Mesin Waktu Siaran Radio WW2: 13 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Ide di balik ini adalah menggunakan beberapa bagian yang saya miliki dan membuat audio jukebox yang dibuat di radio tua. Untuk memberikan lebih banyak tujuan di baliknya, saya juga memutuskan untuk mengisinya dengan siaran radio lama dari WW2 dan kemudian menggunakan kembali tombol frekuensi untuk memilih satu tahun perang dan siaran yang relevan kemudian akan diputar. Saya telah melihat beberapa koleksi rekaman MP3 jadi semuanya sudah siap.

Dalam hal perangkat keras, favorit saya adalah arduino atau raspberry pi zero, dan untuk ini saya akan menggunakan raspberry pi zero. Namun ia memiliki kekurangan dan dalam hal ini adalah kurangnya audio yang mudah digunakan dan tidak ada input analog yang mudah. Untuk mengatasinya saya cenderung menggunakan Adafruit I2S 3W Class D Amplifier Breakout - MAX98357A yang merupakan cara mudah untuk menambahkan audio ke Pi dan untuk input analog sebuah MCP 3002 yang merupakan konverter dua saluran ke SPI. Umumnya orang cenderung menggunakan MCP 3008 yang memiliki 4 input tetapi saya pikir itu akan terlalu mudah, untungnya saya berhasil menemukan beberapa perangkat lunak yang bekerja dengan ini pada akhirnya.

Salah satu masalah lain dengan menggunakan PI adalah bahwa ia cenderung menderita jika Anda mematikannya tanpa melakukan shutdown, saya telah mengalami ini berkali-kali dan sepertinya selalu merusak file konfigurasi jaringan. Dengan ini dibayangkan sebagai standalone sederhana yang akan menjadi masalah jadi saya juga menambahkan Pimoroni On/Off Shim yang melakukan shutdown yang anggun dengan menekan sebuah tombol, tetapi juga memungkinkan boot up dengan tombol yang sama.

Langkah 1: Daftar Bagian Radio Mesin Waktu WW2

Bagian yang dibutuhkan

1. Radio lama
2. Polandia Prancis
3. Ampelas
4. Lexan untuk dial
5. panas menyusut
6. Raspberry Pi Nol
7. Amplifier I2S
8. ON/OFF Shim
9. Pembicara
10. Batu bata listrik
11. MCP3002
12. LED
13. Resistor 270R
14. 2x 10k Pot
15. Dorong untuk membuat Beralih
16. Kabel USB

Langkah 2: Menemukan Radio Lama

Langkah pertama tentu saja adalah menemukan radio tua yang cocok dan saya berhasil menemukannya di ebay seharga £15. Ada godaan untuk menjalankannya pada awalnya, tetapi ketika sasis keluar dan rangkaian lengkap resistor dan kapasitor diperlihatkan yang perlu diganti, saya tidak merasa buruk untuk membongkarnya. Meskipun benar-benar bukan set tahun 1940-an, ada beberapa kit pembuatan rumah dari era itu yang pasti terlihat serupa.

Langkah 3: Menghapus Radio Lama dan Membangun Chassis Baru

Cukup mudah untuk membongkar salah satunya, umumnya tampaknya sasis terpasang ke kasing dan semuanya terpasang. Jadi begitu dibuka tutupnya dan kenopnya dilepas, itu hanya meluncur keluar. Sebagian besar dibangun seluruhnya pada sub sasis. Niat awal saya adalah menggunakan speaker dari kotak speaker bluetooth yang robek, tetapi saya bertanya-tanya apakah yang lama akan berfungsi. Itu adalah kejutan yang menyenangkan untuk menemukan bahwa itu tidak hanya berhasil, tetapi juga terdengar sangat bagus. Jadi langkah selanjutnya di sini adalah terus mengukur semuanya dan membangun sasis baru di Tinkercad. Saya mendefinisikan ulang area panggil frekuensi dan menyimpan speaker di tempat yang sama. Selain itu, pelat pemasangan untuk pi nol ditambahkan. Saya mencetaknya di PETG yang menurut saya kurang tahan terhadap lengkungan dan uji coba semua bagian tampaknya menunjukkan bahwa itu akan berhasil. Saya harus bermain-main sedikit dengan pemasangan volume sehingga pot baru akan pas dan masih terpasang melalui kasing.

Anda dapat mengunduh Chassis 3D di sini jika Anda ingin mengotak-atiknya

www.thingiverse.com/thing:3174818

Langkah 4: Merenovasi Kasing

Sekarang hal pertama yang harus dilakukan ketika kasus itu dipreteli adalah memutuskan apa yang harus dilakukan dengan hasil akhir. Meskipun kasingnya tidak terlalu buruk, saya awalnya berpikir untuk membersihkannya dengan baik untuk menjaga tampilan patina yang aus. Seringkali menyeka dengan cuka akan menyegarkan kasing lama, tetapi ada beberapa tempat yang pernisnya retak, jadi saya memutuskan untuk melepaskannya kembali. Dengan kotak kayu tua mereka biasanya ditutupi lapisan kayu tipis, tetapi tidak terlalu tipis sehingga Anda tidak bisa mendapatkan pengamplasan yang baik di atasnya. Pertama, kain kisi-kisi speaker dilepas, yang cukup menjijikkan dengan sekitar 50 tahun debu dan kotoran di dalamnya dan diletakkan di satu sisi. Kemudian beberapa lapis Nitromors yang tebal, penghapus cat, dan pernis lama akhirnya terlepas. Ini harus dilakukan dua kali karena mungkin dipernis di beberapa titik di atas hasil akhir aslinya. Untuk menghilangkan beberapa goresan dan memberikan hasil akhir yang lebih bagus, itu diampelas dengan kertas grit 100 dan kemudian pengamplasan terakhir dengan spons pengamplasan sedang. Lakukan semua ini sesuai dengan biji-bijian dan kemudian bersihkan dengan roh putih untuk membersihkan debu. Pada saat yang sama, kotak itu juga direkatkan dengan lem kayu yang lapisannya sedikit terkelupas. Batang kisi-kisi kayu juga telah sedikit terdelaminasi, jadi lebih banyak lem kayu dan tusuk kembali bagian-bagiannya jika memungkinkan. Setelah kering, saya hanya menggunakan pisau bedah untuk membersihkan tepi kayu dan mengecatnya dengan cat akrilik Tamiya.

Pikiran pertama saya adalah hanya mengganti kain speaker, tetapi biaya bahan yang terlihat asli cukup mahal karena cenderung dijual dalam jangka panjang. Setelah sedikit menjelajahi forum radio vintage, sepertinya Anda dapat membawa kembali kain lama dengan berendam. Jadi dengan menggunakan air dingin dan banyak cairan pembersih, saya merendamnya semalaman dan anehnya setelah kering lagi hasilnya cukup bersih.

Sekarang saya akan menangani finishing dan awalnya memutuskan untuk memberikan pernis yang jelas, kemudian berpikir tentang menggunakan pernis semprot dan sementara di pulau pernis / cat toko DIY lokal menemukan sebotol cat Perancis. Berpikir itu akan menjadi hasil akhir otentik yang bagus, saya memutuskan untuk mencobanya. Jadi sekarang Anda perlu tahu bahwa pemolesan Prancis adalah bentuk seni/keterampilan yang membutuhkan banyak latihan untuk melakukannya dengan benar. Anda dapat mencari petunjuk di YouTube dan meskipun terlihat cukup sederhana, ini adalah operasi yang cukup berantakan. Keahliannya tampaknya adalah membuat cat di lap yang dibasahi kapas sehingga Anda bisa memeras cat ke kayu saat Anda bekerja. Jika Anda hanya mencobanya dengan lap, kira-kira 3/4 cara pernis mulai mengering saat etanol menguap dan lap mulai terseret. Jadi pada akhirnya alih-alih mendapatkan hasil akhir yang mengkilap, saya berhasil menerapkan beberapa lapis, amplas ringan dengan kertas kelas 1500, lalu oleskan beberapa lagi dan akhirnya terlihat OK. Saya masih memiliki noda cat Perancis di kuku saya.

Membersihkan bagian lain jauh lebih mudah dengan semua perangkat keras masuk ke pembersih ultrasonik dan pelat jam dipoles dengan beberapa Silvo Polish. Brasso akan memiliki pilihan, tetapi Silvo dan sedikit lebih banyak minyak siku sudah cukup untuk membersihkan indikator dial.

Pada akhir ini saya memiliki kotak kayu yang cukup bagus yang siap untuk mesin waktu itu sendiri.

Langkah-langkah di bagian ini1. Lepaskan semua baut/kenop dan kain.

2. Kupas kotak kayu dengan nitromor

3. Pengamplasan veneer

4. Memperbaiki kisi-kisi

5. Membersihkan kain speaker

6. French memoles kasingnya

7. Ultrasonic membersihkan sekrup dan kenop

8. Memoles indikator dial

Langkah 5: Raspberry Pi Zero dan Amplifier

Dengan output audio Raspberry PI normal cukup sederhana karena memiliki output jack audio, tetapi untuk Pi Zero tidak ada opsi asli yang sebenarnya. Ada beberapa solusi yang saya coba di mana Anda dapat merutekan ulang pin GPIO dan kemudian menggunakan filter lolos rendah tetapi saya tidak pernah benar-benar bisa mendapatkan sesuatu yang terdengar layak, dan tentu saja Anda memerlukan amplifier juga untuk mendapatkan sesuatu yang dapat digunakan. Ada banyak Topi DAC, tetapi ini untuk orang yang mencari audio yang sangat bagus dan berlebihan untuk proyek semacam ini. Ada juga beberapa topi Audio murah yang bagus dengan speaker internal, tetapi tidak cukup keras untuk ini. Jadi saya sekarang menetap di papan breakout amplifier i2S dari Adafruit yang menyelesaikan semua masalah sekaligus. Perhatikan saja bahwa ini adalah i2S dan bukan i2C.

Anda hanya perlu beberapa kabel untuk menjalankannya dan dengan speaker yang cukup baik, Anda bisa mendapatkan audio mono yang hebat dan keras.

Langkah 6: Membuat Dial Baru

Idenya di sini tentu saja adalah mengganti dial dan kaca yang ada dengan yang menunjukkan tahun, bukan frekuensi. Untungnya yang sudah ada hanyalah sisipan tercetak jadi saya menjatuhkannya ke pemindai dan menyalinnya ke Paint Shop Pro, menggunakan alat kloning dan menghapus nomor lama dan kemudian mengetik beberapa nomor baru untuk setiap tahun. Dengan kaca yang ada di radio tergores dan retak dan ternyata terbuat dari plastik juga. Saya mencetak hanya bezel surround untuk memudahkan pengujian dan awalnya mencoba membuatnya dari akrilik. Saya biasanya tidak memiliki cukup kesabaran dengan akrilik dan akhirnya memecahkannya ketika mencoba mengebor lubang tengah. Jadi saya menggunakan polikarbonat 1,5 mm yang jauh lebih mudah untuk digergaji dan dibor. Anda dapat menemukannya juga disebut Lexan atau Macrolon tergantung di mana Anda tinggal dan itu juga membutuhkan file juga jadi saya segera memiliki bezel dan dial yang pas. Menariknya juga bahwa kertas asli memiliki sedikit deposit logam di atasnya, saya hanya dapat berasumsi bahwa itu adalah seseorang yang dipengaruhi oleh penunjuk kuningan asli, mungkin beberapa proses penuaan?

Langkah 7: Kontrol Volume dan Pemilih

Salah satu kelemahan dari Raspberry pi untuk bermain-main adalah tidak memiliki input analog asli. Tidak terlalu masalah jika Anda menambahkan ADC (Analog to Digital Converter) sederhana dan MPC3002 sesuai dengan tagihan di sini dan mengubah input analog menjadi nilai 10bit yang dapat dibaca di bus SPI.

Hampir semua contoh yang Anda temukan adalah untuk MPC3008 yang merupakan perangkat 4 saluran dan kode untuk itu tentu saja tidak bekerja dengan MPC3002. Tampaknya juga ada banyak contoh yang tidak berfungsi, tetapi ada satu yang dapat saya konfirmasi berfungsi dan kodenya dapat ditemukan di sini.

github.com/CaptainStouf/Adafruit-raspi-pyt…

Dengan kode ini Anda dapat dengan mudah membaca dua saluran dan menggunakan hasilnya. Contoh saya akan menggunakan satu untuk Volume dan yang lainnya untuk pemilihan tanggal. Saya juga pernah memasang rotary encoder tetapi volume putaran tunggal lebih pas dan dengan pemilih frekuensi itu juga berarti saya bisa merakit semuanya dan kemudian hanya menyetel lokasi penanda tahun dengan pernyataan kasus besar yang hebat. Secara alami pyhon tidak mendukung pernyataan kasus begitu lama jika kemudian pernyataan if akan melakukan pekerjaan.

Gambar menunjukkan MCP3002 duduk di papan prototipe kecil dan pot 10K

Langkah 8: Catu Daya dan Kontrol

Pi hanya menghabiskan daya USB sehingga sangat mudah untuk digunakan, namun Anda akhirnya akan merusak kartu SD jika Anda hanya mencabut daya. Ada banyak cara untuk memantau penekanan tombol dan memulai penonaktifan, tetapi Anda cenderung harus menyalakan siklus daya untuk menyalakannya kembali. Untuk menyiasatinya dan membuat proyek yang mudah digunakan, saya menggunakan shim ON/OFF Pimoroni. Ini memungkinkan Anda menekan sekali dan itu menyala lalu tekan lama dan itu akan menjalankan shutdown bersih. Untuk membuatnya sedikit portabel juga saya menggunakan bank daya lama yang menangani pengisian baterai juga. Powerbank cukup murah dan mampu menjalankan Pi untuk sementara waktu.

Saya memasang tombol push to make dengan pas di lokasi di mana kabel listrik lama keluar dari belakang. Karena ada penundaan saat Pi boot, saya memasang kabel LED ke rel 3v3 yang menyala dan segera setelah PI mendapat daya dan memberikan cahaya otentik yang bagus pada dial. Saya meletakkan resistor 270R sejalan dan ujung lainnya hanya ke ground. Anda juga dapat menambahkan pin GPIO lainnya jika Anda ingin memberikan efek tambahan seperti kedipan, tetapi untuk saat ini cukup untuk menunjukkan bahwa daya menyala.

Langkah 9: Memasang Kasing

Dengan casing dan sasis sudah siap dan diuji, hanya beberapa baut 4mm dan mur Nyloc untuk menahannya. Sekrup self-tapping bergelang menjaga bagian belakang tetap di tempatnya.

Tombol Daya juga dipasang dengan baik ke lubang kabel listrik lama.

Saya juga ingin menggunakan kembali kenop-kenop yang lama dan kenop-kenop tersebut pada awalnya dirancang untuk dipasang pada batang kuningan dan agak terlalu besar untuk pot. Karena ini tidak akan mendapatkan penanganan yang kasar, saya hanya menyelipkan beberapa heat-shrink di atas pot dan kemudian menempelkan kenop ke atasnya. Genggamannya bagus dan kencang dan Anda masih bisa melepasnya jika perlu.

Langkah 10: Mengunduh File Suara

Saya menggunakan file MP3 dan ada pilihan fantastis dari Archive.org, Anda dapat menemukan siaran grup siaran masa perang dan terutama ada dua pilihan untuk dipilih.

Saya mulai dengan pilihan berita utama dan ini kemudian disalin ke direktori di PI. Anda juga dapat menemukan pilihan yang lebih besar, yang disebut yang Besar di tautan berikut. Ada beberapa ratus siaran untuk setiap tahun dan sangat menakjubkan jumlah dan jangkauannya.

archive.org/details/1939RadioNews

archive.org/details/1940RadioNews

archive.org/details/1941RadioNews

archive.org/details/1942RadioNews

archive.org/details/1943RadioNews

archive.org/details/1944RadioNews

archive.org/details/1945RadioNews

Koleksi lebih besar

archive.org/details/WWII_News_1939

archive.org/details/WWII_News_1940

archive.org/details/WWII_News_1941

archive.org/details/WWII_News_1942

archive.org/details/WWII_News_1943

archive.org/details/WWII_News_1944

archive.org/details/WWII_News_1945

Saya menggunakan Filezilla sebagai cara mudah untuk mentransfernya ke Pi karena dapat masuk dan mentransfer menggunakan SSH, jadi tidak perlu menyiapkan drive SAMBA atau server FTP.

Langkah 11: Sirkuit dan Perangkat Lunak untuk Memutar File

Setelah amp berfungsi dan Anda dapat mengikuti tautan pengaturan di bawah ini untuk itu Anda juga perlu menginstal pemutar mpg123, cukup lurus ke depan pencarian google untuk kode Python di bawah ini. Pastikan Anda mengaktifkan i2s dan SPI di Raspi Config Anda. Saya telah meletakkan file ini ke dalam direktori /home/pi/volume/ sehingga saya dapat menjalankannya saat boot nanti.

#!/usr/bin/env python

# WW2 Radio - perangkat lunak untuk membaca ADC MCP3002 dan mengubah ke penyesuaian volume dan tahun # Keluar melalui penguat i2S 2018-10-20 - Ajax Jones # Fragmen kode dipasok dari https://learn.adafruit.com/adafruit-max98357-i2s- class-d-mono-amp/raspberry-pi-usage # MCP 3002 Python https://github.com/CaptainStouf/Adafruit-raspi-python/blob/master/Adafruit_MCP3002/MCP3002.py impor RPi. GPIO sebagai GPIO, waktu, os from os import listdir subproses import from time import sleep import random GPIO.setmode(GPIO. BCM) # membaca data SPI dari chip MCP3002, 2 kemungkinan adc (0 dan 1) def readadc(adcnum, clockpin, mosipin, misopin, cspin): if ((adcnum > 1) atau (adcnum < 0)): return -1 GPIO.output(cspin, True) GPIO.output(clockpin, False) # start clock low GPIO.output(cspin, False) # bawa CS low commandout = adcnum << 1; commandout |= 0x0D # start bit + single-ended bit + MSBF bit commandout <<= 4 # kita hanya perlu mengirim 4 bit di sini untuk i dalam range(4): if (commandout & 0x80): GPIO.output(mosipin, True) else: GPIO.output(mosipin, False) commandout <<= 1 GPIO.output(clockpin, True) GPIO.output(clockpin, False) adcout = 0 # baca dalam satu bit nol dan 10 bit ADC untuk i dalam jangkauan (11): GPIO.output(clockpin, True) GPIO.output(clockpin, False) adcout < 0): print "Tidak ditemukan file mp3!" kembalikan mp3_files print "--WW2 Radio ------------------------------------------ ---------------------" last_read = 0 # simpan posisi terakhir pot volume last_year = 0 # simpan posisi terakhir toleransi pot frekuensi = 5 # memungkinkan toleransi kecil sehingga sedikit gerakan pot tidak menyebabkan perubahan sementara Benar: trim_pot_changed = Salah year_pot_changed = Salah untuk adcnum dalam rentang (2): ret = readadc(adcnum, SPICLK, SPIMOSI, SPIMISO, SPICS) if (adcnum == 0): # baca pot untuk pemilih tahun untuk melihatnya telah pindah year_adjust = abs(ret - last_year) if (year_adjust > tolerance+10): year_pot_changed = True if (year_pot_changed): # Nilai untuk pemeriksaan if then dapat dibuat setelah subprocess.call(['killall', 'mpg123']) # membunuh semua MP3 yang menjalankan sleep(0.1); jika ret 50 dan ret =150 dan ret =250 dan ret =350 dan ret =450 dan ret =550): war_year="1945" # simpan nilai pot untuk putaran berikutnya last_year = ret print (" Memutar dari "), print (war_year), print (" number of files="), war_dir = '/home/pi/radio/WWII_News_'+war_year+'/' play_list = list_year(war_year) num_of_files = len(play_list) print num_of_files play_file = random.randint(1, num_of_files) # pilih secara acak salah satu file untuk diputar war_mp3 = war_dir + play_list[play_file] subprocess. Popen(['mpg123', war_mp3]) # Gunakan mpg123 sebagai pemutar untuk audio sleep (0,1); # berikan jeda sedikit sebelum melanjutkan if (adcnum == 1): # baca volume pot pot_adjust = abs(ret - last_read) if (pot_adjust > tolerance): trim_pot_changed = True if (trim_pot_changed): set_volume = ret / 10.24 # convert 10bit adc0 (0-1024) nilai pot menjadi 0-100 level volume set_volume = round(set_volume)# membulatkan nilai desimal set_volume = int(set_volume) # cast volume sebagai integer # Gunakan nilai dari pot untuk mengirim level ke prog amixer print 'Volume = {volume}%'.format(volume = set_volume) set_vol_cmd = 'Sudo amixer cset numid=1 -- {volume}% > /dev/null'.format(volume = set_volume) os.system (set_vol_cmd) # set volume # simpan pembacaan potensiometer untuk loop berikutnya last_read = ret # Jeda setelah mengubah volume sehingga kami tidak melakukan terlalu banyak perubahan jika pot berubah dengan cepat. tidur(0.5)

Langkah 12: Boot Otomatis Perangkat Lunak saat Muat

Ada banyak cara untuk menjalankan perintah pada Pi saat boot, tapi menurut saya ini yang paling mudah, Buka Crontab

sudo crontab -e

Sekarang tambahkan saja baris ini

@reboot python /home/pi/volume/year.py &

dan itu akan berhasil, lain kali Anda me-reboot prog kontrol Audio akan berjalan dan Anda akan mendengar siaran pertama Anda.

Langkah 13: Apa Selanjutnya?

Saat ini saya sedang dalam proses membangun PCB kecil untuk diletakkan di atas raspberry pi sehingga saya dapat memiliki tempat untuk memasang amplifier i2S dan ADC bersama dengan beberapa terminal sekrup untuk pot. Ini akan membuat saya membuat instalasi sedikit lebih rapi dan dengan mudah membuat beberapa lagi untuk teman-teman.

Saat ini saya sedang mengumpulkan beberapa file untuk radio perlombaan ruang angkasa, dimulai dengan sputnik dan seterusnya hingga pendaratan di bulan.

Tolong beri tahu saya jika Anda memiliki ide atau ingin tip atau petunjuk tentang menyusunnya sendiri.

Tanda tangan.

Juara Kedua dalam Kontes Audio 2018