Eens verzamelden we onze eerste pretentieloze radio's uit schooltijd uit sets. Door de ontwikkeling van modulair ontwerp zal het vandaag de dag niet moeilijk zijn om een digitale radio-ontvanger in elkaar te zetten, zelfs niet voor mensen die ver verwijderd zijn van amateurradio. Het ontwerp van deze ontvanger is gebaseerd op de indrukwekkende AWA-radio uit 1935 die de auteur tegenkwam in het boek "Deco Radio: The Most Beautiful Radios Ever Made". De auteur was zo onder de indruk van zijn ontwerp dat hij zijn eigen analoog wilde hebben.
Het ontwerp gebruikte een Nokia 5110 LCD-scherm om de frequentie weer te geven en een encoder om deze te selecteren. Het volume wordt geregeld door een in de versterker ingebouwde variabele weerstand. Om het ontwerp te benadrukken, gebruikte de auteur ook een Art Deco-lettertype om informatie op het display weer te geven. De arduino-code bevat de functie van het onthouden van het laatste station waarnaar u luistert (dat meer dan vijf minuten is beluisterd).
Stap 1: Componenten
- Arduino Pro mini
- FTDI programmeur
- TEA5767 FM-radiomodule
- 3 watt luidspreker
- Versterkermodule PAM8403
- Encoder
- Nokia 5110 LCD
- Laad- en batterijbeschermingsbord
- 18650 batterij
- Houder 18650
- Schakelaar
- Development Board 5x7 cm
- Verbinden van draden
- Stof voor speaker
Stap 2: Elektronica
Allereerst, als je niet veel ervaring hebt met het werken met Arduino, moet je het circuit eerst monteren met een zorgeloze breadboard. Tegelijkertijd kunt u voor uw gemak Arduino Nano of UNO gebruiken. Persoonlijk, in het stadium van het debuggen van de circuits, gebruik ik Arduino UNO, omdat het handig is om het samen met het breadboard te gebruiken om de benodigde componenten aan te sluiten, praktisch zonder solderen te gebruiken. Wanneer het apparaat is ingeschakeld, moet er gedurende enkele seconden een logo op het scherm worden weergegeven, waarna de frequentie van het laatst beluisterde station wordt geladen uit het EEPROM-geheugen. Door aan de encoderknop te draaien, kunt u de frequentie aanpassen door van zender te wisselen.
Als alles goed werkt op de lay-out, kunt u doorgaan naar de hoofdassemblage met de al compactere en goedkopere Arduino PRO Mini, die bovendien een lager verbruik heeft. Maar laten we eerst eens kijken hoe alles zich in de zaak zal bevinden.
Stap 3: ontwerp de behuizing
Driedimensionaal het model is ontwikkeld in het gratis, maar vrij krachtige programma Fusion 360.
Stap 4: 3D printen en verwerken
Voor het bedrukken werd "houten" FormFutura-plastic gebruikt. Dit is een nogal ongebruikelijk plastic, met als bijzonderheid dat de details er na het printen uitzien als een boom. Bij het printen met dit plastic stuitte de auteur echter op een aantal problemen.Kleine onderdelen zonder problemen bedrukt, maar de koffer, het grootste deel, werd de eerste keer niet bedrukt. Bij het proberen om het af te drukken, was het mondstuk constant verstopt, de situatie werd verergerd door regelmatige stroomuitval, waardoor de auteur zelfs een UPS voor de printer moest kopen. Uiteindelijk werd de behuizing over de onafgewerkte blanco heen gedrukt. Een dergelijke oplossing is echter niet echt een oplossing voor het probleem, het is slechts een eenmalige uitweg uit de situatie, dus de vraag blijft open. Omdat het niet lukte om succesvol af te drukken, besloot de auteur om de carrosserie, stopverf voor hout en vernis te polijsten. Ja, dit plastic is niet alleen vergelijkbaar met hout, het is in feite fijn houtstof vermengd met een adstringerende weekmaker, dus de door hem bedrukte onderdelen zijn praktisch van hout en lenen zich voor verwerkingsmethoden voor gewoon hout.
Stap 5: Alles samenvoegen
De volgende stap is het installeren van de elektronica in de behuizing. Aangezien alles al is gemodelleerd in Fusion 360, zal dit geen probleem zijn. Zoals u kunt zien, heeft elk onderdeel zijn eigen positie in de behuizing. De eerste stap was het solderen van de Arduino Pro Mini, waarna de code erin werd geladen. De volgende stap is de stroombron. In het project werd een zeer handig en compact Wemos-bord gebruikt, dat ook verantwoordelijk is voor het opladen van de batterij, het beschermen ervan en het verhogen van de spanning voor consumenten tot de vereiste 5 volt. In plaats daarvan kunt u de gebruikelijke laad- en beveiligingsmodule gebruiken en de spanning verhogen met een afzonderlijke DC / DC-omzetter (bijvoorbeeld TP4056 + MT3608).
Vervolgens worden de resterende componenten gesoldeerd, luidspreker, display, versterker. Ook al zijn er vermogenscondensatoren op de versterkermodule, het is raadzaam er nog een toe te voegen (de auteur heeft deze ingesteld op 330 microfarads, maar het is mogelijk tot 1000). De kwaliteit (als 10% THD kwaliteit genoemd kan worden) van het geluid van de PAM8403 versterker is sterk afhankelijk van de voeding, evenals de werking van de radiomodule. Als alles is gesoldeerd en getest, kunt u beginnen met de eindmontage. Allereerst heeft de auteur het rooster gelijmd, met daarop een radiostof.
Van mezelf. Radiofabricage is iets speciaals en ze worden niet in elke kraam verkocht. In elke handwerkwinkel voor dames kun je echter zoiets als canvas (stof voor kruissteek) kopen. Het is goedkoop en zeer geschikt als vervanging voor radio-weefsel, het is verkrijgbaar in verschillende kleuren. Neem natuurlijk (niet synthetisch) en met de grootste cel. Het past trouwens perfect bij het design van deze radio.
Alle andere platen worden met hotmelt-lijm vastgezet. Je kunt veel spugen op smeltlijm, maar voor deze doeleinden is het echt goed geschikt, aangezien de meeste modules geen bevestigingsgaten hebben. Hoewel ik voor deze doeleinden de voorkeur geef aan dubbelzijdige "autotape".
Stap 6: Firmware
Deze stap moet hoger worden geplaatst, omdat u deze tijdens de foutopsporingsfase moet flashen. Het belangrijkste idee van de code is dit: wanneer de encoderknop wordt gedraaid, wordt de frequentie gescand, wanneer de encoderknop langer dan 1 seconde op dezelfde positie blijft - deze frequentie wordt ingesteld voor de FM-ontvangermodule.
if (currentMillis - previousMillis> interval)
{
if (frequentie! = vorige_frequentie)
{
vorige_frequentie = frequentie;
radio.selectFrequency (frequentie);
seconden = 0;
} anders
Het duurt ongeveer 1 seconde voordat de FM-radiomodule is afgestemd op een nieuwe frequentie, dus u kunt de frequentie niet in realtime wijzigen door aan de encoderknop te draaien, omdat in dit geval zal de tinctuur van de ontvanger erg traag zijn.
Na het instellen van de frequentie voor de ontvanger begint het aftellen. Na 5 minuten wordt de frequentie opgeslagen in het EEPROM-geheugen.
De code en de af te drukken bestanden kunnen aan het einde van het artikel in één archief worden gedownload.
anders
{
seconden ++;
if (seconden == SECONDS_TO_AUTOSAVE)
{
float read_frequency = readFrequencyFromEEPROM ();
if (read_frequency! = frequentie)
{
Serial.println ("loop (): Saving new frequency to EEPROM");
writeFrequencyToEEPROM (& frequentie);
}
}
}
De code en de af te drukken bestanden kunnen aan het einde van het artikel in één archief worden gedownload.
Stap 7: Conclusie
We hebben veel geluk dat we in een tijdperk leven waarin we zelf alles kunnen bouwen wat we willen! We hebben de tools en middelen om binnen enkele weken en tegen lage kosten alles te creëren wat we willen.
Van mezelf wil ik een kleine notitie maken over het project.Gebruik de kleine schuifschakelaar aan de achterkant van de behuizing om de radio aan te zetten. De PAM8403 versterkermodules hebben niet alleen een variabele weerstand voor het aanpassen van het volume, maar ook een weerstand gecombineerd met een schakelaar (althans degene die bij mij opkwamen). Dat wil zeggen, in de uiterst linkse positie staat de schakelaar in de "uit" -positie, we beginnen hem te draaien - klik, zet hem aan en dan is het volume al aangepast. Ik denk dat iedereen heeft begrepen waar ik het over heb op alle Chinese radio's. Dus wat doe ik. Deze schakelaar voorziet de versterkermodule van stroom. Ik stel het volgende voor: snijd de sporen die passen bij de schakelaar en kortsluiting, waardoor de schakelaar van het circuit wordt uitgesloten. En tot op de hielen van de schakelaar, soldeer de draden in de batterijspleet, waardoor het gebruik van de ontvanger meer "bruikbaar" wordt.
Archief downloaden met 3D-modellen en firmware
Dat is alles, alle succes in je werk!