Puit ja 3D -trükitud ESP32 veebiraadio: 5 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:49

Selles juhendis näitan teile, kuidas teha veebiraadio/"SDcard MP3" mängijat ESP32 abil ja kuidas teha 3D -trükitud korpus, millel on puidust aktsendid.

Mu ema kolis hiljuti uude majja ja tahtis välja vahetada vana boomboxi, mis varem vannitoas muusikat mängis, nii et ma kujundasin selle raadio nii, et see sobiks uues vannitoas riiulile. See ei ole HiFi süsteem, kuid see on piisavalt hea, et duši all mõnele muusikale kaasa laulda.

Tarkvara on pärit Ed Smallenburgi fantastilisest GitHubi projektist. See on kirjutatud Arduino IDE jaoks ja on väga hästi dokumenteeritud, nii et isegi kui te ei tea ESP32 -st ega selle programmeerimisest palju, ei tohiks teil selle toimimisega probleeme tekkida: https://github.com /Edzelf/ESP32-Raadio

Sa vajad:

• ESP32 arenduskomplekt
• VS1053B MP3 dekoodri plaat
• 1,8 -tolline TFT LCD -ekraan koos SD -kaardi pesaga
• D -klassi stereohelivõimendi
• 3W 4Ohm stereokõlarid
• Micro-B USB Breakout Board
• Paindlikud hüppajajuhtmed
• Nupp (ON-OFF)
• M3 masinakruvid ja mutrid
• Puitvineer (pähkel erineb kenasti musta PLA -ga)
• Mis tahes FFF 3D -printer või prinditeenus, näiteks 3D -jaoturid
• Utiliy nuga
• Puitlakk
• CA liim
• Kuum liim

Samm: programmeerige ESP32

Alustuseks laadime ESP32 tarkvaraga üles ja konfigureerime, milliseid tihvte soovime kasutada. Laadige GitHubi hoidla alla zip -failina või kloonige see siit oma arvutisse. Pakkige arhiiv lahti ja avage peamine Aino -fail Arduino IDE -s. Ühendage ESP32 USB -kaabli abil arvutiga.

Kui te pole kunagi kasutanud ESP32 -d koos Arduino IDE -ga, lisage IDE eesliidesesse "Alternatiivse juhatusehalduri URL -ide" loendisse järgmine URL: https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.js. Seejärel minge menüüsse Tööriistad> Tahvel> Boardmanager …, otsige "ESP32" ja installige uus boardmanager. Kui see on installitud, saate tahvlite loendist valida "ESP32 Dev Module".

Võimalik, et peate installima mõned täiendavad teegid, kuid kui jah, siis teavitab IDE teid sellest, kui proovite koodi esimest korda tahvlile üles laadida. Arduino veebisait selgitab väga kenasti raamatukogude lisamist.

Pärast koodi üleslaadimist loob ESP WiFi -AP, kust pääsete veebiliidese juurde, kus saate muuta raadio konfiguratsiooni. Üksikasjad võivad projekti edenedes tulevikus muutuda, seega lingin juba kirjutatu kordamise asemel PDF -dokumentatsioonile.

Konfiguratsiooniaknas saate sisestada ühe või mitu WiFi -mandaadi komplekti, muuta mõnda ESP -l kasutatavat tihvti ning lisada ja eemaldada kuni 100 raadiojaama eelseadet.

Samm: printige korpus

Kujundasin veebiraadio korpuse Fusion360 -s ja printisin selle oma 3D -printeriga musta PLA -ga. Disain koosneb põhikorpusest, esi- ja tagaplaadiga, mis klõpsatavad oma kohale. Kõik osad prinditakse minimaalse toega. Lisasin.f3d -failid ja.stl -failid, nii et võite vabalt korpust vahetada. CAD -failid leiate ka minu asjade lehelt.

Samuti on mõned kõlarite kaaned, mida saate printida. Ma tahtsin need katta akustilise lapiga ja lasta need magnetitega korpuse külge kinnitada, et neid saaks eemaldada. Kahjuks ei kasutanud see magneti/kruvi kombinatsioon, mida ma kasutasin, ja mõtlesin kruvide magnetiseerimisele alles pärast seda, kui oli liiga hilja (vt järgmine samm), nii et ma ei kasutanud neid.

Esiplaat mahutab vedelkristallekraani, möllu kodeerija ja mõlemad kõlarid ning see tuleb printida allapoole. Tagumisel plaadil on ESP32 ja mikro -USB -pistikupesa. Põhikorpusel on auk 12 mm LED -i lukustusnupu jaoks, mis võib toimida toitenupuna.

Samuti kujundasin pöörleva kodeerija jaoks rihveldatud nupu, kuna ma ei leidnud Internetist ühtegi, mis olid minu eelarve piires ja nägid piisavalt kenad välja. Olin üllatunud, kui hästi see pööras ja ma ei oodanud, et mu Anet A8 saab hakkama väikse nurrumisega. See prindib ka ilma toeta.

3. samm: puitspooni pealekandmine

Kuigi võite jätta korpuse sellisena, nagu tahtsin, tahtsin sellele lisada puidust aktsente. Kui prindite esi- ja tagaplaadi esiküljega allapoole, ei kasuta te mitte ainult vähimat tuge, vaid pind on isegi piisav, et sellele spoon liimida. Lõika ettevaatlikult tükk verneerit tagumise plaadi kareda kujuga. Kandke prindiserva ümber ka CA liimikuul ja mõned ka keskele (vedel tüüp sobib sellele paremini kui geeli tüüp). Pöörake trükk tagurpidi ja langetage see aeglaselt spoonile, seejärel vajutage tugevalt alla. Tehke seda tasasel pinnal ja pühkige ära üleliigne liim, mis võib külgedelt eralduda. Mõne sekundi pärast peaks liim olema piisavalt kõvastunud, et saaksite plaadi ja selle peal oleva spooniga uuesti üles tõsta.

Järgmisena saate üleliigse spooni kärpida kas noa või habemenuga. Võtke selle tegemiseks aega, sest spoon lõikab teraga hõlpsalt kokku, kuid on selle lõikamisel üsna rabe. Minge teraga prindile nii lähedale kui soovite, seejärel lihvige spooniservad mõne liivapaberiga ühtlaseks. Mul oli kiire, nii et trimmisin teraga kuni trükini ja lõikasin osa spooni tagumise plaadi küljest ära. Ma liimisin selle oma kohale tagasi ja te ei märka seda peaaegu, kuid seda oleks saanud vältida, kui oleksin sellele veel aega kulutanud.

Esiplaat on natuke keerulisem, kuna väljalõikamiseks ja lõikamiseks on rohkem avasid, kuid protseduur on põhimõtteliselt sama. Ma ei tahtnud, et kõlareid hoidvad kruvid oleksid hiljem nähtavad, mistõttu kruvisin need enne spooni paigaldamist M3 masinakruvide ja vastavate mutritega oma kohale. See muudab kõlarite aukude väljalõikamise natuke tüütumaks, kuna peate olema ettevaatlik, et mitte kõlari membraani sisse lõigata. Kui te ei tunne end seda tehes mugavalt, kleepige kõigepealt spoon ja lõigake pärast kruviavad välja.

Kui soovite, võite proovida spooni värvida, kuid ma pole kindel, kuidas see all olevat CA -liimi mõjutab. Otsustasin kasutada vahapõhist lakki, mis kaitseb puitu ainult teatud määral, kuid pani tera kindlasti rohkem poppima, mis näeb väga kena välja.

Samm: ühendage elektroonika

Elektroonika on suhteliselt lihtne, kuid võib muutuda sassi, kui kiirustate nagu mina:

Vajadusel pange võimendi kokku ja seadke hüppaja sobivale võimendusele. (Märkus: võimendus ei võrdu helitugevusega. Suure võimenduse valimine võib ka helisignaali rohkem müra tuua.)

Kuna iga komponent on mingil viisil ESP32 -ga ühendatud, saate enamiku ühenduste jaoks kasutada hüppajakaableid. Mõned nööpnõelad võivad sõltuda konfiguratsiooni seadistamisest, kuid vaikimisi paigutust kommenteeritakse ka Arduino põhifaili esimestesse ridadesse.

Kuna tegemist on mõne jadaühendusega, tuleb mõned ESP -nööpnõelad ühendada rohkem kui ühe teise plaadiga. Lõikasin lihtsalt nõutavad kaablid kokku, kuid kahetsen, et ei ole välja töötanud kohandatud trükkplaati, millele oleksin võinud lihtsalt ühendada enamiku plaate nende päisepistikute kaudu. See oleks päästnud mind tekkinud juhtmete kaosest. Kui splaissimine tundub liiga kaootiline ja trükkplaadi kujundamine tundub palju vaeva, võite minna väikese tükikese papiga.

Lõppkokkuvõttes võin ma lõpuks PCB kujundada, et natuke harjutada. Kui ma seda teen, lisan siia Gerberi failid.

Ärge unustage kõigepealt toitenuppu oma kohale keerata, kui kavatsete selle teiste komponentide külge jootma hakata.

Võimendi ühendamisel seadmega VS1053 saate 3,5 mm pesa jaoks lahutada vana kõrvaklappide komplekti ja jootma juhtmed võimendi külge või joota hüppaja juhtmed VS1053 MP3 dekoodri põhjas asuva tünniliidese padjakestega (vt visandit). Võimendi Adafruits õpetus selgitab ka erinevate sisendite ühendamist.

Ühendage kõik peale kõlarite. Neid on lihtsam ühendada võimendi kruviklemmidega viimasena.

Samm: lõplik kokkupanek

Viimane samm on kõik korpusesse sobitada.

Alustage esiplaadist. Vajutage vedelkristallekraan tugipostide külge ja kinnitage see tagumise serva ümber kuuma liimiga. Kui te pole veel kõlareid kinnitanud, tehke seda kohe. LCD -ekraani lahtiühendamine muudab selle kinnitamise palju lihtsamaks (näpunäide. Kasutage hüppajate päiste ühendamiseks kuuma liimi, nii jäävad need õigesse järjekorda ja te ei pea neid enne LCD -ga uuesti ühendamist uuesti kontrollima). Pöörlemiskooder on kinnitatud seibi ja mutriga.

Seejärel kinnitage ESP32 tagumise plaadi ja mikro -USB -pistiku külge ning kinnitage mõlemad kuuma liimiga. (Olge ettevaatlik, et liim USB -pistikusse ei satuks, tagasi pääsemine on valus. Proovige see liimida oma kohale, kasutades selleks ühendatud USB -kaablit). Võimendi saab liimida ka tagaplaadile.

See jätab ainult MP3 dekoodri plaadi. Selle liimimise koht on teie otsustada ja see võib sõltuda teie kaablihaldusest. Liimisin oma ühe põhikorpuse sees asuva vertikaalseina külge.

Viige kõlarite juhtmed läbi põhikorpuse, katkestage JST -pistik ja kinnitage need kruviklemmidega võimendi külge.

Korpuse sulgemisel peate võib -olla kasutama jõudu. Proovige põhikorpust kokku suruda, et tagumine ja esiplaat kohale klõpsata.

Lõpuks kleepige ketas pöördkodeerija külge. See peaks olema hõõrduv ja ei vaja liimi.

Loodan, et teile meeldis see veebiraadio ülesehitus. Vaadake Edi GitHubi lehte, tal on ka sarnane projekt, kasutades ESP8266. Kui teil on küsimusi või parandusideid, jätke mulle allpool kommentaar ja proovin teiega võimalikult kiiresti ühendust võtta. Kui proovite mõnele oma trükisele spooni lisada, andke mulle teada, kuidas teil läks, tahaksin sellest kuulda.