Raspberry Pi als Internet-Radio

 

Der 25 Jahre alte Verstärker soll mit einem Internet-Radio zu neuem Leben erweckt werden. Auch sind die Lieblingsradiosender nicht über UKW zu empfangen. Der bisher verwendete Fernseher mit Satelitten-Schüssel hat nicht den gewünschen Klang von zwei 40 kg Boxen.

Konzept

Raspberry Pi mit 7 Zoll Touch Display und einem Digital-Analog-Wandler mit Stereo-Chinch-Buchsen. Bedienung über den Browser auf dem Raspberry oder eine App auf dem Smartphone.

Genauer ..

Hardware

Hinter den Bildern findet sich immer ein Link zum Händlern, der mir die Teile verkauft hat. Diese sitzen alle irgendwo in Deutschland zur Minimierung des internationalen Paketverkehrs.

Raspberry Pi 3B+

Da ich noch keinen Raspberry Pi besitze, habe ich mir einen zu Weihnachten schenken lassen. Natürlich die gerade aktuelle Version 3B+, da er ja diverse Aufgaben übernehmen soll.

Weiteres benötigtes Zubehör:

  • Raspberry Pi Netzteil
  • Mini-SDHC Speicherkarte mit mindestens 8 GB Speicherplatz (aktuell 32 GB)
  • Diverses Befestigungsmaterial

7 Zoll Touch Display

Entschieden habe ich mich für das 7" Touch Display von Waveshare.

  • Vorteile:
    • Auflösung: 1280 x 800 Pixel
    • Anschlüsse: HDMI für das Video-Signal und MiniUSB für das Touch-Feld
  • Nachteile:
    • Anschlüsse liegen auf der (rechten) Seite
    • Kein kommerziell verfügbares Gehäuse

HiFi Berry DAC Plus

Für die kleine Quäck-Box reicht der Klang des Onboard-Digital-Analog-Wandlers des Raspberry Pi völlig aus. Meine alte Stereo-Anlage soll aber schon etwas besser klingen und hat auch keine Klinken-Buchse.

So wird ein besserer Digital-Analog-Wandler benötigt, der auch gleich noch Chinch-Buchen bereitstellt.

Entschieden habe ich mich für den DAC+ PRO von HifiBerry.

HDMI Kabel

Das mit dem 7 Zoll Touch Display gelieferte HDMI Kabel ragt zu weit auf der linken Seite heraus. Dadurch würde das geplante Gehäuse sehr breit werden. Bei der Suche nach einem Bandkabel mit abgewinkelten Stecker wird man für fertige Kabel fündig in Fernost. Zufällig habe ich Einzelteile für solch ein Kabel gesehen, mit denen man sich individuelle Lösungen einfach selbst herstellen kann.

Entschieden habe ich mich für die HDMI DIY Teile von Adafruit. Das Bandkabel hat eine Länge von 20 cm.

Montiert werden die Bandkabel in den Klemmen auf den kleinen Leiterplatten. Dazu werden die beiden kleinen schwarzen Gnubbel auf der linken und rechten Seite Klemmen herausgezogen. Das Kabel wird dann mit der blanken Seite nach oben in die Klemme geschoben. Mit dem zurückschieben der Gnubbel wird das Kabel befestigt.

USB Kabel

Das mit dem 7 Zoll Touch Display gelieferte USB Kabel ragt fast so weit auf der linken Seite heraus wie das HDMI Kabel. Bei der HDMI-Kabel-Quelle gibt es auch die Einzelteile, mit denen man sich individuelle Lösungen ach für USB einfach selbst herstellen kann.

Entschieden habe ich mich für die HDMI DIY Teile von Adafruit. Das Bandkabel hat eine Länge von 10 cm.

Gehäuse

Ein kommerzielles Gehäuse gibt es nur für das 7 Zoll Display. Ich stelle mir aber ein Gehäuse vor, dass alle Teile des Internetradio enthält und auch noch ins Wohnzimmer passt.

Gerade in Mode sind ja 3D-Drucker. Dafür muss man dann "nur" das Gehäuse konstruieren. Und diese Konstruktion wird zum Drucker gesendet und der liefert dann das Gehäuse.

Zum Glück hat sich ein Kollege einen 3D-Drucker zugelegt. So hat dieser Drucker dann ordentlich was zu tun.

Zu diesem Teil wird es eine extra Seite geben.

Betriebssystem

Xxxx

Konfiguration

Xxxx

Mopidy

Xxxx

"Problme"

1. Problem + Lösung: "Strom weg, Daten weg!"

Da ich das Internet-Radio zusammen mit dem Verstärker ein- und ausschalten will, ensteht das Problem des geordneten herunterfahren des Raspberry Pi. Entzieht man dem Raspberry Pi einfach den Strom, kann es zur Zerstörung des Betriebssystems auf der SD-Karte, wenn gerade auf Daten auf die Karte geschrieben werden. So richtig final schaltet sich der Raspberry Pi eigentlich nur aus, wenn man Ihm den Strom entzeiht. Ein Neustart erfolgt dann beim nächsten Strom einschalten.

Die Lösung ist eines der USV-Module, die es für den Raspberry als HAT-Modul gibt. Ich habe mich für PiUSV+ von Ritter Elektronik entschieden. Diese hat einen drei Möglichkeiten für die Stromversorgung des Raspberry:

  • Eine Micro-USB-Buchse für ein Standard-Raspberry-Netzteil.
  • Einen Wide-Range-Gleichstromeingang für 5-25 V (z.B. Auto-Steckdose).
  • Einen LiPo-Akku-Anschluß mit Ladefunktion!

Der USB- und der Wide-Range-Eingang werden überwacht und nach dem Ausfall wird mit hilfe des Akkus der Raspberry geordnet heruntergefehren. Auch kann hoffentlich ein weiteres HAT-Modul auf die USV+ gesteckt werden (z.B. der HifiBerry).

Ein weiterer Vorteil gegenüber Alternativen wie dem StromPi ist, dass die Kommunikation zwischen PiUSV+ und dem Raspberry Pi nur über den I2C-Bus geht. Damit stehen alle anderen Ports für weitere HAT-Module zur Verfügung. Auch der I2C-Bus wird an weitere HAT-Module durchgeschleift.

Installation

Die Platine der USV+ wird einfach zwischen Raspberry Pi und HifiBerry gesteckt. Zur Befestigung des HifiBerry auf der USV+ werden 10mm Distanzstücken benötigt. Das Netzteil wird nicht mehr an den Raspberry Pi angeschlossen sondern in die USB-Buchse der USV+ Platine. Danach sollte wieder alles funktionieren wie vorher.

Damit die USV+ die ihr zugewiesene Aufgabe auch erfüllen kann, benötigt sie noch einen LiPo-Akku. Laut Dokumentation ist ein LiPo-Akku mit einer Zelle (also 3,7V) und mindestens 300mA/h für den Betrieb notwendig. Da ein Raspberry Pi mit 7 Zoll Display, HAT-Modulen und eventuell weiterer USB-Hardware bis zu 3A Strom ziehen kann, ist aber ein weitaus größerer Akku notwendig.

Für die ersten Tests habe ich mich für einen 2500mAh Akku entschieden, der auch mal 3A liefern kann und hoffentlich die Zeit für das Herunterfahren des Raspberry Pi durchhält. Der Akku wird an die beiden Anschlüsse neben dem MiniUSB-Anschluss angeschlossen. Dabei müssen die Anschlußkabel relativ dick sein, damit sie in den Anschlussklemmen halten. Wird der Raspberry Pi jetzt eingeschaltet, beginnt die USV+ sofort damit, den Akku aufzuladen, wenn dies notwendig ist.

 

© Ralf Lange, longsoft Dresden
Kommentare und Anregungen: Webmaster Formular- letzte Änderung: 18.05.2019
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