Сетевой плеер на базе Raspberry Pi3 B+

Привет, леди и джентльмены!
Хочу поделиться своим долгостроем, в процессе которого было больше изучения всяких железок деталек и основ.
Сам вовсе не радиотехник, не инженер, а просто любитель с паяльником, поэтому все было долго и возможно громоздко. В итоге получился плеер сетевого контента который меня устраивает почти.



Зачем я все это сделал:
Началось все с того, что захотелось какой-то проигрыватель сетевого контента, без носителя. Покупать бренд дорого, и почти всегда это DLNA, и прочие ограничения, а хочется SMB и без мозготни. В итоге, купил компик с оптическим выходом, на котором стояла Винда 10-ка, драйвер прямого вывода звука, минуя микшер, и Foobar. К Фубару прикручен был софт управления с телефона. Проработало все это вполне приемлемо для меня 1-2 мес. до того как стало подбешивать.

Когда мне хотелось слушать музыку, Винде хотелось чтобы я включил телевизор, нашел мышь, и нажал «ОК», или подождал пока она затянет обновления и перегрузится пару раз. Или напомнил ей пароль от шары, или что-то еще…
Когда это все совсем осточертело, начал искать новое решение и нашел форум Dastereo, где и прочел про одноплатники Raspberry и Volumio.

Далее были муки выбора ЦАПа, которые закончились вместе с окончанием производства Pi2 Design 502DAC, и я взял малопонятную DACBerry ONE+. Расчет был такой: на борту какой-то DAC, не самый свежий и крутой, но уши у меня уже древние, и все остальное врядли лучше, но на всякий случай есть Toslink, и в хозяйстве есть внешний ЦАП, вобщем, попробуем :)


Собирать решил все в один слой, и в большом корпусе, т.к. хотелось засунуть источник и малину в один корпус, и не выбиваться из концепции стойки. Донором корпуса стал какой-то свич Huawei. Мне показалось что это удобно, когда задняя стенка принадлежит верхней крышке, и не будет мешать работе. Оказалось наоборот, делать в крышке отверстия и после собирать все в кучу оказалось труднее, чем если бы было как обычно- П образная крышка.

Компоновку выбрал такую потому что не хотелось делать промежуточные коннекторы для межблочников и оптики, а ставить Малину в угол, это сразу Ethernet и USB в бок, что тоже не хотелось. Решил что развинтить корпус чтобы вынуть кабели- не проблема, это не флешка USB- туда сюда тыкать.

Плату переходник приобрел у старожила форума Dastereo — BVLabs.

После чтения историй про линейный источник питания взгрустнул, решил от него отказаться и собрать все на аккумуляторах. Тем более, что они у меня были, разжился по случаю. Собрал 2S12P из хороших, качественных брендовых ячеек. Которые, я уверен, прослужат не один год в таком режиме.


Емкость аккумуляторов получилась 16.4Ач, что позволяет играть без индикатора примерно 30ч.
Далее, с 8.4В на 5В пришлось делать стаб. Взял линейный стаб который был под рукой, AME1084 и по схеме из даташита собрал с помощью ЛУТа стаб. Снизу у него через отверстие в плате, толстый слой припоя, алюмишку гнутую и два слоя силиконового герметика сделано отведение тепла на корпус. У микросхемы стабилизатора +Out на корпусе, поэтому пришлось делать прослойку из герметика. Как показала практика, это все было излишним, т.к. суммарное потребление малина+DAC+красивый показометр составляет около 1А, и можно было обойтись воздушным радиатором.
Без индикатора потребление около 550мА, вместе с тем что идет в тепло на стабе.

Далее встал вопрос зарядки аккумов. Имелся некий специфичный зарядник для 2S аккумов, сделанный качественно, надежно, и который может работать круглые сутки. Выходной ток маловат, всего 1.5А, но главное чтоб он был больше потребляемого :)


Зарядник был извлечен из корпуса и установлен на стойки. Долго не мог запустить его, но помог уважаемый kirich, он подсказал что на контакт thermo надо повесить 10K термистор, и вуаля, зарядка стартовала. Кроме того, на ней есть еще выводы SDA, SCL, и подмывало их использовать, но ни банки которую заряжает этот зарядник, ни контроллера который стоит на банке у меня нет. Без телеметрии и общения с банкой зарядка выдает 1.5А 8.4В, и после стадии CV отключается. При этом, она очень кстати моргает двумя диодами, один из которых горит когда есть 220V, а второй загорается когда подключают аккум, и идет заряд, и тухнет когда заряд завершился. Диоды были отпаяны, к контактам припаяны провода- до светодиода нижней кнопки, и до оптопары на входном реле.


В итоге, работает так: Кнопкой замыкаем контакты реле, при этом стартует БП зарядника и маленький БП, стоящий с краю. Он 5V, и подтягивает двойное реле, которое подключает аккум к заряднику, и входное реле. Двойное реле работает просто от того-же питания, а на оптопару входного идет как раз сигнал от зарядника- зарядник увидел банки, начал заряжать, включил оптопару, подтянул катушку реле.
Как только аккумы заряжены, гаснет оптопара входного реле, и вырубается вся 220В на входе. Больше она не нужна. И отключаются банки от зарядника.

Малина стартует так же с кнопки, которая замыкает контакты реле. После того как малина немного загрузится и подаст питание на USB, подтягивается обмотка реле и кнопку можно отпускать. Секунд 7-8 примерно. Выключение малины только софтверно пока. Как сделать с кнопки культурно, пока не изучал. Если только просто оборвать сигнал на реле. Но так не хочется.

Плата BMS защиты аккумов немного доработана, сняты резисторы балансира, т.к. тока там было кот наплакал, а ключи на 3А. Вынес проводами на свободное место, вон МЛТ-шки в углу лежат, суммарно там что-то около 2А на банку. Врядли вообще до них дело дойдет, т.к. банки очень хорошие, и дисбаланс на 2S был 0.1В после сборки.

Так же сделал разъем для прямого доступа к банкам, для быстрой балансирной зарядки хорошим током, если вдруг захотелось. Можно было вообще не городить с МЛТ, а просто в этот разъем цеплять активный балансир, раз в год, или просто там его хранить. Местоположение разъема выбрал не очень удачно, провода мешают ЦАПу, ну и фиг с ними, во время прослушивания музыки ток течет только через стаб, и тут никаких наводок не ожидается.

Есть еще индикатор, конечно для красоты. Детям очень нравится. Красивый, режимов море, программируется в китайском стиле как угодно, фактически светомузыка. Нашел более менее приемлемый вариант, когда все зеленое, а справа немного краснО. .
Классическое отображение- когда красное- перегрузка настроить невозможно, не предусмотрено :))
Индикатор такой выбрал потому что длинный и узкий. помещается в корпус. Если бы был шире, были бы стрелки, конечно…
Кроме того, есть минус. Индикатору сигнал хотелось бы подавать с малины, а не с ЦАПа, но Volumio не может разделить вывод. Либо в I2S, либо в наушники, либо в USB. Пришлось сигнал для индикатора брать с джека ЦАПа. Не знаю, пострадал ли от этого звук, я не слышу :)
Снизу приклеил ножки, очень стало хорошо, не скользит.

Кроме того, есть индикатор заряда аккумов с кнопкой.

Он просто показывает и все, никаких больше действий не предпринимает.
Заменил на нем кривые наглухо круглые диоды на первые попавшиеся SMD диоды. Дети любят «включать лампочки» :)

Межблочники спаял из кабеля Canare и разъемов Neutric, это народный рабочий вариант межблока. Купил на AllCables

Вот примерно все. Если есть вопросы, прошу задавать.

Далее, хочу все разобрать, и корпус отнести в покраску дисков авто. Чтоб его отпесочили, и в черный цвет порошком покрасили.
И надо сделать фасад. Пока планирую алюмишку или железку почернить.
Может может кто-нибудь фрезернуть/шлифануть за приемлемые деньги?.. Я бы чертежик нарисовал в Кореле.
Или прошу посоветовать как сделать красивый фасад с окном под индикатор.

Провода там лишние мотаются- они связаны с фасадом. Как будет фасад, они лягут на опоры и не будет лишних петель мотаться.