Qualquer pessoa que tenha encontrado produtos da Sonos com certeza concordará que a Sonos é a Apple do mundo da acústica portátil (em qualquer caso, o HomePod ainda não foi lançado oficialmente). Acústica Sonos - uma combinação de minimalismo, qualidade e conveniência, que delicia desde o primeiro toque. Não sou o orgulhoso proprietário dessa acústica, mas meu conhecimento com o Sonos Play 1 me impressionou tanto que decidi criar algo semelhante - uma acústica doméstica portátil executando o Raspberry Pi. Sob o corte, eu vou te dizer como eu fiz isso.
Eu sonhava em tentar fazer algo no Raspberry Pi desde o início, mas não conseguia pensar em um uso adequado de "framboesa" na vida cotidiana. A ideia de criar uma acústica baseada nela nasceu por acaso, quando, durante outras reuniões em nossa casa, meu amigo observou com razão que não havia música de fundo suficiente na sala de estar. A idéia de fazer meus próprios Sonos imediatamente me capturou.
Os requisitos para o futuro sistema de alto-falantes eram óbvios: repetir ou imitar a conveniência do Sonos Play 1 - “prendeu no soquete e controlou-o no smartphone”. Nesse sentido, o Raspberry é quase perfeito - já existe Wi-Fi e Bluetooth no painel, e você pode executar o Kodi, que mastiga tudo e já possui aplicativos de controle remoto para iOS e Android. No entanto, para obter a saída desejada, ainda era necessário implementar várias soluções de engenharia, a saber:
- Pegar alto-falantes
- Trazer som de framboesa para os alto-falantes
- Alimente todas as glândulas
- Crie um belo design acústico para alto-falantes
- Para obter simplicidade e facilidade de gerenciamento
1. Escolha alto-falantes
Era necessário escolher os alto-falantes certos para que, por um lado, fossem grandes o suficiente (para uma faixa de freqüência mais ampla) e, por outro lado, pequenos, pois os alto-falantes foram planejados para serem portáteis. Após um longo tormento de escolha, lendo resenhas e comparando as características, decidi pelos alto-falantes de carro coaxiais JBL Club 5020 de 5 polegadas e duas vias. Com os 40W declarados no ouvido, esses bebês prometeram emitir som na faixa de 75Hz a 20kHz, o que foi muito bom para mim. Minha experiência pessoal ajudou aqui - meus alto-falantes da estante de livros no meu escritório já começam a tocar a partir de 50 Hz, emitindo graves perceptíveis, mas em uma situação normal, minha cabeça rapidamente começa a machucá-lo, então removo cuidadosamente tudo abaixo de 70Hz com o equalizador. Na verdade, é por isso que não paguei demais pelos alto-falantes que prometem frequências mais baixas. Além disso, a JBL tem um design bonito, e eu imediatamente tive uma idéia de como superar isso.
2. Traga som do Raspberry para os alto-falantes
No "Malinka" existem 3 possibilidades para emitir som: mini-jack, HDMI e GPIO. Apenas preguiçoso não jura pela qualidade do som que sai de uma mini-tomada e o HDMI é difícil. Mas para o GPIO existem ótimas opções. O primeiro é o
Suptronics X400 , que é um DAC audiófilo de
384 kHz (PCM5122) e um amplificador estéreo da classe D de 20W com um canal (TPA3118D2), soldado em uma placa. O segundo é o Hifiberry, que oferece placas
DAC + e
AMP + separadas (DAC e
amp, respectivamente). Ao mesmo tempo, a placa Suptronics parece preferível. Além do fato de ser uma placa em vez de duas, também é mais barato e é mais fácil comprar / entregar na Federação Russa.
3. Alimente todas as glândulas
A fonte de alimentação foi tomada 12V, apesar do framboesa ser alimentado por 5V via micro-USB. É tudo sobre o Saptronic legal - ele alimenta a "framboesa" através do GPIO. Esta é uma solução lógica e prática, dado que o amplificador de áudio consome muito mais energia que a "framboesa". O X400 pode ser alimentado por qualquer fonte de alimentação com uma tensão constante de 6 a 24 volts, mas é a partir de 12 volts que a indicação LED da operação do alto-falante também pode ser alimentada, que foi usada como um cortador da minha fita Navigator 12V 4.8W / m. Na verdade, o PSU foi encomendado ao vendedor de tiras de LED em Ali.
4. Crie um belo design acústico para alto-falantes
Talvez este tenha sido o maior problema de todo o projeto. A escolha do material foi entre o meu compensado de 15 mm e o MDF de 8 mm. Para a acústica, é claro, era melhor usar compensado, mas o MDF era mais fácil de processar, e a resistência do MDF era suficiente para uma determinada potência e tamanho. Além disso, o gabinete deveria ter vários orifícios (para o cabo de alimentação e os conectores HDMI, RJ-45 e USB, controle de volume e inversor de fase), o que complicou ainda mais a tarefa no caso de madeira compensada. Além disso, não tenho experiência e ferramentas suficientes para tornar algo mais interessante com madeira compensada do que uma simples caixa retangular. E eu preferia MDF maleável.
Separadamente, vale a pena mencionar sobre FI. Fazer uma "caixa fechada" seria mais fácil, mas depois de ler vários materiais, percebi que isso seria um erro. Com o volume planejado (~ 4,5 litros), uma resistência acústica suficientemente forte será criada dentro da caixa fechada para dois alto-falantes de cinco polegadas, o que levará a um aumento na frequência mais baixa de todo o sistema de alto-falantes como um todo. Eu não queria fazer um "squeaker" de cinco litros, e o calor dos eletrônicos em constante aquecimento também tinha que ser removido em algum lugar. Como resultado, o reflexo de graves com fenda foi projetado para uma frequência de 60-65Hz, um pouco menor que a frequência mais baixa dos alto-falantes, com a margem de que o volume interno do gabinete diminuirá ligeiramente devido a glândulas e material à prova de som e, portanto, a frequência aumentará.
Escondi a descrição do processo com fotos embaixo do spoilerPrimeiro, os painéis frontais foram cortados nos quais os alto-falantes devem ser montados. Não foi difícil - havia um modelo especial na caixa dos alto-falantes. Para maior resistência, colei 2 camadas de MDF com pregos líquidos - para maior resistência, porque cada alto-falante pesa meio quilo.
Então as paredes inferiores e laterais saíram de baixo do quebra-cabeças.
Eu tive que mexer com as paredes superior e traseira. Na parede traseira, era necessário concluir os conectores e o reflexo dos graves, e na parede superior havia uma abertura para o controle de volume. Eu refiz a parede traseira três vezes por várias razões; na versão final, ele também adicionou uma chave seletora de energia e conclusões para os fios - energia e HDMI. Sorte com a tampa superior - o orifício para o controle de volume foi ajustado pela primeira vez. Bem, geralmente era fácil criar um reflexo de graves. Eu também tive que tirar conclusões extras do quadro da Suptronics sob as “tulipas”, para não fazer furos adicionais na tampa superior.
No espaço entre os alto-falantes, havia um suporte com LEDs que acendem quando a energia é ligada. Além da beleza, essa barra deveria servir como um reforço adicional de toda a estrutura. Como planejado, os LEDs deveriam brilhar em laranja (a cor das inserções nos alto-falantes) e, para isso, tive que pintar um pedaço de plástico fosco transparente com tinta laranja.
Todas as partes foram coladas com polietileno espumado (suporte laminado). Este material possui isolamento suficiente principalmente contra ruídos de choque e vibração. Em seguida, tudo foi montado com parafusos autorroscantes e pregos líquidos. Costuras e fendas foram manchadas com selante e, para isolar ângulos retos, o isolamento acústico foi adicionalmente colado nelas.
Então - o corpo foi arrumado, lixado ...
... e pintado com esmalte em duas camadas. Os alto-falantes estavam assentados no estojo com parafusos auto-perfurantes com uma arruela, cujas cabeças foram posteriormente tingidas na cor do estojo.
Coluna de produção:
5. Para obter simplicidade e facilidade de gerenciamento
Assembléia é metade da batalha. A segunda metade é de software. Nem tudo é bom aqui também.
Obviamente, antes de selar para sempre o Raspberry Pi nas entranhas da caixa, instalei uma imagem
OSMC . Quem não sabe - este é o mesmo Kodi, apenas incorporado. Este é um media player que substitui a interface gráfica do sistema operacional e permite configurar redes e serviços, etc. Entre o pacote Raspbian + Kodi e o OSMC, todos os benefícios estão claramente do lado do último.
Depois de instalar o sistema e configurar a placa de som de acordo com as instruções do site da Suptronics, tudo o que restava era adicionar a extensão Radio ao OSMC e martelar nele uma dúzia de suas estações de rádio favoritas. Em seguida, instalei o Kodi Remote no meu smartphone e parece - tudo pode ser apreciado.
Infelizmente, porém, o Kodi Remote matou a principal coisa que eu queria alcançar com a acústica - simplicidade e facilidade de controle. O fato é que você pode ligar e alternar estações de rádio apenas no menu de expansão Rádio e, para acessá-lo, é necessário fazer 5 fitas e 1 rolagem. Mais ou menos UX.
Tive que mergulhar no maravilhoso mundo maravilhoso da Kodi-API, depois do qual escrevi uma versão simples do console no React, com um design minimalista, adaptado exclusivamente para o rádio. A essência de seu trabalho é simples - na inicialização, ele solicita o conteúdo da seção Minhas estações no plug-in Radio, após o que solicita ao usuário que selecione qualquer estação de rádio dessa lista. Há uma reprodução start-stop, controle de volume e exibição do nome da faixa atual. Comme il faut. As fontes são publicadas no
github .
Como resultado, todo o enchimento de ferro do projeto consistiu em:
1. Raspberry Pi 3 modelo B
2. Suptronics X400
3. fonte de alimentação de 12V 60W
4. JBL Club 5020
5. MicroSDHC Transcend 16GB
Alto-falantes e pen drives foram encomendados na loja on-line mais próxima, tudo o resto - na Ali. No total, o ferro custou cerca de 7.000 rublos. Outros 1.000 a 1.500 rublos teriam que ser gastos com materiais do corpo, fios, tinta, etc., se eu não os tivesse.
Gosto do resultado, apesar de haver várias queixas. Portanto, por exemplo, é impossível editar a lista de estações de rádio favoritas sem conectar a uma coluna de monitor e teclado - restrições Kodi / OSMC. Não há como afinar o som com um equalizador, pelo menos eu não sei como fazê-lo. E também gostaria de adicionar a reprodução automática da última estação quando ligada, mas até agora não está claro como. Se alguém souber - solte uma linha nos comentários, eu aprecio muito. O AirPlay está funcionando imediatamente, mas o Bluetooth A2DP também não pôde ser configurado. Mas tudo isso não importa muito, e em 99 casos em 100 é suficiente simplesmente cutucar uma estação em um smartphone por gênero ou humor.
Separadamente, deve-se dizer sobre o som, porque o Sonos em termos de som é um avançado. Suptronics X400 não decepcionou - 25 quadrados da sala já estão cheios de som em 1/10 de volume. Em geral, o som é detalhado, sem chiado e chiado. Baixo - oh milagre! - além disso, é poderoso e ao mesmo tempo não entra em um "murmúrio" - tira o reflexo dos graves. Nas proximidades, é possível ouvir claramente os sons do chimbal e os sons "c" e "c" dos vocais "espalhados". Surpreendentemente, esse efeito desagradável desaparece completamente se você cobrir os tweeters com os dedos (quem sabe o porquê - escreva nos comentários). Obviamente, o Hi-Fi não funcionou, mas em termos de som, a acústica resultante pode ser comparada com segurança a alto-falantes domésticos populares como o Microlab Solo 6C ou o Sven SPS-7xx.
Obviamente, se eu tivesse alguém para escolher comprar um "Pi-Sonos" por 8 mil ou Sonos por 18, certamente escolheria o Sonos. Mas o objetivo era diferente - eu queria mergulhar em novas tecnologias. Esta é minha primeira experiência com Raspberry Pi e SoC em geral, a primeira tentativa de criar acústica, o primeiro projeto completamente independente do React. A criação da acústica exigia as habilidades de design, solda, marcenaria, pintura, design, layout, programação. E deu aquele sentimento inesquecível de inspiração e reverência que acompanha o processo de criação, pelo qual vale a pena se envolver em tais aventuras!