ウォームチューブインターネットラジオ

これは私の人生で最も長持ちする工芸品です。アイデアから完成まで12年かかり、使えるようになりました！この間、移住、出生、死亡など、膨大な数の出来事が起こりましたが、その考えは私にあり、何があっても私はそれを完了しました。そして、この工芸品に伴う道、とげ、願望、そしてその結果として何が起こったのかをお話ししたいと思います。

考え

このプロジェクト では、ずっと前にルーターをベースにしたWi-Fiラジオのアイデアそのものを見ました。どちらかといえば-これは2009年です。それはルーターベースのラジオ、Linux、mpdデーモンでした。それで、これらは私にとって完全に明確な用語ではありませんでした、しかし私は本当にそのようなラジオが欲しかったです。そして、私はこのアイデアを思いついた。さらに、私はあらゆるランプ技術に非常に触発されました：増幅ランプ、インジケーターランプ（私のプロフィール写真にある6E1P）、CRTスクリーン。そして、VFDディスプレイ（VFD-真空蛍光ディスプレイまたはロシア語の真空発光インジケーター（VLI）、または陰極発光インジケーター（CLI）も非常に楽しい



ので、キャッシュディスプレイを使用することにしました。それから私はそれが何と呼ばれるのかさえ知りませんでしたバイヤーディスプレイ。



つまり、購入者のディスプレイ、シングルボードのコンピューターまたはルーター、Linux + mpd、真空蛍光インジケーター、およびこのようなもののためのある種のコントロールです。私にインスピレーションを与えたプロジェクトに似ています。



Wi-Fiラジオにはさまざまなオプションがあるため、このクラフトに非常に遅れたことを理解しています。しかし、それでも概念的には今日でも他の部分とは異なり、そのようなデバイスの作成について読むことは興味深いと思います。さらに、私はそれを魂のためにしたのであって、売り物ではありませんでした。

基本的なコンセプトとデザイン

当時（2010年頃）のこのラジオには、別のプロジェクト目標がありました。当時、私はセルビア語を勉強していて、「スイッチを入れる」ことでセルビアのラジオ局を受信できるシンプルなデバイスが欲しかったのです。電話やコンピューターは、それ自体が私を大いに混乱させたので、選択肢ではありませんでした。それを開くと、何をしていたかを忘れてしまいます。第二に、私は本当に普通の身近なラジオとできるだけ同じように鉄片を残し、年配の人でもそれを使用できるようにしたかったのです。そして最後に、私はコントロールを最小限に抑えたいと思いました。1つのボタンです。



私は、20世紀の30〜40年代の建築、インテリア、特に無線受信機の設計における設計ソリューションに非常に刺激を受けました。このスタイルはアールデコと呼ばれます。私たちの国では、このスタイルの明るい代表は、レーニン図書館、エアロポート地下鉄駅、マヤコフスカヤ、クラスノセルスカヤの建物です（より正確には、それはこのスタイルの影響を受けています）。レシーバー（アーキテクチャーからすでに受け取ったデザイン）について話す場合、最も興味深いオプションは、スケールが一番上にあるものでした。





強くインスピレーションを得た設計上の決定



もちろん、当初、このラジオの本体は、上部の受信機のように、貴重な木材で作られるように計画されていました。そして、ここハブレで一度でも、同様のプロジェクトを行っているデザイナーに会いました（どれを覚えていません、ごめんなさい）。スケッチをしたり、プロジェクトのことを考えたりしましたが、それでもあえてそんな真面目な道を歩むつもりはありませんでしたが、無駄でした…一般的に、いろいろな不思議な夢や欲望がありました。しかし、それはすべて残酷な現実に帰着しました。

実装の最初のステップ

すべてのWi-Fiラジオの基本は、購入者のディスプレイです。私は非常に長い間ディスプレイを選択し、愚かに買い物に行き、自分が一番好きなものに見えました。私のお気に入りのディスプレイはPosiflexPD-2700です。私はそれに立ち寄った。





初めて電源を入れて、画面に画像を



表示します。これらのディスプレイの操作に関する別の記事を書きました。ここで読むことができます。したがって、私は彼らの仕事の原則については詳しく説明しません。



このラジオの「頭脳」として、TP-Link 3020ルーター、Nokia N800（はい、驚かないでください、N800）、さまざまなラップトップ、あらゆる種類の産業用コンピューター、キャッシュレジスター、さまざまな世代のRaspberry Pi、シングルボードデバイスなどが試されました。すべてが下された決定の普遍性について語っています。そして将来を見据えて、いくつかの決定は携帯性のために行われ、建設費を削減するためではありません。



しかし、一般的に、私はこれらすべてのソリューションが好きではなかったか、そのようなタスクの機能の点で過剰であったか、逆に、パフォーマンスが低すぎてサウンド再生に問題がありました（ルーターなど）。次に、プロジェクトの実施において私がたどった主な道筋をお話します。Nokia N800のような行き止まりのブランチはありません（このアプローチのすべてのロマンスのために）。

作業プロトタイプ

自律型で、ラジオを再生し、キッチンに立っていた最初の実用的なプロトタイプは、TP-Link3020ルーターと100ルーブル用の中国のUSBサウンドカードに基づいて実装しました。このルーターはそのような工芸品にとって素晴らしいものです。その主な利点は、他のシングルボードとは異なり、最寄りのコンピューターストアで購入できることです。メインOSはOpenWRTで、サウンドはUSBを搭載した500ルーブル以下のほとんどのデシュマンスピーカーで再生されました。一般的に、すべてが一番下にあります。そしてそれもうまくいきました！要するに、千回読むよりも一度見る方が良いのです。





その後、タブレットからビデオを制御する方法はオプションではないことが明らかになりました。同じタブレットを使用できると、ラジオの意味が失われます。そのため、エンコーダーを使用して制御を追加することにしました。当初、エンコーダーはこのルーターのGPIOに接続されていました（はい、GPIOが搭載されています）が、その作業があまり好きではなく、このソリューションは移植性がなかったため、将来、UARTを介して接続されるarduinoに基づいて別のエンコーダーコントローラーを作成しました。







エンコーダーはGPIOTP-Link 3020に接続されています。



その後、ラジオ局を「構成」する必要があり、ノブを回してスライダーを画面上で動かしたときに、古いラジオのように見せたかったのです。このために、垂直スティックフォントが5個実装されました。そして、私は毎回それをオーバーロードしました、私の記事でフォントをダウンロードする方法について読んでください。結果はそのような解決策でした。





さて、これらの実験でラジオ自体を交差させることは残っており、その結果、私たちは便利な制御を得ることができます。彼は一言で言ったが、実際には数ヶ月が経過したが、結果は私にとって重要である。





それはすべてのように思えますが、私の友人のラジオアマチュア全員といつものように-デバイスにはケースがなく、何をすべきかを考え始めました。私は30年代のオープンなビンテージレシーバーに非常に触発されました。そこでは、シールドとハンドルのあるコーナーがあり、すべての内臓が無料です。





プロトタイプの変種



を繰り返すことにしました。これを行うために、彼は柱を引き裂き、柱から寸法を取り除き、段ボールからプロトタイプを作成しました。





スピーカーをガットし、アンプを取り出し、寸法を測定



します。カラムを分解した後、そこからアンプを取り出し、ケース、アンプ、エンコーダーのノブのすべての寸法を取り外し、段ボールのすべてに見た目どおりのマークを付けました。





私が



思ったサイズのマーキング、何が冗談であるか、それが一種の段ボールのプロトタイプである段ボールでどのように見えるかを見てみましょう。





段ボールラジオ



そしてそれも機能します！





それから彼はすべての寸法をコピーし、描いてレーザーカットに送りました。





寸法



カットされたアクリルが後になって、これが組み立て後の様子です。







フロントパネルには、電源ボタン、エンコーダー、ボリュームノブがあります。中には、独立した電源とたくさんのハブがあることがわかります。正直なところ、見栄えがよくありません。







多くの人が気付くかもしれませんが、アクリルは透明です。最初は、ディスプレイを背後に配置して、ディスプレイが透けて見えるようにしたかったのです（ディスプレイはすでに白で、緑色のフィルターを通して光っています）。しかし、私は色とコントラストが好きではありませんでした。







写真では、オレンジ色のアクリルを通して光があり、正直なディスプレイの色（実際には白です）、およびディスプレイの1つの青いフィルター（現在、ラジオに緑があります）があります。



結果として得られるデザインはもちろんクールですが、私は自分自身に嘘をつくことはなく、実用的ではありません。もちろん、それはうまくいき、私もしばらくこの製品を聴いていましたが、いくつかの問題が明らかになりました。第一に、この形で使用することは完全に不可能でした。それはほこりを集め、何も上に置くことができず、多くのスペースを占有します。第二に、TP-Link 3020は無線に対してかなり弱いことが判明し、多くの人がその実装の問題に直面しました。OpenWRTはフローティングポイントのハードウェアサポートを備えていないため、mpdはプロセッサを100％ロードし、サウンドでそれを聞くことができます（不快なデジタルクリックがあります）。それは、一般的に、そのような実装に終止符を打つ。さらに、私の人生の多くの状況で、私はもうこのプロジェクトに従事することができませんでした、そしてこのラジオは分解されて、文字通り箱に入れられました。

最終決定

しかし、私がただあきらめたとは思わないでください。いいえ、アイデアは存続しました。そして今、しばらくして、私はこのラジオを終わらせることに決めました。そして、それは私が中国で買ったケースを持っていたほどうまくいった。頭脳として、私はビーグルボーンブラックを取りました。それを使って1つのプロジェクトに取り組み、その良い面と悪い面を知っています。スカーフはもちろん古いですが、このタスクに完全に適合します。当初、OpenWRTをメインOSにしたかったのですが、Wi-Fiドライバーに問題がたくさんありました。人気のPCM2704DACでサウンドカードを取りました。彼女はこのリクエストで、白いスカーフなどの人気のあるオークションで簡単に検索されます。私はサウンドカードに非常に満足していますが、一般的には、SoundBlasterでさえも置くことができました。





プロトタイプの段階、さまざまなサウンドカード、シングルボードデバイス、Linuxイメージ、Wi-Fiアダプターの試用、および最適なソリューションの選択



前回の記事では、コンポーネントの選択に時間を費やすことについて説明しました。そうしないと、問題が発生します。同じように、Linux対応のUSBWi-Fiカードが欲しかったのです。そしてためらうことなく、彼は自分のためにTP-LinkN150を取りました。要するに、これをしないでください。彼女は私から大量の血を飲み、一週間彼女に費やした。私はOpenWRTの下でそれを得ることができませんでした、Ubuntuで私はタンバリンでいくつかの激しいダンスでそれを始めました。要するに、このマニュアルに従ってインストールしました（途中に指示があります）。起動スクリプト（/etc/rc.local）は、私には次のようになります（一連の実験の後）。

#!/bin/sh
PATH="/sbin:/bin:/usr/bin"

ps -ef|grep wpa|awk '{print $2}' |xargs -i kill {}

#in case you want to test the script
ifdown wlan0
sleep 0.1
ifup wlan0
sleep 0.1
ifup wlan0
sleep 0.1
ifup wlan0
sleep 0.1
echo "nameserver 8.8.8.8" >> /etc/resolv.conf
#END
sleep 30
#    

一般的に、すべての試練の後、これらすべてが始まり、これらすべてが組み立てられて建物に入れられました。誰もが自分のものを持っているので、私はすべての詳細を説明しません。しかし、私は脚用に新しいブッシングを作り、底は下から合板で作られ、それにすべてを取り付けました。ディスプレイは木製のフレームに取り付けられました。





フロントパネル



すべてがエンコーダーによって制御されます。左右-ステーションの選択、エンコーダボタンを押す-一時停止; ボタンを2回短く押す-時刻と日付の表示（時計のように機能します）。





背面パネル



これはまさにWi-Fi無線であるにもかかわらず、診断とデバッグのためにイーサネット経由で接続する可能性を残しました。ご覧のとおり、現在、ケースにはアンプがありません。私の意見では、さらに便利なラインアウトだけです。中を見てみましょう。







左側には電源が​​あり、下の面には木製フレームのディスプレイがあり、右側にはエンコーダがあります。電源が接続されているUSBハブの上部では、ディスプレイにも電源が供給され、サウンドボックスもハブに挿入されています。シングルボード自体は、合板にねじ込まれたラックのアルミニウムコーナーに立っています。エンコーダーコントローラーは右側に隠れており、こんな感じです。





エンコーダーコントローラー



これは、UARTを介してビーグルボーンに接続される一般的なアルドゥインカです。

ソースコードと設定について一言

コードの説明を記事に追加すると、読みやすさがすぐに半分になることに気づきました。したがって、この記事ではコードはほとんどありませんが、2つの記事はコードの説明にのみ専念できます。 mpdデーモンの設定については説明しません。Habréに関する記事を含め、何千もの記事があり、マニュアル自体は通常それについて網羅されています。 BeagleboneでのLinuxセットアップは省略します。 Arduinoを接続するためにUARTをオンにする必要がない限り。しかし、これも簡単にグーグルで検索できます。プロジェクト全体のソースコードはgithubにあり、誰でも利用できます。



コードのすべてのポイントを分析するわけではありません。ディスプレイの操作については、以前の記事で説明しました。ファイルを確認します。



arduino_encoderフォルダーには、arduinoエンコーダープロジェクトが含まれています。そこにはすべてが直感的にはっきりしていて、どういうわけかそれを整理する理由がわかりません。ラジオ自体のソースコードであるLinuxフォルダーでは、プロジェクトからプロジェクトへとさまよったのはこのコードでした。

• Makefile

これはプロジェクト自体のアセンブリであり、ここでは新しいことは何もありません。

• control.c

これはすべての魔法が起こるマスタープログラムです。

• uart.c
• uart.h

これが既製のUART初期化コードです。LinuxでUARTを使用してCで作業するすべての人にとって、これら2つのファイルを調べることをお勧めします。まあ、私はまた、そのお勧めLinuxでUARTでの作業に私のウェビナーを見て誰も一度や二度もそれらに見えるが。

• display.c
• display.h
• output.h

ご想像のとおり、これはディスプレイを操作するためのコードです。さらに、文字変換コードをそれにねじ込む必要がありました。

• charset_coverter.c
• charset_coverter.h

表示はCP866コーディングで機能します。また、コンソールからロシア語でメッセージを表示するには、次のトリックを使用する必要があります。

echo -en " \n dlinyj" | iconv -f UTF-8 -t CP866 > /dev/ttyACM0

しかし、ニュアンスがあります。文字「e」はなく、ハード記号「」とソフト記号「b」は逆になっています。したがって、デコード後、デコードする必要があります。

• mpc.c
• mpc.h

mpdデーモンの操作。一般的には、それを操作するためのライブラリがありますが、あまり多くの関数を必要としないので、すべてを最初からソケットに書き込むことにしました。おそらくそれは誰かに役立つでしょう。

• term.c
• term.h

ああ、それは素晴らしい部分です。ディスプレイなしでコードをデバッグしなければならないことがあったので、エンコーダの代わりにキーボード制御を使用して、ディスプレイの「シミュレータ」を作成しました。これは次のようになります。最初の写真には日付と時計があり、2番目の写真にはメロディーとステーションがあります。









これを作成する方法の詳細については、記事「ターミナルグラフィックス」を参照してください。



私のためにラジオ局を追加するのは次のスクリプトです。

#! /bin/sh -
# Some configuration settings
VOLUME=60
#mpc volume $VOLUME	# adjust this to suit your speakers/amplifier
mpc clear	# clear current playlist

mpc add http://relay3.slayradio.org:8000/						#*Slay Radio
mpc add http://fr1.streamhosting.ch:8080						#*lounge-radio.com
mpc add http://us-tx1.streams.bassdrive.com:9000/				#*DnBHeaven.com
mpc add http://uk2.internet-radio.com:31491						#*AmbientRadio.org
mpc add http://www.partyvibe.com:8010/							#*PARTY VIBE RADIO
mpc add http://streamer.psyradio.org:8120						#*psyradio chillout

mpc add http://live.coolradio.rs/cool128
mpc add http://big2.bigportal.ba:8100/big2

特に電子音楽のために推奨できるストリーミングラジオ局がある場合は、コメントを書き込んでください:)



管理と構成を簡単にするために、ympdプロジェクトからWebインターフェイスを追加しました。こんな感じです。





その結果、最後の/etc/rc.localファイルは次のようになります。

sleep 30
/home/ubuntu/addradio.sh > /dev/null 2>&1 &
/home/ubuntu/wifi-radio/Linux/control > /dev/null 2>&1 &
/home/ubuntu/ympd --webport 80 > /dev/null 2>&1 &

はい、はい、私はUbuntuでsystemdとrc.localを使用するのが悪いことを知っています、そして他の何とか、何とか、何とか。しかし、私はそれを使いたいので使います。

結果

もちろん、ラジオは本来意図されていたほど美しくて大げさではないことがわかりましたが、私は私の手にある鳥が空のパイよりも優れていると判断しました。不明確な結果で喜びをさらに数年間延長するよりもそうする方が良いです。それでも、醜いですが、とても嬉しいです。それで、たくさんのテキストを読むために、それがどのように見えて、機能するかについてのビデオを見る時が来ました。







ビデオは少し古いですが、アンテナとイーサネットが接続され、非常にうまく機能しています。

どこで育ちますか？

そして、成長する余地があります。私が長い間利用してきたこのプロジェクトの派生物の1つは、Volumioプロジェクトです。これは、世界中のラジオ局やストリーミングなどを聞くことができる楽しいプレーヤーアグリゲーターです。誰もが元気で、私のプロジェクトと完全にドッキングし、すべてのステーションを画面に表示しました。コントロールが完全に役に立たない場合を除いて。音声制御を追加することもできます。Habréに関する記事もあった素晴らしいRhasspyプロジェクトがあります。外部サーバーに接続せずに音声制御ができます！



mpdを捨てる価値がある唯一のものはボトルネックです。駅がない場合、彼はそれを待って電話を切ります。他のステーションなどの事前バッファリングはありません。つまり、成長のための土があります。そして、このトピックはめちゃくちゃ興味深いもので、たくさんのアイデアがあります。読んでくれてありがとう！