Интернет-радио на ESP32: схема и программа

Превратите свой ESP32 в полнофункциональное портативное интернет-радио! Транслируйте прямые трансляции станций из любой точки мира без необходимости использования традиционных радиочастот. Независимо от того, являетесь ли вы любителем или энтузиастом технологий, этот проект — увлекательный и практичный способ изучить технологии Интернета вещей (IoT), радиоволны и технологию Wi-Fi. Идеально подходит для обучения, экспериментов и создания чего-то, что вы действительно будете использовать!

Также на нашем сайте вы можете посмотреть и другие аналогичные проекты:

Необходимые компоненты

Модуль ESP32 (купить на AliExpress).
Усилитель PAM8403 + регулятор громкости (купить на AliExpress).
Декодер MP3 VS1053 (купить на AliExpress).
Микродинамик 2 Вт.
OLED дисплей 128х32 I2C 0,91'' (купить на AliExpress).
TP4056 - микросхема зарядного устройства для литий-ионных аккумуляторов — x1 (купить на AliExpress).
Аккумулятор LiPo 3,7 В (купить на AliExpress).
Ручка потенциометра.
Кнопки.
Аудиоразъем 3,5.
Микропереключатель.
Черная ткань (для решетки динамика).
Прототип печатной платы 6х8 см.
Деревянный корпус, изготовленный с помощью лазерного резака (можно использовать свой любой доступный корпус, в том числе и напечатанный на 3D принтере).
8-омный громкоговоритель (динамик).
Соединительные провода.
PLA-нить.
Термоусадочные трубки, разные размеры.
Лист фанеры.

Реклама: ООО "АЛИБАБА.КОМ (РУ)" ИНН: 7703380158

Обзор проекта

В отличие от традиционных радио, которые принимают радиоволны из воздуха, интернет-радио транслирует радиостанции через веб-сайты. Оно подключается к интернету через микроконтроллер, получает данные с потоковых веб-сайтов, декодирует их в аудиосигналы с помощью декодера MP3, а затем воспроизводит их через динамик.

Внешний вид собранной конструкции данного проекта показан на следующем рисунке.

Как это работает

Микроконтроллер ESP32 подключается к интернету через WiFi. Он получает доступ к потоковым веб-сайтам, на которые я указываю ему зайти на хост радиостанции, захватывает аудиоданные и отправляет их на декодер MP3 VS1053 для декодирования аудиосигнала. Декодированный аудиосигнал усиливается с помощью усилителя PAM8403 и воспроизводится через динамик мощностью 2 Вт. Экран OLED 128х32 используется для отображения текущей информации о станции и статусе подключения.

Структурная схема работы интернет радио на основе ESP32 показана на следующем рисунке.

Назначение компонентов данной схемы:

ESP32: управляет подключением к интернету и потоковой передачей данных.
VS1053: декодирует аудиосигналы.
PAM8403: усиливает декодированный звук для динамика.
TP4056: управляет зарядкой аккумулятора.
Кнопки: используются для навигации между радиостанциями.
Микропереключатель: для включения/выключения устройства.

Схема проекта

Схема интернет-радио на основе микроконтроллера ESP32 представлена на следующем рисунке.

После того как вы убедились что все работает на макетной плате, вы можете спаять все компоненты вместе. Будьте осторожны при пайке поскольку контакты ESP32 маленькие и плату легко повредить.

Спаянная конструкция проекта показана на следующем рисунке.

Корпус и окончательная сборка

Я использовал лазерный резак для создания деревянного корпуса для проекта интернет радио. Или вы можете использовать корпус, напечатанный на 3D принтере.

Окончательное тестирование

После сборки проверьте устройство, чтобы убедится что все работает как положено. Проверьте что:

радио транслируется плавно, без прерываний;
кнопки переключают радиостанции правильно;
аккумулятор правильно заряжается и питает устройство.

Исходный код программы

#include <WiFi.h>  // Include WiFi library for ESP32's WiFi functionality
#include <VS1053.h>  // Include library to control the VS1053 MP3 decoder
#include <U8g2lib.h>  // Include library for controlling the OLED display

// Define the VS1053 MP3 decoder pins
#define VS1053_CS     32  // Chip Select for VS1053
#define VS1053_DCS    33  // Data Command Select for VS1053
#define VS1053_DREQ   35  // Data Request pin for VS1053

// Button pins to switch between radio stations
#define BUTTON_NEXT  13  // Pin for the 'next station' button
#define BUTTON_PREV  12  // Pin for the 'previous station' button

// OLED Display setup with I2C communication
U8G2_SSD1306_128X32_UNIVISION_F_HW_I2C u8g2(U8G2_R0, /* reset=*/ U8X8_PIN_NONE);  // Create OLED display object

// WiFi settings: replace with your own network credentials
const char *ssid = "Your SSID";  // Your WiFi network name
const char *password = "Your Wifi Password";  // Your WiFi network password

// Radio station details
const char* stationNames[] = {"ERT Kosmos", "FFH Lounge", "FFH Summer"};  // Array of station names
const char* stationHosts[] = {"radiostreaming.ert.gr", "mp3.ffh.de", "mp3.ffh.de"};  // Host URLs for the stations
const char* stationPaths[] = {"/ert-kosmos", "/ffhchannels/hqlounge.mp3", "/ffhchannels/hqsummerfeeling.mp3"};  // Paths to the radio streams
int currentStation = 0;  // Index of the currently playing station
const int totalStations = sizeof(stationNames) / sizeof(stationNames[0]);  // Calculate the number of available stations

// VS1053 MP3 player object
VS1053 player(VS1053_CS, VS1053_DCS, VS1053_DREQ);  // Create VS1053 object to control MP3 playback
WiFiClient client;  // WiFi client object to connect to the radio stream

// Variables for scrolling text on the OLED display
int textPosition = 128;  // Initial text position for scrolling
unsigned long previousMillis = 0;  // Store the last time the display was updated
const long interval = 50;  // Time interval for updating the display (50 ms)

void setup() {
    Serial.begin(115200);  // Start the serial monitor for debugging

    // Wait for VS1053 and PAM8403 amplifier to power up
    delay(3000);

    u8g2.begin();  // Initialize the OLED display
    u8g2.setFlipMode(1);  // Flip the display 180 degrees
    u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB08_tr);  // Set font for OLED display

    // Display startup messages on OLED
    u8g2.clearBuffer();
    u8g2.drawStr(0, 16, "Starting Radio...");  // Initial message
    u8g2.sendBuffer();
    delay(2000);

    u8g2.clearBuffer();
    u8g2.drawStr(0, 16, "Starting Engine...");  // Second message
    u8g2.sendBuffer();
    delay(2000);

    u8g2.clearBuffer();
    u8g2.drawStr(0, 16, "Connecting to WiFi...");  // WiFi connection message
    u8g2.sendBuffer();

    Serial.println("\n\nSimple Radio Node WiFi Radio");  // Debug message in the serial monitor

    SPI.begin();  // Initialize SPI communication for VS1053

    player.begin();  // Start the VS1053 decoder
    if (player.getChipVersion() == 4) {  // Check for correct version of VS1053
        player.loadDefaultVs1053Patches();  // Load patches for MP3 decoding if needed
    }
    player.switchToMp3Mode();  // Switch VS1053 to MP3 decoding mode
    player.setVolume(100);  // Set the volume (range: 0-100)

    Serial.print("Connecting to SSID ");
    Serial.println(ssid);  // Debug message: attempting WiFi connection
    WiFi.begin(ssid, password);  // Start WiFi connection

    // Disable WiFi power saving mode for a more stable connection
    WiFi.setSleep(false);

    // Attempt to connect to WiFi with retries
    int attempts = 0;
    while (WiFi.status() != WL_CONNECTED && attempts < 20) {
        delay(500);
        Serial.print(".");  // Print dots to indicate connection progress
        attempts++;
    }

    // Check if WiFi connection is successful
    if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) {
        Serial.println("WiFi connected");
        Serial.println("IP address: ");
        Serial.println(WiFi.localIP());  // Print the assigned IP address

        // Display success message on OLED
        u8g2.clearBuffer();
        u8g2.drawStr(0, 16, "Connected Yay!");
        u8g2.sendBuffer();
        delay(2000);
    } else {
        // Display failure message on OLED if WiFi connection fails
        Serial.println("WiFi not connected");
        u8g2.clearBuffer();
        u8g2.drawStr(0, 16, "Not Connected");
        u8g2.sendBuffer();
        delay(2000);
    }

    // Initialize button pins with pull-up resistors
    pinMode(BUTTON_NEXT, INPUT_PULLUP);
    pinMode(BUTTON_PREV, INPUT_PULLUP);

    // Set font for displaying station names
    u8g2.setFont(u8g2_font_profont17_mr);

    displayStation();  // Display the initial station name on the OLED
    connectToHost();  // Connect to the radio station stream
}

void loop() {
    // Reconnect if the WiFi client is disconnected
    if (!client.connected()) {
        Serial.println("Reconnecting...");
        connectToHost();  // Attempt to reconnect to the stream
    }

    // Read data from the radio stream and send it to the VS1053 decoder for playback
    if (client.available() > 0) {
        uint8_t buffer[32];
        size_t bytesRead = client.readBytes(buffer, sizeof(buffer));  // Read data from stream
        player.playChunk(buffer, bytesRead);  // Play the received audio data
    }

    handleButtons();  // Check if buttons are pressed and switch stations accordingly
    scrollText();  // Scroll the station name on the OLED display
}

void connectToHost() {
    // Connect to the current radio station's server
    Serial.print("Connecting to ");
    Serial.println(stationHosts[currentStation]);

    if (!client.connect(stationHosts[currentStation], 80)) {
        Serial.println("Connection failed");  // Display error if connection fails
        return;
    }

    // Send HTTP request to the server to get the radio stream
    Serial.print("Requesting stream: ");
    Serial.println(stationPaths[currentStation]);

    client.print(String("GET ") + stationPaths[currentStation] + " HTTP/1.1\r\n" +
                 "Host: " + stationHosts[currentStation] + "\r\n" +
                 "Connection: close\r\n\r\n");

    // Skip the HTTP headers in the response
    while (client.connected()) {
        String line = client.readStringUntil('\n');
        if (line == "\r") {
            break;  // End of headers
        }
    }

    Serial.println("Headers received");  // Debug message: headers successfully received
}

void handleButtons() {
    static bool lastButtonNextState = HIGH;  // Track the previous state of the 'next' button
    static bool lastButtonPrevState = HIGH;  // Track the previous state of the 'previous' button

    bool currentButtonNextState = digitalRead(BUTTON_NEXT);  // Read current state of 'next' button
    bool currentButtonPrevState = digitalRead(BUTTON_PREV);  // Read current state of 'previous' button

    // If 'next' button is pressed (LOW), switch to the next station
    if (lastButtonNextState == HIGH && currentButtonNextState == LOW) {
        nextStation();
    }
    // If 'previous' button is pressed (LOW), switch to the previous station
    if (lastButtonPrevState == HIGH && currentButtonPrevState == LOW) {
        previousStation();
    }

    lastButtonNextState = currentButtonNextState;  // Update the last state for the 'next' button
    lastButtonPrevState = currentButtonPrevState;  // Update the last state for the 'previous' button
}

void nextStation() {
    currentStation = (currentStation + 1) % totalStations;  // Move to the next station (wrap around)
    displayStation();  // Update the OLED display with the new station name
    connectToHost();  // Connect to the new station
}


void nextStation() {
    currentStation = (currentStation + 1) % totalStations;
    displayStation();
    connectToHost();
}

void previousStation() {
    currentStation = (currentStation - 1 + totalStations) % totalStations;
    displayStation();
    connectToHost();
}

void displayStation() {
    textPosition = 128;  // Reset text position to start from the right
    u8g2.clearBuffer();
    u8g2.drawLine(0, 0, 127, 0);
    u8g2.drawLine(0, 31, 127, 31);
    u8g2.setCursor(textPosition, 22);
    u8g2.print(stationNames[currentStation]);
    u8g2.sendBuffer();
}

void scrollText() {
    unsigned long currentMillis = millis();

    if (currentMillis - previousMillis >= interval) {
        previousMillis = currentMillis;
        textPosition--;  // Move text to the left
        if (textPosition < -u8g2.getUTF8Width(stationNames[currentStation])) {
            textPosition = 128;  // Reset position to start from the right again
        }

        u8g2.clearBuffer();
        u8g2.drawLine(0, 0, 127, 0);
        u8g2.drawLine(0, 31, 127, 31);
        u8g2.setCursor(textPosition, 22);
        u8g2.print(stationNames[currentStation]);
        u8g2.sendBuffer();
    }
}

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

143

144

145

146

147

148

149

150

151

152

153

154

155

156

157

158

159

160

161

162

163

164

165

166

167

168

169

170

171

172

173

174

175

176

177

178

179

180

181

182

183

184

185

186

187

188

189

190

191

192

193

194

195

196

197

198

199

200

201

202

203

204

205

206

207

208

209

210

211

212

213

214

215

216

217

218

219

220

221

222

223

224

225

226

227

228

229

230

231

232

#include <WiFi.h> // Include WiFi library for ESP32's WiFi functionality

#include <VS1053.h> // Include library to control the VS1053 MP3 decoder

#include <U8g2lib.h> // Include library for controlling the OLED display

// Define the VS1053 MP3 decoder pins

#define VS1053_CS 32 // Chip Select for VS1053

#define VS1053_DCS 33 // Data Command Select for VS1053

#define VS1053_DREQ 35 // Data Request pin for VS1053

// Button pins to switch between radio stations

#define BUTTON_NEXT 13 // Pin for the 'next station' button

#define BUTTON_PREV 12 // Pin for the 'previous station' button

// OLED Display setup with I2C communication

U8G2_SSD1306_128X32_UNIVISION_F_HW_I2C u8g2(U8G2_R0, /* reset=*/ U8X8_PIN_NONE); // Create OLED display object

// WiFi settings: replace with your own network credentials

const char *ssid = "Your SSID"; // Your WiFi network name

const char *password = "Your Wifi Password"; // Your WiFi network password

// Radio station details

const char* stationNames[] = {"ERT Kosmos", "FFH Lounge", "FFH Summer"}; // Array of station names

const char* stationHosts[] = {"radiostreaming.ert.gr", "mp3.ffh.de", "mp3.ffh.de"}; // Host URLs for the stations

const char* stationPaths[] = {"/ert-kosmos", "/ffhchannels/hqlounge.mp3", "/ffhchannels/hqsummerfeeling.mp3"}; // Paths to the radio streams

int currentStation = 0; // Index of the currently playing station

const int totalStations = sizeof(stationNames) / sizeof(stationNames[0]); // Calculate the number of available stations

// VS1053 MP3 player object

VS1053 player(VS1053_CS, VS1053_DCS, VS1053_DREQ); // Create VS1053 object to control MP3 playback

WiFiClient client; // WiFi client object to connect to the radio stream

// Variables for scrolling text on the OLED display

int textPosition = 128; // Initial text position for scrolling

unsigned long previousMillis = 0; // Store the last time the display was updated

const long interval = 50; // Time interval for updating the display (50 ms)

void setup() {

Serial.begin(115200); // Start the serial monitor for debugging

// Wait for VS1053 and PAM8403 amplifier to power up

delay(3000);

u8g2.begin(); // Initialize the OLED display

u8g2.setFlipMode(1); // Flip the display 180 degrees

u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB08_tr); // Set font for OLED display

// Display startup messages on OLED

u8g2.clearBuffer();

u8g2.drawStr(0, 16, "Starting Radio..."); // Initial message

u8g2.sendBuffer();

delay(2000);

u8g2.clearBuffer();

u8g2.drawStr(0, 16, "Starting Engine..."); // Second message

u8g2.sendBuffer();

delay(2000);

u8g2.clearBuffer();

u8g2.drawStr(0, 16, "Connecting to WiFi..."); // WiFi connection message

u8g2.sendBuffer();

Serial.println("\n\nSimple Radio Node WiFi Radio"); // Debug message in the serial monitor

SPI.begin(); // Initialize SPI communication for VS1053

player.begin(); // Start the VS1053 decoder

if (player.getChipVersion() == 4) { // Check for correct version of VS1053

player.loadDefaultVs1053Patches(); // Load patches for MP3 decoding if needed

}

player.switchToMp3Mode(); // Switch VS1053 to MP3 decoding mode

player.setVolume(100); // Set the volume (range: 0-100)

Serial.print("Connecting to SSID ");

Serial.println(ssid); // Debug message: attempting WiFi connection

WiFi.begin(ssid, password); // Start WiFi connection

// Disable WiFi power saving mode for a more stable connection

WiFi.setSleep(false);

// Attempt to connect to WiFi with retries

int attempts = 0;

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED && attempts < 20) {

delay(500);

Serial.print("."); // Print dots to indicate connection progress

attempts++;

}

// Check if WiFi connection is successful

if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) {

Serial.println("WiFi connected");

Serial.println("IP address: ");

Serial.println(WiFi.localIP()); // Print the assigned IP address

// Display success message on OLED

u8g2.clearBuffer();

u8g2.drawStr(0, 16, "Connected Yay!");

u8g2.sendBuffer();

delay(2000);

} else {

// Display failure message on OLED if WiFi connection fails

Serial.println("WiFi not connected");

u8g2.clearBuffer();

u8g2.drawStr(0, 16, "Not Connected");

u8g2.sendBuffer();

delay(2000);

}

// Initialize button pins with pull-up resistors

pinMode(BUTTON_NEXT, INPUT_PULLUP);

pinMode(BUTTON_PREV, INPUT_PULLUP);

// Set font for displaying station names

u8g2.setFont(u8g2_font_profont17_mr);

displayStation(); // Display the initial station name on the OLED

connectToHost(); // Connect to the radio station stream

}

void loop() {

// Reconnect if the WiFi client is disconnected

if (!client.connected()) {

Serial.println("Reconnecting...");

connectToHost(); // Attempt to reconnect to the stream

}

// Read data from the radio stream and send it to the VS1053 decoder for playback

if (client.available() > 0) {

uint8_t buffer[32];

size_t bytesRead = client.readBytes(buffer, sizeof(buffer)); // Read data from stream

player.playChunk(buffer, bytesRead); // Play the received audio data

}

handleButtons(); // Check if buttons are pressed and switch stations accordingly

scrollText(); // Scroll the station name on the OLED display

}

void connectToHost() {

// Connect to the current radio station's server

Serial.print("Connecting to ");

Serial.println(stationHosts[currentStation]);

if (!client.connect(stationHosts[currentStation], 80)) {

Serial.println("Connection failed"); // Display error if connection fails

return;

}

// Send HTTP request to the server to get the radio stream

Serial.print("Requesting stream: ");

Serial.println(stationPaths[currentStation]);

client.print(String("GET ") + stationPaths[currentStation] + " HTTP/1.1\r\n" +

"Host: " + stationHosts[currentStation] + "\r\n" +

"Connection: close\r\n\r\n");

// Skip the HTTP headers in the response

while (client.connected()) {

String line = client.readStringUntil('\n');

if (line == "\r") {

break; // End of headers

}

Serial.println("Headers received"); // Debug message: headers successfully received

}

void handleButtons() {

static bool lastButtonNextState = HIGH; // Track the previous state of the 'next' button

static bool lastButtonPrevState = HIGH; // Track the previous state of the 'previous' button

bool currentButtonNextState = digitalRead(BUTTON_NEXT); // Read current state of 'next' button

bool currentButtonPrevState = digitalRead(BUTTON_PREV); // Read current state of 'previous' button

// If 'next' button is pressed (LOW), switch to the next station

if (lastButtonNextState == HIGH && currentButtonNextState == LOW) {

nextStation();

}

// If 'previous' button is pressed (LOW), switch to the previous station

if (lastButtonPrevState == HIGH && currentButtonPrevState == LOW) {

previousStation();

}

lastButtonNextState = currentButtonNextState; // Update the last state for the 'next' button

lastButtonPrevState = currentButtonPrevState; // Update the last state for the 'previous' button

}

void nextStation() {

currentStation = (currentStation + 1) % totalStations; // Move to the next station (wrap around)

displayStation(); // Update the OLED display with the new station name

connectToHost(); // Connect to the new station

}

void nextStation() {

currentStation = (currentStation + 1) % totalStations;

displayStation();

connectToHost();

}

void previousStation() {

currentStation = (currentStation - 1 + totalStations) % totalStations;

displayStation();

connectToHost();

}

void displayStation() {

textPosition = 128; // Reset text position to start from the right

u8g2.clearBuffer();

u8g2.drawLine(0, 0, 127, 0);

u8g2.drawLine(0, 31, 127, 31);

u8g2.setCursor(textPosition, 22);

u8g2.print(stationNames[currentStation]);

u8g2.sendBuffer();

}

void scrollText() {

unsigned long currentMillis = millis();

if (currentMillis - previousMillis >= interval) {

previousMillis = currentMillis;

textPosition--; // Move text to the left

if (textPosition < -u8g2.getUTF8Width(stationNames[currentStation])) {

textPosition = 128; // Reset position to start from the right again

}

u8g2.clearBuffer();

u8g2.drawLine(0, 0, 127, 0);

u8g2.drawLine(0, 31, 127, 31);

u8g2.setCursor(textPosition, 22);

u8g2.print(stationNames[currentStation]);

u8g2.sendBuffer();

}

Видео, демонстрирующее работу интернет радио

(Проголосуй первым!)

Загрузка...

110 просмотров

Интернет-радио на ESP32 своими руками

Необходимые компоненты

Обзор проекта

Как это работает

Схема проекта

Корпус и окончательная сборка

Окончательное тестирование

Исходный код программы

Видео, демонстрирующее работу интернет радио

Добавить комментарий Отменить ответ

Необходимые компоненты

Обзор проекта

Как это работает

Схема проекта

Корпус и окончательная сборка

Окончательное тестирование

Исходный код программы

Видео, демонстрирующее работу интернет радио

Похожие статьи

Добавить комментарий Отменить ответ