用Raspberry Pi播放私人调频广播站
Raspberry Pi是基于ARM Cortex技术的,被设计用来在节能设备上执行各种功能。它是一种单板计算机,以低功率工作。这种微型计算机基于ARMv7处理器,因此可以运行ARM/Linux发行版。这方面或特殊的特点使它在理解物联网(IoT)方面非常有价值。
先决条件
在本指南中,假定读者有一个运行Raspberry Pi操作系统的Raspberry Pi。它还应该有一个与互联网的有效连接。此外,你必须能够通过你喜欢的任何方式访问你的Pi。它可以通过终端或虚拟服务器,如VNC。本指南将使用一个Putty程序在我们的Pi上运行命令。本指南也是基于 在Raspberry Pi 3上安装Raspbian Jessie。.

简介
使用Raspberry Pi建立一个私人电台是很容易的。这个过程应该需要30到60分钟来完成。当你完成本教程时,你应该能够在半径为50米的范围内广播你的调频电台。然而,使用一个好的天线也能促进这一点。
本教程所需的材料包括。
- Raspberry Pi 3。
- 麦克风。
- 互联网连接。
私人调频广播将如何工作
为了减少电磁干扰,所有的微处理器都装有一个同步数字系统。使用扩频时钟信号或简称为SSCS,可以实现对电磁干扰的抑制。
这个信号的频率在1MHz和250MHz之间。因此,在88Mhz和108Mhz之间的FM频段就属于这个范围。
在一个调制频率的程序的帮助下,Pi将被调整为作为一个无线电发射器运行。然后,这个信号将通过Pi的GPIO引脚4产生。可以用一根大约20厘米长的短线作为天线。
设置Raspberry Pi
由于Raspberry Pi已经有一个正在运行的操作系统,启动它并将输出HDMI连接到显示器。同时,连接一个键盘和鼠标。在进入桌面时,搜索网络选项,这将使其与路由器(互联网)连接。

接下来,通过菜单进入pi配置,启用SSH通信。

一旦启用,只要个人电脑和Pi连接到同一个网络,我们现在就可以用Putty访问树莓。在个人电脑上打开Putty,键入Raspberry Pi的IP地址,通过SSH连接。然后会出现一个会话,要求输入登录凭证。
这里要使用的登录凭证是。
- 用户名:pi
- 密码:raspberry
请看下面的图片,以便更好地理解。
Putty界面。

成功登录Raspberry Pi 3后的Putty界面。

将Raspberry Pi转换为私人调频发射器
第1步
在当前目录下,创建一个新的文件夹,我们将用它来存储让无线电广播工作所需的所有文件。在这种情况下,我们将创建一个名为Private_Radio的文件夹,然后使用以下命令在该文件夹内导航。
mkdir Private_Radio
cd Private_Radio

第2步
这一阶段涉及从GitHub克隆代码。为了实现这一点,我们使用git clone命令,如下所示。
sudo git clone https://github.com/AshrafAkon/fm_transmitter.git

第3步
代码是用C语言编写的,因此,这就需要使用编译器。在本指南中,我们将使用一个称为gcc和g++的程序。编译是必要的,因为它将代码转换为可执行代码,可以在树莓派上运行。要使用的编译器被称为make。以下命令将被用来下载编译器。
sudo apt-get install gcc g++ make

第4步
这是我们将使用下载的编译器编译程序的阶段。为了实现这一目标,请导航到下载的目录,然后使用sudo make 命令来编译程序。使用这些命令。
cd fm_transmitter
sudo make

第5步
这是你启动程序的地方。要做到这一点,我们需要指定要使用的广播频率和要播放的音频文件。
在克隆程序的同时,有一个被称为star_wars.wav 的音频文件,它是默认下载的。我们将使用这个音频文件和103MHz的频率(你可以选择任何频率,只要它在调频频段内)来观察程序是否正常工作。启动该程序的命令是。
sudo ./fm_transmitter -f 103 -r star_wars.wav

需要注意的是,上述命令的语法是:。
sudo ./fm_transmitter [-f frequency] [-r] filename
为了测试你的传输,将任何调频收音机调到103MHz的频率。这应该可以让你听到声音的播放。星战主题曲可以用任何其他想要的音乐或语音录音来代替。
要从你新开发的私人电台进行现场广播,树莓需要连接到一个麦克风,下面显示的arecord 命令可以用来传输广播,如下图所示。
arecord -D hw:1,0 -c1 -d 0 -r 22050 -f S16_LE | sudo ./fm_transmitter -f 103 -
结论
有了这些设置,就有可能创建一个简单的私人调频电台,可以用于小区域,如学校或家庭农场。
然而,重要的是要注意,在一些国家,某些频率未经许可不能使用。因此,对哪些频率可以使用而不违反法律进行充分的研究是很重要的。