Roberts RM33 Raspberry Pi Internet Radio (Ancora un altro): 8 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Sì, è un'altra build di radio Internet Raspberry Pi e nemmeno la mia prima. Non sono sicuro del motivo per cui questa build sia ancora così popolare, ma mi piace ancora e non posso dire che anche questa sarà la mia ultima. Adoro l'aspetto delle radio Roberts dei primi anni '80 e ho iniziato a pensare di convertirne una in una radio Internet.

Il mio obiettivo era mantenere lo stesso aspetto e interfaccia della radio ma sostituire gli interni e dargli un display digitale. Ho davvero adorato la sensazione meccanica e il suono degli interruttori e l'RM33 mi ha dato molti pulsanti extra da programmare.

Ho mantenuto il concetto della radio come l'originale RM33 utilizzando i 3 pulsanti di selezione centrali per Radio, Spotify e Soundcloud. Questo mi ha permesso di utilizzare il manuale e 5 pulsanti di memoria sul lato per simulare lo stesso dell'originale per l'opzione radio.

Sono riuscito a procurarmi un RM33 con una custodia in legno quasi perfetta e tutti i pulsanti che conservano i loro cappucci argentati. Il pannello frontale era tuttavia allentato, graffiato e piegato in alcuni punti, il che mi ha portato a fare una riprogettazione completa della vernice dell'RM33.

Il cervello dietro la radio è un Raspberry Pi insieme a una scheda audio USB e un amplificatore stereo Adafruit per il suono. Ho mantenuto l'altoparlante originale e con alcune altre parti sono riuscito a progettare un circuito compatto per tutti i componenti necessari.

Forniture

Roberts RM33 Radio

Raspberry Pi 3B

Adattatore Wi-Fi USB

Adattatore audio USB per Raspberry Pi (Ebay)

LCD seriale IIC/I2C/TWI 2004 20X4 caratteri (Ebay)

Petrockblock “PowerBlock” – Il pulsante di alimentazione/interruttore di alimentazione sicuro per Raspberry Pi

Amplificatore audio stereo in classe D da 3,7 W - MAX98306

MCP3008 - ADC a 8 canali a 10 bit con interfaccia SPI

Adafruit Perma-Proto HAT per Pi Mini Kit - Senza EEPROM [ADA2310]

Encoder rotativo meccanico incrementale a 24 impulsi Bourns con albero zigrinato da 6 mm, foro passante

Potenziometro a potenziometro con interruttore logaritmico a registro lineare singolo Mono10K ohm (Ebay)

Resistori da 1k ohm x10

Resistori da 10k ohm x9

Relè JRC-23FS 5v

Diodo 1A (per relè)

BC337-025G Transistor bipolare NPN (per relè)

Passaggio 1: smontaggio

Devo ammettere che volevo aggiungere una foto della parte anteriore dell'RM33 prima di smontarla, ma immagino che poiché la parte anteriore sembrava terribile, non mi sono mai preso la briga di farle una foto. La piastra anteriore era così allentata e piegata che non è stato necessario alcuno sforzo per rimuoverla.

L'RM33 ha un'ottima costruzione, i componenti principali sono costruiti su telai metallici e avvitati nella custodia di legno. È stato un semplice caso di rimuovere le viti e far scorrere l'interno verso l'esterno. Mi sono sbarazzato dell'adattatore di alimentazione CC, quindi mi è rimasto lo chassis principale contenente i pulsanti e i potenziometri.

Una volta rimosso tutto, ho iniziato a pensare a dove posizionare i vari componenti. Ho seguito due iterazioni di questo in cui ho montato il Raspberry Pi da solo per consentire un facile aggiornamento. Tuttavia, per ridurre il cablaggio, ho finito per posizionare tutto nel telaio principale.

Passaggio 2: modifiche

Il primo passo è stato quello di assicurarmi di poter far funzionare i pulsanti poiché questo è ciò che ha conferito alla radio un carattere unico con un vero suono meccanico quando viene premuto. Ogni interruttore aveva più pin, quindi ho iniziato con un multimetro per trovare i pin in modo da poter utilizzare il Raspberry Pi per rilevare quando era chiuso.

Una volta che tutti gli interruttori funzionavano, ho aggiunto due encoder rotativi al mio banco di prova, uno per il volume e uno per la selezione dei canali. Ho finito per sostituire l'encoder rotativo del volume con un potenziometro perché mi seccavo girare un encoder dallo 0% al 100% facendo più giri. Il potenziometro ha appena fatto un giro veloce.

Passaggio 3: modifiche parte 2

L'utilizzo del telaio originale per montare il potenziometro e l'encoder rotativo ha rappresentato una nuova sfida poiché gli alberi di entrambi erano troppo corti per sporgere abbastanza da consentire l'inserimento delle manopole. Ho optato per montarli nel telaio di legno lasciando spazio sufficiente agli alberi.

Ma questo significava che alcune fessure dovevano essere tagliate nel telaio per consentire al telaio di adattarsi alle basi montate. La rigidità del telaio non è stata influenzata, non ha causato problemi. Anche il display LCD a caratteri era originariamente posizionato all'interno del telaio, ma questo lo rendeva troppo arretrato rispetto alla custodia in legno. Fortunatamente spostarlo nella parte anteriore del telaio era un'alternativa adatta. Ho anche sostituito lo schermo trasparente originale nel telaio in legno con quello fumé.

Passaggio 4: progettazione del circuito

Dopo aver inizialmente disposto le basi su una breadboard, ho copiato il layout su una semplice scheda e ho avuto fili ovunque e un cavo a nastro che lo collegava al Pi. Questo mi ha dato problemi di tensione e non è stato bello da vedere. Ho ricominciato da zero usando un Adafruit Perma-Proto HAT per il Pi.

Il design è di base utilizzando cavi corti per posizionare tutti gli input/output di cui avevo bisogno dai vari pin GPIO. I 9 pulsanti hanno le resistenze standard da 1k/10k ohm. Ho usato il convertitore analogico-digitale MCP3008 per il potenziometro che si adatta perfettamente allo spazio sulla scheda di testata.

Ho anche utilizzato un'intestazione estesa per l'HAT che mi consente di inserire anche la scheda Petrockblock "PowerBlock" sull'HAT per consentire l'accensione/spegnimento sicuro con un interruttore per Raspberry Pi. Questo fa anche uno spegnimento pulito del Pi.

Per l'amplificatore audio in classe D Adafruit Stereo da 3,7 W ho aggiunto una piccola scheda di commutazione relè. Questo mi permette di controllare quando l'amplificatore è acceso o spento. All'avvio iniziale del Pi ho lottato con l'isolamento del loop di massa causando rumore statico sull'altoparlante. Ora aspetto che il Pi si sia avviato prima di accendere l'amplificatore e, allo spegnimento, posso spegnere l'amplificatore.

Passaggio 5: software

Il software è scritto in Python per semplicità poiché molte librerie sono facilmente disponibili per lo schermo LCD, l'encoder rotativo e il convertitore da analogico a digitale. Il mio script utilizza il demone MPD e Mopidy per Spotify.

Quindi, una volta che Mopidy/MPD ha funzionato perfettamente, è stato facile collegarvi i controlli. Ho scritto una semplice schermata di menu per permetterti di scegliere tra stazioni/canzoni. Dopo aver effettuato lo scorrimento con l'encoder rotativo fino alla tua scelta, è sufficiente premere il pulsante dell'encoder per effettuare la selezione.

I pulsanti sul davanti funzionano come la radio originale. I tre al centro scegli se vuoi ascoltare la Radio, Spotify o Soundcloud. Per la radio i 6 pulsanti a lato consentono la selezione manuale delle stazioni con il menu o scegliere una delle 5 stazioni radio preselezionate o preferite.

La manopola del volume controlla anche l'alimentazione in quanto ha l'interruttore integrato che è collegato al Petrockblock "PowerBlock" che inizialmente accende la radio ma eseguirà anche uno spegnimento pulito del Pi e interromperà l'alimentazione al Pi. Questo è gestito da uno script autonomo in esecuzione in background.

Sul retro della radio c'è un nono pulsante. Questo è progettato sull'originale per poter programmare i tuoi preferiti. Ma ho fatto questo un pulsante di ripristino quando il mio codice fa una svolta sbagliata ed è veloce da riavviare senza un ciclo di spegnimento forzato.

Passaggio 6: montaggio di tutto

Una volta collegato e testato tutto, il successivo è stato montare il Pi ed entrambi i cappelli all'interno della radio. Fortunatamente tutto questo è riuscito ad adattarsi all'interno del telaio, quindi ho deciso di modellare un telaio 3D su cui montare il Pi e quindi montare il telaio nel telaio.

Questo non solo lo rende pulito, ma mantiene anche tutto al sicuro senza creare collegamenti con il telaio metallico. Posso ancora con relativa facilità rimuovere tutto se desidero aggiornare il Pi o apportare modifiche al design.

Il Pi è stato montato su supporti di plastica che ho incollato con resina epossidica nel telaio stampato in 3D. Lo spazio circolare al centro del supporto serve per una certa ventilazione per il Pi e lo spazio quadrato serve per consentire ai pulsanti centrali di scorrere per una migliore vestibilità. Gli altri due spazi servono per far passare i cavi.

Ho anche aggiunto un cavo a nastro per scheda Micro SD per consentirmi di rimuovere la scheda Micro SD senza dover rimuovere l'intero telaio dalla custodia. Questo aiuta se voglio fare dei backup o se si danneggia.

Passaggio 7: dipingere

Questa è una delle poche foto del pannello frontale originale. Purtroppo (non triste) è ricoperto di sverniciatore che ha funzionato bene, e sono stato semplicemente in grado di pulire la vecchia vernice con un tovagliolo di carta. È stato un momento un po' strano visto che la radio di Roberts era… Roberts non più?

Dopo una leggera carteggiatura, ho aggiunto il primer e la mano di fondo dell'oro. In origine, stavo per dargli uno schema di colori funky, ma sentivo di doverlo all'originale per dargli qualcosa di più tradizionale. Devo ammettere che la pittura è il mio tallone d'Achille e non l'ho mai capito al 100%.

Ho aggiunto un design di maschera in vinile scelto da mia moglie che penso dia il carattere della radio. Ho aggiunto delle strisce a spillo, sempre in omaggio all'originale e le mascherine per le etichette per i pulsanti manuali e di memoria.

Non sono riuscito a ottenere maschere abbastanza piccole per le scritte per i selettori di volume e menu, quindi l'ho omesso piuttosto che qualcosa che sembrava sbagliato. Per il pulsante funzione non potevo anche decidere se mettere le etichette "Radio" e "Spotify" ma mi è rimasto lo stesso problema di cui sopra.

Passaggio 8: prodotto finito… o no?

Sono davvero soddisfatto del prodotto finito anche con la verniciatura amatoriale. Dall'esterno e dall'interfaccia, non credo che apporterò alcun cambiamento poiché voglio che rappresenti ancora ciò che mi piace dalla radio Roberts.

Per il software voglio ancora apportare alcuni miglioramenti e forse aggiungere alcune funzionalità in più come playlist diverse per Spotify. Voglio anche cercare di creare un kernel personalizzato per provare ad accelerare il tempo di avvio. Ho provato a utilizzare la versione Raspbian Lite ma ho riscontrato alcuni problemi.

Stavo pensando di alimentarlo a batteria, ma tendo sempre a non farlo perché lo uso raramente non vicino a un alimentatore e mi preoccupo che la batteria si esaurisca con la mancanza di utilizzo. È abbastanza facile utilizzare un pacco batteria esterno, se necessario.

Grazie per aver letto! Questa è la mia prima istruzione…

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