Pi-Sonos v3.0: travailler sur des bugs ou un tout nouveau projet?



Le projet Pi-Sonos a récemment eu six mois. Pendant ce temps, la colonne a réussi à prendre racine dans la maison et a très souvent servi de source de musique de fond dans le salon le matin et le soir. Mais pas aussi souvent que je le souhaiterais. La raison en était un certain nombre d'erreurs de calcul, que j'ai initialement faites lors de la conception de la colonne. Chacun d'eux individuellement pouvait être réconcilié, mais au total ils m'ont forcé à refaire complètement l'acoustique. Quelles étaient ces erreurs et comment elles devaient être résolues, cher% username%, vous découvrirez sous la coupe.


Donc, pour

1. Conception


Le moment le plus subjectif et (dans l'ensemble) le moins significatif.

Était

Malgré le fait que le design original de l'enceinte elle-même n'était ni frais ni trop élaboré, le premier Pi-Sonos ne s'intégrait pas bien à l'intérieur (car il est noir?!). Il y a beaucoup de bois dans le salon, à la fois clair et foncé, mais il n'y a aucun détail noir. Voici la différence visuelle entre l'ancienne et la nouvelle version:



De plus, les supports de haut-parleurs nus semblaient non représentables et je n'ai pas pu trouver de «grilles» appropriées. Sans parler des défauts mineurs (et extrêmement désagréables) de mon mastic inepte.

Preuve (les perfectionnistes n'ouvrent pas!)



Est devenu

Le boîtier est assemblé à partir du même MDF de 8 mm, fini avec un placage naturel et enduit de cire spéciale. 4 haut-parleurs sont recouverts d'un écran décoratif en tissu acoustique. Le contrôle du volume s'est déplacé du haut vers l'avant. Une série de LED orange est remplacée par une blanche. De plus, un bouton de contrôle de lecture est apparu (plus d'informations à ce sujet plus loin dans le texte). L'orateur s'est débarrassé du fil HDMI en saillie, dont le besoin a disparu avec le rejet de l'OSMC.





Le nouveau design a été inspiré par SoundBlab et l'un de ses projets .

2. Qualité sonore


Était

La version sonore initiale avait deux défauts fondamentaux: une basse enflée, à partir de laquelle la tête a commencé à fredonner un peu après une heure, et un milieu froissé, se manifestant surtout par des voix sonores et des sons de charleston.

Soit le manque de séparation acoustique des canaux stéréo affectés, soit le type de boîtier a été mal sélectionné pour ces enceintes (comme cela a été noté dans les commentaires - enceintes de voiture, c'est-à-dire pour le "bouclier", mais j'ai assemblé le bass reflex), ou est-ce un problème pour les enceintes elles-mêmes mais le fait demeure - le plaisir d'écouter de la musique était faible. Et l'alimentation électrique chinoise grinça, ce qui pouvait être clairement vu à une distance d'un demi-mètre. Une bagatelle, mais désagréable.

Est devenu

Dans le nouveau bâtiment, chaque canal acoustique, ainsi que toute l'électronique, ont reçu des compartiments séparés. L'alimentation a été déplacée à l'extérieur du boîtier (un connecteur de 5,5 mm 12V est apparu à l'arrière du boîtier). La nouvelle alimentation a moins de puissance (36 W contre 60 W), un boîtier standard et presque aucun bip.

Le son est maintenant répondu par des médiums de 15 pouces et des tweeters de 10 watts, séparés par un crossover . L'inverseur de phase pour chaque canal est cette fois mis en œuvre sous la forme d'un tuyau conçu pour une fréquence de ~ 100 Hz avec une fréquence de grave moyenne de 108 Hz.



Ensemble, ils jouent un ordre de grandeur plus propre et sans défaillances évidentes dans toutes les parties de la gamme. Même les bases suffisent avec la tête. Par rapport à la référence Audioengine A5 +, le nouveau système sonne 4 avec un énorme plus (sur une échelle de 5 points, bien sûr).

3. À l'heure


Oui, oui, c'est le laps de temps qui s'écoule entre le fait d'appuyer sur un bouton du haut-parleur et le début de la lecture de la musique, qui était consacré au deuxième article .

Était

Malgré le fait que le temps de téléchargement a été divisé par deux (de 45 à 20 secondes), le temps d'attente était toujours désagréablement long.

Est devenu

Lorsque j'ai désactivé l'interrupteur à bascule ou débranché l'alimentation de la prise de courant, je n'ai pas pu modifier l'heure de la prochaine mise sous tension, bien que j'aie essayé de désactiver les services inutiles dans Raspbian. Mais maintenant, avec le bouton sur la face avant, un mode pause est apparu, à partir duquel la colonne sort en moins d'une seconde ! De plus, en mode pause, la "framboise" coupe la puissance de l'amplificateur sonore de manière astucieuse, économisant ainsi de l'énergie. Il s'avère plus probable une sorte de mode veille.

4. Facilité de contrôle (sans compter le contrôle depuis un smartphone)


C'était ...

... seulement 2 commandes physiques - une commande de volume et un interrupteur à bascule. S'il n'y a pas de plaintes particulières au régulateur (même sa position étrange n'a pas causé d'inconvénient), l'interrupteur à bascule d'alimentation devait être constamment ressenti à l'arrière. C'était tellement gênant que, par exemple, ma femme tirait souvent le cordon d'alimentation de la prise.

Est devenu

Maintenant, le «bouton magique» est responsable du contrôle de la lecture, et l'interrupteur à bascule d'alimentation est rarement utilisé - uniquement pour éteindre complètement le haut-parleur ou pour le rallumer plus tard.

Qu'est-ce qui est si «magique» dans le nouveau bouton? Une simple pression sur le bouton interrompt ou supprime la lecture, et un appui long fait passer la station de radio à la suivante dans la liste. Ainsi, il n'est pas nécessaire de tenir un smartphone entre vos mains pour contrôler le haut-parleur.

Toute action avec un «bouton magique» est immédiatement reflétée dans l'interface graphique du client, de sorte que l'utilisateur voit toujours l'état actuel du joueur et sait exactement quelle station joue actuellement. La LED a également reçu une fonction interactive - elle clignote toutes les 2 secondes pendant une pause et 10 fois par seconde tout en appuyant sur un bouton, indiquant ainsi que le clic est en cours de traitement. Ce principe de contrôle est emprunté au Sonos Play 1 d'origine, à l'idéal recherché par le projet Pi-Sonos dans son développement.

Quelques mots sur le fonctionnement du bouton et de la LED
Le bouton et la LED sont contrôlés via GPIO. Le diagramme schématique de cette honte ressemble à ceci:



Comme le montre le schéma, la LED1 est connectée en parallèle avec la jonction drain-source du MOSFET Q1. La broche de sortie OUT1 fournit la tension de commande à ce transistor, l'ouvrant et le fermant. Pour simplifier, un exemple est que la résistance de la transition drain-source d'un tel transistor à l'état ouvert est 0, et à l'état fermé elle est infinie (selon mes mesures, elle est d'environ 20 ohms et 1,7 mégohms, respectivement).

Lorsque Raspberry est connecté au réseau via une broche 3,3 V, la tension est fournie à la section de circuit «LED1-Q1» via la résistance de limitation R1. Dans ce cas, le transistor Q1 est fermé et tout le courant de la section LED1-Q1 traverse la diode, c'est-à-dire la diode est allumée. Si la broche OUT1 est définie sur 1, alors une tension d'ouverture sera appliquée à la grille du transistor Q1, et tout le courant de la section LED1-Q1 traversera le transistor et la diode s'éteindra. La valeur de la résistance R1 est portée à 10k afin que la lumière de la diode ne soit pas trop brillante.

De toute évidence, le bouton SW1 lui-même n'est pas connecté galvaniquement à l'obturateur Q1, ce qui signifie qu'il ne contrôle pas directement le clignotement de la diode. Appuyer sur le bouton fournit une tension logique 1 (~ 3 V, en tenant compte du diviseur résistif R2-R3) à la broche IN, et un gestionnaire d'événements pour cette broche est ajouté au code du joueur. Lorsque le bouton est enfoncé, le gestionnaire démarre la minuterie, qui change le niveau sur la broche OUT1 une fois toutes les 100 millisecondes, allumant et éteignant la LED; une fois relâchée, elle éteint la minuterie et remet la diode à l'état activé. De même, le clignotement en mode pause est implémenté. Le code vit toujours sur github (https://github.com/bellerofonte/rpi-radio).

Les résistances de limitation R2 et R3 sont également conçues pour protéger les broches 3,3 V et IN de la surcharge.
Une paire de résistances R4 et R7 (ainsi qu'une paire de R5 et R6) représentent également un diviseur résistif. Le fait est que le transistor 2N7000 a une tension grille-source maximale de 3V, et que la broche OUT1 avec un 1 logique à la sortie est de 3,3V. Afin de ne pas brûler la grille du transistor, il est nécessaire de lui appliquer moins de tension. Mais pas moins de 2.1V, sinon le transistor ne s'ouvrira pas. Les valeurs des résistances sont choisies pour qu'il se révèle:

Vzi=3,3V frac47k Omega47k Omega+10k Omega2,7V


De même, à travers la broche OUT2, le transistor Q2 s'ouvre et se ferme, qui à son tour ferme et ouvre le contact de déconnexion de l'amplificateur sur la carte Suptronics



Et donc la planche semble assemblée (taille réelle 2x3cm):



5. L'impossibilité d'achèvement / d'entretien


Était

L'accès à l'intérieur de l'acoustique a été effectué en retirant l'un des haut-parleurs, mais même dans ce cas, il était presque impossible d'effectuer des manipulations. Il n'était pas question de réviser l'affaire. Même lors du retrait des planches, il m'a fallu plus d'une heure pour dévisser seulement 8 vis.

Est devenu

Le bord inférieur se dévisse facilement, donnant accès à chacun des trois compartiments internes et permettant, le cas échéant, de démonter complètement l'un des éléments de l'équipement. L'écran est également supprimé, donnant accès aux haut-parleurs. Dans le compartiment électronique, il y a encore de la place pour une extension supplémentaire des fonctionnalités. La photo montre le «montage» des composants avant l'assemblage final de l'acoustique. Une paire de tweeters sont situés sous le compartiment électronique, ils ne sont donc pas visibles sur la photo.



Quelques photos du processus de fabrication




Quel est le résultat


Le Pi-Sonos mis à jour correspond presque entièrement à mes idées sur l'acoustique confortable pour le salon. Old Jobs avait raison - l'utilisateur n'a besoin que d'un seul bouton. Et malgré le fait que la colonne me semble déjà presque parfaite maintenant, la version actuelle n'est qu'une autre étape d'une manière longue et intéressante. Dans un avenir proche - essayez d'ajouter la commande vocale (vous devez suivre le temps). Et j'ai également des problèmes de conception - le placage s'est avéré être un matériau très capricieux, et je ne pouvais pas tout faire sans taches. Et la forme de la boîte rectangulaire semble assez démodée. Vous devrez vous entraîner à travailler avec le routeur pour rendre un jour le boîtier plus moderne et plus attrayant. En fin de compte, l'acoustique elle-même n'est pas le but. Le but est de toujours essayer d'élargir le cercle de vos connaissances / compétences et de faire quelque chose de plus complexe.

Source: https://habr.com/ru/post/fr411085/


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