
El proyecto
Pi-Sonos ha cumplido recientemente seis meses. Durante este tiempo, la columna logró echar raíces en la casa y muy a menudo sirvió como fuente de música de fondo en la sala de estar en la mañana y en la noche. Pero no tan a menudo como me gustaría. La razón de esto fue una serie de errores de cálculo, que inicialmente hice al diseñar la columna. Cada uno de ellos individualmente podría reconciliarse, pero en total me obligaron a rehacer completamente la acústica. Cuáles fueron estos errores y cómo tuvieron que resolverse, querido% username%, lo descubrirá debajo del corte.
Entonces, en orden
1. Diseño
El momento más subjetivo y (en general) el menos significativo.
EraA pesar de que el diseño original del altavoz en sí no era ni fresco ni demasiado elaborado, el primer Pi-Sonos no encajaba bien en el interior (¿porque es negro?). Hay mucha madera en la sala de estar, tanto clara como oscura, pero no hay detalles negros en absoluto. Aquí está la diferencia visual entre las versiones antiguas y nuevas:

Además, los montajes de altavoces desnudos parecían imposibles de representar, y no pude encontrar "parrillas" adecuadas. Esto sin mencionar los defectos menores (y extremadamente desagradables) de mi masilla inepta.
Prueba (¡los perfeccionistas no abren!) Se ha convertidoLa caja está ensamblada con el mismo MDF de 8 mm, acabado con chapa natural y recubierto con cera especial. 4 altavoces están cubiertos con una pantalla decorativa hecha de tela acústica. El control de volumen se ha movido de arriba hacia adelante. Una serie de LED naranjas se reemplaza por una blanca. Además, apareció un botón de control de reproducción (más sobre esto a continuación). El altavoz se deshizo del cable HDMI sobresaliente, cuya necesidad desapareció junto con el rechazo de OSMC.


La inspiración para el nuevo diseño fue
SoundBlab y uno de sus
proyectos .
2. Calidad de sonido
EraLa versión de sonido inicial tenía dos defectos fundamentales: un bajo hinchado, desde el cual la cabeza comenzó a zumbar un poco después de una hora, y un medio arrugado, especialmente manifestado en voces sonoras y sonidos de charles.
O bien la falta de separación acústica de los canales estéreo afectados, o el tipo de carcasa se seleccionó incorrectamente para estos altavoces (como se señaló en los comentarios - altavoces del automóvil, es decir, para el "escudo", pero ensamblé el reflejo de graves), o esto es un problema para los altavoces mismos pero el hecho permanece: el placer de escuchar música era débil. Y la fuente de alimentación china chirrió, lo que se podía ver claramente desde una distancia de medio metro. Un poco, pero desagradable.
Se ha convertidoEn el nuevo edificio, cada canal acústico, así como todos los componentes electrónicos, recibieron compartimentos separados. La fuente de alimentación se movió fuera de la caja (apareció un conector de 5,5 mm de 12V en la parte posterior de la caja). La nueva fuente de alimentación tiene menos potencia (36W frente a 60W), una carcasa estándar y casi no emite pitidos.
El sonido ahora es respondido por
bajos medios de 3 pulgadas y 15 vatios y
tweeters de 10 vatios, separados por un
crossover . El inversor de fase para cada canal esta vez se implementa en forma de una tubería diseñada para una frecuencia de ~ 100 Hz con una frecuencia de bajo medio de 108 Hz.

Juntos juegan un orden de magnitud más limpio y sin fallas obvias en todas las partes del rango. Incluso lo básico es suficiente con la cabeza. En comparación con la referencia Audioengine A5 +, el nuevo sistema suena 4 con una gran ventaja (en una escala de 5 puntos, por supuesto).
3. A tiempo
Sí, sí, ese es el período de tiempo desde que se presiona un botón en el altavoz hasta el inicio de la reproducción de música, que se dedicó al
segundo artículo .
EraA pesar de que el tiempo de descarga se redujo a la mitad (de 45 a 20 segundos), el tiempo de espera fue desagradablemente largo.
Se ha convertidoCuando apagué el interruptor de palanca o desconecté la fuente de alimentación de la toma de corriente, no pude cambiar el tiempo de encendido posterior, aunque intenté desactivar servicios innecesarios en Raspbian. Pero ahora, junto con el botón en la parte frontal, ha aparecido un modo de pausa, ¡desde el cual la columna sale en
menos de un segundo ! Además, en el modo de pausa, la "frambuesa" apaga la potencia del amplificador de sonido de una manera astuta, ahorrando así energía. Resulta más probable que sea una especie de modo de suspensión.
4. Facilidad de control (sin contar el control desde un teléfono inteligente)
Fue ...... solo 2 controles físicos: un control de volumen y un interruptor de encendido / apagado. Si no hay quejas especiales al regulador (incluso su posición extraña no causó inconvenientes), entonces el interruptor de encendido / apagado debe sentirse constantemente en la parte posterior. Era tan incómodo que, por ejemplo, mi esposa solía sacar el cable de alimentación de la toma de corriente.
Se ha convertidoAhora, el "botón mágico" es responsable de controlar la reproducción, y el interruptor de encendido / apagado rara vez se usa, solo para apagar completamente el altavoz o para encenderlo más tarde.
¿Qué es tan "mágico" en el nuevo botón? Una sola pulsación del botón detiene o elimina la reproducción, y una pulsación prolongada cambia la estación de radio a la siguiente en la lista. Por lo tanto, no es necesario sostener un teléfono inteligente en sus manos para controlar el altavoz.
Cualquier acción con un "botón mágico" se refleja inmediatamente en la GUI del cliente, de modo que el usuario siempre vea el estado actual del reproductor y sepa exactamente qué estación se está reproduciendo actualmente. El LED también recibió una función interactiva: parpadea una vez cada 2 segundos durante una pausa y 10 veces por segundo mientras presiona un botón, lo que indica que se está procesando el clic. Este principio de control está tomado del Sonos Play 1 original, al ideal que el proyecto Pi-Sonos busca en su desarrollo.
Algunas palabras sobre cómo funcionan el botón y el LEDEl botón y el LED se controlan a través de GPIO. El diagrama esquemático de esta desgracia se parece a esto:

Como se puede ver en el diagrama, el LED1 está conectado en paralelo con la unión de fuente de drenaje del MOSFET Q1. El pin de salida OUT1 suministra el voltaje de control a este transistor, abriéndolo y cerrándolo. Por simplicidad, un ejemplo es que la resistencia de transición de la fuente de drenaje de dicho transistor en el estado abierto es 0, y en el estado cerrado es infinito (según mis mediciones, es de aproximadamente 20 ohmios y 1,7 mohms, respectivamente).
Cuando Raspberry se conecta a la red a través de un pin de 3.3V, el voltaje se suministra a la sección del circuito "LED1-Q1" a través de la resistencia limitadora R1. En este caso, el transistor Q1 está cerrado y toda la corriente de la sección LED1-Q1 fluye a través del diodo, es decir. El diodo está encendido. Si el pin OUT1 se establece en 1, se aplicará un voltaje de apertura a la puerta del transistor Q1, y toda la corriente de la sección LED1-Q1 fluirá a través del transistor, y el diodo se apagará. El valor de la resistencia R1 se lleva a 10k para que la luz del diodo no sea demasiado brillante.
Obviamente, el botón SW1 en sí no está conectado galvánicamente al obturador Q1, lo que significa que no controla directamente el parpadeo del diodo. Al presionar el botón se suministra un voltaje lógico 1 (~ 3V teniendo en cuenta el divisor resistivo R2-R3) para pin IN, y se agrega un controlador de eventos para este pin al código del jugador. Cuando se presiona el botón, el controlador inicia el temporizador, que cambia el nivel en el pin OUT1 una vez cada 100 milisegundos, enciende y apaga el LED; cuando se suelta, apaga el temporizador y devuelve el diodo al estado encendido. Del mismo modo, se implementa el parpadeo en modo de pausa. El código aún vive en github (https://github.com/bellerofonte/rpi-radio).
Las resistencias limitantes R2 y R3 también están diseñadas para proteger los pines de 3.3V e IN de sobrecargas.
Un par de resistencias R4 y R7 (así como un par de R5 y R6) también representan un divisor resistivo. El hecho es que el transistor 2N7000 tiene un voltaje máximo de fuente de puerta de 3V, y el pin OUT1 con un 1 lógico en la salida es 3.3V. Para no quemar la puerta del transistor, es necesario aplicarle menos voltaje. Pero no menos de 2.1V, de lo contrario el transistor no se abrirá. Los valores de las resistencias se seleccionan para que resulte:
De manera similar, a través del pin OUT2, el transistor Q2 se abre y se cierra, lo que a su vez cierra y abre el contacto de desconexión del amplificador en la placa Suptronics

Y así el tablero se ve ensamblado (tamaño real 2x3cm):

5. La imposibilidad de terminación / mantenimiento
EraEl acceso al interior de la acústica se realizó quitando uno de los altavoces, pero incluso en este caso fue casi imposible realizar ninguna manipulación. No se cuestionó ninguna revisión del caso. Incluso al quitar las tablas, me llevó más de una hora desenroscar solo 8 tornillos.
Se ha convertidoEl borde inferior se desenrosca fácilmente, lo que proporciona acceso a cada uno de los tres compartimentos internos y permite, si lo desea, desmontar completamente cualquiera de los elementos del equipo. La pantalla también se elimina, dando acceso a los altavoces. En el compartimento de la electrónica todavía hay espacio para una expansión adicional de la funcionalidad. La foto muestra el "ajuste" de los componentes antes del ensamblaje final de la acústica. Un par de tweeters se encuentran debajo del compartimiento de la electrónica, por lo que no son visibles en la foto.

Un par de fotos del proceso de fabricación. Cual es el resultado
El Pi-Sonos actualizado corresponde casi por completo a mis ideas sobre acústica cómoda para la sala de estar. Old Jobs tenía razón: el usuario solo necesita un botón. Y a pesar de que la columna ya me parece casi perfecta ahora, la versión actual es solo otro paso de una manera larga e interesante. En un futuro cercano, intente agregar control de voz (debe mantenerse actualizado con los tiempos). Y también tengo quejas de diseño: la chapa resultó ser un material muy caprichoso, y no podría hacer todo sin manchas. Y la forma de la caja rectangular parece bastante pasada de moda. Tendrá que practicar trabajando con el enrutador para que algún día el estuche sea más moderno y atractivo. En definitiva, la acústica en sí no es el objetivo. El objetivo es siempre tratar de expandir el círculo de sus conocimientos / habilidades y hacer algo más complejo.