راه اندازی فرستنده موج رادیو FM با رزبری پای

سلام. راه اندازی فرستنده موج رادیو FM با رزبری پای را آماده کردیم.

ارسال موج رادیویی FM با برد رزبری پای

در این پروژه رزبری پای ما یک ایستگاه پخش کننده FM میسازیم که میتوان با آن صدای خود یا موسیقی مورد نظر را پخش کنید. راه اندازی این پروژه کمتر از نیم ساعت طول میکشد و شما میتوانید صدای دلخواه خود را از رادیو های محلی بشنوید. به کمک یک آنتن مناسب میتوانید مساحتی به طول 50 متر را پوشش دهید که برای پخش در مدرسه یا … بسیار مناسب است.

در اینجا ما از Rasbian Jessie نصب شده روی Rasbperrry Pi 3 استفاده می کنیم. همچنین یک میکروفون نیز برای ارسال صدا استفاده میشود. یک سؤال متداول که ممکن است در ذهن همه مطرح شود این است که چگونه یک برد Raspberry Pi می تواند به عنوان فرستنده FM و بدون هیچ سخت افزار اضافی عمل کند؟

هر ریزپردازنده دارای یک سیستم دیجیتالی است که برای کاهش تداخل الکترومغناطیسی استفاده می شود. این سرکوب EMI توسط سیگنالی به نام سیگنال ساعت طیف گسترده یا به صورت مخفف SSCS انجام می شود. فرکانس این سیگنال می تواند از 1 مگاهرتز تا 250 مگاهرتز متغیر باشد که خوشبختانه برای ما در باند FM قرار دارد. بنابراین با نوشتن یک کد برای انجام مدولاسیون فرکانس با استفاده از سیگنال ساعت طیف گسترده می توانیم رزبری پای را به یک فرستنده FM تبدیل کنیم. سیگنال مدوله شده از طریق پین 4 GPIO برد Raspberry Pi داده می شود. ما به سادگی می توانیم سیم معمولی حداکثر 20 سانتی متر را به این پین وصل کنیم تا به عنوان آنتن عمل کند.

ما قبلا پروژه فرستنده رادیو FM را بدون استفاده از رزبری پای به صورت آنالوگ راه اندازی کرده ایم : آموزش ساخت فرستنده رادیویی FM (پروژه آنالوگ با آپ امپ LM386)

تنظیم رزبری پای برای برنامه نویسی

وقتی وارد دسکتاپ PI می شوید ، network option را جستجو کنید و Pi خود را به روتر خود وصل کنید. سپس وارد منوی pi شوید و configuration pi را انتخاب کنید و سپس ارتباط SSH را فعال کنید. اکنون وارد لپ تاپ ویندوز / MAC خود شوید و لپ تاپ خود را به همان روتر وصل کنید تا Pi و Laptop شما در شبکه محلی کار کنند. اکنون Putty را نصب کرده و آن را باز کنید. آدرس IP Pi را وارد کرده و بر روی enter کلیک کنید. اگر نمی دانید که آدرس IP برد رزبری پای شما چیست، وارد صفحه مدیریت روتر شوید و بررسی کنید که IP به PI شما اختصاص داده شده است ، باید چیزی شبیه به 192.168.43.XXX باشد. اگر همه چیز درست انجام شود ، یک پنجره باز میشود که نام کاربری و رمز عبور را درخواست میکند. به طور پیش فرض نام کاربری pi خواهد بود و رمز عبور آن raspberry است. آن را وارد کرده و Enter را فشار داده و صفحه زیر را مشاهده خواهید کرد.

آموزش تبدیل Raspberry pi به فرستنده FM

برنامه تبدیل PI به فرستنده FM توسط Markondej در صفحه GitHub ارائه شده است. شما می توانید مستقیماً این صفحه را در pi خود کلون کنید ، برنامه را کامپایل کنید و اگر بدانید چگونه این کار را انجام دهید راه اندازی کنید. اگر نمیدانید چطور این کار ها را انجام دهید مراحل زیر را دنبال کنید.

مرحله 1: یک پوشه (Directory) جدید ایجاد کنید که در آن ما تمام پرونده های برنامه مورد نیاز خود را قرار خواهیم داد. در اینجا من از پنجره ترمینال استفاده می کنم تا یک دایرکتوری با نام PI_FM با استفاده از دستور mkdir PI_FM ایجاد کرده و با استفاده از فرمان cd PI_FM وارد آن شویم.

mkdir PI_FM
cd PI_FM

مرحله 2: اکنون ما باید برنامه ای را از GitHub کلون (بارگیری) کنیم. از آنجا که قبلا در دایرکتوری وارد شده ایم ، فقط دستور زیر را برای انجام کار اجرا می کنیم و شما باید صفحه نمایش داده شده را مشاهده کنید.

sudo git clone https://github.com/markondej/fm_transmitter

مرحله 3: برنامه ای که ما تازه بارگیری کردیم یک کد C است ، بنابراین برای تهیه این برنامه و راه اندازی آن به کامپایلرها و ابزارهای مناسب احتیاج داریم. کامپایلرهای این برنامه به عنوان gcc و g++ خوانده می شوند و ابزاری برای کامپایل آنها ساخته شده است. برای بارگیری کامپایلرها از کد زیر استفاده کنید. پس از اتمام بارگیری ، صفحه شما مانند زیر ظاهر خواهد شد

sudo apt-get install gcc g++ make 

مرحله 4: اکنون ما همه چیز را برای تهیه برنامه آماده کرده ایم. با استفاده از cd fm_transmitter وارد دایرکتوری بارگیری شده و سپس کد را با استفاده از sudo make وارد می کنیم. برنامه باید کامپایل شود و صفحه زیر مشاهده شود.

cd fm_transmitter
sudo make

مرحله 5: مرحله آخر راه اندازی برنامه است. در حین اجرای برنامه ، باید به فرکانس پخش برنامه و نام فایل صوتی که می خواهیم پخش کنیم ، اشاره کنیم. به طور پیش فرض یک فایل صوتی همراه با برنامه با نام star_wars.wav بارگیری می شود. بنابراین ما برای بررسی آثار این برنامه ، همان موسیقی را با فرکانس 100 مگاهرتز پخش خواهیم کرد. برای پخش صدا :

sudo ./fm_transmitter [-f frequency] [-r] filename

از آنجا که ما به فرکانس 100 مگاهرتز احتیاج داریم و پرونده star_wars.wav را پخش می کنیم

sudo ./fm_transmitter -f 100  -r star_wars.wav

تست فرستنده رادیویی FM مبتنی بر رزبری پای

وقتی برنامه را اجرا کردید و پیام پخش را مطابق تصویر بالا دریافت کردید ، می توانیم آنتن را به پین ​​4 GPIO  وصل کنیم، من از سیم معمولی مانند تصویر زیر استفاده کرده ام و برای من خوب کار کرده است.

سپس کافیست یک رادیو را روشن کنید. میتواند رادیویی تلفن همراه شما یا … باشد. سپس گیرنده آن را روی 100 مگاهرتز تنظیم کنید و شما باید بتوانید موسیقی را بشنوید. در صورت نیاز برای پخش یک موسیقی دیگر فقط کافیست موسیقی پیشفرض را با موسیقی دلخواه خود جایگزین کنید و مانند دستور مرحله 5 آن را پخش کنید.

میخواهید برنامه نویسی STM32 را یاد بگیرید؟

میخواهید الکترونیک را یاد بگیرید؟

میخواهید آردوینو را به صورت پروژه محور یاد بگیرید؟ برای مشاهده توضیحات روی دوره مورد نظر کلیک کنید