1979 Radio internetowe Bang & Olufsen Raspberry Pi: 10 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

To jest magnetofon kasetowy Bang & Olufsen Beocord 1500 z 1979 roku, który przerobiłem na samodzielne radio internetowe Raspberry Pi. Analogowe mierniki VU są sterowane przez Pi poprzez obwód DAC (przetwornik cyfrowo-analogowy), z aktualnym czasem, stacją i ścieżką wyświetlanymi na ujemnym wyświetlaczu RGB Adafruit, widocznym przez to, co pierwotnie było oknem kasety. Jest całkowicie kontrolowany za pomocą oryginalnych przycisków, a wzmocnienie zapewnia ponownie używany soundbar telewizora, który jest wbudowany w przód obudowy. Posiada również zmieniającą kolor diodę LED, która wyświetla się przez okienko licznika taśmy, a wzmacniacz posiada poręczny pilot wbudowany w kasetę magnetofonową. Oprócz zdjęć jest też film z tego na YouTube, baw się dobrze!

Krok 1: Radio Pi

Istnieje wiele sposobów na stworzenie radia internetowego za pomocą Pi w zależności od twoich preferencji, ale ten, który przykuł moją uwagę jakiś czas temu, był na bobrathbone.com. Jestem całkiem nowy w świecie Pi i przyciągnęły mnie obszerne instrukcje i galeria radia, które stworzyli inni producenci. Instrukcje obejmują kilka różnych typów wyświetlaczy i wydają się być regularnie aktualizowane o wskazówki i informacje dotyczące rozwiązywania problemów.

Użyłem Raspberry Pi model B do tej kompilacji, po prostu dlatego, że miałem jeden leżący i myślałem, że ten projekt może nie być tak wymagający ze względu na ograniczoną (według dzisiejszych standardów Pi) wydajność.

Sam kod radiowy był naprawdę łatwy do zainstalowania, zarządzany w trybie bezgłowym (bez podłączonego monitora) przy użyciu Putty do łączenia się z Pi przez SSH - tutaj naprawdę pomogły szczegółowe instrukcje. Chciałem użyć ujemnego ekranu RGB z przyciskami sterującymi, więc postępowałem zgodnie z sekcją Adafruit w „Podręczniku Pi Radio Constructors”. Wyświetlacz pojawił się w formie zestawu i wymagał rozsądnej ilości lutowania - umiejętność, którą z przyjemnością poprawiłem w trakcie projektu dzięki nowej stacji lutowniczej i (co ważniejsze) dużej ilości praktyki. Obwód ekranu połączył się tak, jak opisano w przewodniku online Adafruit i na szczęście w samą porę zdałem sobie sprawę, że będę musiał użyć bardzo wysokiego nagłówka GPIO, jeśli chcę podłączyć szewc na górze dla obwodu DAC.

Zestaw Adafruit był w komplecie z mikroprzełącznikami, ale chciałem podłączyć oryginalne mechaniczne przyciski, więc zamiast tego wlutowałem zworki. Potrzeba było trochę prób, błędów i ponownego lutowania, aby działało, jedną rzeczą, którą powiedziałbym, jest to, że jeśli ekran się świeci, ale wygląda na pusty, sprawdź kontrolę kontrastu! To sprawiało, że drapałam się w głowę przez wiele godzin. Kiedy już radio Pi działało samodzielnie (przez słuchawki), majstrowałem przy kodzie, aby ustawić kolor wyświetlacza na bardziej malinowy czerwony, utworzyć moją playlistę stacji radiowych i włączyć Wi-Fi za pomocą adaptera USB. Nie cytowałem żadnego kodu bezpośrednio tutaj, ponieważ instrukcje na stronach, do których linki znajdują się powyżej, są znacznie lepsze, niż mógłbym powtórzyć!

Od kilku lat jestem wielkim fanem radia internetowego, szczególnie wspieranych przez słuchaczy stacji Soma FM, więc satysfakcjonujące było dla mnie stworzenie własnej, ekskluzywnej listy odtwarzania ulubionych stacji (Secret Agent, Illinois Street Lounge i Boot Liquor między innymi).

Od czasu rozpoczęcia tego projektu widziałem kilka wysokiej jakości dodatków audio pojawiających się dla pi, i część mnie żałuje, że nie użyłem jednego z nich dla bardziej audiofilskiego doświadczenia, ale pod koniec dnia chciałem, aby to być świetnie wyglądającym radiem do okazjonalnego użytku w jadalni, a nie moim głównym systemem hi-fi, i jestem zadowolony z jakości dźwięku.

Krok 2: Sprawa, część 1

Byłem zachwycony, że kupiłem ten stary magnetofon kasetowy B&O za jedyne 12 funtów, pojawił się on w moim lokalnym wyszukiwaniu Gumtree (bezpłatne ogłoszenia) i był już zepsuty, z wyjątkiem świateł licznika VU. Po prostu uwielbiam dziwaczny styl tych zabytkowych separacji audio, mój szwagier miał podobnego BeoMastera w latach 80. i był tak inny od innych w tamtych czasach, z eleganckimi przesuwanymi elementami sterującymi i funkcjami ukrytymi za przesuwanymi panelami – ja musiałem to kupić.

Pierwszym zadaniem było rozebranie starych wnętrzności, więc zabrałem się do tego śrubokrętem – dziwnie zachęcony instrukcją demontażu na tylnym panelu i kierując się pełną instrukcją serwisową, o dziwo wciąż dostępną na stronie B&O. Spodziewałem się znaleźć plastikową obudowę, klej itp. Wewnątrz, ale było to aluminium, stal i obwody od ściany do ściany, połączone dziesiątkami śrub o różnych rozmiarach i kształtach łba w zależności od ich funkcji. Poza tym, że byłem przerażony złożonością kompletnego rozebrania, byłem pod wrażeniem jakości i dbałości o szczegóły wewnątrz obudowy, wszystko było idealnie dopasowane.

W tym momencie zdecydowałem, że dla zabawy postaram się utrzymać standardy przy przebudowie - używając śrub i nakrętek do budowy i jak najmniej kleju i bodgingu. To sprawiło, że wszystko było trochę trudniejsze, ale wydawało się bardziej wierne oryginałowi – i było bardzo przydatne w wielu przypadkach, gdy trzeba było rozmontować części. Obudowa została rozebrana na około milion części składowych zgodnie ze schematem rozstrzelonym, wszystkie z litego metalu, z wyjątkiem mierników VU i przełączników. Trzymałem wyrzucone części pod ręką i stopniowo ponownie wykorzystywałem większość oryginalnego okablowania solid-core, budując obwody zastępcze, pozostawiając na końcu tylko kilka krótkich pasm.

Mając wszystko w kawałkach, nadszedł czas, aby zwrócić uwagę na soundbar i poszukać sposobu na zintegrowanie go z obudową.

Krok 3: Soundbar

Soundbar był dość niski (marka technologiczna Sainsbury's), który był dostarczany w zestawie z używanym telewizorem, który kupiłem, więc nie martwiłem się o jego rozerwanie, po przetestowaniu go jako pierwszy – jakość dźwięku była dość dobra, tylko trochę niski poziom głośności, jak w magnetofonie z lat 80.! Prawdę mówiąc, nie było w tym wiele, tylko dwa głośniki, płytka dla wzmacniacza, jedna dla diod LED stanu i czujnika podczerwieni oraz osobna mniejsza płytka dla mikroprzełączników Power/Mode i Volume.

Było dość oczywiste, że głośników nie da się zamontować z tyłu ani z boków obudowy, ponieważ były to solidne aluminium i zepsułyby oryginalny wygląd, więc zdecydowałem się zamontować je z przodu, pochylone w dół, aby nie sprawi, że urządzenie będzie zbyt wysokie i brzydkie, ale nie będzie nachylone tak bardzo, że dźwięk będzie stłumiony. Przyciąłem oryginalną obudowę soundbara do szerokości Beocord i wykonałem w niej nowe wycięcia na głośniki za pomocą piły walcowej – po raz pierwszy użyłem jednego, ale wykonałem naprawdę fajną robotę! Następnie wyciąłem część tylnej części obudowy, aby można ją było przymocować do obudowy pod odpowiednim kątem.

Wywierciłem otwory w przedniej części aluminiowej góry obudowy, a następnie przykręciłem obudowę soundbara, łącząc ją z dnem obudowy za pomocą wsporników meccano, czego często używałem w tej konstrukcji. To podniosło całą jednostkę o około 30 mm z przodu, więc użyłem śrub dachowych 10 mm, aby podobnie podnieść i solidnie połączyć tył podwozia z podstawą. Zadziałało to naprawdę dobrze, ponieważ łby śrub zostały bezpiecznie przymocowane do podstawy, co oznacza, że podwozie można było precyzyjnie podnosić lub opuszczać, regulując nakrętki mocujące. Do tej pory miałem solidną, ale pustą skrzynkę - czas dodać trochę rzeczy!

Krok 4: Platforma Pi i duże przyciski

Oryginalna taśma mechaniczna i mechanizm przycisku zostały zamocowane na solidnej metalowej obudowie, do której przykręcono silniki, dźwignie i inne elementy. To był świetny projekt, ponieważ oznaczał, że aluminiową pokrywę i panele przednie można było zdjąć bez naruszania mechanizmu kasety, prawdopodobnie ułatwiając serwisowanie. Postanowiłem spróbować odtworzyć to, aby Pi było trzymane dokładnie we właściwej pozycji pod oknem kasety. Kotwy dachowe działały tak dobrze w przypadku, że były oczywistym wyborem do podparcia tej pływającej platformy. Szukając materiałów, znalazłem starą, grubą ramkę z pleksiglasu, idealną do tego zadania. Był nie tylko łatwiejszy do cięcia i pracy niż metal, ale także przezroczysty, bardzo przydatny do dokładnego zaznaczania otworów montażowych. Najpierw wywierciłem otwory na śruby dekarskie, a następnie z zabezpieczoną platformą zmierzyłem (kilka razy), gdzie należałoby zamontować zespół przełącznika. Chciałem jak najlepiej wykorzystać duże mechaniczne przyciski sterujące taśmą, ponieważ jest w nich coś naprawdę solidnego i dotykowego, jak prawie klawisze fortepianu. Początkowo pracowali nad skomplikowanym systemem dźwigni do sterowania funkcjami taśmy i wspaniale, że zdemontowali z taśmy podwozie jako samodzielny podzespół, z nienaruszonymi sprężynami i dźwigniami. Przykręciłem je do plastikowej platformy, wycinając pod każdym przełącznikiem otwór, przez który mogła przebić się dźwignia. Kilka milimetrów w obie strony sprawiłoby, że przełączniki trzymały się w obudowie, więc zajęło to trochę czasu. Chciałem, aby te przyciski sterowały radiem, więc przykręciłem za każdym z nich małą dźwignię mikroprzełącznika, aby „ogień” przycisku, który pierwotnie działał jako mechanizm, teraz klikał przełącznik. W tym momencie musiałem wyjść i kupić nowy asortyment śrub i nakrętek, ponieważ wyczerpałem już zapasy! Po zamontowaniu przycisków i mikroprzełączników na platformie następną rzeczą do zamontowania było samo Pi i taśma wieczko z okienkiem. W pokrywie po bokach znajdowało się kilka poręcznych otworów montażowych – jeszcze wygodniejszych, ponieważ były rozmieszczone w takiej samej odległości jak otwory w meccano! Początkowo miałem nadzieję, że wyskoczy pokrywa taśmy, odsłaniając pod spodem Pi, ale było to zbyt skomplikowane, więc zrobiłem wsporniki meccano, aby bezpiecznie przymocować je do platformy z pleksiglasu. Teraz, gdy pokrywa taśmy znalazła się dokładnie we właściwym miejscu, musiałem zrobić to samo dla Pi, i tutaj platforma Perspex naprawdę pomogła, ponieważ mogłem umieścić Pi dokładnie pod pokrywą, a następnie dokładnie zaznaczyć otwory montażowe Pi patrząc przez pleksiglas z drugiej strony. Gdy Pi jest bezpiecznie na miejscu, podłączyłem przełączniki dźwigni przedniego przycisku do słupków zworki na obwodzie wyświetlacza.

Krok 5: Mierniki VU

Analogowe mierniki VU były jedną z moich ulubionych rzeczy w tym magnetofonie - stworzenie radia internetowego w tym niesamowitym przypadku, ale nieużywanie mierników VU po prostu nie było opcją, więc przeszukałem sieć w poszukiwaniu możliwych rozwiązań. Najlepsze, jakie znalazłem, to „poradnik” napisany przez Menno Smitsa, szczegółowo opisujący, w jaki sposób on i jego żona otrzymali analogowy miernik VU działający z Raspberry Pi za pomocą układu scalonego AD557 DAC (przetwornika cyfrowo-analogowego) podłączonego do Wyjścia GPIO Pi - jego schemat pinoutów jest załączony, a link do strony internetowej jest wart obejrzenia, jeśli chcesz uzyskać więcej informacji. Wyglądało to na idealne rozwiązanie, ponieważ dzięki wyjątkowo wysokiemu nagłówkowi gpio mogłem po prostu podłączyć płytkę cobbler do przetwornika cyfrowo-analogowego, aby zasilić mierniki VU. Wypróbowałem to najpierw na płytce prototypowej (częściowo za pomocą zworek wykonanych z oryginalnych kabli B&O) i po prostu nie mogłem go uruchomić – chociaż wydawało się to być problemem z konfiguracją oprogramowania, a nie z obwodem lub prototypowaniem. Przykładowy kod VU, który zastosowałem, opierał się na muzyce odtwarzanej bezpośrednio na pi podłączonym do monitora itp., podczas gdy mój korzystał z zainstalowanego radia internetowego. Spędziłem trochę czasu, analizując szczegóły i komunikaty o błędach, i odkryłem, że dźwięk na Raspberry Pi i Linuksie jest ogólnie dość złożonym biznesem! Kod VU opierał się na PulseAudio, aby przekazać szczytowy poziom głośności do pinów GPIO, podczas gdy radio internetowe wydawało się korzystać z dekodera Alsa. Szybko się to pomyliło - poczyniłem naprawdę dobre postępy dzięki wielu forom i na końcu dostałem pojedynczy komunikat o błędzie "sink seen: auto_null / Dummy Output". Kontynuować, pomysły ktoś? Podejrzewam, że muszę dokładniej przyjrzeć się konfiguracji PulseAudio i Alsy. Postanowiłem wrócić do tego później i przeniosłem obwód z płytki stykowej bez lutowania na lutowaną płytkę, używając więcej oryginalnego okablowania do połączeń stałych i lutowanych słupków do połączeń GPIO, aby można je było zmienić w razie potrzeby. chciałem zrobić, żeby te nieznośne igły VU się poruszały! Eksperymentowałem z prostymi skryptami, aby zmienić wyjścia GPIO z niskiego na wysoki i szczęśliwie przez obwód DAC przesunął to igły. Dostosowując czasy w skrypcie, mogłem zmienić szybkość, z jaką skakali w przód iw tył, i osadzać się na naturalnym ruchu. Następnie ustawiam skrypt, aby uruchamiał się przy starcie, dodając (sleep 11; sudo python /home/pi/VU/sample2.py) & do pliku rc.local w folderze /etc/ Pi - są inne sposoby Osiągnąłem to, ale dla mnie to działało dobrze, z interwałem „uśpienia” tak ustawionym, że igły zaczęły się poruszać w tym samym czasie, gdy zaczęła grać muzyka. Kompromis polegał na tym, że mierniki VU nie poruszały się dokładnie w czasie do muzyki, ale ich działanie w ogóle, szczególnie sterowane przez Pi, było bardzo satysfakcjonujące, a ponieważ jest to tylko kod, można z nim majstrować w dowolnym momencie! liczniki były pierwotnie oświetlone naprawdę słodkimi małymi żarówkami, ale pomyślałem, że najlepiej je wymienić i zamiast tego wybrałem jasne białe diody LED.

Krok 6: Sterowanie i dopasowanie wzmacniacza

Listwa dźwiękowa musiała być kontrolowana oddzielnie od Pi i (być może aż do jej podstaw) miała tylko trzy przyciski sprzętowe – połączony przycisk trybu gotowości / trybu, w zależności od długości naciśnięcia klawisza, oraz zwiększania / zmniejszania głośności. Po podłączeniu dużych przycisków kasety do Pi wygodnie miałem jeden (Pauza), więc zdecydowałem się na ten dla funkcji Standby/Mode.

W przypadku zwiększania i zmniejszania głośności umocowałem mikroprzełączniki dźwigniowe pod spodem oryginalnego suwaka regulacji głośności, tak aby przesuwanie go w górę i w dół powodowało klikanie przełączników, zachowując więcej oryginalnego odczucia. Aby podłączyć te nowe przełączniki, „włamałem się” do obwodu sterującego listwy dźwiękowej, identyfikując piny używane przez mikroprzełączniki i delikatnie podważając każdy z nich małym śrubokrętem – na tyle daleko, aby przeciągnąć kabel wokół nogi przełącznika i przylutować go do miejsca.

Obwód wzmacniacza ma zamontowany między głośnikami panel wskaźników z diodami LED pokazującymi stan zasilania i źródło dźwięku (Line/Bluetooth). Główny obwód wzmacniacza musiał być zamontowany dość blisko, ponieważ między nimi był tylko krótki i delikatny kabel taśmowy. Aby to osiągnąć bez blokowania wejść Aux i Power, wykonałem kilka mocowań z meccano, które bezpiecznie utrzymywały obwód wzmacniacza w obudowie, pomiędzy i tuż za głośnikami. Obwód przełącznika wzmacniacza został przykręcony do podstawy obudowy w pobliżu, utrzymując porządek. Chociaż soundbar ma regulowany balans, bas i niektóre efekty pomieszczenia, tymi funkcjami można zarządzać za pomocą minipilota. Aby utrzymać te opcje otwarte, ale nadal zachować nastrój retro, zamontowałem pilota w korpusie kasety, wycinając otwór wielkości pilota za pomocą narzędzia obrotowego, aby można go było trzymać pod ręką, ale nie wyglądałby zbyt nie na miejscu.

Krok 7: Sprawa: część 2

Teraz, gdy większość części została już zamontowana, nadszedł czas na wykończenie obudowy - zwłaszcza ziejące otwory z tyłu i po bokach.

Podniesienie całej obudowy, aby pomieścić listwę dźwiękową, pozostawiło 30-milimetrową szczelinę na całym obwodzie, co było bardzo przydatne przy montażu komponentów i okablowaniu przewodów połączeniowych (czasami przy użyciu długich pęsety, jak w grze planszowej Operation), ale chciałem, aby gotowy produkt, aby zachować w miarę możliwości czyste linie oryginału.

Początkowo chciałem użyć blachy aluminiowej, aby zatkać szczeliny, ale po prostu nie miałem narzędzi, aby ją wystarczająco precyzyjnie wyciąć, a dopasowanie jej do obudowy byłoby trudne z zainstalowanymi wszystkimi komponentami. Aluminiowe boki imitujące drewno zostały przymocowane do obudowy za pomocą maleńkich wkrętów dociskowych, ukrywających wszystkie śruby w środku, więc postanowiłem po prostu je rozszerzyć, dodając czarną plastikową „spódnicę” na dole każdego, przyciętą na dokładnie odpowiedni rozmiar.

Dogodnie zachowałem nieużywaną połowę obudowy soundbara „na wszelki wypadek” i udało mi się wyciągnąć z tego oba nowe panele boczne przez kilka wieczorów. W tym momencie poszedłem na kompromis, po prostu przyklejając je na gorąco do oryginalnych paneli bocznych, ale wyglądają całkiem nieźle i były łatwe w montażu. Szczelina z tyłu urządzenia została uporządkowana za pomocą osłony wykonanej również z pozostawionej obudowy soundbara - miała prawie dokładnie odpowiedni rozmiar i kształt. Ponieważ jedyne rzeczy z tyłu radia to kabel zasilający i adapter Wi-Fi, było to naprawdę proste zadanie, używając oryginalnych śrub i otworów na śruby, aby zabezpieczyć je na miejscu.

Krok 8: Sugru

Od jakiegoś czasu chciałem wypróbować Sugru i ten projekt dał mi doskonałą okazję. Ponieważ tak duża część obudowy okazała się metalowa, martwiłem się o wpływ, jaki może to mieć na sygnał do adaptera Wi-Fi USB Pi, więc zdecydowałem się użyć przedłużacza USB, aby wystawał z tyłu obudowy. Obudowa.

Był do tego naprawdę wygodny otwór, gniazdo DIN, do którego magnetofon byłby podłączony do zewnętrznego wzmacniacza. Otwór był na tyle duży, że gniazdo USB mogło się przez niego przebić, ale jak go zabezpieczyć? Sugru na ratunek! Jeśli nie słyszeliście o tym, Sugru jest trochę jak play-doh i jest dostępny w małych saszetkach. Można go formować i kształtować jak plastelinę, ale pozostawiona na noc twardnieje w gumę - idealna do wykonania niestandardowego pierścienia, który mocno przytrzymuje gniazdo USB. Nie jest to najfajniejsza praca, jaką kiedykolwiek widziałeś, ale w pierwszym eksperymencie zadziałała naprawdę dobrze i teraz mogę wymyślić mnóstwo praktycznych zastosowań jej w innych projektach.

Krok 9: Dioda LED nastroju

Zależało mi na tym, aby oryginalny obrotowy licznik taśmy działał w tej wersji, aby obracał się podczas odtwarzania muzyki, ale w praktyce to po prostu nie było możliwe - mechanizm byłby na drodze do Pi i kabel taśmowy, a uruchomienie go z silnikiem wymagałoby innego zasilacza lub przynajmniej zestawu akumulatorów.

Byłem jednak zdeterminowany, aby zrobić coś z małym kwadratowym przydymionym „oknem” i pomyślałem, że byłoby dobrze, gdyby świeciło na czerwono, aby pasowało do wyświetlacza. Kupiłem wybór 5V diod LED od lokalnego Maplin i wypróbowałem różne opcje, korzystając z wyjścia 5V Pi - zwykła czerwień była ładna i zaniżona, ale chociaż była jasna, dioda LED była rozproszona i tak naprawdę nie oświetlała „okna” bardzo dobrze. Zmieniająca kolor dioda LED była zdecydowanie właściwą drogą – była naprawdę jasna, a zmiana koloru była znacznie bardziej subtelna, niż sobie wyobrażałem.

Dopiero gdy przeniosłem radio ze stołu warsztatowego na inny stół, zobaczyłem jego prawdziwą jasność, dioda LED wytwarza naprawdę ładny stożek światła otoczenia nad radiem - szczególnie skuteczny (choć trudny do sfotografowania) w słabym świetle z wyraźnym taśma magnetofonowa na górze, aby złapać światło.

Krok 10: Wykończenie

Dopasowanie ostatnich części obudowy pozostawiło projekt prawie ukończony, ostatnim zadaniem było stworzenie osłony głośnika z tkaniny, która była tylko przyciętą wersją tej dopasowanej do soundbara, z dodatkowymi wyciętymi otworami. Tkanina głośnika została przyklejona do ramy i wsunięta na miejsce, z zachodzącym na siebie materiałem schowanym za nowymi panelami po bokach.

Jak zawsze nastąpiła zmiana w ostatniej chwili! Testując go z dziećmi, było oczywiste, że chociaż platforma z pleksiglasu była mocna, miała trochę sprężystości, wystarczającej, aby duże guziki wydawały się gąbczaste. Można to dość łatwo zaradzić za pomocą kilku podpór z drewna balsa - chociaż ze wszystkim w tym przypadku była to kolejna delikatna praca pęsetą.

Biorąc to wszystko pod uwagę, ta konstrukcja bardzo mi się podobała – konieczność dokładnego pomiaru, a nie smażenia i drapania niezastąpionych oryginalnych części, była codziennym wyzwaniem, ale okazało się, że tak jak się spodziewałem, w końcu solidne i funkcjonalne radio internetowe z klasyczny design.

Jeśli podoba Ci się ten projekt i chcesz zobaczyć więcej, możesz zajrzeć na moją stronę internetową pod kątem bieżących aktualizacji projektu pod adresem bit.ly/OldTechNewSpec, dołącz do Twittera @OldTechNewSpec lub subskrybuj rozwijający się kanał na YouTube pod adresem bit.ly/oldtechtube - daj niektóre z twoich starych technologii to nowa specyfikacja!

Główna nagroda w konkursie Reuse