Устройство для колонки твоей

Как сделать самому классную портативную акустику?

А зачем делать самому? Все же продаётся! — Спросите Вы меня.
Во-первых, это реализация своего творческого потенциала. Сделать собственный проект это занимательно, интересно и позволяет унять желание сделать что-то своими руками.
Во-вторых, крупноблочный DIY проект это не очень сложно, но позволяет получить изделие с уникальными характеристиками и авторским дизайном.
И, наконец, DIY проект портативной акустики может стать необычным, но полезным подарком.
Я сделал более двух десятков различных типов колонок, хочу поделится своим опытом.

Содержание

Пройдемся по каждому этапу изготовления DIY портативной акустики.

Выбор концепции и дизайна акустики

Сначала надо определится с размерным классом будущего изделия. Условно разделим портативную акустику на три класса: микро, мини и макси.

Микро — портативная акустика ближнего поля, формата небольшого радиоприемника. Такую даже можно сделать моно, все равно размер не даст получить нормальный стереозвук.
Мини — типовой формат, китайские покупные колонки как раз такого размера. Там обычно пара динамиков и пассивный излучатель.
И, наконец-то, макси формат. Размер на грани портативного. Для вечеринок большой компанией. Формат аудио чаще всего 2.1 (стерео с отдельным низкочастотным каналом).

Дизайн вещь индивидуальная! Тут есть место полету фантазии. Совет: необходим эскиз/чертеж/трехмерная модель будущего изделия, что бы прикинуть компоновку узлов и не ошибиться в размерах.

Выбор типа корпуса

Пожалуй, самая видовая и занимательная часть акустики — это корпус.
Рассмотрим несколько «рецептов» изготовления корпуса для DIY портативной акустики.

• Фанера
• Готовые «доноры»
• Корпуса для РЭА
• Профили
• 3D печать и формовка

Фанера

Самый простой в обработке и легкодоступный материал — фанера. Как вариант: деревянный массив, ДСП или МДФ.

Минусы — это тяжесть и дополнительные работы по влагостойкости.

Кроме фанеры можно использовать текстолит (клеить эпоксидкой) и картон. Последний неплохо пропитать горячим лаком.

Вот мои поделки — под ретро радио из стеклотектолита и вариант корпуса из пропитанной картонной трубы:

Готовые «доноры»

Донором для портативной акустики может служить:

• Чемоданы
• Ящики для инструмента
• Канистры
• Аптечки
• Кашпо
• Кейсы от коньяка
• И экзотические варианты, например, патронный ящик от пулемёта.

Рассмотрим как реализовывали это различные авторы:

Корпуса для РЭА

Можно использовать корпуса для РЭА. Это удобно: широкий выбор размеров, доступность. Корпуса чаще всего герметичные (с резиновым уплотнением).

Корпуса для РЭА есть пластиковые (чаще), алюминиевые (дороже) и комбинированные.

Пластиковые корпуса очень легко обрабатывать «на коленке». Нужен гравер, перьевое сверло, напильник.

При приложении рук получается вполне нарядно:

С алюминием, конечно, чуть сложнее, но не забываем при обработке добавлять смазку, хотя бы банальный WD-40.

Из алюминиевых корпусов мне очень понравился такой с торцевыми пластиковыми крышками (я купил):

Профили

В строительных супермаркетах сейчас продают много различных замкнутых профилей, как пластиковых для вентиляции и канализации, так и алюминиевых. Из них коже можно сделать корпус колонки, главное придумать и обыграть как сделать герметичные торцы.

Пластиковые корпуса нужно усиливать ребрами жесткости.

Вот мой мой пример корпуса из профиля:

3D печать и формовка

Повальное распространение 3D принтеров, печатающих пластиком, серьезно упростило жизнь самодельщикам. Теперь небольшие корпуса или элементы конструктива можно печатать из пластика. Без проблем можно реализовать сложные формы, вроде, лабиринтов.

Формовка — подразумевает собой классический приём: каркас, стеклоткань и эпоксидная смола. На финише шпатлёвка, шлифовка и окраска. Таким образом можно получить корпус весьма замысловатой формы.

Подбор динамиков и акустического оформления

Помните про размерный класс? Так вот, и динамики можно соотнести так же.

• Микро — размер 3″ Там уже может быть использованы и две полосы, а так же сабвуферный басовый канал.

Для размера «мини» и «макси» желательно измерить параметры Тиля — Смолла для точного расчета объема и выбора акустического оформления. Я использую ПО bassbox 6 pro. Это позволит получить максимальную отдачу динамика на низких частотах.

Основные акустические оформления для портативной акустики:

1. Закрытый ящик. Самый простой вариант, меньше риск ошибиться.
2. Фазоинвертор. Тяжело настраивать без параметров динамика. В маленьких корпусах тяжело реализуем.
3. Пассивный излучатель. Самый распространенный в портативных решениях вариант. Площадь излучателя должна быть больше или примерно равна площади динамика, а настройку рабочей частоты можно подкорректировать добавочной массой.

Но все это тема сложная и требующая отдельной статьи. Для портативной акустики можно опираться на данные производителя и от них выбирать объем оформления. А тип оформления рекомендую использовать пассивный излучатель, на нем сейчас 99% такой акустики и сделано.

Пожелания к динамикам для портативной акустики:

• Желательно неодимовый магнит (мощнее, компактнее, эффективнее)
• Желательно диффузор с защитой от влажности (пластик, полимер)
• Резиновый широкий подвес (прочнее, долговечнее, больше ход динамика, глубже бас)
• Лучше брать динамики 4 Ом, чем 8, так как усилитель выдаст на такую нагрузку больше мощности

Для защиты от внешних воздействий рекомендуется использовать защитные сетки (грили). Продаются они на Алиэкспресс любых размеров, состоят из пластикового фланца и мелкоячеистой металлической сетки.

Подборка предпочтительных моделей динамиков приведена в конце статьи.

Подбор усилителя

Основные пожелания к усилителю мощности в портативную акустику:

• Высокий КПД, малое потребление от батареи (а это class D)
• Компактный размер
• Однополярное питание под аккумуляторы
• Запас по искажениям и мощности
• Способность работать в замкнутом пространстве без массивных радиаторов

Не малое значение в выборе имеет напряжение аккумулятора модели, от него и смотрим усилитель с максимальной эффективностью. В компактном устройстве надо стремится к максимальной отдаче и энергоэффективности.

Соответственно для размерных классов напряжения для питания усилителя:

Подборка предпочтительных моделей плат усилителей приведена в конце статьи.

Подбор источника сигнала

Тут нужно отталкиваться от своих предпочтений и что будет наиболее востребовано.

Просто линейный вход на усилитель, если нужно проводное подключение. Если источником будет только смартфон/планшет по Bluetooth или WiFi, то плата приемника беспроводного сигнала.

Если нужна универсальность (Bluetooth/FM радио/USB/карта SD и пульт ДУ) — то лучше выбрать mp3-модуль с нужным функционалом и подходящего размера.

Есть еще интересный современный вариант источника от Arylic — Up2Stream Mini V3 плата с поддержкой стриминговых сервисов и интернет радио. Входы: WiFi, Bluetooth 5.0 и линейный вход. Питание 5 В, размеры 55х45х12 мм. Управляется с мобильного приложения.

Рекомендую для крупных проектов использовать толковый MP3/FLAC-модуль TDM 157. Я делал на него подробный обзор.

Подборка остальных предпочтительных mp3-модулей приведена в конце статьи.

Выбор аккумулятора

Для носимой техники предпочтительнее литиевые аккумуляторы, чаще всего в форм-факторе цилиндров или плоских пакетов.

У многих есть в использовании аккумуляторы популярного формата 18650, можно их и применить.

Помимо аккумуляторов нужна плата зарядки, защиты и балансировки и желательно кейс (холдер) или рамки для набора нужной батареи.

Для крупных колонок зарядное устройство можно разместить внутри, а для зарядки использовать сетевой кабель.

Для морозостойкого исполнения бумбокса можно применить аккумуляторы формата LiFePO4.

Сборка изделия

Советы для финальной сборки портативной акустики:

• Корпус акустики должен быть герметичен, щелей и лишних отверстий быть не должно.
• В большом корпусе лучше разделить левый канал от правого перегородкой.
• Динамики нужно стараться поставить дальше друг от друга.
• Разборная конструкция практичнее склеенной.
• Ручка или петелька для переноски добавят удобства использования.
• Пайка проводов лучше чем скрутка, разъемы практичнее.

И еще важный момент, для развязки земляной петли (фона) при питании от одного аккумулятора и источника и усилителя, нужно запитать источник сигнала через преобразователь B1212. Это компактный DC-DC преобразователь 12 В, с гальванической развязкой и выходной мощностью 1 Вт. Фона гарантированно не будет.

Можно добавить «красоты» изделию:

• Часы
• Кнопку с подсветкой
• Кольцевую RGB подсветку
• Светодиодный фонарик
• Стрелочный или цифровой индикатор уровня

Для наглядности и контроля батареи рекомендую поставить индикатор заряда аккумуляторов:

Если что-то не вместилось при компоновке, всегда можно навесить доп. оборудование в отдельном кейсе снаружи конструкции:

Заключение

Нельзя объять необъятное ©

В комментариях предлагайте свои идеи и делитесь своими конструкциями портативных колонок.

Спасибо за внимание. Творческих успехов и удачных конструкций!

Источник

Что умеют умные колонки и зачем их покупать: от Siri до Алисы

Содержание

Содержание

Иногда хочется иметь собственного дворецкого, чтобы он открывал двери, включал свет, менял музыку под настроение, отвечал на любые вопросы, заказывал еду или машину. Правда? Подобный личный дворецкий уже существует – он называется голосовой помощник. И не обязательно быть знатным лордом, чтобы его себе позволить. Новый тип девайса уже распробовали жители разных стран. В России такие гаджеты пока не очень популярны: многие о них даже не знают. Большинство голосовых помощников пока лучше всего работает на английском языке и настроено на работу с зарубежными сервисами. Но в 2018 году, в связи с запуском продаж умных колонок «Яндекс.Станция», Россия, наконец, присоединилась к мировому тренду.

Немного цифр

Достижения в технологиях искусственного интеллекта, более качественные микрофоны и распространение Wi-Fi в домах позволили этому принципиально новому типу гаджетов быстро найти свою нишу. В 2018-м они стали самым покупаемым девайсом в крупнейшем инетрент-магазине Amazon: на разные версии Amazon Echo с Алексой приходится около 70 % рынка, еще 24 % занимает Google Home с Ассистентом, оставшиеся 6 % принадлежат Apple HomePod со встроенной Siri.

По числу купленных умных устройств в мире с большим отрывом лидируют США, Китай и Британия, за ними следуют Германия и Южная Корея. Популярность колонок со встроенным голосовым помощником растет устрашающими темпами. По оценкам AMR, авторитетного американского агентства маркетинговых исследований, в 2017 году объем этого рынка составлял всего $4,5 млрд, а сейчас – уже превышает $8 млрд: рост на 78 %! Для сравнения, рынок смартфонов падает в среднем на 5 % в год, а умные колонки ежегодно прибавляют по 22-24 %.

Что же сделало умные колонки настолько популярными?

Возможности умных колонок

Основная функция всех умных колонок – персональный голосовой помощник, который выполнит ваши желания в рамках своих возможностей. Он разбудит вас утром, включит музыку, расскажет о погоде или пробках, напомнит расписание дня, закажет доставку еды на дом, такси, билеты на самолет или в кинотеатр – в общем, избавит от рутинных мелких задач, вгоняющих в стресс. За счет встроенного искусственного интеллекта устройство подстраивается под ваши особенности речи и интересы, так что со временем работать с девайсом становится все удобнее и проще: подбираются наиболее интересные для вас новости, музыка, фильмы и другой контент.

Каждый помощник отличается от конкурентов какими-то фишками. Так Amazon Echo с Алексой работает с системами умного дома: Philips, Samsung, Ring и LG. Голосом можно управлять всеми подключенными к экосистеме девайсами. Google Home со своим Ассистентом научилась запоминать голоса пользователей. В памяти девайса можно сохранить данные до шести людей, затем он определяет, кому принадлежит голос, и выдает релевантную информацию. Эту же систему используют для защиты детей от нежелательного контента. Apple HomePod с Siri идеально работает со всеми сервисами «вселенной» Apple на любых устройствах, находящихся в поле зрения помощника: Apple Music, Apple TV, Safari и, конечно, платформой умного дома HomeKit. Интересно, что «хозяина» HomePod распознаёт не по голосу, а по его смартфону, когда он находится в домашней сети Wi-Fi. Если iPhone подключен, тогда помощник сможет еще и отправить сообщения, позвонить и зачитать почту.

Единственный изначально русскоязычный смарт-спикер – выпущенная в 2018 году «Яндекс.Станция».

В «Яндекс.Станцию» встроен голосовой помощник Алиса. Навыков у нее пока не так много, как у зарубежных коллег, но все основные возможности есть. Она ответит, где ближайший кинотеатр, подскажет погоду на улице, купит еды из вашей любимой службы доставки, включит музыку или фильм. Но компания активно расширяет список возможностей своей умной колонки.

Уникальные гаджеты, работающие от Алексы и Алисы

Алекса появилась на рынке в 2014 году, и с тех пор под нее были выпущены интереснейшие устройства. Например, в сентябре 2017-го компания Yamaha в Японии выпустила «умное» фортепьяно. Искусственный интеллект Алексы в нем наигрывает мелодии, помогая разучивать произведения и следить за ритмом. В США Алексу вставили в беспроводные наушники Bragi Dash, и теперь они позволяют, не доставая смартфона, на ходу найти подходящий ресторан или вызвать такси. В Китае разработали первого движущегося робота с Алексой «на борту», который ездит по квартире, выполняя ваши указания.

Но самый крутой и полезный аппарат, управляемый Алексой, недавно выпустила фирма Bionik Laboratories. Это огромный экзоскелет, помогающий парализованным людям. Человек отдает роботу голосовые команды, вроде «Алекса, иди вперед», «Алекса, налево» или «Алекса, я сажусь», а экзоскелет, согласно командам, помогает владельцу.

Российский «Яндекс» планирует поместить Алису в стиральные машины, холодильники, пылесосы и другую бытовую технику. Кто знает, может быть и собственную систему «умного дома» разработают.

Недоработки технологии

Даже у самого умного девайса бывают проблемы. Колонка всегда слушает вас, ожидая команды. И никто до си пор не знает, ведет ли помощник запись и где хранится вся информация? Производители неоднократно сообщали, что ничего не записывается, но иногда случаются неприятные казусы. Например, несколько раз Echo записывала и отправляла обычные разговоры своих владельцев случайным номерам. Выяснилось, что она воспринимала случайные фразы за команду «записать разговор».

Также доступ к разговорам домочадцев теоретически можно получить, взломав привязанную к колонке электронную почту или локальную сеть. Если у вас есть что скрывать, умная колонка не защитит секреты. Хотя, что именно нужно скрывать разработчики еще не поняли: пароли редко кто произносит вслух, а даже если и произносит, злоумышленникам придется перебрать сотни часов разговоров, чтобы добраться до полезных деталей.

Полезен ли голосовой помощник в России

Умные колонки с голосовыми помощниками покупают, чтобы быть в тренде и сделать жизнь чуточку проще. Они действительно воспроизводят музыку без необходимости ручного управления. Задать вопрос вслух – проще и удобнее, чем набирать его на клавиатуре, особенно, если заняты руки. Еще можно чувствовать себя повелителем гаджетов, управляя другими умными бытовыми девайсами и связывая их в единую систему.

Большинство колонок до сих пор не поддерживает русский язык: Amazon, лидер рынка, вряд ли когда-нибудь его внедрит. А без такой весомой поддержки отечественные сайты и сервисы не спешат создавать свои приложения для голосовых помощников. Google Home и «Яндекс.Станция» – единственные умные колонки, способные говорить с пользователями на русском языке, но число «навыков», доступных в России, для них пока невысоко.

Наконец, ни дизайном, ни материалами корпуса помощники не блещут, за исключением, пожалуй, Apple HomePod. Все устройства сделаны из недорогого пластика, качество и громкость звука – посредственные. Девайс стараются сделать максимально дешевым, потому что главная ценность в нем – искусственный интеллект. Если вы надеетесь «убить двух зайцев»: обрести виртуального друга и колонку для музыки высокого качества, то, увы, пока это невозможно. Но технологии не стоят на месте – будем наблюдать за развитием и ждать, что появится супердевайс, способный заменить кучу гаджетов и максимально облегчить нашу жизнь.

Источник