- Material Necessário
- Como o Raspberry Pi funciona como uma estação de transmissão FM (transmissor)
- Configurando o Raspberry Pi para programação
- Convertendo RPi em transmissor FM
- Testando seu transmissor Raspberry Pi FM
- Transmitindo voz ao vivo usando Pi
Seja uma tarde entediante, um trabalho monótono ou uma longa viagem solitária, as estações de rádio FM sempre nos mantêm entretidos. Embora seja contraditório, também deve ser acordado que às vezes essas estações FM ficam muito chatas com o RJ tagarelando coisas irrelevantes ou alguns programas de escuta e que podem ter feito você adivinhar por que você não pode ter sua própria estação de transmissão FM para transmitir sua voz e música a uma curta distância.
Quase todo engenheiro eletrônico tenta construir um transmissor FM usando bobina e outros componentes, mas é uma tarefa tediosa ajustá-lo corretamente. Surpreendentemente, com a ajuda de Raspberry Pi, dificilmente levaria menos de meia hora para configurar sua própria estação de transmissão FM e entrar no ar em uma área local. Com a ajuda de uma antena adequada, você deve ser capaz de cobrir uma área de raio de 50m, o que deve ser suficiente para transmitir em sua escola ou localidade. Interessante né !! Então vamos começar.
Aviso: Este é um experimento educacional e não deve ser usado incorretamente para causar problemas. Também é uma ofensa interferir com as frequências FM locais, portanto, use isso com responsabilidade. Não tomamos posse de nenhum acidente.
Material Necessário
- Raspberry Pi
- conexão de internet
- Microfone
- Um RJ entusiasmado
Pré-requisitos
Presume-se que o seu Raspberry Pi já tenha um sistema operacional atualizado e seja capaz de se conectar à Internet. Caso contrário, siga o tutorial Introdução ao Raspberry Pi antes de continuar. Aqui estamos usando Rasbian Jessie instalado Rasbperrry Pi 3.
Também presume-se que você tenha acesso ao seu Pi por meio da janela do terminal ou de algum servidor virtual como o VNC. Neste tutorial, usaremos a janela do terminal do putty para executar o programa no Raspberry Pi.
Como o Raspberry Pi funciona como uma estação de transmissão FM (transmissor)
Uma pergunta comum que pode surgir na mente de todos é como a placa Raspberry Pi, que se destina a ser uma placa de desenvolvimento de microprocessador, pode atuar como um transmissor FM sem nenhum hardware adicional?
Cada microprocessador terá um sistema digital síncrono associado a ele, que é usado para reduzir a interferência eletromagnética. Esta supressão de EMI é feita por um sinal denominado sinal de relógio de espectro de propagação ou SSCS para breve. A frequência deste sinal pode variar de 1 MHz a 250 MHz que felizmente para nós cai dentro da banda FM. Assim, ao escrever um código para realizar a modulação de frequência usando o sinal de clock de espalhamento espectral, podemos ajustar o Pi para funcionar como um transmissor FM. O sinal modulado será emitido através do pino 4 do GPIO do Raspberry Pi. Podemos simplesmente conectar um fio normal de no máximo 20 cm a este pino para funcionar como uma antena.
Configurando o Raspberry Pi para programação
Se você já sabe como chegar ao seu pi por meio da janela do Terminal, pule esta etapa, caso contrário, leia. Depois de instalar um novo sistema operacional em seu Pi, inicialize-o conectando a saída HDMI a um monitor e também conecte um teclado e um mouse ao seu Pi.
Ao entrar na área de trabalho do PI, procure a opção de rede e conecte o Pi ao roteador. Em seguida, entre no menu pi e selecione a configuração pi e, em seguida, habilite permitir comunicação SSH. Agora vá para o seu laptop Windows / MAC e conecte seu laptop ao mesmo roteador para que seu Pi e laptop funcionem na rede local. Agora instale o Putty e abra-o. Digite o endereço IP do Pi e clique em entrar. Se você não sabe o endereço IP do PI, entre na página de administração do roteador e verifique qual IP está alocado para o PI, deve ser algo como 192.168.43.XXX. Se tudo for feito corretamente, uma janela de terminal aparecerá solicitando o nome de usuário e a senha. Por padrão, o nome de usuário será pi e a senha será raspberry . Entre nele e pressione Enter, você obterá a seguinte tela.
Convertendo RPi em transmissor FM
O programa para converter o RPI em um transmissor de rádio já é fornecido por Markondej na página do GitHub. Você pode clonar diretamente esta página em seu pi, compilar o programa e iniciá-lo se você souber como fazê-lo. Para outros, basta seguir os passos abaixo e você estará transmitindo seus próprios áudios em nenhum momento.
Etapa 1: Crie uma nova pasta (diretório) dentro da qual colocaremos todos os arquivos de programa necessários. Aqui, estou usando a janela do terminal para criar um diretório chamado PI_FM usando o comando mkdir PI_FM e indo para ele usando o comando cd PI_FM .
mkdir PI_FM cd PI_FM
Etapa 2: Agora temos que clonar (baixar) o programa do GitHub para o diretório que acabamos de criar. Como já mudamos o diretório, podemos apenas executar o comando abaixo para fazer o trabalho e você deve obter a tela mostrada aqui
sudo git clone
Etapa 3: O programa que acabamos de baixar é um código C, portanto, precisamos dos compiladores e ferramentas adequados para compilar este programa e iniciá-lo. Os compiladores para este programa são chamados de gcc e g ++ e a ferramenta para compilá-los é chamada de make . Use o código a seguir para baixar compiladores. Sua tela ficará assim quando o download for concluído
sudo apt-get install gcc g ++ make
Passo 4: Agora temos tudo pronto para compilar o programa. Para fazer isso, vá para o diretório baixado usando cd fm_transmitter e depois compile o código usando a linha sudo make . Seu programa deve ser compilado e você verá a seguinte tela.
cd fm_transmitter sudo make
Etapa 5: a etapa final é iniciar o programa. Ao lançar o programa, temos que mencionar a frequência com que queremos transmitir e o nome do arquivo de áudio que queremos tocar. Por padrão, haverá um arquivo de áudio baixado junto com o programa chamado star_wars.wav. Então, tocaremos essa música tema do Guerra nas Estrelas em uma frequência de 100 MHz para verificar o funcionamento do Programa. O syntex para a linha de lançamento é
sudo./fm_transmitter filename
Como precisamos da frequência de 100 MHz e tocar o arquivo star_wars.wav, a linha será
sudo./fm_transmitter -f 100 -r star_wars.wav
Testando seu transmissor Raspberry Pi FM
Depois de iniciar o programa e receber a mensagem de reprodução conforme mostrado acima, podemos conectar uma antena ao pino 4 do GPIO do Pi. Usei um fio de conexão normal e funcionou bem para mim. A imagem da minha configuração é mostrada abaixo.
Agora, tudo o que resta fazer é pegar um rádio FM e sintonizá-lo na frequência de 100 MHz e você deverá ser capaz de ouvir a música do Guerra nas Estrelas transmitida. Depois de testar o funcionamento, você pode substituir o tema Star Wars por qualquer música ou gravação de voz desejada e reproduzi-la usando o mesmo comando usado na etapa 5.
Transmitindo voz ao vivo usando Pi
Embora seja divertido reproduzir clipes de música pré-gravados, seria mais atraente se pudéssemos transmitir voz ao vivo usando este transmissor FM Raspberry Pi 3. Isso também pode ser feito usando o mesmo programa. Basta conectar um microfone à porta USB do Pi e alterar a linha de comando de inicialização. Você pode consultar a página do github para mais informações sobre isso. Se você tiver qualquer problema em fazer isso funcionar, use a linha de comentários abaixo dos fóruns.