So,
dann fang ich mal an:
Als erstes gibts die Schaltung:
BEIM AVR HANDELT ES SICH UM EINEN ATMEGA88 (Im Schaltplan ist fälschlicherweise ein ATmega8 eingezeichnet).
Das Display ist natürlich 4x16 groß. Erhältlich ist es z.B. bei Pollin(ziemlich günstig) oder Reichelt. Theoretisch geht jedes 4x16 LCD. Wichtig ist nur, dass ein HD44780 kompatibler Controller verbaut ist.
Der GPIO Anschluss des Raspberry Pi ist bei mir über ein Flachbandkabel angeschlossen. Man kann selbstverständlich auch einzelne Kabel verwenden.
Die Taster sind in einer Matrix angeordnet und entsprechend ihrer Funktion beschriftet.
Zu JP3: Er schaltet die Reset-Quelle des AVRs um. Im normalen Betrieb muss er zwischen 1&2 stecken.
Zur Programmierung des AVRs zwischen 2&3
Außer den auf der Schaltung sichtbaren Teile wird noch folgendes benötigt:
- Ein Raspberry Pi Modell B Revision 2 (Wer hätte es gedacht
)
- Eine SD-Karte mit mindestens 2GB Speicherkapazität (Bei mir läuft das ganze auf 2GB. Vielleicht will jemand aber noch ein bisschen was dran ändern. Dann wäre vielleicht eine 4GB karte vorteilhaft)
- Ein Mikro-USB 5V Netzteil, dass mit mindestens 1.2A oder mehr belastbar ist (Wegen der LCD-Beleuchtung)
- Ein W-LAN USB-Stick: z.B. der schon erwähnte "LOGILINK WL0084B" (Pollin oder Reichelt)
- Zur Konfiguration braucht man ein LAN-Kabel (Das kann später im Betrieb entfallen)
- Um den AVR zu programmieren wird ein AVR-ISP Programmer benötigt.
- Ein SD-Karten Lesegerät
- Optional ein USB-Stick damit nicht nur Radiostreams abgespielt werden können.
Wenn man das Gerät dauerhaft per Kabel in Betrieb nehmen will, dann kann selbstverständlich der W-LAN Stick entfallen.
Den Aufbau hab ich auf einer Lochrasterplatine gemacht. Der Raspberry und das LCD werden mit Distanzhülsen an der Platine verschraubt.
Auf
dieser Seite läd man sich das aktuelle Raspbian-Image herunter.
Nach dem ihr es entpackt habt könnt ihr es mit dem
Win32-Diskimager auf die SD-Karte eurer Wahl übertragen.
Es muss das "Device" ausgewählt werden, dass zu eurer Karte gehört.
Nach dem Klick auf Write wird man gefragt, ob man das wirklich tun will. Selbstverständlich ja.
Nach dem Schreibvorgang nimmt man die SD-Karte und steckt sie in den Raspberry-Pi
Am Raspberry Pi müssen nun folgende Geräte angeschlossen sein:
- W-Lan Stick
- USB-Stick (Falls gewünscht)
- Ein LAN-Kabel, dass zu eurem Router o.ä. führt
Man kann nun das Netzteil an der kleinen Mikro-USB Buchse anschließen und den Raspberry so einschalten.
Während das Gerät hochfährt (Das kann beim ersten mal ne Weile dauern) sollte man sich das Programm [urlhttp://www.chip.de/downloads/PuTTY_12997392.html]PuTTY[/url] herunterladen.
Diese .exe Datei ermöglicht es nun Kontakt mit dem Raspberry-Pi aufzunehmen.
Dafür ist es notwendig die IP-Adresse das Raspberry zu wissen.
In meinem Fall hab ich mich einfach auf der Web-Oberfläche meiner Fritz-Box angemeldet und dort wurde mir sofort der Raspberry Pi aufgeführt. Durch den Klick auf "mehr" kam ich zu folgendem Bild:
Wie das ganze Funktioniert müsst ihr notfalls zu eurem Gerät googlen.
Für uns wichtig ist die IPv4 Adresse. (Wenn es bei euch die Möglichkeit gibt solltet ihr den Haken "...immer die gleiche IPv4 Adresse zuweisen" setzen. Dazu später mehr)
Diese IP-Adresse trägt man nun bei PuTTY ins Feld "Hostname" ein und setzt den "Connection type" auf SSH. Man sollte nun die Einstellungen durch Eingabe eines Namens speichern.
Nun klickt man auf "Open".
Nach kurzer Zeit sollte folgendes Zusehen sein:
Man bestätigt mit 'Ja' (Unser Raspberry will ja nichts böses von uns
)
Wenn es direkt weiter geht, dann ist das auch nicht schlimm (Es kommt auf die Sicherheitseinstellungen des PCs an)
Man wird nach dem Nutzernamen und dem Passwort gefragt.
Standardmäßig gilt als Nutzername "pi" und als Passwort "raspberry"
Danach gibt es einige Informationen vom Pi:
Wir werden aufgefordert den Pi komplett zu Konfigurieren.
Das machen wir durch die Eingabe von
Die Navigation in dieser Anwendung erfolgt über die Pfeiltasten:
Wir wählen mit der Eingabetaste die Option "Expand Filesystem" aus.
Nach kurzer Zeit sollte man wieder im gleichen Menü landen.
Nun wählt man Advanced-Options aus:
In diesem Untermenü wählt man "Memory Split" aus.
Hier setzt man den Wert für die GPU auf 16.
Mit der TAB-Taste wählt man "Finish" aus.
Nun sollte man gefragt werden, ob ein Reboot durchgeführt werden soll.
Man wählt "Yes" aus.
Sollte diese Frage nicht kommen, dann sollte man einfach das eingeben:
Der Pi wird nach kurzer Zeit die Verbindung trennen.
Nach dem Neustart (Der auch hier wieder eine Zeit dauern kann) stellt man wieder eine Verbindung via PuTTY her.
Nun kommen diese beiden Befehle:
Wenn man gefragt wird, ob man fortfahren möchte, einfach immer mit 'y' beantworten.
Sie sorgen dafür, dass die Datenbank wieder auf dem neuesten Stand ist.
Wir brauchen nun noch einen weiteren Reboot. Also:
Nach dem erneuten Anmelden geht es daran die GPIO-Pins nutzbar zu machen:
Einfach die folgende Befehlsfolge (natürlich nacheinander) eingeben:
Code: Alles auswählen
sudo apt-get install python-dev
sudo wget http://pypi.python.org/packages/source/R/RPi.GPIO/RPi.GPIO-0.4.1a.tar.gz
tar -zxf RPi.GPIO-0.4.1a.tar.gz
cd RPi.GPIO-0.4.1a
sudo python setup.py install
cd ..
Die Serielle Schnittstelle des Raspberry wird normalerweise zum Debugging verwendet. Wir müssen nun verhindern, dass das Betriebssystem auf die entsprechenden Pins zugreift.
Als erstes legt man sich ein Backup der vorhandenen Dateien an (Falls etwas schief geht):
Code: Alles auswählen
sudo cp /boot/cmdline.txt /boot/cmdline.bak
sudo cp /etc/inittab /etc/inittab.bak
Nun muss man die original Dateien bearbeiten. Raspbian bringt für solche Zwecke einen einfachen Texteditor mit: nano
Mit
Es müssen folgende Einträge gelöscht werden:
Den Rest sollte man unbedingt in Ruhe lassen:
Nun kommt die andere Datei:
Hier steht in der letzten Zeile folgendes:
Hier setzt man eine Raute (#) davor, damit es auskommentiert wird:
Nun wird die Bibiothek zur Ansteuerung der Schnittstelle heruntergeladen und installiert:
Code: Alles auswählen
sudo wget http://sourceforge.net/projects/pyserial/files/pyserial/2.7/pyserial-2.7.tar.gz
tar -zxf pyserial-2.7.tar.gz
cd pyserial-2.7
sudo python setup.py install
cd ..
Nun zum W-LAN (Wer kein WLAN will/braucht kann das überspringen)
Mit dem Befehl
erhält man als Antwort folgendes:
Für uns wichtig ist natürlich die Verbindung "wlan0". Sollte dieser Eintrag fehlen, dann hat wahrscheinlich der W-Lan Stick einen Schlag, oder wird aus einem anderen Grund nicht erkannt (Zum Testen am PC anschließen)
Nun kann man die fürs Netzwerk zuständige Datei abändern:
Den Inhalt ändert man zu:
Code: Alles auswählen
auto lo
iface lo inet loopback
iface eth0 inet dhcp
auto wlan0
allow-hotplug wlan0
iface wlan0 inet dhcp
wpa-ssid “Name des WLAN APs”
wpa-psk "Das Passwort für den AP”
iface default inet dhcp
Natürlich muss der eigene Netzwerkname und das zugehörige Passwort eingegeben werden:
Manche starten an diesem Punkt das Netzwerk neu. Das hat bei mir aber zu einem totalen Absturz des SSH Servers geführt. Ich schlage deswegen einfach einen Reboot vor.
Nach dem Neustart kann man im Menü des gewählten W-LAN Routers die IP-Adresse des Pi sehen.
Diese kann man nun in PuTTY eintragen und über WLAN die weitere Arbeit verrichten. Man kann aber auch einfach per Kabel weitermachen.
Nach dem erneuten Login, läd man sich den von mir geschriebenen Python-Script herunter:
Code: Alles auswählen
wget https://www.dropbox.com/s/20j40unbb1tak55/webradio.py
Um nun dafür zu sorgen, dass der Script bei jedem Hochfahren automatisch ausgeführt wird, muss eine entsprechende Datei angelegt werden.
Zuerst erzeugt man einen neuen Ordner und navigiert zu diesem:
Nun legt man den Autostart-Script an:
In diesen muss man folgendes eintragen:
Code: Alles auswählen
#!/bin/bash
echo "Starte Radioscript"
sudo /etc/init.d/mpd stop
sudo python /home/pi/webradio.py
Damit der Script auch ausgeführt werden kann gibt man noch folgendes ein:
Nun muss man die rc.local Datei um den neuen Script ergänzen:
Man fügt folgende Zeile ein:
Es sollte dann ungefähr so aussehen:
Nun mithilfe von
wieder in euer Homeverzeichnis
Der nächste Pythonscript erzeugt anhand des USB-Stick Inhalts eine Playlist für MPD:
Code: Alles auswählen
wget https://www.dropbox.com/s/xufboryw3qaj90j/generate_playlist.py
Nun ist es endlich soweit, dass MPD installiert wird:
Ihr werdet nun nach kurzer Zeit gefragt, ob ihr fortfahren möchtet. Selbstverständlich mit 'y' antworten
Es kommt unter Umständen zu Fehlermeldungen, die man aber einfach ignorieren kann.
Damit man später das Radio auch über den PC steuern kann, gibt es einige Web-Anwendungen zu installieren:
Code: Alles auswählen
sudo apt-get install apache2 php5 php5-gd php5-sqlite php5-curl php5-json php5-common php5-intl php-pear php-apc php-xml-parser libapache2-mod-php5 curl libcurl3 libcurl3-dev sqlite
(Unbedingt alles in eine Zeile eingeben!)
Damit MPD auch nach unseren Wünschen arbeitet müssen noch ein paar Einstellungen gemacht werden:
Ziemlich am Anfang der Datei findet man eine Zeile, die mit
beginnt.
Das Ende ändert man zu
Es sieht dann so aus:
Ein bisschen weiter findet man folgende Stelle:
"localhost" ändert man zu:
Ziemlich am Ende der Datei findet man diese Einträge:
Man entfernt jeweils wieder die '#' und speichert die Datei mit 'strg+x', bestätigt mit 'y' und drückt Return.
Den USB-Stick muss man nicht unbedingt einbinden. Ich empfehle es allerdings, da ich sonst keine Garantie geben kann, dass am Ende alles so funktioniert, wie ich es erprobt hab:
Code: Alles auswählen
sudo apt-get -y install ntfs-3g hfsutils hfsprogs hfsutils
Hier werden ein paar neue Dateisysteme nutzbar gemacht.
Wir brauchen jetzt noch einen Ordner, der unseren USB-Stick repräsentiert:
Wenn alles richtig gelaufen ist, kann man hiermit den USB-Stick einbinden:
Code: Alles auswählen
sudo mount -t vfat -o uid=pi,gid=pi /dev/sda1 /var/lib/mpd/usb
WICHTIG: statt vfat kann z.B. auch "ntfs-3g" eingesetzt werden um USB-Sticks im NTFS Format einzubinden.
Statt sda1 sollte man im Falle eines Fehlers Zahlen ab 0 ausprobieren. Sollte es hier extreme Probleme gaben, kann ich das noch mal genauer erläutern.
Wir haben jetzt zwar unseren Stick eingebunden, er wird jedoch beim Herunterfahren wieder "ausgebunden" (unmount)
Durch bearbeiten der "FSTAB"-Datei kann man in als einen Teil des Dateisystems definieren.
Diese Datei ist SEHR, SEHR EMPFINDLICH. Es dürfen KEINE ÄNDERUNGEN, AUßER DIE HIER BESCHRIEBENEN VORGENOMMEN WERDEN. Es besteht nämlich die Gefahr, dass der Raspberry danach nicht mehr hochfährt.
Die Änderungen auf keinen Fall kopieren, sondern von Hand eingeben:
Man muss am Ende der Datei (Mit den Pfeiltasten navigieren) folgendes anfügen:
Code: Alles auswählen
/dev/sda1[TAB]/var/lib/mpd/usb[TAB]vfat[TAB]defaults,auto,users,rw[TAB]0
Statt [TAB] natürlich die Tab-taste drücken.
Außerdem muss je nachdem die Nummer hinter '/dev/sda' angepasst werden. Sollte euer Stick in einem anderen Fomat sein, so muss auch 'vfat' entsprechen angepasst werden (siehe oben).
Nun sollte man mit
den Pi herunterfahren.
Man nimmt nun den USB-Stick und steckt ihn in den PC. Nun legt man einen Ordner mit dem Namen "Musik" an. In diesem können dann die gewünschten mp3/wav/... Dateien abgelegt werden.
Nachdem man den Stick wieder im Raspberry hat, schaltet man diesen ein.
Nach dem Login, gibt man folgendes ein:
Nun sollte eine Ausgabe mit dem "Musik" Ordner zu sehen sein. Wenn das nicht der Fall ist, sollte man die Schritte für den USB-Stick nochmal prüfen und gegebenenfalls wiederholen.
Jetzt geht es daran die Playlist für die Radiosender anzulegen:
Hier kann man nun untereinander alle Radiostream-Adressen ablegen, die einen Interessieren.
Als Beispiel hab ich die Streamadresse von SWR3:
ACHTUNG: Es können hier keine Streams im '.m3u' Format abgelegt werden. Wie man an die "echte" Adresse kommt, kann ich auf Wunsch noch zeigen. Ansonsten hilft Google.
Jetzt wird es spannend:
Es wird die gerade erstellte Liste eingelesen.
Mit
spielt MPD nun den ersten Sender in der Liste.
Der folgende Befehl wird eigentlich nicht benötigt. Er soll nur eventuelle Fehler mit dem USB-Stick verhindern:
Um nun das Radio auch über den PC steuern zu können, gibt es (nicht von mir) ein simples Webinterface:
Code: Alles auswählen
sudo mkdir /var/www/radio
sudo chown pi /var/www/radio
cd /var/www/radio
wget https://github.com/sn0opy/MPD-Webinterface/archive/master.zip
unzip master.zip
cd MPD-Webinterface-master
mv * ../
cd ..
rm -r MPD-Webinterface-master
Wenn ihr nun die IP-Adresse eures Raspberrys + /radio eingebt, öffnet sich eine Benutzeroberfläche für das Webradio.
Da ich das ganze gerne in einem eigenen Programm haben wollte, hab ich da was kleines mit VB08 programmiert:
Webradio-Steuerung
Einfach das Archiv entpacken und die Setup Datei ausführen.
In diesem Programm kann man oben links das Eintragen, was man normalerweise im Browser eingibt (IP/radio) nach dem Klick auf Übernehmen wird das eingegebene gespeichert und die Oberfläche öffnet sich.
Man verbindet jetzt den ISP-Programmer mit JP2 und setzt JP3 so, dass zwischen 1&2 eine Verbindung besteht. Nun setzt man mit der Programmiersoftware, die man will die Fuse-Bits des AVRs so, dass er
einen externen Quarz benutzt.
Dieser Link führt zur Software des AVRs.
Code: Alles auswählen
https://www.dropbox.com/s/nhv8v22a477e6me/radio_v1_0.zip
In dem Archiv befindet sich der Quellcode, sowie die brennfertige .hex bzw. .bin Datei.
Wer Probleme mit dem AVR hat, oder keinen Programmer besitzt, kann gern Kontakt mit mir aufnehmen.
Nach dem Brennen des hex/bin Files wird JP3 wieder zurück zwischen 1&2 gesetzt.
Jetzt unbedingt den Programmer trennen!
Nun Verbindet man wie im Schaltplan die Elektronik mit dem Raspberry Pi.
Nach dem Einschalten sollte man mit dem Trimmer R4 den Kontrast des Displays anpassen, sodass in der ersten und dritten Zeile ein schwarzer Balken erscheint. Nachdem der Pi hochgefahren ist, startet MPD und auf dem Display erscheint die Startmeldung. Nach 5 Sekunden ist die Benutzeroberfläche sichtbar.
Es ist noch zu sagen, dass die Random Taste zurzeit eigentlich eine "Stop" Taste ist. An Random arbeite ich noch.
Um die SD-Karte zu schonen und um böse Überraschungen zu vermeiden, sollte man den Pi mit einem Druck auf die Taste "Shutdown" herunterfahren. Man wird gefragt, ob man neustarten, herunterfahren oder abbrechen will. Zum Ausschalten natürlich "herunterfahren" wählen.
Erst wenn der Pi aus ist (grüne act. LED blinkt gleichmäßig und geht dann ganz aus), sollte man die Stromversorgung trennen.
Die restliche Bedienung ist denke ich selbsterklärend. Sollte es dennoch Fragen geben, helfe ich natürlich gerne.
Ich hoffe das vermittelt einigermaßen, wie das Einrichten funktioniert.
Ich hab jeden Schritt wie er hier steht genauso auch auf einer neuen leeren SD-Karte ausprobiert.
Es sollte also alles passen, trotzdem bin ich natürlich nicht unfehlbar!
Bei Fragen/Wünschen/Anregungen/Beschwerden stehe ich selbstverständlich zur Verfügung und helfe gerne.
Grüße
Michel F.
PS: Wer Rechtschreibfehler findet, soll sie behalten
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