Rádio digital estilo retro no Arduino

Era uma vez colecionados nossos primeiros rádios escolares despretensiosos em cenários. Hoje, devido ao desenvolvimento do design modular, montar um receptor de rádio digital não será difícil, mesmo para pessoas que estão muito longe do rádio amador. O design deste receptor é baseado no impressionante rádio AWA de 1935 que o autor encontrou no livro "Deco Radio: Os Rádios Mais Bonitos de todos os tempos". O autor ficou tão impressionado com seu design que queria ter seu próprio análogo.

O design usava um display LCD Nokia 5110 para exibir a frequência e um codificador para selecioná-lo. O volume é controlado por um resistor variável embutido no amplificador. Para enfatizar o design, o autor também usou uma fonte Art Deco para exibir informações no visor. O código do arduino contém a função de lembrar a última estação que você ouve (que foi ouvida por mais de cinco minutos).

Primeiro de tudo, se você não tem muita experiência trabalhando com o arduino, primeiro você deve montar o circuito usando uma placa de ensaio despreocupada. Ao mesmo tempo, por conveniência, você pode usar o Arduino Nano ou o UNO. Pessoalmente, na fase de depuração dos circuitos, eu uso o Arduino UNO, pois é conveniente usá-lo junto com a placa de ensaio para conectar os componentes necessários, praticamente sem usar solda. Quando o dispositivo é ligado, um logotipo deve ser exibido na tela por alguns segundos, após o qual a frequência da última estação ouvida é carregada da memória EEPROM. Ao girar o botão do codificador, você pode ajustar a frequência mudando de estação.

Quando tudo funciona bem no layout, você pode passar para a montagem principal usando o Arduino PRO Mini, já mais compacto e mais barato, que, além disso, tem menor consumo. Mas antes disso, vamos ver como tudo ficará localizado no caso.

Para impressão, foi utilizado o plástico FormFutura "de madeira". Este é um plástico bastante incomum, cuja peculiaridade é que, após a impressão, os detalhes parecem uma árvore. No entanto, ao imprimir com este plástico, o autor encontrou vários problemas.Peças pequenas são impressas sem problemas, mas a caixa, a maior parte, não foi impressa pela primeira vez. Ao tentar imprimi-lo, o bico estava constantemente entupido, a situação era agravada por quedas de energia regulares, por causa das quais o autor chegou a comprar um no-break para a impressora. Por fim, a caixa foi impressa sobre o espaço em branco inacabado. Essa solução, no entanto, não é exatamente uma solução para o problema, apenas uma saída única da situação; portanto, a questão permanece em aberto. Como não conseguiu imprimir com sucesso, o autor decidiu polir o corpo, a massa de vidraceiro para madeira e verniz. Sim, esse plástico não é apenas como madeira, na verdade, é um pó fino de madeira misturado a um plastificante adstringente; portanto, as peças impressas por ele são praticamente de madeira e se prestam a métodos de processamento de madeira comum.

O próximo passo é instalar os componentes eletrônicos no gabinete. Como tudo já foi modelado no Fusion 360, não haverá problema com isso. Como você pode ver, cada componente tem sua própria posição na carcaça. O primeiro passo foi soldar o Arduino Pro Mini, após o qual o código foi carregado nele. O próximo passo é a fonte de energia. Uma placa Wemos muito conveniente e compacta foi usada no projeto, que também é responsável por carregar a bateria, protegê-la e também aumenta a tensão dos consumidores nos 5 volts necessários. Em vez disso, você pode usar o módulo de carga e proteção usual e aumentar a tensão com um conversor DC / DC separado (por exemplo, TP4056 + MT3608).

Em seguida, os componentes restantes são soldados, alto-falante, monitor e amplificador. Além disso, mesmo que haja capacitores de potência no módulo amplificador, é aconselhável adicionar mais um (o autor o define em 330 microfarads, mas é possível em 1000). A qualidade (se 10% THD pode ser chamada de qualidade) do som do amplificador PAM8403 depende muito da fonte de alimentação, bem como da operação do módulo de rádio. Quando tudo estiver soldado e testado, você poderá iniciar a montagem final. Antes de tudo, o autor colou a grade, em cima dela um tecido de rádio.

De mim mesmo. O tecido do rádio é uma coisa específica, e eles não são vendidos em todas as bancas. No entanto, em todas as lojas de bordados femininas, você pode comprar lona (tecido para ponto de cruz). É barato e muito adequado como um substituto para o tecido de rádio, vem em cores diferentes. Tome natural (não sintético) e com a maior célula. A propósito, ele se encaixa perfeitamente no design deste rádio.

Todas as outras placas são fixadas no lugar usando adesivo hot-melt. Você pode cuspir muito em cola derretida a quente, mas para esses fins é muito adequado, pois a maioria dos módulos não possui orifícios para fixação. Embora eu prefira usar fita adesiva dupla face para esses fins.

Esta etapa deve ser colocada mais alta, pois você precisa atualizá-la no estágio de depuração. A idéia principal do código é a seguinte: quando o botão do codificador é girado, a frequência é varrida, quando o botão do codificador permanece na mesma posição por mais de 1 segundo - essa frequência é definida para o módulo receptor FM.

if (currentMillis - previousMillis> interval)
  {
    if (frequência! = frequência_ anterior)
    {
      previous_frequency = frequência;
      radio.selectFrequency (frequência);
      segundos = 0;
    } mais

Depois de definir a frequência para o receptor, a contagem regressiva começa. Após 5 minutos, a frequência é armazenada na memória EEPROM.

mais
    {
      segundos ++;
      if (segundos == SECONDS_TO_AUTOSAVE)
      {
          float read_frequency = readFrequencyFromEEPROM ();
          if (frequência de leitura! = frequência)
          {
            Serial.println ("loop (): salvando nova frequência na EEPROM");
            writeFrequencyToEEPROM (& frequência);
          }
      }
    }

O código e os arquivos para impressão podem ser baixados em um arquivo no final do artigo.

De mim mesmo, quero fazer uma pequena nota no projeto.Para ligar o rádio, use um pequeno interruptor deslizante localizado na parte traseira do gabinete. Os módulos amplificadores do PAM8403 não têm apenas um resistor variável para ajustar o volume, mas um resistor combinado com um interruptor (pelo menos os que me vieram à mente). Ou seja, na posição extrema esquerda, o interruptor está na posição "desligado", começamos a ligá-lo - clique, ligue-o e o volume já está ajustado. Acho que todo mundo entendeu do que estou falando em todos os rádios chineses. Então, o que estou fazendo? Este interruptor fornece energia ao módulo amplificador. Proponho o seguinte: cortar os trilhos que cabem no comutador e no curto-circuito, excluindo o comutador do circuito. E na parte de trás do interruptor, solde os fios no espaço da bateria, tornando assim o uso do receptor mais "usabilidade".