Die "Jumbleum" Shuffle MP3 -musiekspeler: 8 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:24

Vir hierdie projek het ek besluit om 'n maklik gebruikbare, kragtige speler in my werkswinkel te maak.

Nadat ek 'n paar ander MP3 -modules probeer het, het ek die maklik beskikbare, goedkoop "DFPlayer Mini" -module gekies.

Dit het 'n 'ewekansige afspeel' -modus, maar omdat dit ewekansig is, is dit moontlik dat liedjies herhaal kan word!

My ontwerp gebruik 'n PIC-mikrobeheerder om die musiek te "Jumble-Up" om lukraak sonder herhaling te speel. (terwyl ingeskakel).

Dit oorkom ook die beperkings op lêernaam en gidse wat veroorsaak word deur die beperkte lêerstelsel van die DFPlayers. Nou kan u al u musieklêers direk op 'n mikro-SD-kaart of USB-geheue-stokkie plaas sonder om dit te hernoem of omgee vir vouername.

Kenmerke

• By die aanskakel word die deuntjies deurmekaar gemaak om herhaling te voorkom.
• Eenvoudig beheer deur een knop, draai vir volume, druk vir volgende deuntjie!
• Gebruik 'n gereedgemaakte "DFPlayer" MP3 -module om tot 32 GB liedjies te speel!
• Melodieë kan vanaf 'n Micro-SD-kaart of USB-stick gespeel word
• RGB -LED's vir bui -beligting tydens speel en statusaanwysings.
• Gebruik twee 60W Klas-D-versterkermodules.
• 'N Sensor onderbreek die speel wanneer geen gebruikersbeweging bespeur word nie.
• Kan ook beheer word deur 'n IR -afstandsbediening (NEC -protokol)
• Drukknop om EQ-modusse te kies en op te slaan
• Die volume-instelling word gestoor, selfs nadat dit afgeskakel is.
• Versterker word tussen snitte gedemp en by afskakel om 'pops' te voorkom.

In die geval gebruik ek 'n ou "Boxee Box" streaming TV -speler wat in 2012 deur die vervaardiger gestaak is.

Stap 1: Benodighede en gereedskap

• D-SUN 3 Amp Regulator module (Ebay of Aliexpress)
• DFPLAYER Mini MP3 -module (Ebay of Aliexpress)
• TPA3118 PBTL MONO 60W VERSTERKER MODULE (Ebay of Aliexpress) X 2
• PIC18F14K50-I/P PIC-mikrobeheerder (DIP-tipe)
• 100uF kondensator radiale elektrolitiese 25V werk
• 47uF kondensator radiale elektrolitiese 16V werk
• 0.1uF Kondensator 2.5mm Y5V Keramiek 50V werkend X 5
• 0.47uF kondensator 2.5mm Y5V keramiek 50V werkend
• 100uF kondensator radiaal elektrolities 16V werk X 2
• BAT85 Schottky -versperringsdiode
• Fuse 3A poly Resetable (30v Working)
• Lengte van 2,54 mm penkopstrook om te sny soos benodig
• "Dupont" tipe 2,54 mm -krimpkoppies vir vroue. 2-rigting X 3 en 3-rigting X 3
• 2.1 mm DC -aansluiting PCB R/hoekhouer
• USB 'n Vroulike deurgat -PCB -aansluiting
• BC327 Transistor TO-92L
• 10k 1/8W koolstoffilmweerstand (5%)
• 22R 1/8W koolstoffilmweerstand (5%) X 2
• 470R 1/8W koolstoffilmweerstand (5%)
• 10K 1/8W koolstoffilmweerstand (5%) X 9
• 100R 1/8W koolstoffilmweerstand (5%)
• 1K 1/8W koolstoffilmweerstand (5%)
• 10k vooraf ingestelde potensiometer 6 mm x 2
• Draaikodeerder met skakelaar tipe EC11 (Ebay of Aliexpress)
• Adresbare LED PL9823 5mm of WS2812B SMD (1 of meer)
• TL1838 VS1838B HX1838 infrarooi ontvanger - OPTIONEEL (eBay of Aliexpress) (zie stap 6)
• Mikrogolf -radarsensor RCWL -0516 -module - OPSIONEEL (eBay of Aliexpress)
• 28-pins DIP / DIL PCB IC-aansluiting (0,3”) (vir die PIC)
• Klein drukknoppie (normaalweg oop)
• IR infrarooi afstandbeheer (NEC -protokol) - OPSIONEEL (Ebay) (sien stap 6)
• Knop vir roterende enkodeerder
• 4 -rigting Push Spring Load Speaker Terminals (Ebay)
• Dubbelzijdig 1,6 mm dik koper PCB-bord
• Gelykstroomadapter (12V 5 Amp of 19.5V 4 Amp PC -baksteen)
• Luidsprekers X 2 (ek het 'n impedansie van 6 Ohm tot 65W gebruik)
• Soldeer
• Toerusting draad
• "Toneroordrag" laserprinterpapier
• PCB etsgereedskap - Ferricchloried- en plastiekhouer, ens.
• PCB -skroewe en moere van plastiekafsluiters X 4
• M3 skroewe en moere (vir luidsprekeraansluitings) X 4

• Hitte krimp mou

Gereedskap

• Klein, fyn punt Soldeerbout.
• Veiligheidsbril vir gebruik tydens soldeer, ets, ens.
• Laserdrukker met handmatige papierinvoer (vir PCB -metode om toner oor te dra)
• Huishoudelike yster (vir PCB -metode vir oordrag van toner)
• ESD polsband (vir die hantering van statiese sensitiewe dele)
• PCB boor
• PCB-boorpunte, 0,8 mm, 1 mm en 'n stapboor (3-13 mm)
• Tang, snyers, fyn ystersaag, vyl
• Rekenaar
• Microchip PIC programmeerder (bv. Pickit2)
• Selfstandige MPLAB- of PICkit2 -selfstandige programmeerderprogrammatuur
• Warm smelt gom geweer en gom stokke
• Rotary "Dremel" tipe gereedskap
• Krimpgereedskap (SN-28B) vir "Dupont" -aansluitingen (Ebay of Aliexpress)

Stap 2: Kringdiagram en hoe dit werk

Mikroskyfie PIC mikrobeheerder

Die hart van die kring is 'n Microchip PIC18F14K50 mikrobeheerder. Hierdie chip is gekies omdat dit net genoeg geheue beskikbaar het om die musiek te meng, redelik klein (20 penne) en lae koste. Dit is in Assembler Language geprogrammeer om 'n DFPlayer Mini MP3 -module te beheer met behulp van 'n seriële dataprotokol. (9600 Baud).

Dfplayer MP3 -module

Die DFPlayer-module is 'n goedkoop toestel om MP3-lêers af te speel met behulp van 'n ingeboude Mini-SDCard-houer of via 'n eksterne USB-stick as dit aangebring is. Dit het 'n 24-bis DAC-uitset en 2 Watt versterker (word nie in hierdie projek gebruik nie). Hierdie module is maklik beskikbaar by Ebay.

Dit het wel 'n paar probleme.

• Die module -uitleg veroorsaak 'n mate van hoorbare geraasstoring (veral as u 'n deuntjie kies of wanneer u baie stil gedeeltes speel.
• Nie alle verkopers voorsien die modules van die oorspronklike YX5200-24SS-chip nie. (Sommige alternatiewe skyfies werk moontlik nie soos verwag nie.)

Hierdie ontwerp probeer om die geraasprobleem te verminder deur die versterkermodules te demp wanneer musiek nie speel nie.

Die PCB het grondvliegtuie om geraas te verminder. (Moenie broodbord gebruik nie!).

By aanskakeling versoek die PIC die totale aantal deuntjies wat beskikbaar is op die DFplayer sd-kaart of USB-stick.

Dit meng hierdie deuntjies en beveel die speler dan om te begin speel.

Die volledige speelvolgorde word in die PIC-geheue gehou terwyl dit aan is. Dit verseker dat 'n deuntjie nie kan herhaal word totdat elke deuntjie op die SD-CARD gespeel is terwyl dit aangeskakel is nie.

As 'n deuntjie klaar is, gaan die speler se besige lyn hoog, die PIC kies die volgende deuntjie en stuur die speelopdrag na die speler.

Rotary Encoder

Die speler volume word beheer deur 'n roterende encoder. By elke draai van die knop, merk die PIC die draai rigting en stuur opdragte na die speler om die nuwe volume te stel. Die gekose volume word op die PIC-eeprom gestoor om behoue te bly, selfs na afskakel.

Die Rotary Encoder -knoppie

Met 'n kort druk word die PIC opdrag gegee om 'n nuwe deuntjie te kies. As die knoppie 'n paar sekondes ingedruk word, stop die PIC die huidige deuntjie en demp die versterkers. Die volgende druk op die knoppie kies en speel 'n nuwe deuntjie.

Die EQ -knoppie

Elke druk op die EQ -knoppie maak die PIC deur die beskikbare EQ -modusse en stuur die opdrag na die speler. Die gekose modus word in eeprom gestoor.

Die ses beskikbare EQ -modi word aangedui deur die RGB -geleide kleur:

1. Af (geen EQ)
2. Rooi (pop)
3. Groen (rots)
4. Blou (Jazz)
5. Wit (klassiek)
6. Magenta (bas)

Dit lyk nie asof hierdie EQ -modusse baie goed by hul beskrywing pas nie! (Die blou (Jazz) -modus is my gunsteling).

D-SUN Spanningsreguleermodule

Die PIC-mikrobeheerder, DFplayer-module en RGB-LED's word op 5V aangedryf deur 'n hoë-doeltreffendheidskakelreguleermodule D-Sun 3 Amp. (beskikbaar by Ebay).

Die reguleermodule het 'n veranderlike weerstand wat aangepas moet word om presies 5 volt te lewer voordat dit met enige deel van die stroombaan verbind kan word. Alternatiewelik is daar 'n soortgelyke weergawe van die D-SUN-reguleermodule beskikbaar by sommige Ebay-verkopers met 'n vaste 5V-uitset. Dit lyk identies aan die oorspronklike module, behalwe dat die klein veranderlike weerstand vervang is deur 'n 44.2KOhm (63C) SMD -weerstand.

TPA3118 versterker modules

Die twee TPA3118 Klas D (Digitale) 60W eindversterker modules word direk gevoed van 'n eksterne DC kragbron wat tussen 8 en 19,5 Volt kan wees met 'n nominale waarde van ten minste 3 Ampere ('n 12V of 19,5V skootrekenaar mag gebruik word).

Die TPA3118 -chip is eintlik 'n 30W -stereo -versterker wat in mono -modus (PBTL) gebruik word om 'n maksimum van 60W -krag by 10% THD te bereik (met behulp van 'n 4 Ohm -luidspreker en 21V -kragtoevoer).

In werklikheid is 'n maksimum van 30W per module moontlik teen minder as 1% THD, aangesien hulle nie 'n koellichaam het nie. Daar is 'n "Standby" (demp) invoer op elke module. Dit word oorgeskakel deur PNP -transistor Q1. Die PIC stel hulle in stand-by wanneer hulle nie liedjies speel nie, en ook tydens die afskakeling hou die diode D1 en kapasitor C11 'n spanning om Q1 lank genoeg aan te hou om te voorkom dat die luidspreker "pop".

Jumper JP1 stel die bystandpolariteitsein aan om by die versterkermodule te pas (dit maak voorsiening vir verskillende tipes versterkermodules as u wil).

Adresbare RGB LED/s

Stemming en statusbeligting word verskaf deur een of meer aanspreekbare RGB -LED's. Óf 'n 5 mm deurgat PL9823- of SMD WS2812B -tipe kan gebruik word.

Jumper JP2 moet ingestel word om by die LED -tipe te pas, aangesien dit effens verskillende kleurtabelle het. Dit verseker dat die korrekte statuskleure altyd vertoon word.

As meer as een LED gebruik word, kan dit parallel met die eerste gekoppel word. (Die Data OUT -pen word nie gebruik nie).

Afstandbeheer

'N VS1838B IR 38Khz -afstandsensor kan op J4 aangebring word. Hierdeur kan die speler opsioneel beheer word deur 'n NEC -protokol IR -afstandsbediening.

Die afstandbeheer verrig dieselfde funksies (volume, volgende snit, stop en EQ -keuse) plus pouse/hervat. Die afstandbeheer is by Ebay verkry.

Die speler is vooraf geprogrammeer om met die NEC-sleutelkodes vir die presiese model te werk. Ander tipes wat die NEC -protokol gebruik, kan gekonfigureer word (sien die opstelgedeelte van die afstandbeheer hieronder).

Bewegingsensor

Dit onderbreek die speler as niemand daarna luister nie. 'N Liggaamsbewegingsensor kan aan J5 gekoppel word. 'N RCWL-0516-module van 'n mikrogolfoond "radar" werk goed, aangesien dit 'n goeie bewegingsgevoeligheid/reikafstand het en maklik in die mp3-spelerkas kan pas (nie metaal nie).

Elke gedetailleerde beweging hou die deuntjies aan die speel. As daar binne 5 minute geen beweging is nie, onderbreek die speler die deuntjie en plaas die versterkers in standby -modus. As die beweging weer opgespoor word, hervat die deuntjie.

As die bewegingsensor nie geïnstalleer is nie, stel die speler nie tyd nie.

Stap 3: Konstruksie

Ek het die PCB gemaak met behulp van die "Toner-oordragmetode" op 'n dubbelzijdige bord (ongeveer 10,3 x 7,3 cm). Sien die twee PDF-lêers aan die einde van hierdie afdeling (een vir elke koperlaag). Druk dit af op toneroordrag papier met 'n laserdrukker op 'n skaal van 100%. Die twee oordragblaaie moet presies in lyn gebring word. (Ek het die beste resultate verkry met spesiale oordragpapier (dun, glansende geel velle) verkry van Ebay of Aliexpress).

Die D-SUN-reguleerder moet voorberei word deur pare van 2,54 mm koppenne aan die komponentkant van die module-ingangs- en uitganggate te soldeer soos op die foto getoon. (dit stel die module in staat om later onderstebo op die PCB aangebring te word). Koppel 'n GS-toevoer (ongeveer 9-12 V) aan die IN+ en IN-penne en meet die spanning op die OUT+ en OUT-penne. Pas die klein veranderlike weerstand aan om die spanning so na as moontlik by 5,00V te kry. Die weerstandsverstelling is baie sensitief, as dit 5.00V moeilik is om dit te bereik, stel dit effens onder.

Die twee TPA3118 Amp -modules kan aan die onderkant met kopstukke aangebring word om op die printplaat te pas. 'N Klein verandering kan aangebring word om die klankgehalte te verbeter. Die versterkersversterking is standaard baie hoog (36dB) vooraf vir maksimum volume. Dit veroorsaak 'n mate van gesuis en onstabiliteit. Dit kan opsioneel tot 20dB verminder word, wat baie minder sissies en beter klankgehalte tot gevolg kan hê (ten koste van die maksimum volume) deur een SMD -weerstand R27 op elke module te verwyder.

Weerstand R27 (sien foto) kan verwyder word deur dit versigtig met 'n fyn soldeerboutpunt te verhit en dit dan met 'n pincet te verwyder. (Dit is 'n baie klein weerstand; 'n vergrootglas kan nodig wees om dit te doen!).

Trui JP1 (versterker demp polariteit)

As u die standaard TPA3118 -module gebruik. Trek die twee linkerblokkies van JP1 aan soos op die foto getoon.

Trui JP2 (RGB LED tipe)

As u WS2812 LED gebruik, moet u die twee linkerblokkies van JP2 spring, soos op die foto getoon.

Vir LED's van die tipe PL9223, moet u eerder die twee regterblokkies van JP2 spring.

Stap 4: sagteware

Hier is die firmware van die HEX -lêer vir die PIC18F14K50 mikrokontroleerder.

Stap 5: Voorbereiding van geheue kaart en MP3 lêers

Die speler kan óf 'n Micro-SD-kaart óf 'n USB-stick met 'n kapasiteit van tot 32 GB gebruik.

Voor die eerste gebruik moet die geheue kaart/stok geformateer word met 'n rekenaar.

As die kaartkapasiteit minder as 4 GB is, gebruik rekenaars gewoonlik outomaties die FAT- of FAT16 -lêerstelsel (wat goed is).

As die kaart meer as 4 GB is, moet u moontlik die FAT32 -lêerstelsel handmatig kies tydens die opmaak om dit te laat werk.

As u 'n musiekversameling te groot het om op u geheue kaart te pas, gebruik 'n musiekbestuurderprogram soos MediaMonkey om 'n nuwe snitlys te skep. Wysig die nuwe snitlys en sorteer volgens 'willekeurig' om al u musiekversameling te meng. Kies dan die opsie "Stuur na" en dan "Mapkopie" en kies om na die skyfletter van u geheue kaart te kopieer. MediaMonkey sal dan 'n ewekansige keuse van u musiekversameling na die geheue kaart kopieer totdat dit vol is.

Stap 6: Aanvanklike kontrole en opstelling

By die aanskakeling moet die RGB LED blou gloei. Die DFPlayer het 'n rooi of blou LED wat moet brand wanneer dit begin speel. Die RGB LED moet stadig begin kleur verander. (As dit laer word as dit met die kloksgewys gedraai word, moet die A- en B -penverbindings op die encoder getransponeer word.) Druk op die knoppie en die volgende deuntjie moet speel. Pas die twee veranderlike weerstande aan om die beste volume en balans uit die luidsprekers te kry.

Afstandsbediening opstel

Slegs die NEC-afstandsbedieningsprotokol word ondersteun. Die speler is vooraf geprogrammeer om te werk met die afstandsbediening wat op die foto hierbo getoon word.

Ek het dit by Ebay gekry (beskryf as: HX1838 VS1838 Arduino Infrared IR Wireless Remote Control Sensor Module Kits). Dit kom saam met die IR -sensor op 'n klein PCB.

Dit het die pylknoppies onder die klavier, soos op die foto getoon.

('N Soortgelyke tipe, gemerk "KEYES" met die pyltjieknoppies bokant die klavier, het verskillende sleutelkodes wat vereis dat u dit moet programmeer soos hieronder getoon)

As u afstandbeheer nie presies dieselfde is as die foto hierbo nie, moet dit opgestel word:

• Hou die Encoder -knoppie ingedruk en skakel die krag aan. (Die LED moet liggroen flikker)
• Laat die knoppie los (LED stop met flikker en bly liggroen).
• Druk die afstandsbedieningsknoppie wat u vir NEXT Tune wil gebruik, bv. ">"
• Die speler moet dan 'n deuntjie begin speel en die LED word rooi.
• Druk die afstandsbedieningsknoppie om te gebruik vir VOLUME UP bv. " ^"
• Die LED moet geel word.
• Druk die afstandsbedieningsknoppie om te gebruik vir VOLUME DOWN bv. "v"
• Die LED moet groen word
• Druk die afstandsbedieningsknoppie om te gebruik vir STOP, bv. “OK”
• Die LED moet Hemelblou word • Druk die afstandsbedieningsknoppie om te gebruik vir PAUSE bv. "#"
• Die LED moet violet word • Druk op die afstandknoppie om vir EQ te gebruik, bv. “1”
• Die LED moet vir 1,5 sekondes wit word
• Dan flikker die LED groen
• Druk die Encoder -knoppie totdat die LED ophou knip - om die instellings te stoor.

Stap 7: Foutkodes

LED flits vinnig blou - óf geen sdcard, usb -stick of lêers gevind nie

As dit gebeur by die aanskakel - kyk of die sdcard of usb stick korrek geformateer is en mp3 lêers teenwoordig is. 'n ander sdcard/usb stick.

LED flits vinnig Rooi - time -out wag vir die Dfplayer -module om te initialiseer

Dit kan plaasvind by aanskakel as die dfplayermodule nie binne 5 sekondes begin nie, dit kan veroorsaak word deur 'n stadige of onversoenbare sdcard/usb-stick, 'n foutiewe Dfplayer-module of 'n stroombaanfout.

Probeer 'n ander sdcard/usb -stick gebruik. As dit steeds dieselfde is, verwyder die sdcard/usb-stick en skakel dit aan. Die LED moet nou groen flikker as die Dfplayer werk. As dit nog steeds rooi flikker, kontroleer alle bedrading of vervang die Dfplayer -module.

LED flits vinnig Groen - Geen sdcard of usb stick gevind by aanskakel nie

Plaas 'n sdcard of usb stick.

Stap 8: Plaas dit in 'n kas

U kan dit waarskynlik net in 'n plastiekkas of 'n ander oortollige toerustinghouer plaas.

Ek het 'n ou "Boxee Box" TV -streamingkas laat lê sedert die vervaardiger in 2012 die ondersteuning daarvoor gestaak het

Ek het die elektroniese borde verwyder en weer die twee helftes metaal onderstel wat die hoofbord vasgemaak het, weer aanmekaar gesit. groot uitsny waar die vierde afstandhouer moet gaan.)

Ek het die knoppie en die kabel van die boks (krag) gehou om weer as die EQ-knoppie gebruik te word.

Die boxee het 'n randverligte logo op die voorpaneel. Ek het die oorspronklike twee LED's verwyder en dit vervang met twee WS2812 RGB-pixel LED's wat met warmsmeltgom vasgemaak is.

(Ek het ook die "BOXEE" -logo verander na "BOX" met 'n bietjie swart verf.)

'N Gat in die bokant van die draaikodeerder is geboor.

Die agterpaneel moes verskeie snitte versigtig gemaak word met 'n "Dremel" draaiknip en lêer vir die krag, usb -aansluiting, sdcard -gleuf en die twee luidsprekeraansluitings.

Die IR-ontvanger is op die voorpaneel naby die logo aangebring deur 'n klein gaatjie gedeeltelik in die swart plastiek te boor, net ver genoeg om die deursigtige plastiekblad van die voorpaneel te bereik (en die swart agterkant af te skraap). plaas met warmsmeltgom.

Die bewegingsensor "radar" is geïsoleer met 'n krimpkoker en op die voorpaneel vasgeplak.

Die boks is dan weer bymekaargemaak (dit is moeilik om alles weer bymekaar te kry!).