Mesin Masa Siaran Radio WW2: 13 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Idea di sebalik ini adalah untuk menggunakan beberapa bahagian yang saya ada di sekitarnya dan untuk membina jukebox audio yang digayakan di radio lama. Untuk memberikan beberapa tujuan di belakangnya, saya juga memutuskan untuk mengisinya dengan siaran radio lama dari WW2 dan kemudian menggunakan dail frekuensi untuk memilih satu tahun perang dan siaran yang bersangkutan akan dimainkan. Saya telah melihat beberapa koleksi rakaman MP3 sehingga semuanya sudah siap.

Dari segi perkakasan, kegemaran saya ialah arduino atau raspberry pi zero, dan untuk ini saya akan menggunakan raspberry pi zero. Namun ia mempunyai kekurangan dan dalam hal ini kekurangan audio yang mudah digunakan dan input analog yang tidak mudah. Untuk mengatasinya, saya cenderung menggunakan Adafruit I2S 3W Class D Amplifier Breakout - MAX98357A yang merupakan kaedah yang sangat mudah untuk menambahkan audio ke Pi dan untuk input analog MCP 3002 yang merupakan dua saluran ke penukar SPI. Pada amnya orang cenderung menggunakan MCP 3008 yang mempunyai 4 input tetapi saya rasa terlalu mudah, untungnya saya berjaya menemui beberapa perisian yang berfungsi dengan ini pada akhirnya.

Salah satu masalah lain dengan menggunakan PI ialah ia cenderung menderita jika anda mematikannya tanpa melakukan penutupan, saya telah mengalami banyak kali ini dan sepertinya selalu merosakkan fail konfigurasi rangkaian. Dengan ini dibayangkan sebagai mandiri sederhana yang akan menjadi masalah, jadi saya juga menambahkan Pimoroni On / Off Shim yang melakukan kedua penutupan anggun dengan menekan butang, tetapi juga memungkinkan boot dengan butang yang sama.

Langkah 1: Senarai Bahagian Radio Mesin Masa WW2

Bahagian yang diperlukan

1. Radio lama
2. Bahasa Poland Perancis
3. Kertas pasir
4. Lexan untuk dail
5. Heatshrink
6. Raspberry Pi Zero
7. Amp I2S
8. ON / OFF Shim
9. Penceramah
10. Bata kuasa
11. MCP3002
12. LED
13. Perintang 270R
14. 2x 10k Pot
15. Tolak untuk membuat Suis
16. Plumbum USB

Langkah 2: Mencari Radio Lama

Langkah pertama tentu saja adalah mencari radio lama yang sesuai dan saya berjaya mendapatkannya di ebay dengan harga £ 15. Terdapat godaan untuk membuatnya berjalan pada mulanya, tetapi ketika casis keluar dan pelbagai perintang dan kapasitor dipamerkan yang perlu diganti, saya tidak merasa begitu teruk apabila membongkarnya. Walaupun pada hakikatnya tidak seperti tahun 1940-an, ada beberapa peralatan kediaman dari era itu yang pastinya kelihatan serupa.

Langkah 3: Mengeluarkan Radio Lama dan Membina Casis Baru

Cukup mudah untuk membezakannya, biasanya casis dipasang pada casing dan semuanya terpasang. Oleh itu, setelah dilepaskan dan tombol dilepaskan, ia akan meluncur keluar. Sebilangan besar dibina sepenuhnya pada sub casis. Tujuan asal saya ialah menggunakan pembesar suara dari kotak pembesar suara bluetooth yang sudah habis, tetapi saya tertanya-tanya adakah yang lama berfungsi. Ia adalah kejutan yang menyenangkan apabila mendapati bahawa ia tidak hanya berfungsi, tetapi juga terdengar hebat. Jadi langkah seterusnya di sini adalah untuk terus mengukur segala-galanya dan membina casis baru di Tinkercad. Saya mentakrifkan semula kawasan panggilan frekuensi dan meletakkan pembesar suara di tempat yang sama. Sebagai tambahan plat pelekap untuk pi sifar ditambahkan. Saya mencetaknya dalam PETG yang saya anggap kurang tahan terhadap melengkung dan percubaan yang sesuai untuk semua bahagian nampaknya berfungsi. Saya terpaksa bermain-main sedikit dengan kelantangan sehingga pot baru akan sesuai dan masih dipasang di casing.

Anda boleh memuat turun Casis 3D di sini jika anda ingin bermain dengannya

www.thingiverse.com/thing:3174818

Langkah 4: Mengubah Kes

Perkara pertama yang perlu dilakukan ketika kes dilucutkan adalah memutuskan apa yang harus dilakukan dengan penamatnya. Walaupun kes itu tidak terlalu teruk, saya pada mulanya memikirkan untuk membersihkannya dengan baik untuk menjaga penampilan patina yang usang. Selalunya lap dengan cuka akan menyegarkan bekas lama, tetapi ada beberapa tempat pernis yang telah dirobohkan sehingga saya memutuskan untuk menanggalkannya kembali. Dengan sarung kayu lama biasanya ditutup dengan venir kayu yang nipis, tetapi tidak terlalu nipis sehingga anda tidak dapat mengamplasnya dengan baik. Mula-mula kain gril pembesar suara dikeluarkan, yang cukup menjijikkan dengan sekitar 50 tahun habuk dan kotoran di dalamnya dan diletakkan di satu sisi. Kemudian beberapa lapisan tebal Nitromors, pelucut cat, dan pernis lama akhirnya keluar. Ini harus dilakukan dua kali kerana ia mungkin telah dipernis pada suatu ketika sebelum selesai asalnya. Untuk membersihkan goresan dan menyelesaikannya lebih baik, diampelas dengan kertas 100 grit dan kemudian pengamplasan terakhir dengan span pengamplasan sederhana. Lakukan semua ini sesuai dengan biji-bijian dan kemudian lap dengan semangat putih untuk membersihkan habuk. Pada masa yang sama kotak itu juga dipasang dengan beberapa gam kayu di mana venir sedikit menarik. Batang jeriji kayu juga telah dileburkan sedikit, jadi lebih banyak gam kayu dan tarik kembali kepingannya di mana mungkin. Setelah ini kering, saya hanya menggunakan pisau bedah untuk membersihkan tepi kayu dan melukisnya coklat dengan cat akrilik Tamiya.

Fikiran pertama saya adalah hanya mengganti kain pembesar suara, tetapi kos bahan yang kelihatan asli cukup curam kerana cenderung dijual dalam jangka masa panjang. Setelah sedikit meneroka forum radio vintaj, nampaknya anda dapat membawa balik kain lama dengan rendaman. Oleh itu, dengan menggunakan air sejuk dan banyak cecair pencuci, saya merendamnya semalaman dan mengejutkan apabila ia kering sekali lagi, ia cukup bersih.

Sekarang saya akan menyelesaikannya dan pada mulanya memutuskan untuk memberikannya pernis yang jelas, kemudian memikirkan untuk menggunakan pernis penyembur dan sementara di pulau pernis / cat kedai DIY tempatan menjumpai sebotol cat perancis. Berpikir bahawa ia akan menjadi penyelesaian yang sahih dan saya memutuskan untuk mencubanya. Jadi sekarang anda perlu tahu bahawa menggilap perancis adalah bentuk seni / kemahiran yang memerlukan banyak latihan untuk mendapatkan yang betul. Anda boleh mencari arahan di YouTube dan walaupun kelihatan agak mudah, ia adalah operasi yang cukup tidak kemas. Kemahiran itu sepertinya mendapatkan cat dengan kain yang direndam dalam kapas sehingga anda dapat memoles cat ke kayu semasa anda bekerja. Sekiranya anda mencubanya dengan kain, kira-kira 3/4 cara cat mula mengering ketika etanol menguap dan kain mulai menyeret. Oleh itu, pada akhirnya daripada mendapatkan kemasan gloss tinggi, saya berjaya memakai beberapa lapisan, pasir dengan kertas gred 1500, kemudian gunakan beberapa lagi dan akhirnya kelihatan OK. saya masih mempunyai kesan cat Perancis tetapi pada kuku jari saya.

Membersihkan bahagian lain jauh lebih mudah dengan semua perkakasan masuk ke pembersih ultrasonik dan dail digilap dengan beberapa Silvo Polish. Brasso akan mempunyai pilihan, tetapi Silvo dan sedikit minyak siku sudah cukup untuk membersihkan penunjuk dail.

Pada akhir ini saya mempunyai kotak kayu yang kelihatan cantik dan siap untuk mesin masa itu sendiri.

Langkah-langkah dalam bahagian ini1. Tanggalkan sebarang selak / dial dan kain.

2. Kayu melucutkan sarung dengan nitromor

3. Mengemaskan venir

4. Memperbanyakkan jeriji

5. Membersihkan kain pembesar suara

6. Perancis menggilap kes itu

7. Ultrasonik membersihkan skru dan tombol

8. Menggilap penunjuk dail

Langkah 5: Raspberry Pi Zero dan Amplifier

Dengan output audio Raspberry PI biasa cukup sederhana kerana mempunyai output bicu audio, tetapi untuk Pi Zero tidak ada pilihan asli yang sebenarnya. Terdapat beberapa penyelesaian yang telah saya cuba di mana anda boleh menukar semula pin GPIO dan kemudian menggunakan penapis lulus rendah tetapi saya tidak pernah dapat memperoleh sesuatu yang terdengar baik, dan tentu saja anda memerlukan penguat juga untuk mendapatkan sesuatu yang dapat digunakan. Terdapat banyak topi DAC, tetapi ini adalah untuk orang yang mencari audio dan kelebihan yang sangat baik untuk projek seperti ini. Terdapat juga beberapa topi Audio murah yang bagus dengan pembesar suara terbina dalam, tetapi tidak cukup kuat untuk ini. Oleh itu, saya kini berada di papan pemecah penguat i2S dari Adafruit yang menyelesaikan semua masalah dalam satu masa. Hanya perhatikan bahawa ia adalah i2S dan bukan i2C.

Anda hanya memerlukan beberapa kabel untuk menghidupkannya dan berjalan dengan pembesar suara yang cukup baik, anda boleh mendapatkan audio mono yang hebat dan kuat.

Langkah 6: Membuat Dail Baru

Idea di sini tentu saja adalah untuk mengganti dail dan gelas yang ada dengan yang menunjukkan tahun dan bukannya kekerapan. Nasib baik yang ada hanyalah sisipan bercetak jadi saya menjatuhkannya ke pengimbas dan menyalinnya ke Paint Shop Pro, menggunakan alat klon dan menghapuskan nombor lama dan kemudian hanya menaip beberapa yang baru untuk setiap tahun. Dengan kaca yang ada di radio tergores dan retak dan ternyata terbuat dari plastik juga. Saya mencetak hanya bezel surround untuk memudahkan ujian dan pada mulanya saya cuba membuatnya dari akrilik. Secara amnya saya tidak cukup sabar dengan akrilik dan akhirnya memecahkannya ketika cuba menggerudi lubang tengah. Oleh itu, saya menggunakan polikarbonat 1.5mm yang jauh lebih mudah untuk menggergaji dan menggerudi. Anda boleh menemuinya juga dipanggil Lexan atau Macrolon bergantung pada tempat tinggal anda dan ia juga mengambil fail, jadi saya segera memasang bezel dan dail yang sesuai. Menariknya juga ialah bahawa kertas asli mempunyai sedikit simpanan logam di atasnya, saya hanya dapat menganggap bahawa ia adalah seseorang yang terpengaruh oleh penunjuk tembaga asli, mungkin proses penuaan?

Langkah 7: Kawalan Isipadu dan Pemilih

Salah satu kelemahan Raspberry pi untuk bermain-main adalah bahawa ia tidak mempunyai input analog asli. Tidak terlalu banyak masalah jika anda menambahkan ADC ringkas (Analog to Digital Converter) dan MPC3002 sesuai dengan tagihan di sini dan ia menukar input analog menjadi nilai 10bit yang dapat dibaca pada bas SPI.

Hampir semua contoh yang anda dapati adalah untuk MPC3008 yang merupakan peranti 4 saluran dan kod yang pasti tidak berfungsi dengan MPC3002. Nampaknya ada banyak contoh di sekitar yang tidak berfungsi, tetapi ada satu yang boleh saya sahkan berfungsi dan kodnya boleh didapati di sini.

github.com/CaptainStouf/Adafruit-raspi-pyt…

Dengan kod ini anda dapat membaca dua saluran dengan mudah dan menggunakan hasilnya. Contoh saya ialah menggunakan satu untuk Volume dan yang lain pemilihan tarikh. Saya pada satu ketika juga memasang pengekod putar tetapi kelantangan tunggal lebih sesuai dan dengan pemilih frekuensi, ia juga bermaksud bahawa saya dapat mengumpulkan semuanya dan kemudian menyesuaikan lokasi penanda tahun dengan pernyataan kes besar. Sememangnya pyhon tidak menyokong penyataan kes begitu lama jika tidak jika pernyataan akan berjaya.

Gambar menunjukkan MCP3002 duduk di papan prototaip kecil dan periuk 10K

Langkah 8: Bekalan dan Kawalan Kuasa

Pi hanya kehabisan kuasa USB sehingga sangat mudah untuk digunakan, namun anda akhirnya akan merosakkan kad SD jika anda hanya kehilangan kuasa. Terdapat banyak cara untuk memantau penekanan butang dan memulakan penutupan, tetapi kemudian anda cenderung untuk menghidupkannya untuk mendapatkannya semula. Untuk menyelesaikan ini dan membuat projek yang mudah digunakan, saya menggunakan shim Pimoroni ON / OFF. Ini membolehkan anda menekan sekali dan ia mengaktifkan dan kemudian tekan lama dan ia akan menjalankan penutupan bersih. Untuk menjadikannya sedikit mudah alih juga saya menggunakan power bank lama yang mengendalikan pengisian bateri juga. Powerbanks cukup murah dan mampu menjalankan Pi untuk sementara waktu.

Saya memasang butang tekan untuk membuat dengan pas di lokasi di mana kabel kuasa utama keluar dari belakang. Oleh kerana terdapat kelewatan semasa Pi memacu, saya memasang kabel LED ke rel 3v3 yang menyala dan sebaik sahaja PI mendapat kuasa dan memberikan cahaya asli yang baik di dail. Saya meletakkan perintang 270R dalam garis dan hujung yang lain hanya ke tanah. Anda juga boleh menambahkan yang lain pada pin GPIO jika anda ingin memberikan kesan tambahan seperti kelipan, tetapi buat masa ini ini cukup untuk menunjukkan bahawa daya hidup.

Langkah 9: Memasang Kes

Dengan casing dan casis yang sudah siap dan diuji, hanya beberapa baut 4mm dan kacang Nyloc untuk menyimpannya. Skru penoreh diri bebibir menahan bahagian belakangnya.

Butang Power juga dipasang dengan baik ke dalam lubang plumbum lama.

Saya juga ingin menggunakan kembali tombol lama dan pada awalnya mereka direka sepertinya masuk ke batang tembaga dan sedikit terlalu besar untuk periuk. Oleh kerana ini tidak akan mendapat penanganan yang kasar, saya hanya memasukkan sedikit pengecutan panas di atas periuk dan kemudian menempelkan tombol itu. Ia menggenggam dengan baik dan ketat dan anda masih boleh melepaskannya jika perlu.

Langkah 10: Memuat turun Fail Bunyi

Saya menggunakan fail MP3 dan terdapat pilihan hebat dari Archive.org, anda boleh menemui siaran berkumpulan siaran masa perang dan terdapat dua pilihan.

Saya bermula dengan pemilihan berita dan ini kemudian disalin ke direktori di PI. Anda juga boleh mendapatkan pilihan yang lebih besar, yang disebut Big di pautan berikut. Terdapat beberapa ratus siaran setiap tahun dan jumlah dan jangkauannya cukup mengagumkan.

archive.org/details/1939RadioNews

archive.org/details/1940RadioNews

archive.org/details/1941RadioNews

archive.org/details/1942RadioNews

archive.org/details/1943RadioNews

archive.org/details/1944RadioNews

archive.org/details/1945RadioNews

Koleksi lebih besar

archive.org/details/WWII_News_1939

archive.org/details/WWII_News_1940

archive.org/details/WWII_News_1941

archive.org/details/WWII_News_1942

archive.org/details/WWII_News_1943

archive.org/details/WWII_News_1944

archive.org/details/WWII_News_1945

Saya menggunakan Filezilla sebagai cara mudah untuk memindahkannya ke Pi kerana dapat log masuk dan transfer menggunakan SSH, jadi tidak perlu menyiapkan pemacu SAMBA atau pelayan FTP.

Langkah 11: Litar dan Perisian untuk Memainkan Fail

Setelah amp berfungsi dan anda boleh mengikuti pautan persediaan di bawah untuk itu, anda juga perlu memasang pemain mpg123, carian google lurus ke depan kerana kod Python ada di bawah. Pastikan anda telah mengaktifkan i2s dan SPI di Raspi Config anda. Saya telah memasukkan fail ini ke dalam direktori / home / pi / volume / supaya saya dapat menjalankannya pada boot nanti.

#! / usr / bin / env python

# WW2 Radio - perisian untuk membaca MCP3002 ADC dan menukar ke pelarasan kelantangan dan tahun # Ouput melalui penguat i2S 2018-10-20 - Ajax Jones # Fragmen kod dibekalkan dari https://learn.adafruit.com/adafruit-max98357-i2s- class-d-mono-amp / raspberry-pi-use # MCP 3002 Python https://github.com/CaptainStouf/Adafruit-raspi-python/blob/master/Adafruit_MCP3002/MCP3002.py import RPi. GPIO sebagai GPIO, masa, os dari os import listdir import subprocess from time import sleep import GPIO.setmode rawak (GPIO. BCM) # membaca data SPI dari cip MCP3002, 2 kemungkinan readadc def (adcnum, clockpin, mosipin, misopin), cspin): if ((adcnum> 1) atau (adcnum <0)): return -1 GPIO.output (cspin, True) GPIO.output (clockpin, False) # start clock low GPIO.output (cspin, False) # bawa CS perintah rendah = adcnum << 1; commandout | = 0x0D # bit permulaan + bit tunggal + perintah MSBF bit << = 4 # kita hanya perlu menghantar 4 bit di sini untuk i dalam jarak (4): if (perintah & 0x80): GPIO.output (mosipin, Benar) lain: perintah GPIO.output (mosipin, False) << = 1 GPIO.output (clockpin, True) GPIO.output (clockpin, False) adcout = 0 # dibaca dalam satu bit kosong dan 10 bit ADC untuk i dalam jarak (11): GPIO.output (clockpin, True) GPIO.output (clockpin, False) adcout <0): cetak "Tiada fail mp3 dijumpai!" kembalikan cetakan mp3_files "--WW2 Radio ------------------------------------------ --------------------- "last_read = 0 # simpan kedudukan terakhir pot volume terakhir_tahun = 0 # simpan kedudukan terakhir toleransi periuk frekuensi = 5 # biarkan toleransi kecil sehingga pergerakan sedikit pot tidak menyebabkan perubahan sementara True: trim_pot_changed = False year_pot_changed = Salah untuk adcnum dalam julat (2): ret = readadc (adcnum, SPICLK, SPIMOSI, SPIMISO, SPICS) jika (adcnum == 0): # baca pot untuk pemilih tahun untuk melihatnya telah bergerak tahun_adjust = abs (ret - last_year) jika (tahun_adjust> toleransi + 10): year_pot_changed = Benar jika (tahun_pot_tukar): # Nilai untuk pemeriksaan jika kemudian boleh dibuat setelah subproses yang dibina.call (['killall', 'mpg123']) # kill sebarang MP3 yang sedang berjalan (0.1) jika ret 50 dan ret = 150 dan ret = 250 dan ret = 350 dan ret = 450 dan ret = 550): war_year = "1945" # simpan nilai periuk untuk kali seterusnya di sekitar gelung last_year = ret print (" Bermain dari "), cetak (war_year), print (" number of files = "), war_dir = '/ home / pi / radio / WWII_News _' + war_year + '/' play_list = list_year (war_year) num_of_files = len (play_list) cetak num_of_files play_file = random.randint (1, num_of_files) # pilih secara rawak salah satu fail untuk dimainkan sub-proses war_mp3 = war_dir + play_list [play_file]. Buka (['mpg123', war_mp3]) # Gunakan mpg123 sebagai pemain untuk tidur audio (0.1); # berikan sedikit jeda sebelum melanjutkan jika (adcnum == 1): # baca pot volume pot_adjust = abs (ret - last_read) if (pot_adjust> toleransi): trim_pot_changed = True if (trim_pot_changed): set_volume = ret / 10.24 # tukar Nilai pot 10bit adc0 (0-1024) menjadi 0-100 tahap kelantangan set_volume = bulat (set_volume) # nilai perpuluhan bulat set_volume = int (set_volume) # isi padu sebagai bilangan bulat # Gunakan nilai dari periuk untuk mengirim level ke cetakan amixer prog 'Volume = {volume}%'.format (volume = set_volume) set_vol_cmd = 'sudo amixer cset numid = 1 - {volume}%> / dev / null'.format (volume = set_volume) os.system (set_vol_cmd) # tetapkan kelantangan # simpan bacaan potensiometer untuk gelung seterusnya last_read = ret # Jeda selepas menukar kelantangan sehingga kami tidak bertindak terlalu banyak perubahan jika periuk berubah dengan cepat. tidur (0,5)

Langkah 12: Booting secara automatik Perisian yang Dimuat

Terdapat banyak cara untuk menjalankan perintah pada Pi semasa boot, tetapi saya dapati Crontab Terbuka yang paling mudah

sudo crontab -e

Sekarang hanya tambahkan baris ini

@reboot python /home/pi/volume/year.py &

dan itu semestinya melakukan muslihat, lain kali anda menghidupkan semula prog kawalan Audio akan berjalan dan anda akan mendengar siaran pertama anda.

Langkah 13: Apa Seterusnya?

Saya sedang dalam proses membina PCB kecil untuk duduk di atas raspberry pi sehingga saya dapat mempunyai tempat untuk memasang penguat i2S dan ADC bersama dengan beberapa terminal skru untuk periuk. Ini akan membolehkan saya membuat pemasangan lebih kemas dan mudah membuat beberapa lagi untuk rakan.

Pada masa ini saya sedang mengumpulkan beberapa fail untuk radio perlumbaan angkasa, bermula dengan sputnik dan seterusnya hingga pendaratan bulan.

Tolong beritahu saya jika anda mempunyai idea atau mahukan petua atau petunjuk untuk menyatukannya sendiri.

Melog masuk.

Hadiah Kedua dalam Peraduan Audio 2018