გამაძლიერებელი 12 ვოლტით. ყუთს უკვე ჰქონდა დენის გადამრთველი, ამიტომ ხელახლა გამოვიყენე. Raspberry Pi- ს თავად სჭირდება 5 ვოლტი და 700-1000mA და მე ვუკავშირებ USB WI-FI ჯოხს და USB ხმის კარტს. ახლა გამოწვევა იყო 12 ვ -დან 5 ვ -მდე დაწევა. ჩემი პირველი მცდელობა იყო გამოვიყენო L7805, ეს არის 5 ვ რეგულატორი. აქ არის მარეგულირებლის ძალიან კარგი აღწერა: https://www.instructables.com/id/5v-Regulator/. თუმცა, ხაზოვანი რეგულატორების მოქმედება ძალიან ცუდია. რეგულირება 12 ვ – დან 5 ვ დამწვრობამდე (12 ვ - 5 ვ) * 1000 მ ა = 7 ვატი მხოლოდ ერთ კომპონენტში. ეს იქნება ენერგიის უზარმაზარი ხარჯვა.

საბოლოოდ, მე გადავწყვიტე გამოვიყენო DC-DC გადამყვანი. DaoRier LM2596 LM2596S– ზე მე დავარეგულირე დაფა, რომ შევქმნა 5 ვ. კონვერტორი მშვენივრად მუშაობს და მე ვერ შევამჩნიე სითბოს შექმნა ამ დაფაზე.

სტატუსის LED უნდა მიუთითებდეს Raspberry Pi სტატუსზე. დინამიკების ყუთს უკვე ჰქონდა LED, ამიტომ მე ეს ხელახლა გამოვიყენე. LED- ს სჭირდება 1.7v და 20mA. ამრიგად, რეზისტენტმა უნდა დაწვას 3.3-1.7 ვ 20mA- ზე:

R = U / I = (3.3v - 1.7v) / 20mA = 80Ω

LED დავუკავშირე Raspberry Pi GPIO– ს. მიამაგრეთ პინ 9 და დადებითი მიწოდება პინ 11 (GPIO 17). ეს Pi- ს საშუალებას აძლევს მიუთითოს სტატუსი (Power, WI-FI, Playing) სხვადასხვა მოციმციმე რეჟიმებით.

ნაბიჯი 5: დააინსტალირეთ Raspberry Pi

Raspbian Buster Lite OS სრულიად საკმარისია. Pi დავუკავშირე მონიტორს და კლავიატურას მისი კონფიგურაციისთვის. Raspi-config ბრძანება საშუალებას გაძლევთ ადვილად დააკონფიგურიროთ WI-FI სერთიფიკატები.

გაშვების უბრალო სკრიპტმა უნდა გაუშვას გაშვების ხმა. პითონის სკრიპტმა უნდა შეამოწმოს ინტერნეტ კავშირი. თუ Pi- ს აქვს ინტერნეტი, სტატუსის LED უნდა იყოს ჩართული, წინააღმდეგ შემთხვევაში LED უნდა აციმციმდეს. ამიტომ, მე შევქმენი bash სკრიპტი init.d

sudo nano /etc/init.d/troubadix.sh

შემდეგი შინაარსით

#!/bin/bash

### INIT INFO # გთავაზობთ: დაწყების # მოთხოვნა-დაწყება: $ local_fs $ network $ remote_fs # საჭირო-გაჩერება: $ local_fs $ network $ remote_fs # ნაგულისხმევი-დაწყება: 2 3 4 5 # ნაგულისხმევი-გაჩერება: 0 1 6 # მოკლე აღწერა: დაკვრის დაწყების ხმა # აღწერა: დაკვრის დაწყების ხმა ### END INIT INFO # დაწყება ინტერნეტთან წვდომა watchdog python /home/pi/access_status.py &#დაკვრის დაწყების ხმა mpg123 /home/pi/startup.mp3 &>/ მთავარი/pi/mpg123.log

გახადეთ სკრიპტი შესრულებადი

sudo chmod +x /etc/init.d/troubadix.sh

სკრიპტის შესასრულებლად ჩატვირთვისას მე დავარეგისტრირე სკრიპტი შემდეგი ბრძანებით

sudo update-rc.d troubadix.sh ნაგულისხმევი

განათავსეთ თანდართული პითონის მცველი სახლის დირექტორიაში /home/pi/access_status.py პითონ-სკრიპტი უნდა იყოს მარყუჟებში. პირველი მარყუჟი ამოწმებს ინტერნეტ კავშირს www.google.com– ის პინგით ყოველ 2 წამში. მეორე მარყუჟი საშუალებას აძლევს GPIO Pin 17 -ს მოციმციმე, რაც დამოკიდებულია ინტერნეტის ამჟამინდელ სტატუსზე.

Spotify connect სერვისის დაყენება ძალიან მარტივია. აქ არის საცავი, რომელიც მასპინძლობს ინსტალაციის სკრიპტს: https://github.com/dtcooper/raspotify ასე რომ საბოლოოდ ინსტალაცია მხოლოდ ერთი ბრძანებაა.

curl -sL https://dtcooper.github.io/raspotify/install.sh | შ

ნაბიჯი 6: დასკვნა

პროექტის განმავლობაში ბევრი რამ ვისწავლე. ადრეულ პროტოტიპში DC-DC კონვერტორის ნაცვლად 5 ვ რეგულატორის გამოყენება ცუდი იდეა იყო. მაგრამ ამ შეცდომამ დამაფიქრა იმაზე, თუ რას აკეთებს რეგულატორი. აუდიო ხარისხის გაუმჯობესება ასევე იყო უზარმაზარი სასწავლო პროცესი. არსებობს მიზეზი, რის გამოც პროფესიონალური აუდიო გამაძლიერებელი ჰგავს სარაკეტო მეცნიერებას:-)