"Jumbleum" nasumični MP3 glazbeni player: 8 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:33

Za ovaj projekt odlučio sam napraviti jednostavan za korištenje, moćan player za korištenje u svojoj radionici.

Nakon što sam isprobao neke druge MP3 module, odabrao sam lako dostupan, jeftin "DFPlayer Mini" modul.

Ima način rada "Slučajna reprodukcija" ALI jer je slučajan, moguće je ponavljanje melodija!

Moj dizajn koristi PIC mikrokontroler za "pomešanje" glazbe za slučajnu reprodukciju bez ponavljanja. (dok je uključen).

Također nadilazi ograničenja u nazivima datoteka i mapa uzrokovana ograničenim datotečnim sustavom DFPlayers-a. Sada možete staviti sve svoje glazbene datoteke izravno na mikro SD karticu ili USB memorijski ključ bez potrebe za njihovim preimenovanjem ili zamaranjem oko naziva mapa.

Značajke

• Prilikom uključivanja melodije se zbrkaju kako bi se spriječilo ponavljanje.
• Jednostavno kontrolirano jednim gumbom, okrenite za jačinu zvuka, pritisnite za sljedeću melodiju!
• Koristi gotov MP3 modul “DFPlayer” za reprodukciju do 32Gb melodija!
• Melodije se mogu reproducirati s Micro-SD kartice ili USB ključa
• RGB LED diode za osvjetljenje raspoloženja tijekom sviranja i indikacije statusa.
• Koristi dva modula pojačala klase D snage 60 W.
• Senzor pauzira reprodukciju kada se ne otkrije kretanje korisnika.
• Također se može kontrolirati putem IC daljinskog upravljača (NEC protokol)
• Tipka za odabir i spremanje EQ načina rada
• Postavka glasnoće sprema se čak i nakon isključivanja napajanja.
• Pojačalo je isključeno između pjesama i pri isključenju kako bi se spriječilo "iskakanje".

Za slučaj sam koristio stari streaming TV player "Boxee Box" koji je proizvođač obustavio još 2012.

Korak 1: Potrošni materijal i alati

• Modul regulatora D-SUN od 3 pojačala (Ebay ili Aliexpress)
• Mini MP3 modul DFPLAYER (Ebay ili Aliexpress)
• TPA3118 PBTL MONO MODUL POJAČALA 60 W (Ebay ili Aliexpress) X 2
• PIC18F14K50-I/P PIC mikrokontroler (DIP tip)
• Radijalni elektrolitički kondenzator 100uF 25V Radi
• Radijalni elektrolitički 16V kondenzator radi
• 0,1uF kondenzator 2,5 mm Y5V keramika 50 V radni X 5
• 0.47uF Kondenzator 2.5mm Y5V Keramika 50V radi
• Radijalni elektrolitički kondenzator 100uF 16V Radni X 2
• BAT85 Schottkyjeva dioda za prepreku
• Osigurač 3A poli resetiran (30v radi)
• Dužine 2,54 mm trake sa zaglavljem za rezanje po potrebi za rezanje
• Ženske utičnice za presovanje tipa "Dupont" 2,54 mm. 2-smjerni X 3 i 3-smjerni X 3
• 2,1 mm DC utičnica PCB R/kutni nosač
• USB ženska utičnica za PCB kroz ženski otvor
• BC327 Tranzistor TO-92L
• 10k 1/8W karbonski film otpornik (5%)
• 22R 1/8W otpornik od ugljičnog filma (5%) X 2
• Otpornik od ugljičnog filma 470R 1/8W (5%)
• 10K 1/8W otpornik od ugljičnog filma (5%) X 9
• Otpornik od ugljičnog filma 100R 1/8W (5%)
• 1K otpornik od ugljičnog filma 1/8W (5%)
• 10k unaprijed postavljeni potenciometar 6 mm X 2
• Rotacijski davač s prekidačem tipa EC11 (Ebay ili Aliexpress)
• Adresibilna LED PL9823 5 mm ili WS2812B SMD (1 ili više)
• TL1838 VS1838B HX1838 Infracrveni prijemnik - OPCIONO (Ebay ili Aliexpress) (vidi korak 6)
• Senzor radara za mikrovalnu RCWL -0516 Modul - OPCIONALNO (Ebay ili Aliexpress)
• 28-pin DIP / DIL PCB IC utičnica (0,3”) (za PIC)
• Mali gumb (normalno otvoren)
• IC infracrveni daljinski upravljač (NEC protokol) - OPCIONALNO (Ebay) (vidi korak 6)
• Ručica za rotacijski davač
• Četverosmjerni priključci zvučnika s opružnim opterećenjem (Ebay)
• Dvostrana bakrena PCB ploča debljine 1,6 mm
• Adapter za istosmjernu struju (12V 5 Amp ili 19.5V 4 Amp računalna cigla za napajanje)
• Zvučnici X 2 (koristio sam impedanciju od 6 Ohma do 65 W)
• Lem
• Žica za opremu
• Papir za laserski pisač "Transfer tonera"
• Alati za jetkanje PCB -om - željezni klorid i plastična posuda itd.
• Odvojni vijci i matice za PCB plastiku X 4
• M3 vijci i matice (za stezaljke zvučnika) X 4

• Termoskupljajući rukav

Alati

• Mali, fini vrh lemilica.
• Zaštitne naočale za lemljenje, bakrotisanje itd.
• Laserski pisač s ručnim ulaganjem papira (za prijenos tonera na PCB -u)
• Pegla za kućanstvo (za prijenos PCB -a tonera)
• ESD narukvica (za rukovanje osjetljivim na statički dio)
• Bušilica za PCB
• Svrdla za PCB, 0,8 mm, 1 mm i stepenasto svrdlo (3-13 mm)
• Kliješta, rezači, fina motorna pila, turpija
• PC
• PIC programer za mikročip (npr. Pickit2)
• Samostalni programerski softver za mikročip MPLAB ili PICkit2
• Pištolj za ljepilo za topljenje i štapići za ljepilo
• Rotacijski alat tipa "Dremel"
• Alat za stezanje (SN-28B) za utičnice "Dupont" (Ebay ili Aliexpress)

Korak 2: Dijagram kruga i kako to funkcionira

Mikročip PIC Mikrokontroler

Srce kruga je mikrokontroler Microchip PIC18F14K50. Ovaj čip je odabran jer ima dovoljno memorije na raspolaganju za povezivanje glazbe, prilično mali (20 pinova) i niske cijene. Programiran je na jeziku asemblera za upravljanje DFPlayer Mini MP3 modulom pomoću serijskog protokola podataka. (9600 Baud).

Dfplayer MP3 modul

Modul DFPlayer vrlo je jeftin uređaj za reprodukciju MP3 datoteka pomoću ugrađenog držača Mini-SDCard kartice ili putem vanjskog USB ključa ako je ugrađen. Ima 24-bitni DAC izlaz i 2 W pojačalo (ne koristi se u ovom projektu). Ovaj je modul lako dostupan s Ebaya.

Ima nekoliko problema.

• Raspored modula uzrokuje zvučne smetnje (osobito pri odabiru melodije ili pri sviranju vrlo tihih dionica.
• Ne isporučuju svi prodavači module originalnim YX5200-24SS čipom. (Neki alternativni čipovi možda neće raditi kako se očekivalo.)

Ovaj dizajn pokušava minimizirati problem šuma prigušivanjem modula pojačala kad god se glazba ne reproducira.

PCB ima uzemljene ravnine za smanjenje buke. (Ne koristite ploču!).

Prilikom uključivanja, PIC traži ukupan broj melodija dostupnih na DFplayer SD kartici ili USB ključu.

Spoji ove melodije, a zatim naredi igraču da počne svirati.

Cjelokupni slijed reprodukcije čuva se u PIC memoriji dok je uključen. Time se osigurava da se melodija, dok je uključena, ne može ponoviti sve dok se ne svira svaka melodija na SD kartici.

Kad melodija završi, igračeva linija zauzeta ide visoko, PIC odabire sljedeću melodiju i šalje naredbu za reprodukciju sviraču.

Rotacijski koder

Glasnoćom playera upravlja se okretnim davačem. Pri svakom okretanju gumba, PIC osjeća smjer okretanja i šalje naredbe igraču da postavi novu razinu glasnoće. Odabrana razina glasnoće sprema se u PIC eeprom kako bi se zadržala čak i nakon isključivanja napajanja.

Gumb za rotacijski davač

Kratkim pritiskom nalaže se PIC -u da odabere novu pjesmu. Ako tipku držite pritisnutu nekoliko sekundi, PIC zaustavlja trenutnu melodiju i isključuje pojačala. Sljedeći pritisak na gumb odabire i reproducira novu melodiju.

Gumb EQ

Svaki pritisak na gumb EQ vrši PIC ciklus kroz dostupne načine rada EQ i šalje naredbu playeru. Odabrani način rada sprema se na eeprom.

Šest dostupnih načina EQ -a označeno je RGB LED bojom:

1. Isključeno (nema EQ)
2. Crvena (pop)
3. Zelena (stijena)
4. Plava (jazz)
5. Bijela (klasična)
6. Magenta (bas)

Čini se da se ti načini EQ -a ne podudaraju baš s njihovim opisom! (Način rada Blue (Jazz) mi je najdraži).

D-SUN Modul regulatora napona

PIC mikrokontroler, DFplayer modul i RGB LED diode napajaju se na 5V pomoću visoko učinkovitog sklopnog regulacijskog modula D-Sun 3 Amp. (dostupno na Ebayu).

Modul regulatora ima promjenjivi otpornik koji se mora podesiti da daje točno 5 volti prije nego što ga priključite na bilo koji dio kruga. Alternativno, postoji slična verzija regulacijskog modula D-SUN dostupna od nekih prodavatelja Ebaya koja ima fiksni izlaz od 5 V. Izgleda identično originalnom modulu, osim što je mali promjenjivi otpornik zamijenjen SMD otpornikom od 44,2KOhm (63C).

TPA3118 Moduli pojačala

Dva modula pojačala snage TPA3118 klase D (digitalni) snage 60 W napajaju se izravno iz vanjskog istosmjernog izvora napajanja koji može biti između 8 do 19,5 volti nominalno najmanje 3 ampera.

Čip TPA3118 zapravo je stereo pojačalo od 30 W koje se koristi u mono načinu rada (PBTL) kako bi se postigla maksimalna snaga od 60 W pri 10% THD (pomoću zvučnika od 4 Ohma i napajanja od 21 V).

U stvarnosti je oko 30 W maksimalno po modulu moguće uz manje od 1% THD jer nemaju hladnjak. Na svakom modulu postoji ulaz "Standby" (mute). To se uključuje pomoću PNP tranzistora Q1. PIC ih stavlja u stanje pripravnosti kad god ne puštaju melodije, a također i tijekom isključenja, dioda D1 i kondenzator C11 održavaju napon kako bi Q1 ostali uključeni dovoljno dugo kako bi spriječili "iskakanje" zvučnika.

Jumper JP1 postavlja signal polariteta u stanju pripravnosti tako da odgovara modulu pojačala (to omogućuje upotrebu različitih vrsta modula pojačala ako želite).

Adresibilna RGB LED/s

Rasvjetu raspoloženja i statusa osigurava jedna ili više adresabilnih RGB LED dioda. Može se upotrijebiti prolazna rupa od 5 mm PL9823 ili SMD WS2812B.

Jumper JP2 treba postaviti tako da odgovara tipu LED -a jer imaju tablice malo različitih boja. To osigurava da se uvijek prikazuju ispravne boje statusa.

Ako se koristi više od jedne LED, može se povezati paralelno s prvom. (PIN za OUT podataka se ne koristi).

Daljinski upravljač

Na J4 se može ugraditi daljinski senzor VS1838B IR 38Khz. To omogućuje opcionalno upravljanje uređajem za reprodukciju pomoću IC daljinskog upravljača s protokolom NEC.

Daljinski upravljač obavlja iste funkcije (glasnoća, sljedeći zapis, zaustavljanje i odabir ekvilajzera) plus pauza/nastavak. Daljinski upravljač nabavljen je s Ebaya.

Uređaj je unaprijed programiran za rad s ključevima NEC za taj model. Mogu se konfigurirati i druge vrste koje koriste NEC protokol (pogledajte dolje odjeljak o postavljanju daljinskog upravljača).

Senzor pokreta

Ovo pauzira player ako ga nitko ne sluša. Senzor kretanja tijela može se spojiti na J5. Modul RCWL-0516 tipa "radar" za mikrovalnu pećnicu dobro radi jer ima dobru osjetljivost/raspon pokreta i lako se može ugraditi u kućište mp3 playera (ne od metala).

Svaki otkriveni pokret zadržava melodije. Ako nema pomaka u roku od 5 minuta, player pauzira melodiju i pojačala stavlja u stanje pripravnosti. Kad se pokret ponovno detektira, melodija se nastavlja.

Ako senzor pokreta nije instaliran, player ne istječe.

Korak 3: Izgradnja

PCB sam napravio "metodom prijenosa tonera" na dvostranoj ploči (približno 10,3 x 7,3 cm). Pogledajte dvije PDF datoteke na kraju ovog odjeljka (po jednu za svaki sloj bakra). Ispišite ih na prijenos tonera papir pomoću laserskog pisača na ljestvici od 100%. Dva prijenosna lista moraju biti točno poravnana. (Najbolje rezultate postigao sam korištenjem posebnog prijenosnog papira (tanki sjajni žuti listovi) nabavljen s Ebaya ili Aliexpressa).

Regulator D-SUN potrebno je pripremiti lemljenjem parova klinova zaglavlja 2,54 mm na komponentnu stranu ulaznih i izlaznih rupa modula kao što je prikazano na fotografiji. (ovo omogućuje kasnije postavljanje modula naopako na PCB). Spojite istosmjerno napajanje (oko 9-12 V) na ulaze IN+ i IN i izmjerite napon na utičnicama OUT+ i OUT. Podesite mali promjenjivi otpornik kako bi napon bio što bliže 5.00V. Podešavanje otpornika je vrlo osjetljivo, ako je 5,00 V teško postići, postavite ga malo ispod.

Dva modula TPA3118 Amp mogu biti opremljena klinovima zaglavlja na donjoj strani za ugradnju na PCB. Moguće je napraviti malu izmjenu radi poboljšanja kvalitete zvuka. Prema zadanim postavkama, pojačanje pojačala je unaprijed postavljeno (36dB) za maksimalnu glasnoću. To uzrokuje neko šištanje i nestabilnost. Opcijski se može smanjiti na 20 dB, što rezultira znatno manjim šištanjem i boljom kvalitetom zvuka (na štetu maksimalne glasnoće) uklanjanjem jednog SMD otpornika R27 na svakom modulu.

Otpornik R27 (vidi fotografiju) može se ukloniti pažljivim zagrijavanjem s finim vrhom lemilice, a zatim ga ukloniti pincetom. (Radi se o vrlo malom otporniku, možda će za to biti potrebno povećalo!).

Jumper JP1 (Pojačalo prigušuje polaritet)

Kada koristite zadani modul TPA3118. Preskočite dva lijeva jastučića JP1 kao što je prikazano na fotografiji.

Jumper JP2 (RGB LED tip)

Ako koristite WS2812 LED, preskočite dva lijeva jastučića JP2 kao što je prikazano na fotografiji.

Za LED diode tipa PL9223 umjesto toga spojite dva desna jastučića JP2.

Korak 4: Softver

Ovdje je HEX datotečni firmver za mikrokontroler PIC18F14K50.

Korak 5: Priprema memorijske kartice i MP3 datoteka

Uređaj može koristiti Micro-SD karticu ili USB stick kapaciteta do 32 GB.

Prije prve uporabe memorijsku karticu/stick potrebno je formatirati pomoću računala.

Ako je kapacitet kartice manji od 4 GB, računala obično automatski koriste datotečni sustav FAT ili FAT16 (što je u redu).

Ako je kartica veća od 4 GB, možda ćete morati formatirati datotečni sustav FAT32 prilikom formatiranja kako bi radila.

Ako imate glazbenu zbirku preveliku da stane na vašu memorijsku karticu, upotrijebite program za upravljanje glazbom, poput MediaMonkey, za stvaranje novog popisa za reprodukciju. Uredite novi popis za reprodukciju i sortirajte ga po "slučajnom izboru" kako biste pomiješali svu svoju glazbenu zbirku. Zatim odaberite opciju "Pošalji na", a zatim "Kopiranje mape" i odaberite kopiranje na slovo pogona za vašu memorijsku karticu. MediaMonkey će zatim kopirati slučajni odabir vaše glazbene zbirke na memorijsku karticu dok se ne napuni.

Korak 6: Početne provjere i postavljanje

Prilikom uključivanja RGB LED dioda trebala bi svijetliti plavo. DFPlayer ima crvenu ili plavu LED lampicu koja bi trebala svijetliti kada počne s reprodukcijom. RGB LED dioda trebala bi početi polako mijenjati boju. Okrećite gumb da biste provjerili pravilno kontrolira li glasnoću. (Ako se spušta pri okretanju u smjeru kazaljke na satu, potrebno je transponirati A i B priključke na koderu.) Pritisnite gumb i sljedeća pjesma bi se trebala reproducirati. Podesite dva promjenjiva otpornika da biste dobili najbolju glasnoću i ravnotežu iz zvučnika.

Postavljanje daljinskog upravljača

Podržan je samo protokol daljinskog upravljača NEC. Uređaj je unaprijed programiran za rad s daljinskim upravljačem prikazanim na gornjoj fotografiji.

Nabavio sam ga od Ebaya (opisan kao: HX1838 VS1838 Arduino infracrveni infracrveni IC bežični daljinski upravljački modul). Došao je u kompletu s IC senzorom na malom PCB -u.

Ima tipke sa strelicama ispod tipkovnice kao što je prikazano na fotografiji.

(Slična vrsta dostupna s oznakom "KEYES" sa tipkama sa strelicama iznad tipkovnice ima različite kodove ključeva koji zahtijevaju da je programirate kao što je prikazano u nastavku)

Ako vaš daljinski upravljač nije potpuno isti kao na gornjoj fotografiji, morat ćete ga postaviti:

• Držite pritisnutu tipku kodera i uključite napajanje. (LED dioda bi trebala svijetliti zeleno)
• Otpustite tipku (LED prestaje treperiti i svijetli zeleno).
• Pritisnite gumb na daljinskom upravljaču koji želite koristiti za NEXT Tune npr. ">"
• Svirač bi tada trebao početi svirati melodiju, a LED indikator zasvijetli.
• Pritisnite gumb na daljinskom upravljaču za upotrebu za pojačavanje zvuka, npr. " ^"
• LED bi trebao svijetliti žuto.
• Pritisnite gumb na daljinskom upravljaču za upotrebu za smanjivanje glasnoće, npr. "v"
• LED bi trebao svijetliti zeleno
• Pritisnite gumb na daljinskom upravljaču za korištenje za STOP, npr. "U REDU"
• LED dioda bi trebala svijetliti nebesko plavo • Pritisnite gumb na daljinskom upravljaču za upotrebu za PAUZU, npr. "#"
• LED bi trebao svijetliti ljubičasto • Pritisnite tipku na daljinskom upravljaču za upotrebu za EQ, npr. "1"
• LED dioda bi trebala svijetliti bijelo 1,5 sekundi
• Zatim LED dioda treperi zeleno
• Pritisnite tipku kodera dok LED ne prestane treperiti - za spremanje postavki.

Korak 7: Kodovi pogrešaka

LED dioda brzo treperi plavo - Ili nema SD kartice, USB ključa ili datoteka

Ako se to dogodi pri uključivanju - provjerite jesu li sdcard ili usb stick ispravno formatirani i jesu li prisutne mp3 datoteke. Ako se to dogodi tijekom reprodukcije, moglo bi doći do problema pri čitanju datoteke zbog spore ili nekompatibilne sdcard/usb sticka. Pokušajte koristiti drugačija sdcard/usb stick.

LED brzo treperi Crveno - vrijeme čekanja čeka na inicijalizaciju Dfplayer modula

To se može dogoditi pri uključivanju ako se modul dfplayer ne pokrene u roku od 5 sekundi. Uzrok tome može biti spora ili nekompatibilna sdcard/usb kartica, neispravan Dfplayer modul ili greška u krugu.

Pokušajte upotrijebiti drugu sdcard/usb karticu. Ako je i dalje isti, uklonite sdcard/usb stick i uključite ga. LED dioda bi sada trebala treptati zeleno ako Dfplayer radi. Ako i dalje treperi crveno, provjerite sve ožičenje ili zamijenite Dfplayer modul.

LED brzo treperi Zeleno - SD kartica ili USB stick nisu pronađeni pri uključivanju

Umetnite sdcard ili usb stick.

Korak 8: Stavljanje u futrolu

Vjerojatno biste ga mogli staviti u plastično kućište opće namjene ili u neku drugu suvišnu opremu.

Imao sam staru kutiju za streaming televizora "Boxee Box" jer je proizvođač prestao s podrškom za nju 2012. godine

Uklonio sam elektroničke ploče, a zatim ponovno sastavio dvije polovice metalnih šasija koje su držale glavnu ploču. Izbušio sam rupe na vrhu šasije i postavio plastične odstojnike za držanje nove ploče (mogla su se ugraditi samo tri odstojnika jer je kućište boxee imalo veliki izrez kamo bi trebao ići četvrti razmaknik.)

Zadržao sam gumb boxee (napajanje) i kabel koji će se ponovno koristiti kao gumb EQ.

Boxee je na prednjoj ploči imao logotip osvijetljen rubom. Uklonio sam izvorne dvije LED diode i zamijenio ih s dvije LED diode WS2812 RGB piksela fiksirane ljepilom za topljenje.

(Također sam promijenio logotip "BOXEE" tako da prikazuje "BOX" koristeći mrlju crne boje.)

Na vrhu je izbušena rupa za rotacijski davač.

Stražnja ploča morala je imati nekoliko izreza pažljivo izrađenih rotacijskim rezačem i turpijom "Dremel" za napajanje, USB utičnicu, utor za sdcard i dva priključka za zvučnike.

IR daljinski prijemnik postavljen je na prednju ploču u blizini logotipa bušenjem male rupe djelomično u crnoj plastici dovoljno daleko da dosegne prozirnu plastičnu ploču prednje ploče (i struganje sa crne stražnje prevlake). Zatim je popravljen u položite ljepilom za topljenje.

Senzor kretanja "radar" izoliran je termoskupljajućom navlakom i zalijepljen na prednju ploču.

Kutija je zatim ponovno sastavljena (teško je sve vratiti zajedno!).