Retro stiliaus sukamasis mobilusis telefonas: 4 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Šį projektą paskatino praktinis poreikis ir noras nuveikti ką nors smagaus.

Kaip ir dauguma šiuolaikinių šeimų, prieš daugelį metų nustojome turėti tikrą „namų“telefoną (laidinį). Vietoj to, mes turime papildomą SIM kortelę, susietą su mūsų „senu“namų numeriu, kurį nešiojau savo dviejų SIM kortelių mobiliajame telefone. Daugeliu atvejų tai buvo gerai, kaip sąranka, tačiau kai kuriais atvejais tai neveikė geriausiai, pavyzdžiui, kai pas mus lankydavosi tėvai (jie yra senos kartos - be mobiliųjų telefonų, ir aš negalėjau jiems paskambinti namuose, kai buvau išvykęs) nes mūsų „namų“telefonas buvo su manimi). Tai taip pat sustiprėjo, kai perjungiau telefoną (naujas telefonas su vienu SIM lizdu). Taigi atrodė gera mintis rasti būdą, kaip turėti „namų“telefoną, kuris galėtų naudoti mūsų papildomą SIM kortelę.

Kalbant apie linksmybes, dauguma vaikų šiandien nelabai įsivaizduoja, kaip seniai veikiantys rotaciniai telefonai veikė, ar kad jie netgi egzistavo. Toje pasaulio dalyje, iš kurios kilome aš ir mano žmona, rinkdami naudojame posakį „pasukite numerį“, o tai kelia painiavą jaunesniems gyventojams, nes „kodėl kas nors pasuktų telefoną ir rinktų“. Todėl pagalvojau, kad būtų šaunu, jei mano sūnus (kuris aktyviai dalyvavo šiame projekte) galėtų įgyti patirties su rotaciniu telefonu.

Žinoma, aš taip pat buvau tikras, kad šis „naujas“telefonas bus maloni pokalbio tema, kai turėsime draugų ir giminaičių. Arba dar geriau, pasiimdami telefoną su savimi, kai lankotės drauguose, stebindami žmones visiškai funkcionaliu retro išvaizdos mobiliuoju telefonu.

Projekto metu mes pakeitėme kai kuriuos pirminius projektavimo tikslus. Pavyzdžiui, aš galvojau apie įkraunamos išorinės baterijos įterpimą į telefoną, kad ją būtų galima lengvai pasiimti, bet galų gale supratau, kad tai nėra būtina (nes tokio tipo telefonai natūraliai visą laiką lieka vienoje vietoje, todėl visada būti prijungtas prie lizdo). Galėjome pasinaudoti kitais „spartesniais klavišais“, dėl kurių projektas buvo gana paprastas ir ne per daug sudėtingas.

================

Kalbant apie medžiagą, iš pradžių tikėjausi, kad iš tėvų galėsime gauti seną rotacinį telefoną ir panaudosime daugumą jo dalių (telefono korpusą, sukamąjį ratuką, laisvų rankų įrangą ir kt.), O tai sumažins viso projekto išlaidas. Galų gale to neįvyko dėl COVID-19, kuris neleido mums suplanuoti kelionės į Europą (aplankyti šeimos), o vietoj to ką tik radome ir nusipirkome naują telefoną su rotaciniu numeriu „Amazon“(aš nebuvau patenkintas galimybėmis ir kainomis „eBay“). Tai buvo gerai, nes suteikė keletą įdomių papildomų funkcijų, nes radome rotacinio telefono numerį su papildomomis rinkimo parinktimis (* ir #), kurių paprastai nėra senuose telefonuose.

Pagrindinė projekto dalis buvo GSM/GPRS HAT, kuri yra lengvai prieinama (mums nereikėjo 4G versijos) ir kurią galima tiesiogiai valdyti naudojant bet kurią „Raspberry Pi“ar panašias plokštes. Mūsų atveju turėjome mažą „Raspberry Pi Zero“plokštę, kurios aktyviai nenaudojome (iš mano sūnaus senesnio projekto).

Įdomu tai, kad dauguma mąstymo ir dizaino pakeitimų buvo padaryti palyginti paprasta ir nedidelė projekto dalis - kuriant skambėjimo veiksmą. Kaip žino tie, kurie yra susipažinę su senais telefonais, savitą senojo stiliaus skambėjimą sukėlė „varpai“, varomi 40–60 VAC, o tai buvo sudėtinga padaryti įgyvendinant šį projektą. Galiausiai nusprendžiau supaprastinti tą projekto dalį ir galiausiai gavau palyginti paprastą sprendimą, naudodamas įrašomą garso modulį, kuris paprastai yra sveikinimo atvirukų dalis. Buvo ir kitų variantų, tačiau tai iš tikrųjų puikiai veikė ir buvo palyginti nebrangus sprendimas.

Prekės

• Raspberry Pi Zero W

• „Waveshare“GSM/GPRS/GNSS/„Bluetooth“skrybėlė

• Įrašomas garso modulis, suaktyvinamas mygtukas
• (Senas) rotacinis telefonas
• „Micro SD“kortelė (skirta „Raspberry Pi“), kabeliai/kaiščiai, senos ausinės ir kt.

1 žingsnis: Paruoškite telefoną

Seno stiliaus laidiniai telefonai yra palyginti paprasti įrenginiai. Kaip matyti iš paveikslėlio, išardžius originalų telefoną, daugkartinio naudojimo dalys yra pagrindinis telefono korpusas, įskaitant sukamąjį ratuką ir pagrindą, laisvų rankų įrangą ir jo jungiklį, o likusi dalis buvo išimta - skambučio varpas ir valdymo plokštė.

Su šiuo konkrečiu telefono modeliu buvo labai malonu tai, kad galėjome ne tik pakartotinai naudoti sukamąjį ratuką, bet ir jo jungtį, kurią buvo galima prijungti tiesiai prie „Raspberry Pi“antraštės. Reikėtų pažymėti, kad šioje jungtyje yra 3 laidai, vienas skirtas nuorodoms ir 2 - į atskirus „Raspberry Pi“įėjimus. Turint tinkamą logiką (užfiksuota pridedamame kode), tai leidžia aptikti, kada sukamas ratukas ir koks numeris buvo pasirinktas.

Tas pats pasakytina apie ausinių jungiklį, kuriame yra jungtis, kurią galima tiesiogiai prijungti prie antraštės. Tai paprasta logika, nes jai reikia tik nuorodos ir vieno atskiro įvesties.

Kaip ir tikėtasi, laisvų rankų įrangos kabelis turi 4 laidus, po 2-mažos galios garsiakalbiui ir mikrofonui. Kadangi HAT, kurią mes naudojome, turėjo 3,5 mm garso lizdą ausinėms, aš galiausiai prijungiu tuos 4 laidus prie vienos iš senų ausinių 3,5 mm vyrų garso kištuko.

Dar vienas įdomus dalykas, kuris buvo naudingas iš šio konkretaus telefono modelio, buvo tvirtinimo stulpai iš telefono pagrindo. Nors kai kuriuos iš jų reikėjo iškirpti, kad būtų vietos lentoms, vis tiek galėjome pakartotinai panaudoti kitus ir apsaugoti savo lentas. Tai buvo puiki pertrauka ir sutaupėme šiek tiek laiko.

2 žingsnis: Sujunkite dalykus

Norint paprasčiausiai įrodyti koncepciją, pakanka tiesiogiai prijungti „Raspberry Pi“ir „GSM HAT“ir įjungti įprastas ausines prie GSM HAT. Tą sąranką galėjau naudoti kartu su „MiniCom“programa (vairuodamas „Raspberry Pi“nuoseklųjį prievadą, kuris yra tiesiogiai prijungtas prie GSM HAT), kad galėčiau greitai patikrinti, ar mano SIM kortelė veikia ir ar galiu skambinti ir siųsti/gauti SMS žinutes naudodami šią sąranką.

Kadangi kiti gali būti suinteresuoti tai padaryti (smagu greitai išbandyti naują sąranką), čia pateikiami patarimai, kaip tai padaryti (aišku, remiantis tų pačių/panašių plokščių prielaida):

- Įdiekite ir sukonfigūruokite OS „Raspberry Pi“(naudojau „Lite OS“versiją, kuri pateikiama be jokios GUI).

- Prijunkite GSM HAT (su įdiegta SIM kortele) prie „Raspberry Pi“(įsitikinkite, kad GSM HAT turi tinkamą UART jungiklio pasirinkimą pagal ryšio tipą, žr. Toliau pateiktą nuorodą, skirtą HAT vadovui). Šiam žingsniui jums gali prireikti „Raspberry Pi“versijos, kurioje jau yra įdiegta antraštės jungtis, mūsų atveju man reikėjo ją lituoti (nes naudojau „Pi zero“, kuris pagal numatytuosius nustatymus pateikiamas be antraštės). Arba geresnis pasirinkimas yra naudoti mikro USB kabelį, kad prijungtumėte abi korteles (tiek „Raspberry Pi“, tiek „GSM HAT“turi „micro USB“)

- Įjunkite Raspberry Pi serijinio prievado naudojimą, jei jungiate GSM HAT per nuoseklųjį prievadą (pagal nutylėjimą Raspberry Pi prievadas naudojamas konsolėms). Norėdami tai padaryti, turėsite vadovautis raspi -config instrukcijomis (žr. Aukščiau esančią nuorodą „konfigūruoti“), sąsajos parinktimis - SSH ir serijos parinkčių įgalinimu. Jei naudojate „Lite OS“versiją, jums taip pat gali tekti „prisijungti prie belaidžio tinklo“ir įgalinti SSH (žr. Aukščiau pateiktą nuorodą „konfigūruoti“).

- Prijunkite Raspberry Pi prie monitoriaus ir klaviatūros (arba pasiekite jį per nuotolinį ssh)

- Naudokite „MiniCom“ar panašią serijinę programą, kad rankiniu būdu valdytumėte HAT per atitinkamą prievadą (mano sąrankos prievadas buvo „/dev/ttyS0“, jis bus kitoks, jei naudosite „micro USB“). Įdiekite „MiniCom“naudodami „sudo apt -get install minicom“, o įdiegus paleiskite ją naudodami „minicom -D /devtyS0“(arba bet kurį naudojamą prievadą).

- Norėdami valdyti įvairias HAT funkcijas (siųsti SMS, skambinti ir pan.), Naudokite GSM HAT vadovą arba AT komandų vadovą. Tinkamai prijungus, GSM HAT atsakys „Gerai“, kai bus užduota komanda „AT“. Norėdami patikrinti, ar SIM kortelė buvo tinkamai užregistruota, naudokite komandą „AT+CREG?“, Kuri taip pat turėtų grąžinti „Gerai“. Taip pat galite patikrinti tinklo teikėją naudodami „AT+COPS?“Arba patikrinti savo telefono numerį naudodami „AT+CNUM“

Norėdami integruoti likusias reikalingas dalis, sukūrėme pasirinktinį 16 kontaktų kabelį, skirtą „Raspberry Pi“ir GSM HAT, nes mums reikėjo kai kurių kitų bendrosios paskirties IO kaiščių, kad galėtume nuskaityti sukamąjį ratuką, laisvų rankų įrangos jungiklio būseną ir varpo skambutį (taip pat automatiškai paleisti) GSM HAT įjungimo / inicijavimo metu). Tuo tikslu bandžiau naudoti kai kuriuos „Raspberry Pi“išjungimo laidus, ir nors tai puikiai veikė, kad greitai prisijungčiau ir išbandyčiau, nebuvau labai patenkinta kokybe ir galiausiai sukūriau savo 16 kontaktų jungtį.

Kitas būdas užmegzti ryšį tarp „Raspberry Pi“ir „GSM HAT“yra per abiejų plokščių mikro USB prievadus (ir vėl turėsite tinkamai nustatyti UART jungiklį GSM HAT), ir tai gali būti greitesnis ir daug paprastesnis sprendimas. Tai galite lengvai padaryti, jei gausite tinkamą kabelį (taip sutaupysite laiko ir pastangų kabeliui gaminti) - tiesiog nepamirškite pakeisti programinės įrangos/programos naudojamo prievado.

Prijungus plokštes (naudojant „micro USB“), visa kita paprasta. Tiesiog sekite aukščiau pateiktą diagramą, kurioje pateikti kaiščiai yra susieti su kodu, pridėtu šios instrukcijos pabaigoje. Konkrečiai:

- 35, 37 ir 39 kaiščiai (susiję su Raspberry Pi GPIO 19, 26 ir įžeminimu) naudojami jungiant prie ratuko (įvesties kaiščiai). Mūsų pasirinktame telefone jau buvo sumontuota 3 laidų jungtis, raudona ir juoda viela buvo susieta su NO ir NC kaiščiais, o geltona - įprasta.

- 23 ir 25 kaiščiai („Raspberry Pi GPIO 11“ir įžeminimas) naudojami ausinių jungikliui prijungti (įvestis - aptikimas, kai ausinės pakeliamos arba nuleidžiamos)

- 22 ir 20 kaiščiai („Raspberry Pi GPIO 25“ir įžeminimas) naudojami prijungti prie garso modulio jungiklio (išėjimas - žiedinis veiksmas)

- Be to, 19 kaištį (GPIO 10) gali tekti lituoti prie GSM HAT maitinimo jungiklio, nes kai kurių HAT versijų negalima paleisti tik įjungus, bet reikia, kad kas nors rankiniu būdu paspaustų „HAT“maitinimo jungiklį.

- Telefono pusėje išėmėme vidinių laisvų rankų įrangos 4 laidų kabelį ir prijungėme prie 3,5 mm garso lizdo iš senų ausinių. Raudonos/žalios spalvos laidai skirti laisvų rankų įrangos mikrofonui, o geltona/juoda - ausinių garsiakalbiui. Priklausomai nuo naudojamos 3,5 mm lizdo pusės, jums gali tekti išsiaiškinti tinkamą laidą (pagal aukščiau pateiktą GSM HAT ausinių įvesties ištrauką), tačiau mūsų atveju mikrofonas buvo prijungtas prie skydo ir raudonos spalvos, o garsiakalbių laidai buvo žali ir mėlyni. Pabaigoje prijunkite 3,5 mm lizdą prie GSM HAT ausinių įvesties.

3 veiksmas: galutinė pakuotė ir simuliuoto skambėjimo efekto pridėjimas

Nors galutinė vidinė pakuotė, kaip parodyta aukščiau esančiame paveikslėlyje, atrodo gana tvarkinga, jai reikėjo daug pasimėgauti ir išbandyti įvairias galimybes. Pagrindiniai apribojimai buvo erdvė po sukamuoju ratuku ir standžios jungtys, o visas procesas buvo tarsi dėlionės sujungimas.

Labai pasisekė, kad galėjome panaudoti kelis įrašus, kurie jau buvo telefono viduje (kitus įrašus pašalinome naudodami „Dremel“įrankį), ir apsaugoti plokštes bei garsiakalbį. Tačiau tai taip pat apribojo likusią turimą erdvę, o tai galiausiai paskatino mus atsisakyti pirminės idėjos pridėti vidinį įkraunamą energijos šaltinį.

Kalbant apie „žiedą“, galiausiai įsigijome įrašomą garso modulį su baterijomis. Pasirinktinai (jungiant plokštes per „micro USB“) yra versija be akumuliatoriaus, kurią galima tiesiogiai maitinti iš „Raspberry Pi“5V antraštės.

Abiem atvejais reikia pašalinti išorinį valdymo jungiklį iš garso modulio ir prijungti laidus prie vieno iš GPIO kištuko + įžeminimo. Be to, programuoti skambėjimo toną į modulį yra labai paprasta, tiesiog prijunkite jį prie kompiuterio ir atsisiųskite bet kurį mp3 failą, kurį norite naudoti skambėjimo veiksmams. Čia yra nuoroda į gražią svetainę su daugybe senų skambėjimo garsų.

4 žingsnis: programinė įranga ir galutinis integravimas

Aukščiau esanti schema pateikia visus pagrindinius komponentus ir jų ryšius. Iš esmės įgyvendinimui reikalingi 3 atskiri įėjimai ir bent 1 atskiras išėjimas (mes naudojome 2 DO, nes gauta GSM HAT versija negali prasidėti automatiškai, nepaspaudus HAT mygtuko, todėl mums reikėjo prilituoti laidą prie to mygtuko HAT paleidimas, kai telefonas yra įjungtas).

Kalbant apie kodą, jis buvo parašytas „Python 2.7“, taigi, jei įdiegsite/naudosite 3.x ir naujesnę versiją, gali tekti pakeisti kai kuriuos dalykus (aišku, kad tai „spausdinimo“teiginys). Kad kodas tinkamai veiktų, pirmiausia reikia pridėti keletą „Python“bibliotekų, pavyzdžiui:

- „gpiozero“(reikalingas „Raspberry Pi GPIO“sąsajai)

- re (įprastos išraiškos biblioteka - norėdami išanalizuoti gaunamus SMS pranešimus, įdiekite, jei nėra numatytojo „Python“diegimo dalis)

- nuoseklus (norint prisijungti prie GSM HAT - reikalingas net prijungus per „micro USB“, įdiekite, jei nėra numatytojo „Python“diegimo dalis)

Be to, pridėtame kode yra 2 vietos, kurias reikia modifikuoti/pritaikyti priklausomai nuo galutinio įgyvendinimo (arba 3 vietos, jei naudojami skirtingi GPIO kaiščiai). Pirmasis yra susijęs su numeriu, kurį norite naudoti persiųsdami pranešimus:

# *********************************** FORWARDING_NUMBER = "5551234567" # padėkite čia telefoną, kur norite gauti pranešimus būti persiųstas

# ***********************************

Antrasis skirtas nuoseklaus prievado nustatymui:

# ***********************************

# SIM868 inicijavimas ir greitisim868 = serial. Serial ("/dev/ttyS0", 115200)

# įsitikinkite, kad /dev /ttyS0 tinka jūsų sąrankai

# ***********************************

Kodas buvo sukurtas kaip būsenos mašina, aprašyta aukščiau esančioje diagramoje. Dažniausiai telefonas veikia tuščiąja eiga ir laukia įvykių: 1. Įeinantis skambutis (kuris įjungs telefoną į RING būseną)

2. Gaunama SMS žinutė - kuri yra/gali būti automatiškai persiųsta į kitą telefoną

3. Pakelkite laisvų rankų įrangą aukštyn, ruošdamiesi skambinti (nukreipia telefoną į DIAL būseną)

4. Renkamas specialusis simbolis nepakeliant laisvų rankų įrangos (pagal dabartinį kodą, renkant išjungtą telefoną „#“)…

Kodekse yra daug komentarų, kurie turėtų padėti jį perskaityti ir suprasti. Kai kuriuos dalykus palikome nebaigtus, pvz., Pridėti greitojo rinkimo parinktį, siųsti būsenos pranešimą arba…

Kalbant apie tai, kaip automatiškai paleisti kodą, kai įjungiama energija, mes nusprendėme jį įdiegti kaip paslaugą, kurią galima padaryti taip, kaip aprašyta čia. Tiesiog atlikite šiuos veiksmus:

- Atsisiųskite žemiau esančius failus „rotaryPhoneStateMachine.txt“ir „myphone.txt“ir pervardykite juos į „rotaryPhoneStateMachine.py“ir „myphone.service“(dėl keistos priežasties „Instructables“serveris neleidžia įkelti tam tikrų tipų failų)

- Įdėkite „rotaryPhoneStateMachine.py“į /home /pi aplanką

- Įdėkite „myphone.service“į/etc/systemd/system

- įjunkite paslaugą naudodami komandą „sudo systemctl enable myphone.service“(viską išbandę)