研究事例
Raspberry Pi® オーディオ
導入領域:
設計
開発/実装
提供種別:
組込み製品
設計支援サービス
関連製品・サービス
研究課題
ラズベリーパイを使用した製品化のPoC※ として、ソード製 Raspberry Pi® カスタムキャリアボード を使用したネットワークオーディオの試作に挑戦。
※
PoC(Proof of Concept・・・「概念実証」新しい概念や理論、原理、アイディアの実証を目的とした 試作開発の前段階における検証やデモンストレーションのこと)
研究成果
スイッチの実装
今回用いた Raspberry Pi® カスタムキャリアボード は電源スイッチ回路が無いため、別途スイッチ基板を追加。
基板は改造で対応する方針にて、別途スイッチ基板とプッシュスイッチを組み合わせて実装。
シャットダウンはスクリプトを組んでGPIO制御をする事で対応。
プッシュスイッチの長押し(4秒)でシャットダウン処理出来るようにした。
熱対策
サーマルシャットダウン対策のため、銅板(厚さ1mm)を用いたヒートシンクを作成。
ケースとCPUの間に入れる(接触させる)ことで、ケース側に放熱させる対策を実施。
対策前より、10℃程 筐体内の温度を下げることに成功。
無線LAN
今回用いた Raspberry Pi® カスタムキャリアボード は無線LAN非対応の設計の為、本事例ではUSB無線モジュールを外付けにして対応。
筐体カスタマイズ
オーディオ用の足等の取り付け、プッシュスイッチ取り付け、USBポート(内部2ポートを外出し)追加、周辺機器に合わせてケースを黒く塗装。
OS
「Raspberry Pi OS」 ベースのオーディオ特化型OSを使用。
OSにネットワークオーディオ機能が実装されている為、追加でアプリケーションのインストールは必要なく動作。
今回の試作ではオーディオデータをUSBメモリーに格納して実験。
NASストレージにも対応しているので色々な使用方法が考えられる。
オーディオアンプ
今回の試作では、ノイズを懸念してオーディオ用アンプはUSB接続の外付けアンプを使用。
ラズベリーパイにはI2Sインタフェースがあるので、オーディオ機能をキャリアボード側に実装することも可能。