چوب و چاپ سه بعدی ESP32 Webradio: 5 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:56

در این دستورالعمل من قصد دارم نحوه ساخت پخش کننده webradio/"SDcard MP3" با استفاده از ESP32 و نحوه ساخت یک محفظه چاپ سه بعدی با لهجه های چوبی را برای شما نشان دهم.

مادرم به تازگی به خانه جدیدی نقل مکان کرده است و می خواهد بوم باکس قدیمی را که در حمام موسیقی پخش می کرد جایگزین کند ، بنابراین من این رادیو را طوری طراحی کردم که مخصوص قفسه حمام جدید باشد. این سیستم HiFi نیست ، اما به اندازه کافی خوب است که در زیر دوش برخی از آهنگها را بخواند.

این نرم افزار از یک پروژه عالی GitHub توسط Ed Smallenburg تهیه شده است. این برای Arduino IDE نوشته شده است و بسیار مستند است ، بنابراین حتی اگر اطلاعات زیادی در مورد ESP32 یا نحوه برنامه نویسی آن ندارید ، نباید مشکلی برای کارکردن آن داشته باشید: https://github.com /Edzelf/ESP32-Radio

شما نیاز خواهید داشت:

• یک کیت ESP32 Dev
• یک صفحه رمزگشای MP3 VS1053B
• صفحه نمایش 1.8 اینچی TFT LCD با شیار کارت SD
• تقویت کننده صوتی استریو کلاس D
• بلندگوهای استریو 3W 4 اهم
• برد بریک آوت USB Micro-B
• سیم های جامپر انعطاف پذیر
• یک دکمه (ON-OFF)
• پیچ و مهره ماشین M3
• روکش چوبی (گردو به خوبی با PLA مشکی در تضاد است)
• هرگونه چاپگر FFF 3D یا سرویس چاپی مانند 3D Hubs
• چاقوی Utiliy
• لاک چوب
• چسب CA
• چسب گرم

مرحله 1: ESP32 را برنامه ریزی کنید

بیایید با بارگیری ESP32 با نرم افزار پیکربندی که میخواهیم از آن استفاده کنیم ، شروع کنیم. مخزن GitHub را به عنوان یک فایل فشرده بارگیری کنید یا از اینجا آن را در رایانه خود کلون کنید. بایگانی را از حالت فشرده خارج کرده و فایل اصلی.ino را در Arduino IDE باز کنید. ESP32 را از طریق کابل USB به رایانه خود وصل کنید.

اگر تا به حال از ESP32 با Arduino IDE استفاده نکرده اید ، URL زیر را به لیست "آدرس های جایگزین مدیر هیئت مدیره" در پیش زمینه های IDE اضافه کنید: https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.js. در مرحله بعد ، به Tools> Board> Boardmanager… بروید ، عبارت "ESP32" را جستجو کرده و مدیر جدید board را نصب کنید. پس از نصب ، می توانید "ESP32 Dev Module" را از لیست تابلوها انتخاب کنید.

ممکن است نیاز به نصب چند کتابخانه اضافی داشته باشید ، اما در این صورت ، IDE در اولین بار برای بارگذاری کد روی برد به شما اطلاع می دهد. وب سایت آردوینو نحوه افزودن کتابخانه ها را بسیار زیبا توضیح می دهد.

پس از بارگذاری کد ، ESP یک WiFi WiFi ایجاد می کند که از طریق آن می توانید به یک رابط وب دسترسی پیدا کنید که در آن می توانید پیکربندی webradio را تغییر دهید. با پیشرفت پروژه ، ممکن است در آینده جزئیات تغییر کند ، بنابراین من به جای تکرار آنچه قبلاً نوشته شده است ، به اسناد PDF پیوند می زنم.

در پنجره پیکربندی می توانید یک یا چند مجموعه اعتبار WiFi را وارد کنید ، برخی از پین های مورد استفاده در ESP را تغییر دهید و همچنین 100 ایستگاه از پیش تنظیم ایستگاه رادیویی را اضافه و حذف کنید.

مرحله 2: چاپ مسکن

من محفظه webradio را در Fusion360 طراحی کردم و آن را به رنگ مشکی PLA روی چاپگر سه بعدی چاپ کردم. طراحی شامل یک بدنه اصلی با صفحه جلو و عقب است که به راحتی در جای خود قرار می گیرد. تمام قطعات با حداقل پشتیبانی چاپ می شوند. من فایل های.f3d و همچنین فایل های.stl را قرار دادم ، بنابراین با خیال راحت مسکن را هر طور که دوست دارید تغییر دهید. همچنین می توانید فایل های CAD را در صفحه thingiverse من بیابید.

برخی از روکش بلندگوها نیز وجود دارد که می توانید آنها را چاپ کنید. منظورم این بود که آنها را با پارچه آکوستیک بپوشانم و با آهن ربا به بدنه متصل کنم ، تا بتوان آنها را جدا کرد. متأسفانه ترکیب ترکیبی آهنربایی/پیچی که استفاده کردم کار نمی کرد و من فقط بعد از دیر شدن به مغناطیس سازی پیچ ها فکر کردم (مرحله بعدی را ببینید) ، بنابراین از آنها استفاده نکردم.

صفحه جلویی دارای LCD ، رمزگذار roary و هر دو بلندگو است و باید رو به پایین چاپ شود. صفحه عقب دارای ویژگی های ESP32 و یک برد خروجی میکرو USB است. بدنه اصلی دارای یک سوراخ برای یک دکمه 12 میلی متری LED است که می تواند به عنوان دکمه پاور عمل کند.

من همچنین یک دستگیره حلقه ای برای رمزگذار چرخشی طراحی کردم ، زیرا هیچ آنلاین پیدا نکردم ، که هم در بودجه من بود و هم به اندازه کافی زیبا به نظر می رسید. من از اینکه چقدر خوب چرخید شگفت زده شدم و انتظار نداشتم که Anet A8 من بتواند صدای ناهنجاری کوچک را تحمل کند. این نیز بدون پشتیبانی چاپ می شود.

مرحله 3: استفاده از روکش چوبی

اگرچه می توانید مسکن را همانطور که هست ترک کنید ، اما من می خواستم چند جلد چوبی به آن اضافه کنم. اگر صفحه جلو و عقب را رو به پایین چاپ کنید ، نه تنها از کمترین تکیه گاه استفاده می کنید ، بلکه سطح آن به اندازه ای است که می توانید مقداری روکش را به آن بچسبانید. یک تکه ورنر را با دقت به شکل خشن صفحه عقب برش دهید. یک مهره از چسب CA را در اطراف لبه چاپ و مقداری نیز در وسط قرار دهید (نوع مایع برای این نوع ژل مناسب تر است). چاپ را وارونه کرده و به آرامی آن را روی روکش پایین بیاورید ، سپس محکم فشار دهید. این کار را روی یک سطح صاف انجام دهید و هرگونه چسب اضافی که ممکن است از طرفین ترشح شود را پاک کنید. بعد از چند ثانیه ، چسب باید آنقدر سفت شده باشد که بتوانید صفحه را با روکش روی آن بالا بیاورید.

در مرحله بعد می توانید روکش اضافی را با چاقو یا تیغ اصلاح اصلاح کنید. برای این کار وقت بگذارید ، زیرا روکش به راحتی با دانه بریده می شود ، اما هنگام برش روی آن کاملاً شکننده است. با تیغه به اندازه دلخواه به چاپ نزدیک شوید ، سپس لبه های روکش را با مقداری کاغذ سنباده صاف کنید. من عجله داشتم ، بنابراین تا انتهای چاپ را با یک تیغ کوتاه کردم و مقداری روکش را از صفحه عقب برداشتم. من آن را در جای خود چسباندم و شما به سختی می توانید متوجه آن شوید ، اما اگر زمان بیشتری را صرف آن می کردم ، می توان از آن جلوگیری کرد.

صفحه جلو کمی پیچیده تر است زیرا دهانه های بیشتری برای برش و برش وجود دارد ، اما اساساً روش یکسان است. من نمی خواستم پیچ هایی که بلندگوها را نگه می دارد بعداً قابل مشاهده باشد ، بنابراین قبل از استفاده از روکش آنها را با استفاده از پیچ های دستگاه M3 و مهره های مربوطه پیچ کردم. این امر برش سوراخ های بلندگو را کمی خسته کننده تر می کند ، زیرا باید مراقب باشید که در غشای بلندگو بریده نشود. اگر از انجام این کار احساس راحتی نمی کنید ، فقط روکش را روی آن بچسبانید و سپس سوراخ های پیچ را برش دهید.

اگر می خواهید ، می توانید روکش را لکه دار کنید ، اما مطمئن نیستم که چگونه روی چسب CA زیرین تأثیر می گذارد. من تصمیم گرفتم با یک لاک مخصوص موم استفاده کنم که فقط تا حدی از چوب محافظت می کند ، اما قطعاً دانه ها را بیشتر می کند ، که بسیار زیبا به نظر می رسند.

مرحله 4: دستگاه های الکترونیکی را وصل کنید

وسایل الکترونیکی نسبتاً ساده هستند ، اما اگر مانند من عجله داشته باشید ، ممکن است کثیف شوند:

در صورت لزوم تقویت کننده را مونتاژ کرده و بلوز را روی افزایش مناسب تنظیم کنید. (توجه: افزایش حجم برابر نیست. انتخاب افزایش زیاد نیز می تواند نویز بیشتری را در سیگنال صوتی وارد کند.)

از آنجا که هر جزء به نحوی به ESP32 وصل می شود ، می توانید از کابل های Jumper برای اکثر اتصالات استفاده کنید. برخی از پین ها ممکن است به نحوه تنظیم پیکربندی بستگی داشته باشند ، اما طرح پیش فرض نیز در چند خط اول فایل اصلی آردوینو توضیح داده شده است.

از آنجا که برخی از اتصالات سریال وجود دارد ، ممکن است برخی از پین های ESP به بیش از یک برد دیگر متصل شوند. من به سادگی کابل های مورد نیاز را با هم برش دادم ، اما متاسفم که یک PCB سفارشی طراحی نکرده ام که می توانم اکثر تخته ها را از طریق پین هدر آنها به سادگی متصل کنم. این می توانست من را از هرج و مرج سیمهایی که به وجود آمد نجات دهد. اگر اسپلایسینگ بیش از حد آشفته به نظر می رسد و طراحی PCB بسیار سر و صدا به نظر می رسد ، می توانید با یک تکه کوچک ورق ورق بروید.

برای انجام تمرین ، ممکن است در نهایت به طراحی PCB بپردازم. اگر این کار را بکنم ، فایل های gerber را اینجا اضافه می کنم.

به یاد داشته باشید که اگر قصد دارید دکمه پاور را به قطعات دیگر بچسبانید ، در جای خود قرار دهید.

هنگام اتصال تقویت کننده به VS1053 می توانید یک مجموعه قدیمی از هدفون را برای جک 3.5 میلی متری جدا کرده و سیم ها را به تقویت کننده بچسبانید ، یا سیم های بلوز را به پدهای اتصال دهنده بشکه در پایین رمزگشای VS1053 MP3 لحیم کنید (طرح را ببینید) آموزش Adafruits در مورد تقویت کننده همچنین نحوه اتصال ورودی های مختلف را توضیح می دهد.

همه چیز را جدا از بلندگوها متصل کنید. اتصال آنها به پایانه های پیچ تقویت کننده آسان تر است.

مرحله 5: مونتاژ نهایی

آخرین مرحله این است که همه چیز را در محفظه قرار دهید.

با صفحه جلویی شروع کنید. LCD را روی قسمت های ایستاده فشار دهید و آن را با مقداری چسب حرارتی در لبه های عقب محکم کنید. اگر هنوز بلندگوها را وصل نکرده اید ، همین حالا این کار را انجام دهید. جدا کردن LCD اتصال آن را بسیار آسان می کند (نکته: از چسب حرارتی برای اتصال هدرهای بلوز به یکدیگر استفاده کنید ، به این ترتیب آنها در نظم مناسب قرار می گیرند و نیازی نیست قبل از اتصال مجدد آنها به LCD آنها را دوباره بررسی کنید). رمزگذار دوار با یک واشر و مهره متصل شده است.

در مرحله بعد ، ESP32 را به سطح پشت صفحه و همچنین خروجی میکرو USB متصل کرده و هر دو را با چسب حرارتی وصل کنید. (مراقب باشید که به کانکتور USB چسب نزنید ، بیرون آوردن آن دردآور است. سعی کنید آن را با کابل USB متصل به آن در محل خود بچسبانید). تقویت کننده را می توان به صفحه عقب نیز چسباند.

که فقط برد رسیور MP3 را باقی می گذارد. اینکه کجا بچسبانید این بستگی به شما دارد و ممکن است به مدیریت کابل شما بستگی داشته باشد. من خودم را به یکی از دیوارهای عمودی داخل بدنه اصلی چسباندم.

سیمهای بلندگو را از طریق بدنه اصلی تغذیه کنید ، اتصال JST را قطع کرده و با پایانه های پیچ آنها را به تقویت کننده وصل کنید.

هنگام بستن محفظه ، ممکن است لازم باشد از نیرویی استفاده کنید. سعی کنید بدنه اصلی را فشار دهید تا صفحه عقب و جلو در جای خود محکم شوند.

در نهایت صفحه را روی رمزگذار چرخشی بچسبانید. باید دارای اصطکاک باشد و نیازی به چسب نداشته باشد.

امیدوارم از این ساخت webradio لذت برده باشید. به صفحه GitHub اد مراجعه کنید ، او همچنین پروژه مشابهی با استفاده از ESP8266 دارد. اگر س questionsالی یا ایده بهبودی دارید ، برای من کامنت بگذارید و سعی می کنم در اسرع وقت با شما تماس بگیرم. اگر سعی می کنید روکش را به یکی از چاپهای خود اضافه کنید ، به من اطلاع دهید که چگونه کار کرده اید ، خوشحال می شوم در مورد آن بشنوم.