רדיו FM עם RDS (טקסט רדיו), בקרת BT ובסיס הטעינה: 5 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

בונז'ור, זהו "מדריך ההוראות" השני שלי. כפי שאני אוהב לעשות דברים לא מאוד שימושיים, הנה הפרויקט האחרון שלי:

זהו רדיו FM עם רדיו טקסט עם בסיס טעינה ואשר ניתן לפקח עליו באמצעות Bluetooth ואפליקציית Android

לכן אציג בפניכם, את החלק Arduino, את החלק של רדיו טקסט ולאחר מכן את חלק ממציא האפליקציות של MIT (זו הדרך היחידה שבה אני מספיק מיומן לבנות ו- Android APP)

עם מתח אספקה של 10; 8 וולט עם אספקת AC ו -9.6 עם סוללה ההספק המרבי הוא 2x 1.5/1.25 וואט RMS וזה מספיק

הספק RMS (mean mean square) הוא העוצמה האמיתית לא כמו המספרים הגדולים האחרים שנמכרים כמו מוזיקת וואט או כוח שיא או כל דבר אחר)

אני מניח שניתן למכור 1.5 וואט RMS בכ 8 וואט בכמה חנויות !!!!!!

ראשית הרכיבים הדרושים:

מועצה ראשית:

1x ארדואינו ננו

1x מודול רדיו FM SI4703 מבית Sparkfun או שווה ערך (5v מופעל ו- 3.3V I2C עם שקע 3 מוטות שיכול לשמש כאנטנה)

1 x מודול בלוטות 'HC-06 (אזהרה לגרסת התוכנה החדשה 3.0 כוללת מגוון פקודות שונות (שמתי כמה הערות בקוד).

1x 4 ערוצים מחלף רמה 3.3 5 V

ממיר 1 x MC7805 5v DC

קבל 2500 µF 25V

2x 1N5404 דיודות 3 אמפר

2 טרנזיסטורים 2N2222

1x 1 קוהם נגד

נגד 47 אוהם

נגדי 3.3 KOhm (למשיכת אוטובוס I2C)

נגדי 3x 330 אוהם (עבור הלדים)

נגדי 6.8 KOhm

נגד 3.9 KOhm

פאנל קדמי

1 x 20X4 LCD I2C אוטובוס

נגדי 10x680 אוהם

1x LED אדום (לא היה לי יותר ירוק !!) לאספקת החשמל

1x LED צהוב למצב הסוללה

1x LED כחול לחיבור BT

מתגים 4x (ON) -OFF- (ON) (כמו לחלון רכב חשמלי)

2x כפתורי לחיצה

1x מתג הפעלה/כיבוי

מכשירים נוספים לרדיו:

2x 100W 10CM 8 Ohm HP

אנטנה נרחבת 1 מ '(כ -75 ס"מ היא האורך הטוב של FM באירופה ובארה"ב)

תקע טלפון 1x בו השתמשתי ליצירת אנשי הקשר לבסיס הטעינה

1x 1N5404 3 אמפר דיודה (על מגע הסוללה כדי להימנע מעשן במקרה של בלגן עם הקרקע או מגע של 12V)

1x מגבר כוח 2X20 וואט (כל מגבר סטריאו יתאים כל עוד הוא 12V) מבוסס על TDA2020 שנקנה תמורת 4 יורו

מצמד סוללות 8XAA 1x (בעל 9.6V לפחות)

כמה דיקט 10 מ"מ ו -4 מ"מ לארגז

בסיס טעינה:

1x 12V 3A ספק כוח

1x מד מתח קטן בן 3 ספרות /3 חוטים

3 אנשי קשר (עשויים עם תקע הטלפון)

1x 1N5404 3 אמפר דיודה (במגע 12V)

2 מתגי מנוף (להפעלת אספקת AC כאשר הרדיו נמצא בבסיס הטעינה)

מתג הפעלה/כיבוי 1x (לכיבוי בסיס הטעינה במידת הצורך)

כמה דיקט 10 מ"מ ו -4 מ"מ לבסיס

בסך הכל, כולל דיקט זה לא עולה על 70 €

שלב 1: חלק הרדיו 4703

ראשית, שינוי:

המודול אמור להשתמש בכבל האוזניות כאנטנה, בפרויקט שלי הוא לא שימושי, לכן יהיה עלינו לבצע שינוי קטן בכדי להתחבר ואנטנה חיצונית

במודול זה קרקע השקע של 3 הקטבים אינה מחוברת ישירות לקרקע אלא באמצעות השראות (לעצירת תדרי FM) וקבל לחיבור תדרי FM לכניסת האנטנה של ה- SI4703.

אז הדרך הטובה ביותר היא לחבר ישירות את האנטנה לפין הקרקע של השקע ולהלחם שני כבלים ליציאת השמע

כדי למנוע רעשים באודיו (במיוחד מהבלוטות '), הנחתי את מודול ה- FM בקופסת פלסטיק קטנה המוגנת בקלטת נחושת המחוברת לאדמה.

פרוטוקול RDS/רדיו טקסט:

ראשית, אני רוצה להודות לנתן סיידל כיוון שהשראה מלאה התוכנית שלו "TEST_FM" של יוני 2011

וכפי שסוכם, אשמח מאוד לשלם לו בירה, אם באחד מהימים הוא יאבד בכפר הקטן שלי בקצה העמוק של בריטני !!

השתמשתי הרבה בתוכנית שלו כיוון שלא רציתי להשתמש בספריות הקיימות שהן מעט גדולות עבור שטח הזיכרון הנמוך של ננו וגם כי תמיד עדיף להעמיק באפשרויות של רכיב על ידי צלילה ישירות פנימה את הרישומים

השינוי העיקרי שעשיתי הוא לסקר RDS

ניצלתי את האפשרות להפעיל הפרעה בסיכה של GPI02 על ידי הגדרת ביט RDSIEN וערך GPIO2 ל- 01

זה יפעיל הפרעה בסיכה 3 של הננו

זה מונע את סקר הרישום של RDS מכיוון שהוא יפעיל את תוכנית טקסט הרדיו רק כאשר קבוצת טקסט הרדיו של 4 התווים זמינה ללא שגיאות (מצב לא מילולי)

כדי לקבל טקסט רדיו מלא, עלינו לאסוף לכל היותר 16 בלוקים של 4 תווים (רושמים RDSC/RDSB מקבוצה 2A או 2B). שמתי הרבה מידע בתוכנית כדי להסביר מה עשיתי.

להלן תיאור של מאגרי הנתונים לטקסט רדיו (RDSSA/RDSC)

ברישום RDSSB (בלוק 2)

ערך 4 ב- A3/0 מציין (קבוצת טקסט)

B0 מציין טקסט A (64 תווים) או B (32 תווים) (מעולם לא ראיתי טקסט B בשימוש ………..)

PT0 עד PT4 הוא המדד של קבוצת 4 החרוזים (0 עד 15)

יש להשתמש ב- PT5 כמחוון A/B טקסט (כלומר "זהו טקסט חדש") אך לא תמיד משתמשים בו כך בהתאם לתחנת הרדיו, כך שהוא אינו ניתן לשימוש עבור תכנית הטקסט של רדיו.

4 תווים של טקסט הרדיו נמצאים ב- RDSSC ו- RDSSD (בלוק 3 ו -4)

אני ממליץ לך לקרוא את המסמך המעניין מאוד בנוגע לפרוטוקול RDS ב- SI4703 => AN243 ממעבדות סיליקון

אני גם מאפס את סיבית SKMODE ברשם POWERCFG (ראה גליון הנתונים של SI4703) כדי להישאר בטווח התדרים בעת חיפוש ערוצים

קריאת datashhet תעזור מאוד להבין את הקוד ואת כל הטיפולים ברשומות

שלב 2: בסיס הטעינה

אין הרבה דברים להוסיף

התמונות יכולות לדבר טוב יותר.

הרגע הוסיף דיודה 1N5404 על מגע 12 וולט

1) כדי להימנע מבעיות במקרה שמגע הסוללה נגע במגע 12 וולט בעת הנחת הרדיו על הבסיס (אך זה מעולם לא קרה)

2) להוריד את רמת המתח ל -10.8 וולט (יש גם דיודה בלוח האם) מכיוון שה- MC7805 יכול להתחמם מעט כאשר עוברים מ -12 וולט ל -5 וולט עם זרם של 1 אמפר (דפקתי פיסת ברזל כגוף קירור) 7805)

הוספתי מד מתח קטן בגודל 3 x7 כדי לציין את עומס הסוללה

מכשיר זה כולל 3 חוטים על מנת להוריד את הצריכה (יותר מ -1 מגה אוהם על חוט המדידה) המאפשר לשמור את הרדיו על בסיס כבוי זמן רב מבלי לפרוק את הסוללה.

2 מתגי מנוף משמשים לכיבוי אספקת החשמל כאשר הרדיו מחוץ לבסיס (כדי להימנע מכך שיש 12V במגעים)

הקופסה עשויה דיקט (לפני הצביעה על התמונה) אני נותן לך לדמיין איך להכין קופסה יפה כיוון ששלי לא סקסית במיוחד !!!!!

הופתעתי מאוד אבל בסיס הטעינה פועל היטב ואף פעם לא היה לי עשן בזמן הנחתת הרדיו עליו ………….

שלב 3: הקופסה

אני מניח שכל אחד צריך לעשות מה שהוא רוצה בעקבות היכולות האמנותיות שלו !!!!!

בכל מקרה אסביר בקרוב כיצד אוכל לבנות משהו שנראה ממש כמו ארגז כלים

מלפנים ומאחור חתוכים בדיקט 4 מ"מ 15X45 ס"מ

החלק העליון והתחתון הם דיקט בגודל 10 מ"מ בגודל 15X45 ס"מ

הצדדים ושתי המחיצות הפנימיות (2 2 מקומות עבור HP והרכיבים שבאמצע) הם דיקט 10 מ"מ 13x13 ס"מ

בלוח הקדמי יצרתי חורים בגודל 2 x10 ס"מ עבור ה- HP וחור מרובע בגודל 14x14 להכנסת הזכוכית האורגנית בגודל 15x15 מ"מ שציירתי בשחור (הוספתי לאחר שציירתי מדבקה מודפסת שקופה, אך היא אינה קריאה כל כך בגלל השחור צבע מאחור)

עשיתי 2 חורים בחלק העליון:

אחד לפוטנציומטר של מגבר הכוח (כדי להתאים את הרמה במידת הצורך) וגם, כתפוקת חום

אחר לאנטנה

בלוח האחורי עשיתי 2 חורים:

אחד לתקע USB (חבר ישירות את הננו)

16 מ"מ אחד לקירור אוויר (החור של 14 מ"מ של הפוטנציומטר של מגבר הכוח הוא תפוקת קירור האוויר העליונה)

הידית עשויה צינור נחושת בגודל 12 מ מ הצבוע בשחור

כל מרכיבי התמונה למעלה מוצאים מקום בתא המרכזי (מאוחר יותר נאלצתי לשים את הסוללות בתא HP השמאלי מכיוון שהוא היה קרוב מדי למודול HC06 BT בתא הראשי)

זהו זה

כמובן חייב להיות משהו סקסי יותר !!!!!

שלב 4: החלק של Arduino (סכמות וקוד)

ניסיתי להכניס כמה שיותר מידע להערות התוכנית.

עוד קצת מידע

הליך Decode_TXT משמש הן בהליך Bluetooth והן בהליך מתג

חלק ממילות המפתח משמשות את שני ההליכים

v+ => כדי להגדיל את עוצמת הקול

v- => כדי להוריד

f+ => כדי להגדיל את התדירות של שלב של 100 Khz

f- => להקטין

su+=> חפש

sd-=> חפש למטה

prefu => הגדל את מספר הערוץ שנבחר מראש

prefd => ירידה

שלום => נשלח על ידי אפליקציית Android במהלך חיבור Bluetooth, הקוד שולח בחזרה את מצב הרדיו

ביי => נשלח על ידי האפליקציה כאשר BT מתנתק

pow => נשלח על ידי הרדיו לאפליקציה במצב אספקת חשמל (בבסיס הטעינה)

bat => במצב סוללה

lb => נשלח כאשר רמת הסוללה נמוכה מדי (בסביבות 8 וולט)

תקשורת Bluetooth מאובטחת באמצעות לולאת בקרה:

בכל פעם שרדיו FM שולח מידע, מופעל טיימר שמחכה לתשובה "בסדר" של אפליקציית האנדרואיד

במקרה של 3 שגיאות (תוקף הטיימר פג) הקישור BT נחתך על ידי הרדיו. (זה חותך גם את הקישור בצד אנדרואיד)

בצד השני

כאשר האפליקציה שולחת פקודה, היא ממתינה לתשובה מהרדיו כדי לשלוח פקודה נוספת.

הליך get_RT מופעל כאשר מגדירים את דגל ה- RDS (לאחר הפסקת סיכה 3)

הנה הקוד (קישור ל- GITHUB)

התרשימים:

הלוח הראשי של רדיו FM (למעשה ה- SI4703 מנותק בקופסה מוגנת):

הלוח הקדמי:

בסיס הטעינה:

הקישורים לקבצי Fritzing:

לוח ראשי של FR RADIO

פאנל קדמי

בסיס טעינה

שלב 5: אפליקציית האנדרואיד

מיוצר עם ממציא APP

להלן הקישורים ל- GitHub

רדיו FM aia

APK של אנדרואיד

האפליקציה משתמשת בשני טיימרים של שעון:

1) לתקשורת Bluetooth (100ms)

2) להבהבת סוללה הוביל כאשר העומס הוא סביב 8 וולט (1000ms)

בפעם הראשונה תצטרך לשייך את מודול HC06 עם הסמארטפון או הטאבלט שלך.

אני משתמש ב- TinyDB לשמירת כתובת BT של מודול HC06, החיבור הראשון כפתור כתובת BT יופעל ותצטרך לבחור את HC06 ברשימה (מצידי, שיניתי את שמו של מודול HC06 ב- FM_RADIO)

באפליקציה לא תמיד השתמשתי באחוזים לגודל האלמנט, כך שעלולות להיות בעיות כה גדולות בהתאם לסמארטפון

שלי הוא הערה גלקסי 3 כל כך גדולה ……..

אז ביליתי זמן טוב לגלות את ה- SI4703 הקטן אך היעיל ביותר.

ונהנתי מאוד לכתוב את המדריכים האלה

עד לפרויקט הבא שלי

להתראות!!!