Raspberry Pi Audio Dac-Amp-Streamer: 14 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:01

Хуучирсан Google AIY дуут малгайг зориулалтын толгойгүй стерео аудио дамжуулах төхөөрөмж болгон дахин зориулаарай.

Google AIY дууны иж бүрдэл хоёр нас хүрэх гэж байгаа тул шинэлэг зүйл бага зэрэг хуучирсан болохыг та олж мэдсэн байх. Эсвэл, таны ойрын сэргэн мандалтын баяр наадмын талаарх таны хөтөчийн зар сурталчилгаа нь хуяг доогуур гүйдэг гутал сайн худалдаж авах боломжтой гэсэн асуулттай холбоотой байж магадгүй гэж та гайхаж байж магадгүй юм.

Хэрэв та аль хэдийн эзэмшсэн бол энэ төсөл нь одоо байгаа Google AIY дуут хэрэгслээ хэрхэн авч, тусгай зориулалтын толгойгүй аудио дамжуулагч болгон ашиглахыг танд үзүүлэх болно. Хэрэв танд иж бүрдэл байхгүй, бичил төвийн ойролцоо амьдардаг бол; Та азтай байна - эргэн тойронд олон зүйл байсаар байгаа бөгөөд тэд одоогийн үнээс 5 доллараар хямд байх болно гэдэгт би эргэлзэж байна. (үнэндээ тэд 2019 оны 7 -р сарын байдлаар 3 доллар байна).

Энэ төсөл нь аудиотой холбоотой бөгөөд хиймэл оюунтай ямар ч холбоогүй юм. Бид тусдаа micro sd карт дээр хадгалагдсан, тусдаа үйлдлийн систем дээр ажиллах бөгөөд энэ нь танд AI -ийн бүх функцийг хөндлөнгөөс оруулах боломжийг олгоно. Цаашилбал, бид өргөтгөх боломжтой аудио дамжуулах төхөөрөмж бүтээхдээ стерео дууг (хэдхэн доллараар) нэвтрүүлснээр хэрэглэгчийн туршлагыг сайжруулах болно. Эцэст нь хэлэхэд, энэ төсөл дууссаны дараа бид дуу хоолой малгайгаа ирээдүйд өргөжүүлэхэд бэлэн байдалд үлдээх болно. Өргөтгөх хязгаарлалт нь зөвхөн бидний бүтээлч байдлын хязгаарлалт байх болно.

Алхам 1: Худалдан авалт

Би танд Google Voice хэрэгслийг эзэмшээгүй байгаа гэсэн үүднээс энэ зааварчилгааг бичих болно. Хэрэв танд аль хэдийн дуу хоолойны иж бүрдэл байгаа бол шаардлагатай нэмэлт зүйлсийг доор * тэмдэгтээр тэмдэглэв. Түүнчлэн, Raspberry Pi -ийн хамгийн сүүлийн үеийн санал (Pi 3 A+) нь хэлбэрийн хүчин зүйл дээрээ үндэслэн энэ төсөлд маш тохиромжтой бөгөөд би үүнийг худалдаж авахыг зөвлөж байна. Гэсэн хэдий ч аливаа Pi нь дууны иж бүрдэл малгай болон GPIO -ийг багтаасан байх ёстой.

Орц:

• Raspberry Pi (Pi 3 A +-ийг санал болгож байна)
• 5.25V 2.4 ампер бичил USB цахилгаан хангамж
• Micro SD карт (хөгжмийн цуглуулгын хэмжээнээс хамааран 16gb хангалттай байх ёстой)
• Max98357A дак ба өсгөгч (Adafruit -ээс)*
• Илтгэгч*(үүд). Энэхүү хэрэгсэл нь нэг дагалддаг боловч стерео авахын тулд бидэнд нэмэлт чанга яригч хэрэгтэй болно. (бас адафрут)
• Google AIY Voice иж бүрдэл
• Толгой - ганц хамтлаг*
• Чанга яригч утас*

Шаардлагатай багаж хэрэгсэл: Гагнуурын төмөр, гагнуур, 00 эсвэл 000 хэмжээтэй Philips халив. Гагнах үед толгойн хэсгийг түр зуур бэхлэх зориулалттай утас хуулагч, маск эсвэл будгийн соронзон хальс, USB -ээс micro SD адаптер.

Алхам 2: Тоног төхөөрөмжийг угсрах

Хайрцагнаас дуу хоолой малгай моно горимд ирдэг. Аз болоход Google -ийн инженерүүд өөр Max98357a самбарыг өөр малгай болгон суулгаснаар стерео хувилбарыг сайжруулахын тулд самбарыг зохион бүтээжээ. Тэд бидэнд зориулж хайрцгийг хүртэл тоймложээ.

Та үүнийг тааварлав: Бид малгай дээр малгай барих болно. Тоног төхөөрөмжийн дээд талд аль хэдийн дээр байна.

Adafruit Max98357a чип багцаас өгсөн толгойг ашиглан бид 7 зүү толгойг "AIY төсөл Voice Hat" гэсэн үгний доор байрлах дууны малгай руу гагнахаас эхэлнэ. Самбарын урд талын урт эр зүү дээр наасан маск соронзон хальс нь толгойнуудыг гулсахаас урьдчилан сэргийлэхэд тустай байж магадгүй, учир нь бид гагнуурын энэ үе шатанд самбарыг дээрээс нь доош нь харуулан ажиллах болно.

Мөн цагаан товчлууртай хайрцаг дотор хоёр голтой хоолойг цэнхэр max98357a самбар дээр суух хоолойны малгай руу гагнана.

MAX98357a ТУЗ -д спикерийн холбогчийг битгий гагнана уу!

Чанга яригчийн терминалуудыг дууны малгай руу холбож, хоёр туйлыг яг гагнаж байсан газрын доор шууд байрлуулна. Зүүн чанга яригч ба баруун чанга яригчийн холболтыг дөрвөн терминалын нэг эгнээнд зэрэгцүүлэн байрлуулах ёстой.

Самбарыг баруун тийш дээш нь эргүүл.

"JP4" гэсэн шошготой гагнуурыг холбогч дээр нэг дусал гагнуур үлдээж хаав. Энэ хэсгийг бүү мартаарай, эс тэгвэл бидэнд стерео байхгүй болно!

Цэнхэр max98357a самбарыг дууны малгайнаас цухуйсан урт эрэгтэй тээглүүрт болгоомжтой хавсаргана уу. Энэ нь жаахан хэцүү байсан тул тээглүүрийг самбар дээр аль болох перпендикуляр гагнахыг хичээ. Хоёр зүү толгой дээр бага зэрэг маргалдсан тул би үүнийг багахан хүчин чармайлтаар л хийж чадсан юм.

Эр голын гагнуурыг цэнхэр max98357a чип рүү хийж гүйцэтгээрэй - долоон зүү толгой ба хоёр зүү толгой хоёулаа max98357a -ийг чанга барих ёстой.

Гагнах ажлыг дуусгасан!

Алхам 3: Pi -д залгаад чанга яригчаа холбоно уу

Энэхүү иж бүрдэлд багтсан хоёр нейлон тусгаарлагчийг ашиглан бөөрөлзгөнө pi дээрх эрэгтэй толгойн дээр эмэгтэй дуу хоолойны хэрэгслийг сайтар нэгтгээрэй. Нейлон тусгаарлагч нь толгойны эсрэг талын буланд найдвартай бэхлэгдэх ёстой.

Жижиг Philips толгойтой халив (000 эсвэл 00) ашиглан чанга яригчийн терминал дээрх боолтыг тайлж, чанга яригчийн утсыг шахалтын нүхэнд оруулах боломжтой болно. Та боолтыг салгах ёсгүй, харин сул байгаа газарт нь нээгээрэй.

Жижиг хэмжигч чанга яригч утсыг нээлхий рүү оруулаад чанга яригч утсыг чанга барихын тулд боолтыг чангална уу.

Би энэ алхамыг бүхэл бүтэн төслийн хамгийн хэцүү сорилт гэж үзсэн - би хангалттай жижиг халив олж чадаагүй, эсвэл миний туранхай чанга яригч утас нь шурагны даралтыг шингээхэд хэтэрхий нарийн байсан тул бат бөх барихаас илүү тасрахыг илүүд үзсэн. Би шахалтыг тэсвэрлэх хангалттай бат бөх, чанга яригч утасны нүцгэн үзүүр хүртэл гагнах хангалттай урт "зүү" эсвэл жижиг утас хийж өөрчилсөн. Муухай, тийм ээ, гэхдээ үр дүнтэй.

Тоног төхөөрөмжийг дуусгасан!

Алхам 4: Raspbian Lite татаж авах

SD карт дээр зураг татаж авах, шатаах үйл явцыг та нарын ихэнх нь сайн мэддэг бөгөөд дараагийн алхамууд нь энэ төслийн хамрах хүрээнээс арай илүү юм. Би дараах алхмуудыг сумаар оруулах болно, гэхдээ хэрэв та гацсан хэвээр байвал туслах олон нөөц бий.

Сүүлийн засвар: Buster Lite татаж авах 2020 оны 6 -р сар.

· Balena Software -аас Etcher -ийг татаж суулгаарай

· Хамгийн сүүлийн үеийн Raspbian Lite OS -ийг raspberrypi.org -оос татаж аваарай

· Etcher ашиглан Raspbian Image -ийг SD карт руу бичнэ үү

· Бүрэн дууссаны дараа pi zero w ашиглахгүй бол шинээр дүрслэгдсэн SD картыг манай Raspberry Pi руу шилжүүлнэ үү. Хэрэв та pi zero w ашиглаж байгаа бол бид таны wifi -ийг тохируулахын тулд ачаалах хэсэгт байгаа WPA_Supplicant.conf файлд зарим засвар хийх хэрэгтэй болно.

Алхам 5: Pi -г тохируулна уу

Шинээр үүсгэсэн зургаараа pi -г идэвхжүүлье. Гэхдээ эхлээд тохиргоог хийхэд туслахын тулд дэлгэц, гарыг зээлж аваарай. Micro sd картыг оруулаад микро USB цэнэглэгч кабелийг холбоно уу. Аз болоход ногоон гэрэл асах үед хэд хэдэн удаа анивчих болно. Эхний ачаалалт хэдэн минут болно, гэхдээ 5 минутын дотор бид тохиргоо дээрээ ажиллахад бэлэн байх ёстой. "Lite" Raspbian -д ширээний компьютер байхгүй байна.

Тушаалын мөрөнд орсны дараа pi хэлбэрээр нэвтрэх, "бөөрөлзгөнө" гэсэн нууц үгийг оруулна уу.

· Тушаалын мөрөнд "sudo raspi-config" гэж бичээд тохиргооны самбарт хандана уу.

· Нууц үгээ нэн даруй солино уу.

· Тохиргооны самбар дээрх сүлжээний сонголтуудыг ашиглан wifi тохируулна уу

· Байршуулах сонголтоо өөрчилж, цагийн бүсээ тохируулна уу

· Интерфейс самбарын сонголтыг ашиглан SSH -ийг идэвхжүүлнэ үү

· Програм хангамжаа хамгийн сүүлийн хувилбар болгон шинэчлэхийн тулд “sudo apt-get update” ажиллуулна уу

Бидэнд Pi -ийн IP хаяг хэрэгтэй болно. Ямар ч андройд төхөөрөмж дээр татаж авах боломжтой "FING" нэртэй програмыг санал болгож байгаа бөгөөд энэ нь таны сүлжээнд холбогдсон бүх төхөөрөмжийг жагсаах болно. Бид "raspberrypi" нэртэй төхөөрөмжийг хайж олох болно. IP хаягаа бичнэ үү.

Энэ үеэс эхлэн бид дэлгэц эсвэл гар шаардахаа болино. Бусад бүх тохиргоог SSH сессээр дамжуулан тушаалын мөрийг ашиглан хийх болно.

Алхам 6: SSH ашиглан алсын машин дээр сесс нээнэ үү

SSH ашиглах нь маш энгийн зүйл юм. Сүлжээний аль ч төхөөрөмжөөс терминалын цонх нээгээд командыг бичнэ үү

ssh pi@myipaddress

"Myipaddress" -ийг хуруугаараа авсан тоон утгуудаар солино.

Анх удаа таныг уригдсан хүмүүсийн жагсаалтад ороогүй гэсэн аймшигтай анхааруулгыг хүлээж авах болно, гэхдээ "үүнийг арилгахын тулд …" гэсэн өгүүлбэр байдаг бөгөөд урт мөрүүдийг хуулж аваад тушаалд буулгана уу. хүлээх, enter дарна уу. Дараа нь дээш сумны товчийг ашиглан ssh pi@myipaddress командыг давтаж, тийм гэж сонгоод нууц үгээ оруулна уу. Баяр хүргэе, хэрэв та "pi@raspberrypi: ~ $" командын мөрийг харж байгаа бол та төхөөрөмжтэйгээ холбогдсон байна.

Алхам 7: Mopidy -ийг суулгана уу

Бид Mopidy -ийг хөгжмийн сервер болгон суулгах гэж байна. Энд маш олон сонголт бий, гэхдээ би танд "Music Box" нэртэй өргөтгөлийг хэрхэн суулгахыг зааж өгөх болно.

Мопиди гэж юу вэ? Вэбсайтад бичсэнээр Мопиди бол яг одоо надад өөрийгөө дорд үзэж буй том үгсийн жагсаалт боловч Мопиди бол бидний хөгжим тоглох платформ юм гэж хэлье. Энэ нь хөгжмийн сервер, MPD (хөгжим тоглуулагч демон), вэб сервер байх болно. PiMusic Box нэмэлт нь Mopidy -ийг үзэх, хянах вэбсайтыг санал болгоно. Энэ нь Spotify эсвэл Google Play Music гэх мэт олон алдартай үйлчилгээнүүдтэй сайн тоглодог тул энэ зааварчилгаанд тохиромжтой гэж би бодсон. Дээрээс нь үнэхээр дажгүй шүү.

Командын мөрөөс суулгахын тулд Mopidy -ээс ичгүүргүйгээр хуулбарласан зааврыг доор харуулав.

1. Архивын GPG түлхүүрийг нэмнэ үү:

sudo wget -q -O -https://apt.mopidy.com/mopidy.gpg | sudo apt -key нэмэх -

2. APT репо -г өөрийн багцын эх сурвалжид нэмнэ үү.

sudo wget -q -O /etc/apt/sources.list.d/mopidy.list

Эцэст нь mopidy суулгана уу:

sudo apt-get update

sudo apt-get mopidy суулгаарай

Ичгүүргүй хуулбарыг дуусга.

Алхам 8: Python Pip ашиглан бусад… суулгах (өргөтгөлүүд)

Бид дөнгөж энгийн ваниль Мопидыг суулгасан боловч одоо л эхэлж байна. Өргөтгөлүүд нь бидний энгийн ваниль Mopidy -д тохируулга хийх бидний барилгын материал болно. Бидний үндсэн mopidy дээр ашиглах нэмэлт өргөтгөлүүдийн ихэнх нь python дээр бичигдсэн байдаг тул бид питоны онцлогтой тэнцэх apt -ийг ашиглах болно.

Пип ашиглаж эхлэхээсээ өмнө apt ашиглан бүх gstreamer залгаасууд байгаа эсэхийг шалгаарай.

sudo apt install

python3-gst-1.0 / gir1.2-gstreamer-1.0 / gir1.2-gst-plugins-base-1.0 / gstreamer1.0-plugins-good / gstreamer1.0-plugins-муухай / gstreamer1.0-plugins-bad / gstreamer1.0 хэрэгсэл

Үүнийг суулгахад хэдэн минут шаардагдана. Gstreamer байхгүй бол та хөгжим дамжуулах боломжгүй байж магадгүй юм.

Одоо бид python pip суулгаж болно:

sudo apt install build-essential python3-dev python3-pip суулгах

Одоо бид пип ашиглан илүү нялцгай биет нэмж болно. Pip бол apt -тэй төстэй питон хэрэгсэл боловч apt -ээс арай хурдан ажилладаг. Блокоос бага зэрэг удааширсан боловч маш хурдан хөдөлж байна.

Биднийг эхлүүлэхийн тулд доорх дөрвөн зүйл байна.

Вэб урд хэсэг. Iris-ийг ашиглацгаая, гэхдээ хэрэв та хүсвэл mopidy-musicbox-webclient-ийг туршиж үзээрэй.

sudo python3 -m pip Mopidy -Iris -ийг суулгана

30 суваг бүхий интернет радио станцын төв:

sudo python3 -m pip mopidy -somafm суулгана

Илүү олон суваг бүхий интернет радио үйлчилгээний өөр нэг төв:

sudo python3 -m pip mopidy -TuneIn суулгана уу

Мөн хөдөлгөөнт төхөөрөмжийн өөр нэг урд хэсэг. Радио станц ба Iris хамтдаа сайн тоглодоггүй, гэхдээ гар утас нь сонсох боломжтой бүх төрлийн интернэтийн станцтай.

sudo python3 -m pip нь Mopidy -Mobile -ийг суулгана

Дууссаны дараа та Music Box руу дараах байдлаар хандах боломжтой байх ёстой.

myipaddress: 6680/iris/-or- https:// localhost: 6680/musicbox_webclient

Хэрэв та хөгжим тоглохыг оролдвол чанга яригчаас юу ч гарахгүй хэвээр байна.

Бусад боломжууд болон өргөтгөлүүдийн жагсаалтыг авахын тулд: Өөртөө туслаарай:

sudo pip хайлтын mopidy

Эндээс та хүссэн үедээ өргөтгөлүүдийг нэмж болно.

Надад mopidy тохиргооны файлын дээж хавсаргасан байгаа. /Etc/mopidy/mopidy.conf доторх агуулгыг чөлөөтэй ашиглах боломжтой

sudo нано /etc/mopidy/mopidy.conf

Алхам 9: Mopidy -ийг үйлчилгээ болгон тохируулна уу

Бид mopidy -ийг эхлүүлэх үед ажиллуулахыг хүсэх тул хоёр тушаал нь mopidy -ийг ачаалах үед ажиллуулахыг зөвшөөрнө.

sudo systemctl нь мопидийг идэвхжүүлдэг

sudo dpkg-mopidy-ийг дахин тохируулна уу

Дахин ачаалаад дараа нь ажиллуулна уу

sudo systemctl статус mopidy - l

статусаа шалгахын тулд. Та ногоон индикаторыг харах ёстой. Mopidy нь өөр тохиргооны сонголтуудад туслах маш хэрэгтэй дэмжлэгтэй сайттай. Дэлгэрэнгүй мэдээллийг Mopidy Documentation сайтаас үзээрэй.

Алхам 10: Өөрийн хөгжмийг нэмээрэй

Анхдагч байдлаар, mopidy нь дотоодын хөгжмийг/var/lib/mopidy/media гэсэн хавтсанд хадгалахыг хүсэх болно. Хөгжмийн цуглуулгаа тэнд хуулж ав. SD картыг pi -ээс салгаж (аюулгүй унтраасны дараа), micro sd to usb адаптер ашиглан адаптераа хадгалах төхөөрөмждөө залгаад тэнд хуулж буулгах нь надад хамгийн хялбар байдаг. (энэ нь цуглуулгын хэмжээнээс хамаарч хэсэг хугацаа шаардагдах болно). Дууссаны дараа sd картыг pi руу буцааж асаагаад дахин холбоод дараа нь бичнэ үү.

sudo mopidyctl орон нутгийн хайлт

Энэ нь таны хөгжмийг Music Box дахь орон нутгийн хэвлэл мэдээллийн санд нэмэх болно. Та.wma файлуудыг аудио гэж хүлээн зөвшөөрөөгүй бөгөөд скан хийх явцад.ogg файлууд алдагдсан бололтой. Mp3 файлууд нь асуудал үүсгэхгүй байх ёстой.

Алхам 11: Дууны картын тохиргооны файл - Asound.conf

Танд одоо ч гэсэн

sudo нано /etc/asound.conf

ба оо:

snd_rpi_googlehat_soundcard индекс = 0

pcm.softvol {type softvol slave.pcm dmix control {name Master card 0}} pcm.! default {type asym playback.pcm "plug: softvol"} ctl.! default {type hw card 0}

ctrl-x ба Y-ийг ашиглан шинэ asound.conf файлыг хадгална уу.

Алхам 12: /boot -д Configure.txt -ийг оруулахын тулд бид зөв давхцлыг ашиглаж байгаа эсэхийг шалгаарай

төрөл

sudo нано /boot/config.txt

Сүүлийн хэдэн мөр нь доорхтой төстэй байх ёстой. Google дуут малгайны давхаргыг хэрэгжүүлэх явцад стандарт аудио, миний hifiberry dac гэх мэт өмнөх бүх давхаргыг тайлбарлаж өгөхийг хүсч байна. Эцэст нь бид i2s -ийн зураглалыг ашиглахыг pi -д зааварлахыг хүсч байна. # Заагч нь шугамыг үл тоомсорлохыг системд хэлдэг.

# Аудиог идэвхжүүлэх (snd_bcm2835 ачаална)

#dtparam = audio = on #dtoverlay = hifiberry-dac dtoverlay = googlevoicehat-soundcard dtoverlay = i2s-mmap

Хэрэв бүгд дээр дурдсантай төстэй байвал дахин ачаална уу. Хэдэн минут хүлээгээд хөтөчийг хөгжмийн хайрцаг руу нээгээд хөгжим тоглуулна уу.

Алхам 13: Хөгжимийг сайхан өнгөрүүлээрэй

Хэрэв та стерео сайн сайхныг сонсвол даалгавар биеллээ!

Бөөрөлзгөнө пи -ийг wifi -д холбогдсон толгойгүй хөгжмийн сервер болгон ашиглах нэг сайхан зүйл бол маш их нөөц зарцуулалгүйгээр ажилладаг явдал юм. Үнэн, бид нэг суваг руу ердөө 3 ватт шахдаг боловч энэ нь ойрын зайнаас сонсоход хангалттай байх болно. Таны утасны батерей танд талархах болно.

Ногоон хүчин зүйл бас бий - бид ердөө 5.25 вольт энерги зарцуулж байна. Мөн Bluetooth -тэй харьцуулахад бид радио дамжуулалтыг тохируулах боломжтой бөгөөд 30 футын bluetooth мужид бэхлэгдэхгүй. Утасны хувьд бид дуудлага хүлээн авч, тоглоом тоглож, хөгжмийн урсгалыг тасалдуулахгүйгээр арай илүү чөлөөтэй тэнүүчилж болно. Бид зөвхөн гадаргууг зурсан. Судлах боломжтой олон тооны мопидийн өргөтгөлүүд байдаг бөгөөд mopidy нь нээлттэй эх сурвалж тул хөгжүүлэгчдийн бааз нэмэгдэж байна. Би танд сонирхож буй онцлог шинж чанаруудыг бие даан судлахыг зөвшөөрөх болно.

Алхам 14: Дүгнэлт

Энэ төслийн хамгийн онцлог шинж чанаруудын нэг нь бид GPIO руу нэвтрэх эрхийг хаах замаар pi -ээ хязгаарладаггүй явдал юм. Дуут малгай маш сайн зохион бүтээгдсэн тул энэ нь бидэнд өөр олон сонголтод хандах боломжийг олгодог. Жишээлбэл, миний дараагийн төсөл бол түр зуурын товчлуурыг унтраах товчлуур болгон оруулах явдал юм. Энэ нь хялбар байх ёстой бөгөөд тээглүүр хаана буух ёстойг би аль хэдийн мэдэж байсан: Тэдэнд саад болохгүй. Тэндээс? Энэ төслийн хувьд бид микрофоныг огт үл тоомсорлосон - магадгүй pi караоке уу? Магадгүй LED гэрлийн шоу эсвэл гулсмал дууны хайрцгийн мотор нэмэх үү? Бүх тээглүүрүүд бэлэн бөгөөд хүртээмжтэй хэвээр байна. Яагаад болохгүй гэж гэсэн асуулт гарч ирнэ. Хэрэв та AI рүү буцахыг хүсч байвал хуучин sd картаа оруулаад Google -ээс стерео хэлбэрээр хариулаарай.