步驟1：獲得您想要實現(xiàn)的概述

在我們的案例中，我們決定購買此收音機(jī)，因此我們只需要專注于內(nèi)部-

由于我們將無線電功能與推子和揚聲器保持在一起，因此它們是引起困惑的關(guān)鍵。

但是我們將無線電中的按鈕功能更改為輸入鍵。為謎語。因為我們認(rèn)為兩個按鈕以前的背景燈很無聊，所以我們將它們更改為RGB，從而為謎語提供了額外的支持。

作為收音機(jī)的核心，我們選擇了由ATMega328支持的Raspberry Pi B +，它應(yīng)該負(fù)責(zé)按鈕，LED，伺服（用于密碼箱）和謎語的一些關(guān)鍵功能。

Raspberry具有強(qiáng)大的處理能力，但體積很小，無法在表殼中占據(jù)一席之地。

基于這些輸入和輸出的可能性，我們創(chuàng)建了一些謎語，每個謎語都有其獨特之處解決方法。這些可以在其他PDF“謎語”中找到。

步驟2：打開無線電并刪除不必要的部分

我們已經(jīng)知道哪些部分是必需的，讓我們擺脫那些不再有用的部分。

其中很多。實際上，除了揚聲器，顯示屏，按鈕（實際上是您所看到的），電位器以及螺絲以外的所有東西。而且由于我們需要的電流比變壓器提供的電流還要多，因此我們也可以卸下0.6 A的小型變壓器。

無線電現(xiàn)在將非常空，這將導(dǎo)致下一部分：

第3步：獲取新零件

如前所述，我們得到了：

-Raspberry Pi B +

-ATMega328 （有時稱為AVR）

-RGB LEDs

-TDA2005作為放大器

-MCP3002（模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器）

另外：

-一些電阻器和電容器

以下是我們決定使用每個組件的原因：

步驟4：第一個（較小的）電路板

舊的電路板無法用于進(jìn)一步的工作，我們必須設(shè)計自己的電路板以滿足我們的要求。您應(yīng)注意螺釘和LED的斑點，因為它們應(yīng)與舊零件和外殼兼容。我們需要在按鈕上鉆一些孔，因為RGB LED比以前的LED稍大。由于按鈕的三個RGB LED以及另外一個作為顯示屏背光的第四個LED，應(yīng)該能夠以所有可能的組合和顏色發(fā)光，因此我們決定使用微控制器來獲取有關(guān)按鈕的所有信息以及一些按鍵功能謎語之謎，控制所有LED并控制伺服機(jī)構(gòu)的位置，伺服機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)密碼箱的關(guān)閉機(jī)構(gòu)。由于伺服只能由PWM控制，而Raspberrys的PWM功能已經(jīng)用于內(nèi)置聲音，因此這是微控制器的另一個動機(jī)。所有這些組件都可以通過“串行外設(shè)接口”（SPI）進(jìn)行訪問，其中AVR處于從模式，而Raspberry處于主模式，方法是同時向AVR發(fā)送兩個字節(jié)，同時向Raspberry交換一個字節(jié)。由于有多個端口，中斷以及PWM和SPI接口，因此ATMega328可以正常工作。您可能會隨意使用自己的代碼，但是我們決定使用兩個字節(jié)的第一個半字節(jié)（四位）指定不同的功能，并使用其他三個半字節(jié)作為參數(shù)：

?0x0：保持當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)程，將忽略參數(shù)，僅用于更新按鈕和標(biāo)志

?0x1：靜態(tài)LED燈，每三位控制一個LED（RGB），從LSB開始

?0x2：前行燈，參數(shù)控制起始位置

?0x3：后行燈，參數(shù)控制起始位置

?0x4：旋轉(zhuǎn)燈，參數(shù)控制起始位置，但更改僅在相同的LED上發(fā)生（三步后重復(fù)）

?0x5：向后旋轉(zhuǎn)光

?0x6：自動：參數(shù)是所有LED的遮罩，按下負(fù)責(zé)按鈕時亮起

?0x7-0xE：反應(yīng)測試：參數(shù)將被忽略；可能會分為不同但尚未實現(xiàn)的功能

?0xF：通過參數(shù)

設(shè)置伺服位置

您將收到的字節(jié)的結(jié)構(gòu)如下：

第一個半字節(jié)（從MSB開始的前四個字節(jié)）用于反應(yīng)測試的以下標(biāo)志（在Raspberry上的軟件中尚未完全實現(xiàn)）：

?位7：1，如果所有LED均為相同顏色，則為0否則

?位6：1，如果按任意鍵直到所有LED均以相同顏色點亮，否則為0

?位5：1，如果在所有LED均以相同顏色點亮?xí)r按下任何鍵，則為0，否則

?位4：1（如果已啟動并正在運行反應(yīng)測試，否則為0）

進(jìn)一步的半字節(jié)給出有關(guān)所按下按鈕狀態(tài)的信息：

?位3：如果按下了按鈕4（為Internet廣播功能的開關(guān)預(yù)定義，尚未實現(xiàn)），則為1，否則為0/p》

?位2：如果按下了按鈕3（最右邊的那個），則為1，否則為0

?位1：如果按下了按鈕2，則1：1（mi ddle 1），否則0

0位0：如果按下了按鈕1（最左邊的那個），則0：否則0

我們用pcb-mill制作了電路板。我們使用的文件也已上傳。為了更輕松地更新微控制器的軟件，我們在電路板上的“系統(tǒng)內(nèi)編程器”（ISP）接口中內(nèi)置了該控制器。像所有按鈕的下拉電阻和LED的串聯(lián)電阻一樣，將伺服器，第四按鈕和第四LED的針頭放置在其上。

步驟5：第二（主）電路板

第二個電路板采用了舊主板的功能，其中包括一個放大器。覆盆子的聲音輸出，可通過具有打開/關(guān)閉功能的對數(shù)電位器（之前也用于音量控制）進(jìn)行控制。我們決定只為放大器使用此開關(guān)功能，以避免樹莓的長啟動延遲，但在關(guān)閉時使無線電無噪聲。

次級電位器負(fù)責(zé)設(shè)置頻率。由于Raspberry沒有內(nèi)置的模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC），我們使用了MCP3002，這是一個10位分辨率的兩通道ADC，也可以通過SPI訪問。因為我們只需要一個通道，所以我們實現(xiàn)了它來兼顧兩個通道的差異，但是可以將第二個通道用于帶有針頭和跳線的將來用途，該跳線將第二個通道接地。

請注意電位計的位置！我們決定重用舊的，并測量它們的舊位置和螺釘?shù)奈恢谩?/p>

由于舊的0.6 A電源不足以為所有設(shè)備供電，因此我們決定使用2 A電源。但是在為這些電源準(zhǔn)備了一些草案之后，我們決定使用舊的2A開關(guān)電源，該電源可提供1A的5V電源（用于為Raspberry，ADC，AVR和LED供電）和1A的12V電源（用于放大器）。 ）。測量所有零件并將它們繪制到PCB軟件中需要花費大量時間。但是，如果您繪制了組件和電路，則電路板的布線非常快！

由于我們的放大器提供的功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過內(nèi)置揚聲器所能提供的功率，因此我們決定使用微調(diào)，以限制輸出，以免損壞揚聲器。研磨電路板后，您必須將零件焊接到電路板上，這需要一段時間。一旦一切準(zhǔn)備就緒，您可以將其放回盒中，連接由插頭連接準(zhǔn)備的所有連接。

步驟6：構(gòu)建秘密箱

密碼箱位于收音機(jī)的背面。因為盒子應(yīng)該自己打開，所以我們在其中放置了一個帶有伺服電機(jī)的接頭。我們用3毫米厚的MDF板對盒子以及接頭進(jìn)行了激光切割。將盒子粘上，然后擰緊伺服電機(jī)和關(guān)節(jié)。盒子和關(guān)節(jié)的矢量圖形已粘貼，因此您可以自己進(jìn)行激光切割。

盒子的側(cè)面（從外面可以看到）是剪掉收音機(jī)的前面板，所以它隱藏的時間更長。

步驟7：軟件

AVR用C編程，并用編程器閃爍。請注意對負(fù)責(zé)的拒絕位進(jìn)行編程，以避免微控制器的預(yù)分頻器將8 MHz預(yù)先縮放為1 MHz，因為這會使Raspberry與AVR通信時出現(xiàn)問題。不幸的是，這不是通過代碼行而是通過IDE的接口（在我們的例子中是AtmelStudio）來完成。我們建議您閱讀二手微處理器的數(shù)據(jù)表中的負(fù)責(zé)部分！

由于我們用Java編寫了謎語代碼，因此最困難的部分是開發(fā)用于在Raspberry之間進(jìn)行通信的軟件/驅(qū)動程序。 Pi和ATMega可以獲取按鈕和電位計的信息以及點亮LED。

使用庫connectionpi用C語言編寫驅(qū)動程序非常容易。這就是為什么我們首先在C中構(gòu)建用于測試的工具的原因。我們上載了軟件，因此您將了解如何自己完成操作或僅獲取文件。使用Java，即使Java與平臺無關(guān)，也可以通過Java訪問驅(qū)動程序。圍繞它構(gòu)造一個面向?qū)ο蟮慕涌?，我們可以同時實現(xiàn)所有功能。

盡管如此，我們還是實現(xiàn)了這些東西：

-首先有噪音，就像在真實的收音機(jī)中一樣

-如果玩家在六個頻率中的一個附近移動，他將首先聽到背景噪音，然后變成聲音，問他一個謎或只是給他提示

-如果當(dāng)前頻率有問題，則玩家可以使用前面的按鈕來回答。

-當(dāng)所有不同頻率的問題都得到回答時正確地打開背面的盒子，玩家將獲得鑰匙或餅干之類的獎勵。如您所愿。

軟件完成后，將其放在Raspberry Pi和微控制器上，關(guān)閉收音機(jī)，然后開始困惑！

步驟8：記錄音頻文件。..

為使我們的代碼簡單，我們使用Java的標(biāo)準(zhǔn)庫來處理音頻輸入文件。這就是為什么我們以音頻/波形格式記錄謎語的原因。由于原始謎語僅以德語錄制，因此我們只能提供所附的德語示例。另外，我們使用了一些背景。我們添加了電子管放大器的聲音效果，以使其聽起來更真實，但是Raspberry內(nèi)置的“聲卡”的不良音質(zhì)已經(jīng)為我們的復(fù)古收音機(jī)帶來了良好的噪音。隨意使用自己的背景聲音。也許一些老式音樂也可以做到！或錄音機(jī)/錄音帶的聲音。為了在沒有任何輸入的情況下以某種頻率聆聽謎語之后渡過漫長的橋梁，我們錄制了一些隨機(jī)注釋（ZIP中的r1.wav-r10.wav），如果匹配，則可以針對每個頻率播放。
責(zé)任編輯：wv