Digitaliseer uw hifi-systeem: 6 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

In deze Instructable wil ik je laten zien hoe ik mijn analoge hifi-systeem heb gedigitaliseerd en zo webradio heb gerealiseerd, toegang tot de muziekcollectie die is opgeslagen op mijn NAS, enz. De implementatie is voornamelijk gebaseerd op een Raspberry Pi, een Hifiberry HAT en een aanraakscherm. Deze componenten zijn ingebouwd in een speciaal ontwikkelde 3D-geprinte behuizing, die is ontworpen om te passen bij het uiterlijk van het hifi-systeem.

Aangezien mijn audioapparaat ook een digitale ingang heeft en de prijzen voor een digitale geluidskaart ongeveer hetzelfde zijn als voor een analoge versie, heb ik besloten om een digitale aansluiting via een optische kabel te gebruiken. Om de interfaces van de Raspberry PI (RJ45, USB A, Micro USB power connector, …) te kunnen gebruiken en toch een professioneel ogend apparaat te krijgen, wilde ik de poorten met geschikte kabels en jacks verbinden met de wanden van de behuizing.

Benodigdheden

• Rasberry Pi (ik gebruikte Model 3B+) + micro SD-kaart
• Stroomvoorziening (bijv. 3A Micro USB)
• Koellichaam (bijv. aluminium koellichaam)
• Touchscreen 7inch (bijv. WaveshareWaveshare)
• Geluidskaart HAT (bijv. Hifiberry DIGI+)
• Optische digitale audiokabel (bijv. ToslinkToslink)
• Aansluitingen op het voorpaneel (RJ45, Micro USB, USB)
• HDMI-adapter (hoek)
• Stekkerdoos
• Aanknop

Stap 1: De behuizing ontwerpen in Fusion 360

Ik ontwierp de behuizing met Fusion 360, waarbij ik probeerde de volgende vereisten te implementeren:

• De behuizing moet dezelfde hoogte hebben als mijn stereo
• Het ontwerp moet zodanig zijn dat er geen ondersteunende structuren nodig zijn voor 3D-printen
• Visueel aantrekkelijk uiterlijk en functionaliteit moeten worden gecombineerd

Onder deze zelfopgelegde voorwaarden heb ik een koffer ontworpen die in het midden is verdeeld. Om het gemakkelijker te maken om het aan elkaar te lijmen, heb ik passende hulplijnen (overlappingen) voorzien. Om volledig zonder ondersteunende structuren te kunnen leven, heb ik een paar trucjes gebruikt. Ik laat de montagebeugels voor het display onder 45° uitsteken (ten opzichte van het oppervlak dat dan op het printbed wordt geplaatst). De uitsparingen van b.v. de schakelaar wordt ondersteund door dunne wanden die gemakkelijk uit te breken zijn. De gaten in de grondplaat worden onderbroken door een dun vlak dat bij de eerste keer vastschroeven gemakkelijk kan worden doorboord.

Nadat ik de behuizing voor de eerste keer in elkaar had gezet, merkte ik dat de buigradius voor de optische kabel vrij smal zou zijn. Omdat ik niet de hele behuizing wilde herwerken en ook mijn specificaties had met betrekking tot de hoogte, besloot ik de beugels voor de Raspberry een beetje gekanteld te plaatsen en zo extra ruimte te winnen.

Stap 2: 3D printen

Zoals eerder vermeld, is de behuizing zo ontworpen dat er geen ondersteuningsstructuren nodig zijn als de oriëntatie correct is (zie screenshots van de slicer-software). Om ervoor te zorgen dat de vrij grote delen goed aan het printbed blijven plakken, heb ik een extra rand toegevoegd. De resolutie was 0,2 mm, wat ruim voldoende was, ook omdat ik toch een nabehandeling had gepland.

Alle STL-bestanden zijn hieronder te vinden. U moet elk onderdeel één keer afdrukken.

Stap 3: Nabehandeling van de 3D-geprinte behuizing

Eerst heb ik de rand verwijderd en de twee helften van de behuizing aan elkaar geplakt met 2-componentenlijm. Voor de nabehandeling heb ik een extra bodem geprint zonder houder voor de framboos. Deze bodemplaat heb ik op de koffer geschroefd om het geheel de nodige stabiliteit te geven voor het schuren.

In de eerste stap deed ik wat ruw slijpen met een elektrische vlakschuurmachine. Daarna heb ik in verschillende gangen plamuur aangebracht en de oppervlakken geëgaliseerd met nat schuurpapier. Nadat ik tevreden was met de vlakheid en de kwaliteit van de oppervlakken, heb ik de behuizing geverfd met zwarte, matglanzende acrylverf.

Stap 4: Montage van de elektronica

Voor de Raspberry Pi heb ik een behuizing - koellichaam combinatie van aluminium gebruikt. Met dit grote koellichaam is het mogelijk om de temperatuur van de Pi laag te houden, zelfs in een grotendeels gesloten behuizing zonder een ventilator te gebruiken. Ik heb deze behuizing in elkaar gezet volgens de instructies van de fabrikant (de warmtegeleidende pads bevestigen en de twee aluminium delen aan elkaar schroeven). Om de HAT's van de geluidskaart aan te sluiten, is vanwege de aluminium behuizing een extra busconnector nodig als verlenging van de pinnen.

Daarna heb ik de Raspberry Pi met het bijgevoegde HAT-bord in de 3D-geprinte houder gemonteerd (zie foto's). Vervolgens heb ik de verschillende kabels aangesloten op de Raspberry Pi en het Touch Screen en een eerste functionele test uitgevoerd. Nadat deze test met succes was afgerond, heb ik het display in de behuizing geïnstalleerd (vanwege de beperkte ruimte heb ik een schuine HDMI-connector gebruikt). Vervolgens heb ik de connectoren op het voorpaneel op de respectieve posities in de behuizing geschroefd. Alle kabels zijn aangesloten, alleen de aan/uit-knop hoeft nog gesoldeerd te worden. Ik knip de Micro USB-aansluitkabel door en steek de pluspool van de kabel over de schakelaar. Op deze manier kan het mediacenter volledig worden uitgeschakeld zonder de voeding los te koppelen. Bij de optische audiokabel heb ik geen frontpaneeldoorvoer gebruikt en de kabel direct uit de behuizing geleid (met trekontlasting).

Stap 5: Software

Als software koos ik voor LibreElec (https://libreelec.tv) met Kodi, wat bijna een beetje teveel van het goede is, omdat ik "alleen muziek speel" en dus maar een fractie van de functionaliteit gebruik. Hoe dan ook, ik vond de touchscreen-implementatie en de technologische mogelijkheden en het comfort gewoon leuk.

Om LibreElec te installeren heb ik de afbeelding gedownload, naar de SD gekopieerd met Win32 Disc Imager en de onderstaande wijzigingen aangebracht.

Om het Waveshare Touchscreen te gebruiken heb ik de volgende regels toegevoegd aan het config.txt-bestand dat zich in de root van je Micro SD-kaart bevindt (zie ook

max_usb_current=1hdmi_group=2 hdmi_mode=87 hdmi_cvt 1024 600 60 6 0 0 0 hdmi_drive=1

Voor de Hifiberry Digi+ activatie heb ik de volgende regel toegevoegd aan de conifg.txt (zie ook

dtoverlay=hifiberry-digi

Ik zal het installatieproces van Kodi niet uitleggen omdat dit sterk afhankelijk is van persoonlijke voorkeuren en er zijn genoeg instructies op het net. Naar mijn mening is de Radio Add-on (https://kodi.wiki/view/Add-on:Radio) een mooie oplossing voor een Webradio.

U kunt veel apps voor uw mobiele telefoon vinden om uw mediacenter op afstand te bedienen - ik geef de voorkeur aan YATSE (https://yatse.tv/).

Stap 6: Eindresultaat

Voor de inbedrijfstelling wordt de optische audiokabel aangesloten op de stereo-installatie en het mediacenter op de voeding. Voor maximale stabiliteit van de netwerkverbinding heb ik gekozen voor een LAN-verbinding, maar het is natuurlijk ook mogelijk om via WLAN te verbinden.

Eerlijk gezegd ben ik zeer tevreden met het resultaat. Blijkbaar niet alleen ik, daarom heb ik ook een tweede systeem gebouwd voor mijn broer (de foto's zijn gemaakt tijdens de bouw van het tweede apparaat).

De uitvoering is niet echt goedkoop vanwege de gebruikte componenten, maar je krijgt ook een mediacenter dat er naast de hifi-installatie erg goed uitziet, een goede geluidskwaliteit levert en vooral in combinatie met een mobiele telefoon-app ook wat comfort biedt.