简易WI-FI扬声器DIY图解

步骤1：用于项目的东西

要设置WI-FI扬声器，我在以下位置使用了以下耗材

Raspberry Pi：最小型号1 B（〜15€）

旧电脑扬声器盒

旧耳机的3.5毫米音频连接

DC-DC转换器

USB声卡

USB WI-FI加密狗

Cabels

LED

对于放大器板，我决定使用LM386N-4。该IC是一款简单的放大器，对于音频应用具有良好的效果。

LM386N-4（0.81€）

电阻：5Ω，2x1kΩ和200Ω

电容：4700µF，1000µF，100µF和100nF

电路板

总计约为36€。因为我已经拥有大部分东西，所以我只需要购买DC-DC转换器，USB声卡和LM386N。

步骤2：创建放大器电路

放大器的心脏是LM386N-4。 LM386N系列是一种流行的放大器IC，用于许多便携式音乐设备，例如CD播放器，蓝牙盒等。已经有很多教程对此放大器进行了描述：https://www.instructables.com/howto/LM386/

此项目的电路主要受此YouTube教程的启发：https://www.youtube.com/watch？v=4ObzEft2R_g和我的一个好朋友，他帮了我一个忙。许多。我之所以选择LM386N-4，是因为它具有比其他产品更高的功率，因此我决定以12V的电压驱动该板。

创建该板的第一步是在面包板上测试电路。我的第一种方法有很多干扰和噪音。最后，我提出了以下要点，这些点可以显着改善声音质量。

避免导线长而交叉。我重新调整了组件并减少了电缆数量。

我的项目的扬声器盒是低音炮，因此该扬声器应该播放低频。我集成了第二个高频扬声器，可以使声音更完美。

使用USB声卡。树莓派是非常差的音频质量，因为内置的数模转换器不是为HIFI音频应用设计的。

将引脚2仅连接到音频信号的地面。 12V的接地与USB音频板的接地有些不同。 LM386N放大了引脚2和引脚3的差异，因此噪声也被放大了。我决定不将引脚2接地，而只是将USB音频接地，最后噪音消失了。

步骤3：集成扬声器以提高频率

我想破解的音箱最初是一个低音炮。因为经常说扬声器对高频非常不利。为了解决这个问题，我从损坏的蓝牙扬声器盒中添加了第二个扬声器。将两个扬声器并联在一起可以在高频和低频下产生良好的声音。

步骤4：连接所有组件

我决定为放大器提供12伏电源。盒子已经有一个电源开关，所以我重新使用了它。 Raspberry Pi本身需要5伏电压和700-1000mA电流，我连接了USB WI-FI棒和USB声卡。现在的挑战是将12v电压降至5v。我的第一个尝试是使用L7805，即5v稳压器。这是对监管机构的很好描述：https://www.instructables.com/id/5v-Regulator/。但是，线性稳压器的性能非常差。从12v降到5v烧伤（12v – 5v）* 1000mA = 7瓦，仅需一个组件。

最后，我决定使用DC-DC转换器。在DaoRier LM2596 LM2596S上，我调整了电路板以创建5v。该转换器做得很好，但我没有发现该板上有任何热量产生。

状态LED应指示Raspberry Pi的状态。扬声器盒已经有一个LED，所以我重复使用了那个。 LED需要1.7v和20mA。因此，电阻器必须在20mA时燃烧3.3-1.7v：

R = U/I =（3.3v-1.7v）/20mA =80Ω

我将LED连接到Raspberry Pi GPIO。接地至引脚9，正电源至引脚11（GPIO 17）。这使Pi可以通过不同的闪烁模式指示状态（电源，WI-FI，正在播放）。

步骤5：设置Raspberry Pi

Raspbian Buster Lite操作系统已足够。我将Pi连接到显示器和键盘进行配置。 raspi-config命令使您可以轻松配置WI-FI凭据。

一个简单的启动脚本应该会播放启动声音。 python脚本应检查互联网连接。如果Pi可以访问互联网，则状态LED应该亮起，否则LED应当闪烁。因此，我在 init.d

sudo nano /etc/init.d/troubadix.sh

中创建了一个bash脚本，其中包含以下内容

#！/bin/bash

### BEGIN INIT INFO

# Provides： startsound

# Required-Start： $local_fs $network $remote_fs

# Required-Stop： $local_fs $network $remote_fs

# Default-Start： 2 3 4 5

# Default-Stop： 0 1 6

# Short-Description： play start sound

# Description： Play start sound

### END INIT INFO

# Start internet access watchdog

python /home/pi/access_status.py &

# Play start sound

mpg123 /home/pi/startup.mp3 &》 /home/pi/mpg123.log

使脚本可执行

sudo chmod +x /etc/init.d/troubadix.sh

要在启动时执行脚本，我使用以下命令注册了脚本

sudo update-rc.d troubadix.sh defaults

将附加的python看门狗放在主目录/home/pi/access_status.py python脚本必须循环。第一个循环通过每2秒ping www.google.com来检查互联网连接。第二个循环根据当前的Internet状态，使GPIO引脚17闪烁。

Spotify connect 服务的安装非常简单。这是一个托管安装脚本的存储库：https://github.com/dtcooper/raspotify因此，最终安装只是一个命令。

curl -sL https://dtcooper.github.io/raspotify/install.sh | sh

步骤6：结论

在项目期间，我学到了很多东西。在早期的原型中使用5v稳压器代替DC-DC转换器是一个坏主意。但是那个错误使我想到了监管机构的真正职责。音频质量的提高也是一个巨大的学习过程。专业音频放大就像火箭科学一样是有原因的：-）