[Projekt] jukebox4kids (Jukebox für Kinder)

Hi,

ich wollte hier einmal mein Projekt kurz vorstellen:

Da das Hören von CDs für einen 3 jährigen etwas fummelig ist, und ich es satt hatte, dass mein Sohn die CDs nach dem Hören nicht ordentlich wieder zurück in die Hülle getan hatte, musste eine Lösung her.

Auf Basis des Raspberry Pi Modell B habe ich eine Jukebox für ihn gebaut, die einfach zu bedienen war. Die erste Version (0.5) hatte noch einen Barcode-Reader, welche
die Alben anhand von Barcodes einlesen konnte. Leider war die Erkennungsrate bei den Barcodes eher schlecht, sodass ich dann auf RFID (125khz) umgestiegen bin.

Im Prinzip muss er nur noch die entsprechende Karte vor der Jukebox halten, dann wird
das Album sofort geladen und abgespielt. Vorher habe ich eine kleine Sammlung von Karten mit RFID-Chips vorbereitet. Mit ein paar Skripten und Latex-Templates lies sich
der Vorgang für die Vorbereitung der Album-Karten recht gut automatisieren.

Das Ergebnis könnt ihr hier sehen:

Weil es so schön war, habe ich letztes Jahr meiner Tochter (2) auch noch eins gebaut.
Allerdings nicht auf Basis des Raspberry Pi, sondern auf Basis des STM32F407 Discovery
Board. Die V2 hat den Vorteil, dass die in unter 4 Sekunden bootet:

Vielleicht gefällt dem einen oder anderen das Projekt

hdo

UPDATE (Technische Infos, Sourcen, etc.):

Technische Infos:

Jukebox Version 1:

Bilder: https://picasaweb.google.com/11537623347090…feat=directlink

Technische Komponenten:

- Raspberry Pi Modell B, Software: (noch) Raspbian, geplant: Raspbian Read-Only FS, MPD, Python Skript
- SD Card 64GB SaveTec
- USB DAC auf Basis von PCM2704 (TI Burr Brown), Bezugsquelle: http://www.aliexpress.com/item/PCM2704-U…2027885484.html
- LPC1343 Cortex-M3 Mikrocontroller für UI (Buttons, 7-Segment, RFID, etc.), Bezugsquelle: http://www.watterott.com/de/LPC1343-QuickStart-Board
- RFID-Reader: 125kHZ Brick (gibt es leider nicht mehr), Alternative: http://www.watterott.com/de/125Khz-RFID-Empfaenger-Modul
- DC Step-Down Wandlermodul (12V->5V) LM2596, Bezugsquelle: http://www.aliexpress.com/item/Free-Ship…/725323743.html
- Audio Amp, ausgeschlachtet aus Logitech Audiostation, 10W Stereo-Digital-Verstärker mit Volume-Control, 2 Lautsprecher
- 2-fach Relay-Module (suche nach Arduino Relay-Modul), Zweck: Power-Management (Abschalten der Endstufe nach 3 Minuten Nichtbenutzung)
- Knöpfe (suche nach Arcade Taster), Bezugsquelle: http://www.ebay.de/itm/Arcade-Tas…=item3370114db3
- Dual 7-Segment Anzeige, Bezugsquelle: Reichelt oder Conrad
- 7-Segment Controller, Bezugsquelle: Reichelt oder Conrad
- Infrarot Empfänger 1738, Bezugsquelle: Reichelt oder Conrad
- Gehäuse: Holzkasten aus dem Baumarkt
- Front: Birke Multiplex 6mm, grüne Farbe aus dem Baumarkt
- Kabel, Kleinteile, etc.

Sourcen:

Firmware für Mikrocontroller:

https://github.com/hdo/lpcx1343_cmsis2_jukebox4kids_ui

Python-Skript für RPi:

https://github.com/hdo/jukebox4kids

Jukebox Version 2:

Bilder: TODO

Technische Komponenten:

- STM32F4Discovery, Bezugsquelle: http://www.watterott.com/de/STM32F4Discovery
- SD Card 64GB SaveTec
- VS1053b Decoder Module, Bezugsquelle: http://www.aliexpress.com/item/Safe-ship…/742105038.html
- RFID-Reader: 125kHZ Grove (gibt es leider nicht mehr), Alternative: http://www.watterott.com/de/125Khz-RFID-Empfaenger-Modul
- DC Step-Down Wandlermodul (12V->5V) LM2596, Bezugsquelle: http://www.aliexpress.com/item/Free-Ship…/725323743.html
- 8W Digital Audio Amp (TI Chipsatz), Bezugsquelle: http://www.aliexpress.com/snapshot/6067143330.html
- 2-fach Relay-Module (suche nach Arduino Relay-Modul), Zweck: Power-Management (Abschalten der Endstufe nach 3 Minuten Nichtbenutzung)
- Knöpfe (suche nach Arcade Taster), Bezugsquelle: http://www.ebay.de/itm/Arcade-Tas…=item33672f7c93
- 16x2 LCD Anzeige, Bezugsquelle: Elektronikversender
- Rotary Encoder für Lautstärke, Bezugsquelle: Elektronikversender
- Infrarot Empfänger 1738, Bezugsquelle: Reichelt oder Conrad
- Gehäuse: Holzkasten aus dem Baumarkt
- Front: Birke Multiplex 6mm, Farbe *pink* aus dem Baumarkt
- Kabel, Kleinteile, etc.

Sourcen:

Firmware für Mikrocontroller:

*TODO*

Sonstiges:

Günstige RFID Karten bekommt ihr hier: http://www.aliexpress.com/snapshot/6249189248.html

Guten Morgen Zusammen,

ich freue mich sehr über das positive Feedback.
Auch meine Kinder können ohne die Jukebox nicht mehr

Generell habe ich nichts dagegen, meine Sourcen zu veröffentlichen. Die liegen ohnehin auf Github.
Ich werden den Beitrag entsprechend anpassen und ein paar Infos veröffentlichen.

Dokumentation, puh, ich muss gestehen, dass ich davon nicht wirklich viel habe

Ggf. kann man aus den Sourcen einiges ableiten. Ich weiß das ist nicht ideal, aber immerhin etwas oder.

Übrigens würde ich selber so eine Jukebox nicht mehr bauen, denn das Vorbereiten der Karten ist
doch ganz schön aufwendig. Meine Kinder haben mittlerweile über 200 Karten in ihrer Sammlung.
Deswegen hat die Version 2 auch ein Numpad, wo man die Albennummer
eingeben kann. Diese Funktionalität ist aus Zeitmangel leider noch nicht fertig gestellt worden. Ebenso
ist der Infrarot-Empfänger noch ohne Funktion.

hdo

Moin moin,

relativ einfach:

Step-Down 12V: Der Verstärker aus der Logitech Audiostation braucht 12V und RPi
braucht 5V. Ich wollte nur ein Netzteil verwenden.

RFID via SPI-Bus: Welches Module unterstützt das? Ich kenne
nur die RFID-UART Module

Audio direkt über Raspberry Pi B+:
Die Jukebox ist ca. 2 Jahre alt. Damals gab es noch kein B+ Modell.
Der RPi hat keine DAC sondern nur ein 10Bit PWM. Audio-Qualität
ist selbst mit iPhone Kopfhörern miserabel. Der USB DAC
hat einen Burr-Brown Chipsatz von TI. Beringer verwendet
diesen Chip ebenfalls bei ihrern USB-Audio Geräten.

IO über GPIO: Der RPi B (normal) hat zu wenige IOs. Mit
dem B+ könnte es klappen. Ja, 7-Segment würde ich auch nicht
mehr nehmen, zuviel Arbeit. Mit I2C-LCD Modulen haben
ich wenig gute Erfahrungen gemacht. Bei meiner 2. Jukebox
habe ich das LCD im 4-Bit Modus angesteuert. Das klappt gut.

Buttons auswerten gehen mit RPi GPIO zwar, aber zügig
geht das nicht wirklich. Mit dem Cortex-M3 verarbeite ich
die Eingaben in Echtzeit (braucht man das wirklich? Wahrscheinlich nicht :-))

Aktiv Boxen extern: Geht zwar, aber ich wollte eine saubere Integration
haben. Die 2. Jukebox hat einen 8W Digital-Verstärker von TI. Zusammen
mit den Visaton-Lautsprecher ist der Sound wirklich klasse (zumindest
für meine Ohren).

Der Nachteil beim RPi ist, dass die Kiste knapp 30 Sekunden fürs Booten (Raspbian) braucht. Selbst PiCore Linux ist nicht wirklich schnell, obwohl es sehr schlank ist.

Die V2 Kiste bootet in 3-4 Sekunden mit einfachem (taskgesteuertem) OS.

Der größte Benefit war aber, dass ich bei der ganzen Sache einiges gelernt habe

hdo

Quote from evil

g
Wieso verwendest du da so viele extra Komponenten?
Mikroprozessor für IO , RFID, Extra USB Audio, Step Down von 12V ... ?

Ich würde folgendes machen:

RFID via SPI-Bus
Audio driekt über Raspberry Pi B+
IO über GPIO
LCD via I2C
Aktiv Boxen extern.

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Interessanter RFID Reader, allerdings arbeitet dieser mit MIFARE und die Medien
sind recht teuer. Die 125kHz Karten sind deutlich günstiger zu erstehen.

Wir haben mittlerweile knapp 250 Karten im Einsatz. Ich zahle für ein 100er Pack
knapp 17 Euro

Quote from evil

Alles klar, dachte ich mir schon das das alles sein Grund hat
Bootzeit - an das hatte ich nicht gedacht - allerdings müsste man die RaspPi bei dem Verbrauch auch nicht wirklich ausschalten.

RFID: Ich glaub ich hab den daheim - funktioniert super und kostet fast nix.

http://www.ebay.at/itm/IC-Karten-…=item5662cae233

C-Program gibts schon dafür.
Medien kosten ca. 1 Euro.

Moin,

nein, das geht leider nicht. MIFARE arbeitet wie NFC im 13,xx MHZ Bereich.

Quote from evil

Schon überzeugt hab mir so einen RFID-Reader und USB Audio bestellt.
Kann man die RFID-Medien mit einem NFC Handy auslesen? Bei Mifare funktioniert das gut.

Hi,

ich bin mir nicht sicher, ob der RPi den Rotary Encoder verarbeiten kann.
Den Encoder habe ich auch nur in der V2 drin. Der STM32 kann mehrere
Rotary Encoder via Hardware Counter direkt verarbeiten. Das
macht die Sache äußerst angenehm.

Quote from evil

Es fehlen noch Infos zum Rotary Encoder. Das ist auch eine Komponente die sehr interessant ist - hab mich damit noch gar nicht beschäftigt.