TonUINO - Viral ! ! !

#1

Hallo zusammen,

vor ca. zwei Wochen machte mich ein Kollege auf den TonUINO aufmerksam. Er sei gerade dabei sich einzulesen und habe angefangen die Einzelteile zu bestellen…

Mittlerweile habe ich ihn überholt :yum:
Auch wenn meine Box noch nicht komplett fertig ist…

Zum Einsatz kamen folgende Komponenten:






Bei der Firmware habe ich mich für Stephans Version entschieden. Ich habe sie aber noch ein klein wenig erweitert (Minimallautstärke auch über Elternmenü einstellbar) und auch einen neuen Sound-Satz erstellt.
Beides und noch ein wenig mehr könnt ihr auf meinem Repository finden. Dort liegen auch die 3D Files meines Lautsprechergitters und des Bassreflexrohrs, sowie der erste Entwurf eines “TonUINO-Mainboars”…
Mehr dazu dann noch in einem gesonderten Beitrag…

Das Gehäuse habe ich aus den Resten unserer Wohnzimmerdecke (10mm MDF-Panele) gefertigt. Neben den drei Standardtastern für Play/Pause, Lauter und Leiser habe ich noch einen vierten Taster zum Reaktivieren der verbauten Powerbank spendiert. Anhand der Lautsprecherchassis-Daten habe ich sowohl die Gehäuseabmessungen, als auch das Bassreflexrohr simuliert bzw. dimensioniert.

Kaum zu glauben was man aus dem 11€ Chassis mit 16 x 16cm Bassreflex-Gehäuse für einen satten Sound rausholen kann…

Da Stephans Firmware eine Status-LED und einen IR-Empfänger unterstützt, habe ich beides auch in meiner Box implementiert. Die Status-LED sitzt vorne, mittig vor der Play-Pause-Taste und ist somit immer gut zu sehen.
Die IR-Diode habe ich hinter dem Bassreflexrohr positioniert… Man muß zwar dadurch mit der Fernbedienung ein wenig zielen, aber dafür ist die Diode von außen nicht zu sehen.

Um den Füllstand bzw. Ladezustand der Powerbank zu visualisieren, habe ich die vier blauen LEDs der Selbigen mit Lichtleiter “verlängert”. Diese enden in einem selbst gedruckten PLA-Ring der den “Einschalt-Taster” einfasst. Ein fünfter Lichtleiter “verlängert” die LED des RFID-Moduls und gibt somit zusätzliche Auskunft über den Einschaltzustand der Powerbank.

Aktuell bastel ich gerade noch am Powermanagement meiner Box. Stephans Firmware hat ja eine einstellbare Abschaltautomatik… Diese schaltet sämtliche Hardware nach einer gewissen Zeit auf StandBy. Die “Intelligenz” der Powerbank (PB) sorgt dann dafür, diese auf Grund der reduzierten Stromabnahme, auszuschalten.
Normalerweise, also wenn man z.B. ein Handy lädt, wird die PB durch das Anstecken des Handys aktiviert. Ist das Handy voll, steckt man die PB ab, diese erkennt, daß kein Strom mehr benötigt wird und schaltet sich aus… Naja, nicht so ganz, eine Überwachungsschaltung überprüft mit reduzierter Spannung (ca. 2V) ob wieder was angesteckt wird… Ist das der Fall, schaltet sich die PB wieder ein und stellt weiteren Strom zur Verfügung.
So, nun will man ja aber das Innenleben der Box nicht jedesmal von der PB trennen müssen, um diese wieder einzuschalten. Aus diesem Grund habe ich eine kleine Schaltung entworfen, die das für mich übernimmt.

Simuliert habe ich sie schon… jetzt geht es am Wochenende ans Platinenätzen und löten…

Diese Schaltung ist übrigens auch Bestandteil des oben erwähnten “Mainboards”. Dieses enthält aber noch einige weitere, nützliche Features wie Anschlüsse für die Status-LED, den IR-Empfänger, Stiftleisten für 3,3V, 5V und Masse, Anschlüsse für Lautsprecher, aber auch Kopfhörer, natürlich dem DFPlayer, den NANO, das RFID-Modul und einiges mehr…

Näheres folgt dann nach Fertigstellung in einem eigenen Beitrag :blush:

So, ich hoffe ich habe euch einen kleinen (oder auch größeren :wink:) Einblick in meine Box geben können. Danke an dieser Stelle auch an die Community für die Idee und die zahlreichen Anregungen!!

Gruß Andi

PS: Viral?? Ja, ich hab inzwischen schon zwei weitere Kollegen für den TonUINO begeistern können :blush:

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#2

Respekt, das klingt ziemlich professionell!

Wie genau hast du das gemacht? Ich habe auch schon darüber nachgedacht, ob eine Reflexröhre Sinn macht.

#3

Klasse Arbeit. Verfolge das hier gerne weiter.

#4

@Tonuinodaddy, wie hast du die Lichterleiter an der Powerbank befestigt?
Hast du dazu ein Bild?

#5

Mit einem selbstgedruckten Adapterstück.
(Korrekt wäre gewesen: @Necromancer1982 )

#6

Oh, sorry @Necromancer1982 meine ich natürlich.
Meine Frage ist eigentlich, wie die Lichtleiter auf der Powerbank befestigt sind, davon hätte ich gern ein Bild. Leider sieht man nur dir Befestigung mit den Adapterstück.

#7

Ich würde mal auf Sekundenkleber tippen

#8

@minnie:
Die Lichtleiter selbst stecken nur in dem gedruckten Adapter. Der Adapter ist mit doppelseitigem Klebeband auf die Powerbank geklebt.

@nanos:
Nach ein wenig googeln hab ich die Freeware WinISD gefunden. Auf Youtube findet man auch Tutorials zu der Software in denen unter anderem auch erklärt wird wie man anhand der Chassis-Daten ein Chassis-Modell anlegen kann. Halb so wild :wink:

#9

Respekt, toll geworden!

#10

Die Platine sieht sehr interessant aus, da bin ich mal drauf gespannt.

#11

So…
bin am Wochenende leider nicht so viel weiter gekommen, wie ich eigentlich vor hatte… :slight_smile:
Aber, immerhin habe ich für meinen ersten, “leider” schon fast fertigen TonUINO ein abgespecktes Power-Board ätzen können.

Dieses hat nur die Anschlüsse für den StandBy-Pin des Nano und einen zusätzlichen vierten Taster zum Reaktivieren der Box. Alles andere hatte ich bereits fliegend bzw. mit Streifenraster aufgebaut …:unamused:

Hoffe ich komme heute zum Löten und Testen :wink:

Wenn das Board das tut was es soll, werde ich einen Prototypen des oben beschriebenen Mainboards für meinen Kollegen ätzen. Tut das dann auch so wie es soll, könnte man ja über eine PCB-Sammelbestellung nachdenken… :wink::blush:

Was ich bisher noch gar nicht so explizit erwähnt habe, die Schaltung löst übrigens das Problem mit dem “nicht-abschalten” der Powerbank bei zu hohem StandBy-Strom, da die komplette Box (Nano, DFPlayer, RFID-Modul usw.) über einen MOSFET gänzlich von der Powerbank getrennt wird. Gesteuert wird das ganze über den bereits in vielen Firmwares implementierten StandBy-Pin (Pin D7 des Nano).

Gruß Andi

#12

Also eigentlich 1:1 wie die CubieKid Platine nur mit SMD statt PTH Komponenten oder?

#13

Hallo Stephan,
grob gesagt ja, wobei das ganze schaltungstechnisch ein klein wenig anders gestaltet ist und auch noch weitere Features wie den Anschluß der von dir programmierten Status-LED, so wie des IR-Empfängers direkt ermöglicht.

Kopfhöreranschluß und zusätzliche, rausgeführte Stromversogungspins (3,3V, 5V und GND) sind auch vorhanden.

Nach Modifikation des DFPlayers nach Nanos’s Zusammenfassung ist auch ein Steuern des Lautsprecherverstärkers des Players über den Masse-Schaltkontakt der Kopfhörer-Buchse möglich. Pins dazu befinden sich auch direkt auf dem Board.

Eine genaue, ausführliche Beschreibung des Boards folgt wie gesagt nach Test des Prototypen in einem gesonderten Beitrag bzw. auf GitHub.

Gruß Andi

PS: Sollten noch weitere Wünsche/Erweiterungen des Boards bei euch vorhanden sein, immer her damit :slight_smile:

#14

@Necromancer1982 shut up and take my money
:smiley:

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#15

Wenn ich es richtig verstehe, deckt Deine Zusatz-Platine eigentlich die Funktionalität des hier schon mehfach verwendeten Pololu-Switch ab, oder?

#16

und die direkten Anschlüsse.

@Necromancer1982 das war aber leider nicht meine Idee, dafür bin ich elektrotechnisch zu unbedarft :exploding_head:. Ich habe lediglich die Zusammenfassung gepostet.

#17

@Dennis Soweit ich das auf die Schnelle beurteilen kann, ja.

@nanos Habe ich kurz nach meinem Post auch bemerkt… Ich formuliere das gleich noch kurz um :slight_smile: Nicht daß ich hier noch Urheberrechtsprobleme bekomme :wink: :joy:

Bin gerade noch am schauen, welcher Nano-Pin genutzt wird, um den angesteckten Kopfhörer zu detektieren und ggf. die Lautstärke softwaretechnisch anzupassen… Hat da mal irgendwo was gelesen… Das fehlt nämlich aktuell noch…

#18

Wenn an jetzt mal davon ausgeht was sich so “eingebürgert” (meist durch meine Firmware inspiriert) hat:

  • D5: Infrarot
  • D6: LED
  • D7: Shutdown
  • D8: Frei

Könnte man also D8 nehmen. Aber man kann natürlich alles andere auf nehmen wenn man die Funktionen nicht nutzt, klar.

#19

Tja, da warst du schneller als ich mit meiner PN :slight_smile:

Ok, dann werde ich in meiner Platine den D8 mal über einen Jumper mit dem Schaltkontakt verknüpfen. Dann hat man wie bei den anderen Features die freie Wahl, ob man die Funktion bestücken/nutzen möchte oder nicht.

#20

So, es ist vollbracht! :slight_smile:

Mein TonUINO ist fertig. Egentlich hatte ich vor, das Gehäuse noch zu lackieren, aber diverse Stimmen aus dem Off haben mich davon überzeugt, daß der Retro-/Used-Look der Box eigentlich ganz interessant ist…

Wie bereits erwähnt habe ich versucht, eine einfache Lösung zu finden, die automatische Abschaltung von @stephan 's Firmware zu nutzen und anschließend die Box über einen EIN-Taster zu reaktivieren… Das hat mich ganz schön gefuchst, da die Power Bank bereits bei Strömen im einstelligen µA-Bereich nicht ganz abschaltet und sich somit auch nicht mehr reaktivieren lässt. Letzt endlich habe ich eine sehr Einfache Möglichkeit gefunden dies zu bewerkstelligen:

Mit dieser kleinen Schaltung lässt sich die PB über einen EIN-Taster reaktivieren. Der Taster zieht das Gate des FET auf Masse. Dadurch sperrt der Transistor und der von der PB gezogene Strom fällt soweit ab, daß die PB komplett abschaltet. Beim Loslassen des Tasters genügt die Überwachungsspannung der PB, um den FET durchzuschalten und den TonUINO aufzuwecken. Einmal aufgeweckt hält sich die PB über den 3 MOhm Widerstand selbst, solang bis der Nano alle Verbraucher und sich selbst auf StandBy schaltet, den Stromverbrauch somit soweit reduziert, daß sich die PB nach ein paar Sekunden selbst “abschaltet”.

Vorsorglich habe ich der Box noch einen Kopfhörerausgang spendiert. Schaltungstechnisch habe ich mich hier an der Zusammenfassung von @nanos orientiert. Somit ist der Lautsprecher bei eingestecktem Kopfhörer stumm. Ebenfalls auf der Rückseite der Box befindet sich das Ende der SD-Karten-Verlängerung und die Ladebuchse um die PB wieder aufzuladen.

Übrigens, die CAM-Daten zum weiter oben erwähnten “Mainboard” befinden sich seit Montag bei JLCPCB. Sobald die Platinen bei mir eintreffen, werden @Weissbrotgriller, @Thomas1305 und ich diese ausgiebig testen. Tut dann alles so wie es soll, gibt es selbstverständlich einen eigenen Beitrag zum Board :slight_smile:

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