- Необходимый материал
- Как Raspberry Pi работает как FM-радиостанция (передатчик)
- Настройка Raspberry Pi для программирования
- Преобразование RPi в FM-передатчик
- Тестирование FM-передатчика Raspberry Pi
- Трансляция живого голоса с использованием Pi
Будь то скучный день, монотонная работа или долгая уединенная поездка на FM-радиостанции всегда развлекали нас. Что касается противоречия, следует также согласиться с тем, что иногда эти FM-станции становятся очень скучными из-за того, что RJ болтает не относящиеся к делу вещи или какие-то жучки, и это, возможно, заставило вас гадать, почему у вас не может быть собственная радиостанция FM для передачи вашего голоса и музыка на небольшом расстоянии.
Почти каждый инженер-электронщик пытается построить FM-передатчик, используя катушку и другие компоненты, но его правильная настройка - утомительная задача. Достаточно удивительно, что с помощью Raspberry Pi вряд ли потребуется меньше получаса, чтобы настроить собственную станцию FM-вещания и выйти в эфир в пределах определенной области. С помощью подходящей антенны вы сможете покрыть зону с радиусом 50 м, чего должно хватить для вещания в пределах вашей школы или местности. Интересно верно !! Итак, приступим.
Предупреждение: это образовательный эксперимент, и его не следует использовать для причинения вреда. Также считается нарушением вмешательство в работу местных FM-частот, поэтому используйте это со всей ответственностью. Мы не берем на себя ответственность за несчастные случаи.
Необходимый материал
- Raspberry Pi
- интернет-соединение
- Микрофон
- Восторженный RJ
Предварительные условия
Предполагается, что на вашем Raspberry Pi уже установлена операционная система и он может подключаться к Интернету. Если нет, перед продолжением следуйте руководству «Начало работы с Raspberry Pi». Здесь мы используем Rasbian Jessie с установленным Rasbperrry Pi 3.
Также предполагается, что у вас есть доступ к вашему Pi либо через окно терминала, либо через какой-либо продовольственный сервер, такой как VNC. В этом уроке мы будем использовать окно терминала шпатлевки для выполнения программы на Raspberry Pi.
Как Raspberry Pi работает как FM-радиостанция (передатчик)
Один общий вопрос, который может возникнуть у каждого, заключается в том, как может Raspberry Pi плата, предназначенная для разработки микропроцессора, может действовать как FM-передатчик без какого-либо дополнительного оборудования?
Каждый микропроцессор будет иметь связанную с ним синхронную цифровую систему, которая используется для уменьшения электромагнитных помех. Это подавление электромагнитных помех осуществляется сигналом, который называется тактовым сигналом с расширенным спектром или сокращенно SSCS. Частота этого сигнала может варьироваться от 1 МГц до 250 МГц, что, к счастью, попадает в диапазон FM. Итак, написав код для частотной модуляции с использованием тактового сигнала с расширенным спектром, мы можем настроить Pi для работы в качестве FM-передатчика. Модулированный сигнал будет выдаваться через вывод 4 GPIO Raspberry Pi. Мы можем просто прикрепить к этому контакту обычный провод длиной не более 20 см, который будет действовать как антенна.
Настройка Raspberry Pi для программирования
Если вы уже знаете, как получить доступ к своему пи через окно терминала, пропустите этот шаг, иначе прочтите. После того, как вы установили новую ОС в свой Pi, загрузите его, подключив выход HDMI к монитору, а также подключив клавиатуру и мышь к вашему Pi.
Когда вы входите на рабочий стол PI, найдите вариант сети и подключите Pi к маршрутизатору. Затем войдите в меню pi и выберите конфигурацию pi, а затем разрешите соединение SSH. Теперь войдите в свой ноутбук с Windows / MAC и подключите свой ноутбук к тому же маршрутизатору, чтобы ваш Pi и ноутбук работали в локальной сети. Теперь установите Putty и откройте его. Введите IP-адрес Pi и нажмите Enter. Если вы не знаете IP-адрес PI, перейдите на страницу администратора вашего маршрутизатора и проверьте, какой IP-адрес назначен вашему PI, он должен быть примерно 192.168.43.XXX. Если все сделано правильно, появится окно терминала с запросом имени пользователя и пароля. По умолчанию имя пользователя будет pi, а пароль - raspberry . Введите его и нажмите Enter, вы получите следующий экран.
Преобразование RPi в FM-передатчик
Программа для преобразования RPI в радиопередатчик уже предоставлена Маркондеем на странице GitHub. Вы можете напрямую клонировать эту страницу в свой пи, скомпилировать программу и запустить ее, если знаете, как это сделать. Для других просто следуйте инструкциям ниже, и вы сразу же начнете транслировать свои собственные аудиофайлы.
Шаг 1: Создайте новую папку (каталог), в которую мы поместим все необходимые программные файлы. Здесь я использую окно терминала для создания каталога с именем PI_FM с помощью команды mkdir PI_FM и перехода в него с помощью команды cd PI_FM .
mkdir PI_FM cd PI_FM
Шаг 2: Теперь нам нужно клонировать (загрузить) программу с GitHub в только что созданный каталог. Поскольку мы уже переместились в каталог, мы можем просто запустить приведенную ниже команду, чтобы выполнить задание, и вы должны получить экран, показанный здесь
sudo git clone
Шаг 3. Программа, которую мы только что скачали, представляет собой код на языке C, поэтому нам нужны подходящие компиляторы и инструменты для компиляции этой программы и ее запуска. Компиляторы для этой программы называются gcc и g ++, а инструмент для их компиляции - make . Используйте следующий код для загрузки компиляторов. После завершения загрузки ваш экран будет выглядеть так, как показано ниже.
sudo apt-get install gcc g ++ make
Шаг 4: Теперь у нас все готово для компиляции программы. Для этого войдите в загруженный каталог с помощью cd fm_transmitter, затем скомпилируйте код, используя строку sudo make . Ваша программа должна быть скомпилирована, и вы увидите следующий экран.
cd fm_transmitter sudo make
Шаг 5: Последний шаг - запуск программы. При запуске программы мы должны указать частоту, на которой мы хотим транслировать, и имя аудиофайла, который мы хотим воспроизвести. По умолчанию вместе с программой будет загружен аудиофайл star_wars.wav. Поэтому мы будем проигрывать музыку из темы звездных войн на частоте 100 МГц, чтобы проверить работу Программы. Синтекс для стартовой линии
sudo./fm_transmitter имя файла
Так как нам нужна частота 100 МГц и проигрываем файл star_wars.wav, строка будет
sudo./fm_transmitter -f 100 -r star_wars.wav
Тестирование FM-передатчика Raspberry Pi
После того, как вы запустили программу и получили сообщение о воспроизведении, как показано выше, мы можем подключить антенну к контакту 4 GPIO Pi, я использовал обычный соединительный провод, и он отлично сработал. Изображение моей установки показано ниже.
Теперь все, что осталось сделать, это взять FM-радио и настроить его на частоту 100 МГц, и вы сможете услышать транслируемую музыку звездных войн. После того, как вы проверили работу, вы можете заменить тему звездных войн любой желаемой музыкой или записью голоса и воспроизвести ее, используя ту же команду, что и на шаге 5.
Трансляция живого голоса с использованием Pi
Хотя воспроизводить предварительно записанные музыкальные клипы - это весело, было бы более привлекательно, если бы мы могли транслировать прямой эфир с помощью этого FM-передатчика Raspberry Pi 3. Этого также можно добиться с помощью той же программы. Просто подключите микрофон к USB-порту Pi и измените командную строку запуска. Вы можете обратиться к странице github для получения дополнительной информации об этом. Если у вас возникли проблемы с тем, чтобы заставить это работать, используйте строку комментариев ниже на форумах.