吉田サウンドラボラトリー

音(サウンド)を扱う電子デバイスの工作をしています。

Radiko Box 2号機

RadikoBox1号機は毎日寝るときにラジオ番組を聞きながら寝ています。

よく聴くのは、J-WAVEの「JAM THE PLANET」、「INNOVATION WORLD」です。

現在の録音設定ファイルは以下のようになっています。

FMJ    JAM THE PLANET
RN1    週刊 日経トレンディ&クロストレンド
RN1    伊藤洋一のRound Up World Now!
FMJ    INNOVATION WORLD
FMJ    POP OF THE WORLD
FMJ    SAUDE! SAUDADE
FMJ    RADIO SAKAMOTO
FMJ    J-WAVE SELECTION
FMJ    ENEOS FOR OUR EARTH -ONE BY ONE-
FMJ    HITACHI BUTSURYU TOMOLAB. ~TOMORROW LABORATORY

 

1号機の記事でも書きましたが、夜中にベッドで寝たまま操作するときの使い勝手が非常に良いです。目を閉じたまま録音番組の切り替え、早送り、巻き戻しが簡単にできます。視覚障害のある方に向けての製作のオファーが来たらまじめに検討します。

 

1号機の問題点

ボタンの出っ張りが多く、手が当たっただけで押下されてしまう

ヘッドホン、電源の線の位置が使いにくい

 

2号機の製作

上記問題を解決するのと、外観に多少こだわった2号機を製作しました。

 

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2号機外観 ヘッドホン端子と電源入力を後部へ

操作パネルはフィルムシールにインクジェットプリンタで印刷し、押しボタンの部分は穴をあけ、その上から透明フィルムを張り付けてあります。

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内部の様子

 

2号機の問題点

  • 操作パネルの一部のボタンの出っ張りが少なく、触覚だけでボタンを探すとき、見つけにくい
  • 操作パネルのデザインがいまいち。→張り替えたい。

ガスコンロ連動レンジフードスイッチ


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リンナイのガスコンロを新しいものに買い替えました。新しいコンロにはレンジフード連動機能が付いていて、点火すると前面赤外線ポートからレンジフードコントロール信号が送信されます。

 

 

 

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コンロから送信された赤外線を受信して、レンジフード換気扇を自動でON/OFFするユニットを製作しました。

上に行っている線はレンジフード前面の換気扇スイッチと並列に接続されています。

下へ行っている線は電源(5V)です。

 

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換気扇運転状態でLEDが点灯します。

コンロをOFFにすると、OFFから1分後に換気扇が止まります。その間LEDは点滅します。
LED部分のボタンを押すと強制的に停止します。

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               状態遷移図

 

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内部の様子

部品一覧

  • 中央にあるのがATOM Lite。スイッチサイエンスで968円(税込)で購入。Arduino IDEでプログラミングできます。前面に押しボタンとLEDがついています。電源はUSB Type-C。

  • 右側はソリッドステートリレー。秋月電子で250円(税込)。AC100VをON/OFF制御できます。   

  • 左側は赤外線受信機。家にころがっていたものを使用。
  • 下の赤いのはダイソーのL字型USBタイプCケーブル(200円)。

 

 ソースコード

IRrecv/IRrecvRinnai at master · kh07237/IRrecv · GitHub

 

押しボタンの製作で見た目向上

内部がむき出しなのは良くないので、光が透過するプラスチック製押シボタンを作ります。グルーガンを使って作ります。

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パソコンで型の展開図を描いて印刷

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型を組み立て 丸いのはボタン押し込み部突起用

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グルーを流し込む

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固める

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型をはがす

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おもて側(気泡が入ってしまった)

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取り付けて完成。いい感じに透過している。

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赤点灯(手動ON)の場合

ON)

 

 

 

Radiko Boxの製作

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Radiko-Box


スマホやPCでラジオが聞けるRadiko

Radiko専用のハードウェア"Radiko-Box"を製作しました。

特徴 

簡単なボタン操作でいつものラジオ局やお気に入りの番組が聞ける

スマホRadikoアプリでラジオを聞くには、何ステップかの操作が必要です。   

例えばタイムフリーでお気に入りの番組を聞くためには以下の操作が必要です。

  1. radiko起動
  2. マイリストを選択
  3. マイリストからお気に入りの番組を選択
  4. 放送回を選択
  5. 再生ボタンを押して再生開始

リストに複数の選択肢が表示されると、目的の選択肢を探して選ぶというのは、毎回のことになると結構面倒だと感じます。

Radiko-Boxではボタンを1回押すだけで、最新のお気に入り番組の再生が始まります。

暗闇や視覚障害があっても操作可能

寝る前にラジオを聴くのに最適です。寝る前にスマホやPCの画面を見ると、質の高い眠りが得られないと言われています。Radiko-Boxはすべて物理ボタンの操作でRadikoを聴くことができます。

視覚に障害があっても操作可能です。

Playモードで再生位置の正確なコントロールが可能

Radikoアプリで早送り等の再生位置変更を行おうとすると、スライダーの微妙な操作が必要で、狙った位置の頭出しが困難です。Radiko-Boxは十字ボタンの右/左を押すことでそれぞれ進む/戻るを正確に操作できます。短押しで1分、長押しで10分、進む/戻るが可能です。

機能

下記の機能があります

WiFiインターネット経由ででRadikoを受信。ヘッドホンで聞く。

・ラジコプレミアムに対応。有料会員登録すれば日本全国のラジオ局が受信可能。

・タイムフリーに対応。過去に放送されたお気に入り番組を聴取。

・モード切替時音声ガイダンス

 

下記の機能はありません

・プリセット局設定UI  設定ファイルを直接編集します。

・お気に入り番組設定UI 設定ファイルを直接編集します。

・プレミアム会員登録情報設定 pythonソースコードを直接編集します。 

・ボタン名表示     最初は考えていましたが
            暗闇で操作する前提では必要ないのでやめました。 

 

各ボタンの機能

上部3つのボタン

  右 赤ボタン:電源、ポーズ/再開

  中央:モード切替

    Liveモード:プリセット局の放送を受信

    Playモード:設定番組の過去放送分を再生する(タイムフリー)

  左:Playモードで1つ前のプログラムを選択

 

下部十字ボタン

   ↑↓ 音量調整

   ←→ Liveモード時 プリセット局を選局

        Playモード時  再生位置進む/戻る 短押しで1分 長押しで10分進む/戻る

 

 

 

ハードウェア構成

Raspberry Pi Zero W x 1

タクトスイッチ      x 7

 ヘッドフォンジャック ステレオミニプラグ x1

 

 

 

参考サイト

下記のサイトを参考にさせていただきました。

radikoエリアフリー対応タイムフリー録音スクリプト - にゃののん日記

換気扇コントローラーの通知音

「RaspberryPiでサウンドバイス」の記事で取り上げているスピーカー付き換気扇コントローラーを使って

換気扇/シーリングファンのON/OFF時に鳴らす通知音をいろいろ試して行きます。

シーリングファン運転開始音

<MP3ファイル>

シーリングファン運転開始音

シーリングファン運転終了音

製作メモ

フリーのソフトウェアシンセサイザーSynth1を使用。その中のプリセット音"Glocken"を使用。

2音構成

開始時 5度上げ "ドソー"

終了時 5度下げ "ミラー"

感想

 使ってみて感じたこととして、以下になります。

・騒音があったり離れた場所で聞くと、開始なのか終了なのか区別がつかないことがある。高域の金属音だけが聞こえるから。

・室温の状態にもよるが、多いときは5分に1度程度の頻度で運転開始と運転終了が発生し、ずっと使っていると邪魔に感じることがある。

邪魔に感じるなら「通知しない」という選択肢もありますが、音の研究が本来の趣旨なので、

いかに邪魔にならずにさりげなく通知するか

ということに主眼を置いて今後の研究を進めて行きたいと思います。

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RaspberryPiでサウンドデバイス スピーカー付き換気扇コントローラー

RaspberryPiで換気扇コントローラーをを製作しました。

外観

外観

以下を搭載

 親機 (Pi Zero W)

   温度センサー 1チャンネル

   AC電源出力  2チャンネル

   スイッチ入力 1チャンネル

   ステレオスピーカー

 子機 (Pi Zero W)

   温度センサー 1チャンネル

   

機能の概要

 換気扇とシーリングファンの制御を行います。

 ・室温が一定以上に達したら換気扇ON

 ・上部室温と下部室温の差が一定以上に達したらシーリングファンON

 ・換気扇を引き紐スイッチでON

 ・換気扇/シーリングファンの運転開始/終了時に通知音を鳴らします。

どんな音を鳴らすのが適しているのか、日々使いながら考察して行きます。

内部の様子

内部の様子

右上が換気扇

右上が換気扇

シーリングファン

シーリングファン

第2温度センサー

子機 第2温度センサー

サウンドデバイスの製作

Arduinoを使って電子工作で音の出るデバイスを製作する

動作内容

 加速度センサーのX軸検出値に従って音の高低を変化させる。

 X軸の加速度がゼロのときは停止する。

 つまり、センサーを傾けるか前後に揺らすと、その角度や揺らす強さによって音の高さが変化する。

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 Arduino のtone関数を使っているため、以下の課題がある。

 周波数指定が1Hz単位のため、音の高さが「階段状」に変化していることがわかってしまう。

 特定の角度に保っていても、検出値が変動し、それに合わせて音の高さがガクガクと変動する。

 ブツブツとノイズが入ることがある。

今後の計画

音の高さが階段状に変化することの対策

シンセサイザーライブラリの組み込み

  PWMDAC_Synthを検討中。

音律の比較

音律とは、「ドレミファソラシド」の各音の周波数を定めるものである。

ピタゴラス音律

純正律

平均律

などがある。

3度の響きの違いを比較するために、ドとミの和音を

純正律平均律ピタゴラス音律でそれぞれ聞き比べてみる。

基準音のドと各音律のミの周波数は以下の通り。(2の倍数にまるめてある)

 ドの音 (共通)     524Hz

 ミの音      周波数  周波数比

------------------------------------------------------------------------------

 純正律      654Hz    5/4  

 平均律       660Hz   2^(1/3)  (2の12乗根を4回掛け算したもの)

 ピタゴラス音律  662Hz    81/64

ドとミの和音を純正律 - 平均律 - ピタゴラス音律 の順に正弦波で鳴らしている。

モノラルに混合したものと、ドを左チャンネル・ミを右チャンネルに分離したものを作成した。

<MP3ファイル>

純正律と平均律とピタゴラス音律の比較

純正律と平均律とピタゴラス音律の比較_左右分離

自分の場合以下のように感じた。

違いはほとんどわからないが、繰り返し聞いていると何となく純正律の響きがすっきりしているように感じる。

ヘッドホンよりスピーカーで聞いたほうがわかりやすい。

左右分離版を聞いたほうが物理的に混合した和音を聞く形になるので望ましい。

参考文献 CDでわかる 音楽の科学 岩宮眞一郎著 株式会社ナツメ社