- วัสดุที่จำเป็น
- Raspberry Pi ทำงานเป็นสถานีออกอากาศ FM (เครื่องส่งสัญญาณ) อย่างไร
- การตั้งค่า Raspberry Pi สำหรับการเขียนโปรแกรม
- การแปลง RPi เป็นเครื่องส่ง FM
- ทดสอบเครื่องส่ง FM ของ Raspberry Pi
- ถ่ายทอดสดเสียงโดยใช้ Pi
ไม่ว่าจะเป็นช่วงบ่ายที่น่าเบื่องานซ้ำซากจำเจหรือสถานีวิทยุ FM ที่ขับรถนาน ๆ เหงา ๆ ก็ทำให้เราเพลิดเพลินได้เสมอ ในขณะที่ขัดแย้งกันก็ควรจะเห็นด้วยว่าบางครั้งสถานี FM เหล่านี้น่าเบื่อมากกับสิ่งที่ไม่เกี่ยวข้องของ RJ ที่พูดไม่ชัดหรือข้อบกพร่องบางอย่างและนั่นอาจทำให้คุณเดาได้ว่าทำไมคุณถึงไม่มีสถานีออกอากาศ FM ของคุณเองเพื่อออกอากาศเสียงของคุณและ เพลงในระยะสั้น ๆ
วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์เกือบทุกคนพยายามสร้างเครื่องส่งสัญญาณ FM โดยใช้ขดลวดและส่วนประกอบอื่น ๆ แต่เป็นงานที่น่าเบื่อในการปรับแต่งให้เหมาะสม น่าแปลกใจพอสมควรด้วยความช่วยเหลือของRaspberry Piแทบจะไม่น่าจะใช้เวลาน้อยกว่าครึ่งชั่วโมงในการตั้งสถานีกระจายเสียง FM ของคุณเองและออกอากาศภายในพื้นที่ท้องถิ่น ด้วยความช่วยเหลือของเสาอากาศที่เหมาะสมคุณควรจะสามารถครอบคลุมพื้นที่ 50m Radius ซึ่งน่าจะเพียงพอสำหรับการออกอากาศภายในโรงเรียนหรือท้องที่ของคุณ น่าสนใจ !! มาเริ่มกันเลย
คำเตือน:นี่เป็นการทดลองเพื่อการศึกษาและไม่ได้มีไว้เพื่อใช้ในทางที่ผิดเพื่อก่อให้เกิดปัญหา นอกจากนี้ยังมีความผิดในการรบกวนความถี่ FM ในพื้นที่ดังนั้นโปรดใช้สิ่งนี้ด้วยความรับผิดชอบ เราไม่ยึดมั่นในอุบัติเหตุใด ๆ
วัสดุที่จำเป็น
- ราสเบอร์รี่ Pi
- การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต
- ไมโครโฟน
- อาร์เจที่กระตือรือร้น
ข้อกำหนดเบื้องต้น
สันนิษฐานว่า Raspberry Pi ของคุณมีแฟลชระบบปฏิบัติการอยู่แล้วและสามารถเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตได้ หากไม่เป็นเช่นนั้นให้ทำตามบทแนะนำการเริ่มต้นใช้งาน Raspberry Pi ก่อนดำเนินการต่อ ที่นี่เราจะใช้Rasbian เจสซีติดตั้ง Rasbperrry Pi 3
นอกจากนี้ยังสันนิษฐานว่าคุณสามารถเข้าถึง Pi ของคุณผ่านทางหน้าต่างเทอร์มินัลหรือผ่านเซิร์ฟเวอร์แห่งชัยชนะเช่น VNC ในบทช่วยสอนนี้เราจะใช้หน้าต่างเทอร์มินัลผงสำหรับอุดรูเพื่อรันโปรแกรมบน Raspberry Pi
Raspberry Pi ทำงานเป็นสถานีออกอากาศ FM (เครื่องส่งสัญญาณ) อย่างไร
คำถามทั่วไปที่อาจเกิดขึ้นในใจของทุกคนก็คือ Raspberry Pi บอร์ดที่ตั้งใจจะเป็นบอร์ดพัฒนาไมโครโปรเซสเซอร์จะทำหน้าที่เป็น FM Transmitter โดยไม่ต้องใช้ฮาร์ดแวร์เพิ่มเติมได้อย่างไร?
ไมโครโปรเซสเซอร์ทุกตัวจะมีระบบดิจิตอลซิงโครนัสที่เกี่ยวข้องซึ่งใช้เพื่อลดการรบกวนของแม่เหล็กไฟฟ้า การปราบปราม EMI นี้ทำได้โดยสัญญาณที่เรียกว่าสัญญาณนาฬิกาแบบกระจายสเปกตรัมหรือ SSCS สำหรับระยะสั้น ความถี่ของสัญญาณนี้อาจแตกต่างกันไปตั้งแต่ 1MHz ถึง 250MHz ซึ่งโชคดีสำหรับเราที่อยู่ในย่านความถี่ FM ดังนั้นการเขียนโค้ดเพื่อทำการมอดูเลตความถี่โดยใช้สัญญาณนาฬิกาแบบกระจายสเปกตรัมเราสามารถปรับ Pi ให้ทำงานเป็นเครื่องส่ง FM ได้ สัญญาณมอดูเลตจะถูกส่งผ่าน GPIO พิน 4 ของ Raspberry Pi เราสามารถติดลวดธรรมดาที่มีขนาดสูงสุด 20 ซม. เข้ากับหมุดนี้เพื่อทำหน้าที่เป็นเสาอากาศ
การตั้งค่า Raspberry Pi สำหรับการเขียนโปรแกรม
หากคุณรู้วิธีเข้าถึง pi ของคุณผ่านหน้าต่าง Terminal แล้วให้ข้ามขั้นตอนนี้ไปอ่านต่อ เมื่อคุณแฟลช OS ใหม่ใน Pi บูตแล้วโดยเชื่อมต่อ HDMI out เข้ากับจอภาพและเชื่อมต่อคีย์บอร์ดและเมาส์เข้ากับ Pi ของคุณ
เมื่อคุณเข้าสู่เดสก์ท็อปของ PI ให้ค้นหาตัวเลือกเครือข่ายและเชื่อมต่อ Pi กับเราเตอร์ของคุณ จากนั้นเข้าสู่เมนู pi และเลือกการกำหนดค่า pi จากนั้นเปิดใช้งานอนุญาตการสื่อสาร SSH ตอนนี้เข้าสู่แล็ปท็อป windows / MAC ของคุณและเชื่อมต่อแล็ปท็อปของคุณกับเราเตอร์เดียวกันเพื่อให้ Pi และแล็ปท็อปของคุณทำงานบนเครือข่ายท้องถิ่น ตอนนี้ติดตั้ง Putty และเปิด ป้อนที่อยู่ IP ของ Pi และคลิกที่ Enter หากคุณไม่ทราบที่อยู่ IP ของ PI ให้เข้าไปที่หน้าผู้ดูแลระบบเราเตอร์ของคุณและตรวจสอบว่า IP ใดที่ถูกจัดสรรให้กับ PI ของคุณควรเป็น 192.168.43.XXX หากทำทุกอย่างถูกต้องหน้าต่างเทอร์มินัลจะปรากฏขึ้นเพื่อขอชื่อผู้ใช้และรหัสผ่าน โดยค่าเริ่มต้นชื่อผู้ใช้จะเป็น ปี่ และรหัสผ่านจะเป็นราสเบอร์รี่ป้อนและกด Enter คุณจะได้รับหน้าจอต่อไปนี้
การแปลง RPi เป็นเครื่องส่ง FM
โปรแกรมแปลง RPI เป็นเครื่องส่งวิทยุได้รับมาจาก Markondej ที่หน้า GitHub แล้ว คุณสามารถโคลนหน้านี้ลงใน pi ได้โดยตรงรวบรวมโปรแกรมและเปิดใช้งานหากคุณรู้วิธีทำ สำหรับคนอื่น ๆ เพียงทำตามขั้นตอนด้านล่างและคุณจะได้รับการเผยแพร่ไฟล์เสียงของคุณเองในเวลาไม่นาน
ขั้นตอนที่ 1:สร้าง โฟลเดอร์ใหม่ (ไดเร็กทอรี) ซึ่งเราจะวางไฟล์โปรแกรมที่จำเป็นทั้งหมดของเรา นี่ฉันใช้หน้าต่าง terminal เพื่อสร้างไดเรกทอรีที่เรียกว่า PI_FM โดยใช้คำสั่ง mkdir PI_FM และย้ายเข้าไปอยู่ได้โดยใช้คำสั่งPI_FM cd
mkdir PI_FM cd PI_FM
ขั้นตอนที่ 2: ตอนนี้เราต้องโคลน (ดาวน์โหลด) โปรแกรมจาก GitHubลงในไดเร็กทอรีที่เราเพิ่งสร้างขึ้น เนื่องจากเราได้ย้ายไปแล้วในไดเร็กทอรีเราสามารถเรียกใช้คำสั่งด้านล่างเพื่อทำงานและคุณจะได้รับหน้าจอที่แสดงที่นี่
sudo git clone
ขั้นตอนที่ 3:โปรแกรมที่เราเพิ่งดาวน์โหลดเป็นรหัส C ดังนั้นเราจึงต้องการคอมไพเลอร์และเครื่องมือที่เหมาะสมเพื่อรวบรวมโปรแกรมนี้และเปิดใช้งาน คอมไพเลอร์สำหรับโปรแกรมนี้จะเรียกว่าเป็น gcc และ g ++ และเครื่องมือในการรวบรวมพวกเขาเรียกว่าทำให้ ใช้รหัสต่อไปนี้คอมไพเลอร์ดาวน์โหลดหน้าจอของคุณจะเป็นแบบนี้ด้านล่างเมื่อการดาวน์โหลดเสร็จสมบูรณ์
sudo apt-get ติดตั้ง gcc g ++ make
ขั้นตอนที่ 4:ตอนนี้เรามีทุกอย่างพร้อมที่จะรวบรวมโปรแกรมจะทำอย่างไรที่ได้รับลงในไดเรกทอรีที่ดาวน์โหลดมาโดยใช้ fm_transmitter cd แล้วรวบรวมรหัสโดยใช้สาย sudo แต่งหน้า คุณควรรวบรวมโปรแกรมและคุณจะได้รับหน้าจอต่อไปนี้
cd fm_transmitter sudo ทำ
ขั้นตอนที่ 5:ขั้นตอนสุดท้ายคือเปิดโปรแกรม ในขณะที่เปิดโปรแกรมเราต้องพูดถึงความถี่ที่เราต้องการออกอากาศและชื่อของไฟล์เสียงที่เราต้องการเล่น โดยค่าเริ่มต้นจะมีไฟล์เสียงที่ดาวน์โหลดมาพร้อมกับโปรแกรมที่เรียกว่า star_wars.wav ดังนั้นเราจะเล่นเพลงธีมของสตาร์วอร์สที่ความถี่ 100MHz เพื่อตรวจสอบการทำงานของโปรแกรม ไวยากรณ์สำหรับบรรทัดเรียกใช้คือ
sudo./fm_transmitter ชื่อไฟล์
เนื่องจากเราต้องการความถี่ 100MHz และเล่นไฟล์ star_wars.wav บรรทัดจะเป็น
sudo./fm_transmitter -f 100 -r star_wars.wav
ทดสอบเครื่องส่ง FM ของ Raspberry Pi
เมื่อคุณเปิดโปรแกรมและคุณได้รับข้อความการเล่นดังที่แสดงด้านบนเราสามารถต่อเสาอากาศเข้ากับ GPIO พิน 4 ของ Pi ได้ฉันใช้สายขอเกี่ยวธรรมดาและมันก็ใช้ได้ดีสำหรับฉัน ภาพการตั้งค่าของฉันแสดงอยู่ด้านล่าง
ตอนนี้สิ่งที่ต้องทำก็คือคว้าวิทยุ FM แล้วปรับเป็นความถี่ 100MHz และคุณจะสามารถได้ยินเพลงสตาร์วอร์สที่ออกอากาศได้ เมื่อคุณทดสอบการทำงานแล้วคุณสามารถแทนที่ธีมสตาร์วอร์สด้วยเพลงหรือการบันทึกเสียงที่คุณต้องการและเล่นโดยใช้คำสั่งเดียวกับที่ใช้ในขั้นตอนที่ 5
ถ่ายทอดสดเสียงโดยใช้ Pi
ในขณะที่มันจะสนุกกับการเล่นที่บันทึกไว้ล่วงหน้าคลิปเพลงก็จะเป็นที่น่าสนใจมากขึ้นถ้าเราสามารถถ่ายทอดเสียงสดโดยใช้นี้FM Transmitter ราสเบอร์รี่ Pi 3 นอกจากนี้ยังสามารถทำได้โดยใช้โปรแกรมเดียวกัน เพียงเชื่อมต่อไมโครโฟนเข้ากับพอร์ต USB ของ Pi และเปลี่ยนบรรทัดคำสั่งเรียกใช้งาน คุณสามารถดูหน้า github สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ หากคุณมีปัญหาในการทำงานให้ใช้บรรทัดความคิดเห็นด้านล่างของฟอรัม