Webradio بالخشب وثلاثي الأبعاد مطبوع ESP32: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

في هذا Instructable ، سأوضح لك كيفية إنشاء مشغل webradio / "SDcard MP3" باستخدام ESP32 وكيفية صنع غلاف مطبوع ثلاثي الأبعاد مع لمسات خشبية له.

انتقلت والدتي مؤخرًا إلى منزل جديد وأرادت استبدال صندوق boombox القديم الذي كان يستخدم لتشغيل الموسيقى في الحمام ، لذلك صممت هذا الراديو ليلائم على وجه التحديد رف في الحمام الجديد. إنه ليس نظام HiFi ، لكنه جيد بما يكفي للغناء مع بعض الألحان أثناء الاستحمام.

البرنامج من مشروع GitHub الرائع بواسطة Ed Smallenburg. إنه مكتوب لـ Arduino IDE وهو موثق جيدًا ، لذلك حتى إذا كنت لا تعرف الكثير عن ESP32 ، أو كيفية برمجته ، فلن تواجه أي مشاكل في تشغيل هذا: https://github.com / Edzelf / ESP32-Radio

سوف تحتاج:

• مجموعة ESP32 Dev
• لوحة وحدة فك ترميز MP3 VS1053B
• شاشة TFT LCD مقاس 1.8 بوصة مزودة بفتحة بطاقة SD
• مكبر صوت ستيريو من الفئة D
• مكبرات صوت ستريو 3 وات 4 أوم
• لوحة اندلاع Micro-B USB
• أسلاك توصيل مرنة
• زر ضغط (ON-OFF)
• مسامير وصواميل الماكينة M3
• قشرة الخشب (الجوز يتناقض بشكل جيد مع PLA الأسود)
• أي طابعة FFF ثلاثية الأبعاد أو خدمة طباعة مثل 3D Hubs
• سكين Utiliy
• ورنيش الخشب
• الغراء CA
• الغراء الساخن

الخطوة 1: برمجة ESP32

لنبدأ بتحميل ESP32 مع البرنامج وتكوين أي دبابيس نريد استخدامها. قم بتنزيل مستودع GitHub كملف مضغوط أو قم بنسخه إلى جهاز الكمبيوتر الخاص بك من هنا. قم بفك ضغط الأرشيف وافتح ملف.ino الرئيسي في Arduino IDE. قم بتوصيل ESP32 بجهاز الكمبيوتر الخاص بك عبر كابل USB.

إذا لم تستخدم ESP32 مع Arduino IDE مطلقًا ، فأضف عنوان URL التالي إلى قائمة "عنوان URL لمدير المجلس البديل" في تفضيلات IDE: https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.js. بعد ذلك ، انتقل إلى Tools> Board> Boardmanager … ، وابحث عن "ESP32" وقم بتثبيت boardmanager الجديد. بمجرد تثبيته ، يمكنك اختيار "ESP32 Dev Module" من قائمة اللوحات.

قد تحتاج إلى تثبيت بعض المكتبات الإضافية ، ولكن إذا كان الأمر كذلك ، فسيقوم IDE بإعلامك بذلك عند محاولة تحميل الكود لأول مرة على اللوحة. يشرح موقع Arduino على الويب كيفية إضافة مكتبات بشكل جيد للغاية.

بعد تحميل الكود ، سيقوم ESP بإنشاء WiFi AP يمكنك من خلاله الوصول إلى واجهة ويب حيث يمكنك تغيير تكوين webradio. قد تتغير التفاصيل في المستقبل ، مع تطور المشروع ، لذلك سأقوم بالربط بوثائق PDF بدلاً من تكرار ما تمت كتابته بالفعل.

في نافذة التكوين ، يمكنك إدخال مجموعة واحدة أو عدة مجموعات من بيانات اعتماد WiFi ، وتغيير بعض المسامير المستخدمة في ESP بالإضافة إلى إضافة وإزالة ما يصل إلى 100 محطة راديو من الضبط المسبق.

الخطوة 2: اطبع الغلاف

لقد قمت بتصميم غلاف webradio في Fusion360 وقمت بطباعته باللون الأسود PLA على الطابعة ثلاثية الأبعاد الخاصة بي. يتكون التصميم من جسم رئيسي ، مع لوحة أمامية وخلفية تستقر في مكانها. تتم طباعة جميع الأجزاء بأقل قدر من الدعم. لقد قمت بتضمين ملفات.f3d بالإضافة إلى ملفات.stl ، لذلك لا تتردد في تغيير السكن كيفما تشاء. يمكنك أيضًا العثور على ملفات CAD على صفحة الأشياء المتنوعة الخاصة بي.

هناك أيضًا بعض أغلفة السماعات التي يمكنك طباعتها. قصدت تغطيتها بقطعة قماش صوتية وإرفاقها بالمغناطيس حتى يمكن إزالتها. لسوء الحظ ، لم يعمل مزيج المغناطيس / اللولب الذي استخدمته وفكرت فقط في جذب البراغي بعد فوات الأوان (انظر الخطوة التالية) ، لذلك لم أستخدمها.

تحتوي اللوحة الأمامية على شاشة LCD ومشفّر روري وكلا السماعتين ويجب طباعتها ووجهها لأسفل. تحتوي اللوحة الخلفية على مواجهات لـ ESP32 ولوحة فصل USB صغيرة. يحتوي الهيكل الرئيسي على فتحة لزر ضغط مزلاج LED مقاس 12 مم يمكن أن يكون بمثابة زر طاقة.

لقد صممت أيضًا مقبضًا مخرشًا لجهاز التشفير الدوار حيث لم أتمكن من العثور على أي منها عبر الإنترنت ، وكان كلاهما في حدود ميزانيتي ويبدو جيدًا بدرجة كافية. لقد فوجئت بمدى نجاحها ولم أتوقع أن يكون جهاز Anet A8 قادرًا على التعامل مع التخريش الصغير. هذا أيضا يطبع بدون دعم.

الخطوة الثالثة: وضع قشرة الخشب

على الرغم من أنه يمكنك ترك السكن كما هو ، إلا أنني أردت إضافة بعض اللمسات الخشبية إليه. إذا قمت بطباعة اللوحة الأمامية والخلفية متجهة لأسفل ، فلن تستخدم فقط أقل دعم ، ولكن السطح يكفي أيضًا للصق بعض القشرة عليه. قم بقطع قطعة من الورنية بعناية إلى الشكل الخشن للوحة الخلفية. ضع حبة من غراء CA حول حافة الطباعة وبعضها في المنتصف أيضًا (النوع السائل هو الأنسب لهذا النوع من الجل). اقلب الطباعة رأسًا على عقب وانزلها ببطء على القشرة ، ثم اضغط لأسفل بقوة. افعل ذلك على سطح مستو وامسح أي غراء زائد قد ينسح من الجوانب. بعد بضع ثوانٍ ، يجب أن يكون الصمغ قد شفي بما يكفي لرفع اللوح مع القشرة الموجودة عليه مرة أخرى.

بعد ذلك ، يمكنك تقليم القشرة الزائدة بسكين متعدد الاستخدامات أو شفرة حلاقة. خذ وقتك في القيام بذلك ، لأن القشرة ستقطع بسهولة بالحبوب ، لكنها هشة جدًا عند تقطيعها. اقترب من الطباعة بالشفرة قدر ما تشاء ، ثم صقل حواف القشرة باستخدام بعض ورق الصنفرة. كنت في عجلة من أمري ، لذلك قمت بقص كل الطريق حتى الطباعة بشفرة وقطع بعض القشرة من اللوحة الخلفية. لقد قمت بلصقها مرة أخرى في مكانها وبالكاد يمكنك ملاحظتها ، لكن كان من الممكن تجنبها إذا قضيت بعض الوقت في ذلك.

تعتبر اللوحة الأمامية أكثر تعقيدًا بعض الشيء حيث يوجد المزيد من الفتحات للقطع والتشذيب ، لكن الإجراء هو نفسه في الأساس. لم أكن أرغب في رؤية البراغي التي تثبت السماعات لاحقًا ، لذلك قمت بربطها في مكانها باستخدام براغي الماكينة M3 والصواميل المقابلة قبل تطبيق القشرة. هذا يجعل قطع فتحات السماعة أكثر إرهاقًا ، حيث يجب عليك الحرص على عدم قطع غشاء السماعة. إذا كنت لا تشعر بالراحة عند القيام بذلك ، فما عليك سوى لصق القشرة أولاً وقطع فتحات المسامير بعد ذلك.

إذا أردت ، يمكنك محاولة تلطيخ القشرة ، لكنني لست متأكدًا من كيفية تأثير ذلك على غراء CA تحتها. قررت أن أستخدم ورنيشًا أساسه الشمع والذي سيحمي الخشب فقط إلى درجة معينة ، ولكنه بالتأكيد يجعل الحبوب أكثر ، والتي تبدو لطيفة للغاية.

الخطوة 4: قم بتوصيل الإلكترونيات

الأجهزة الإلكترونية بسيطة نسبيًا ، ولكن يمكن أن تصبح فوضوية إذا كنت في عجلة من أمري كما كنت:

قم بتجميع مكبر الصوت ، إذا لزم الأمر ، واضبط العبور على الكسب المناسب. (ملاحظة: الكسب لا يساوي مستوى الصوت. يمكن أن يؤدي اختيار مكسب مرتفع أيضًا إلى إدخال مزيد من الضوضاء في إشارة الصوت.)

نظرًا لأن كل مكون متصل بـ ESP32 بطريقة ما ، يمكنك استخدام كبلات Jumper لمعظم التوصيلات. قد تعتمد بعض المسامير على كيفية إعداد التكوين ، ولكن يتم أيضًا التعليق على التخطيط الافتراضي في الأسطر القليلة الأولى من ملف Arduino الرئيسي.

نظرًا لوجود بعض التوصيلات التسلسلية ، فقد يلزم توصيل بعض المسامير الموجودة على ESP بأكثر من لوحة أخرى. لقد قمت ببساطة بتقطيع الكابلات المطلوبة معًا ، ومع ذلك ، يؤسفني عدم تصميم PCB المخصص الذي كان بإمكاني ببساطة توصيل معظم اللوحات عبر دبابيس الرأس الخاصة بهم. كان من الممكن أن ينقذني من فوضى الأسلاك التي أعقبت ذلك. إذا كان الربط يبدو فوضويًا للغاية ويبدو أن تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور يثير الكثير من الجلبة ، فيمكنك استخدام قطعة صغيرة من اللوح المثالي.

قد ينتهي بي الأمر بتصميم PCB بعد كل شيء للحصول على بعض الممارسة. إذا قمت بذلك ، فسأضيف ملفات جربر هنا.

تذكر أن تقوم بربط زر الطاقة في مكانه أولاً إذا كنت تخطط لتوصيله بمكونات أخرى.

عند توصيل مكبر الصوت بـ VS1053 ، يمكنك إما فصل مجموعة قديمة من سماعات الرأس عن المقبس مقاس 3.5 مم ولحام الأسلاك بمكبر الصوت ، أو توصيل أسلاك التوصيل إلى وسادات الموصل الأسطواني أسفل وحدة فك ترميز MP3 VS1053 (انظر الرسم). يوضح البرنامج التعليمي Adafruits على مكبر الصوت أيضًا كيفية توصيل المدخلات المختلفة.

قم بتوصيل كل شيء بصرف النظر عن السماعات. من الأسهل توصيلها بالأطراف اللولبية لمكبر الصوت أخيرًا.

الخطوة 5: التجميع النهائي

الخطوة الأخيرة هي وضع كل شيء في السكن.

ابدأ باللوحة الأمامية. اضغط على شاشة LCD على الحواف وثبتها هناك ببعض الغراء الساخن حول الحواف الخلفية. إذا لم تكن قد قمت بتوصيل مكبرات الصوت بعد ، فقم بذلك الآن. يجعل فصل شاشة LCD من توصيلها أسهل كثيرًا (نصيحة: استخدم الغراء الساخن لتوصيل رؤوس العبور معًا ، وبهذه الطريقة تظل بالترتيب الصحيح ولا تحتاج إلى التحقق منها مرتين قبل إعادة توصيلها بشاشة LCD). المشفر الدوار متصل بغسالة وصمولة.

بعد ذلك ، قم بتوصيل ESP32 بالمواجهة الموجودة على اللوحة الخلفية بالإضافة إلى فاصل USB الصغير وإرفاقهما ببعض الغراء الساخن. (احرص على عدم لصق الغراء في موصل USB ، فمن المؤلم الخروج منه. حاول لصقه في مكانه باستخدام كبل USB متصل به). يمكن أيضًا لصق مكبر الصوت على اللوحة الخلفية.

هذا يترك فقط لوحة فك ترميز MP3. مكان لصق هذا الأمر متروك لك وقد يعتمد على إدارة الكابلات الخاصة بك. لقد قمت بلصق جهازي على أحد الجدران العمودية داخل الجسم الرئيسي.

قم بتغذية أسلاك السماعة من خلال الجسم الرئيسي ، وقطع موصل JST وربطها بمكبر الصوت مع الأطراف اللولبية.

عند إغلاق العلبة ، قد تحتاج إلى استخدام بعض القوة. حاول الضغط على الجسم الرئيسي لتثبيت اللوحة الخلفية والأمامية في مكانها.

أخيرًا ، قم بلصق القرص على جهاز التشفير الدوار. يجب أن يكون مناسبًا للاحتكاك ولا يتطلب أي غراء.

أتمنى أن تكون قد استمتعت ببناء webradio. انتقل إلى صفحة Ed's GitHub ، ولديه أيضًا مشروع مماثل باستخدام ESP8266. إذا كانت لديك أي أسئلة أو أفكار للتحسين ، فاترك لي تعليقًا أدناه وسأحاول الرد عليك في أقرب وقت ممكن. إذا حاولت إضافة بعض القشرة إلى إحدى مطبوعاتك ، فأخبرني كيف حصلت عليها ، وسأحب أن أسمع عنها.