ワンボード/シングルボードPC 【 Contents 】
〔情報公開の意図と謝辞〕
この文書を公開するにあたって、ブログをはじめWeb上で有用な情報を公開し、様々なヒントやサポート情報を発信している皆様に感謝いたします。問題解決において、Webからどれだけ多くのアシストをいただいたか計り知れません。この文書もそれらの情報に支えられており、その末尾に連なりいささかでも情報共有のお役に立てれば幸いです。『Fedoraで自宅サーバー構築』 というサイトにめぐり会って大きく進展。同サイトではサーバー構築の前提条件として、「OSインストール時を除きサーバーの操作はWindowsからコマンドで行なう」とあり、PoderosaによるLinuxサーバーへのリモート接続制御が解説されていました。これによって操作性が格段に向上し、以後は Raspberry Piに至るまでこの方法を踏襲しています。その他の面でも得るところが多く、この場を借りて御礼申し上げます。
〔Contents〕
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本サイトにおける「デジタル版聴覚補助ツールの決定版(?)」です。高性能マイクロコントローラーの Teensyを使って、音声の遅延がほとんど無い（と感じられる）聴覚補助ツールを短期間で作成することができました。簡単なマイクアンプの製作が必要ですが、全体の構成はきわめてシンプルです。
前回のデジタルマイク版聴覚補助ツールに続いてコンデンサーマイク版を製作したいのですが、肝心のRaspberry Pi Zeroが品薄で入手できません。そこで、思い切ってアナログ版に挑戦することにしました。デジタル処理がないので音声信号の遅延とは無縁、8バンドイコライザーを搭載することで音域調整もバッチリ。いくつか問題も発生しましたが、格安で入手しやすいRaspberry Pi Picoとの連携で解決です。
自分のための「補聴器もどき」の製作を目指します。アナログもデジタルも、ハードもソフトも、と自分の守備範囲を超えた取り組みです。オーディオ処理の基礎理論からリアルタイム音声処理、聴力補助ツールに必要なハード製作とデジタルフィルターの実装などに挑戦します。 ==> 「重要なお知らせ」を追加しました。
省エネで環境に優しい低価格サーバーを構築します。オープンソースのデータベースシステムや開発言語などを導入して、「開発環境を装備したWebサーバー」として動作させることが目標です。
上記の開発環境をもとに、Webサーバーに必要な諸機能の付加やチューニングを行います。続いてデータベースの構築と保守環境の整備を行い、Webアプリケーションの開発を通して、開発から運用までの応用可能な基礎技術を取りまとめます。※Webアプリケーションのソースコードとデータベース構築用データ１式をダウンロードできます。
ハンダゴテを握って、格安のUSBオーディオDAコンバーターキットを組み立てます。これをRaspberry Piにつないで、インターネットラジオ局OTTAVA（オッターヴァ）の美しい音楽が、いつでも好きなときに聴けるようにしてみましょう。
遅ればせながらRaspberry Pi 3 Model Bを購入。昨夏にメジャーバージョンアップされたStretchをインストールしてみました。環境設定からDACの音出し、LAMPの組み込み、サーバー構築までの作業ノートです。
役目を終えたRaspberry Pi 2にI2SインターフェイスのDACサウンドカードをつなぎ、Volumioをインストールしてオーディオプレーヤーにしてみました。USBメモリに音楽を詰め込んで再生、Webラジオも聴き放題！ 音楽好きの皆様には絶対にお勧めです！
Pi 2にI2S DACを載せたオーディオプレーヤーは思いのほか音質がクリアで、BGM用ではなくオーディオ装置の外部入力として常設したくなりました。そこで、今後の音楽ファイルの共有を考えて、使用中のPi 3 Model BにNASになってもらうことにしました。
オーディオ装置の常設プレーヤーになったPi 2の後継機として、超小型のRaspberry Pi Zeroと同サイズのI2S DAC、Allo社のminiBOSSを組み合わせてオーディオプレーヤーを作成しました。小さいけれど、これもなかなかの優れものです！
電子工作の紹介です。先に作ったRaspberry Pi Zeroオーディオプレーヤーをヘッドフォンで聴きたいという人に求められて、キットを組み立ててみました。ゼンハイザー製のヘッドフォンの嬉しそうな音色を聴くと、手放しがたくなったりして・・・。
今、ESP-WROOM-02に凝っています。ワンコイン＋αで入手できる Wi-Fiモジュールが、実はかなり優れもののマイコンであることが判明。その性能をステップ・バイ・ステップで確かめながら、アプリケーションの作成を通して応用の可能性に迫ります。
１年ぶりのESP8266との取り組みはESP32にグレードアップ。格段に性能アップされたESP32とはどんなマイクロコントローラなのか。ESP8266で作成したAirMonitorの移行を課題として、必要なコード変更などのポイントを明らかにする。
Arduinoの新しい開発環境、IDE 2.0が2022年9月に正式登録されました。従来の機能を踏襲しながらも、ユーザーインターフェイスが大幅に改善されていて動作も速い。これはお勧めのIDEだが、インストールで注意すべきことも・・・。
低価格ながらWi-FiとBluetoothを内蔵して、しかも低消費電力のESP32。IoTの基盤となるネットワーク形成への応用を視野に、近距離通信を中心にさまざまな実験を行います。初回は実験準備編で、計測用と監視用のデバイスを作り開発環境を準備します。
低消費電力で近距離通信ができるBLE(Bluetooth Low Energy)について、ブロードキャストとコネクションの２つの通信方式を実験します。さらにESP32の省電力モードも試します。最後にホスト連携のIoTゲートウェイを開発します。
MQTTはとても軽量なプロトコルでIoTに適しています。比較的簡単に多対多の双方向通信ネットワークを構築できるのが特長です。ここではバージョン3.1を取り上げますが、2019年4月にバージョン5.0が発表され、いっそうの普及が期待されます。
職場・学校・家庭そして各種施設や交通機関などで今や普通に使われているWi-Fiです。これをIoTでどのように利用できるか。パソコンやスマートフォンなどから簡単に操作できるアプリケーションを、手早く開発できる方法を検討し実際に試してみましょう。
上記の近距離無線通信の実験で取り上げられなかったことで、ちょっと工夫をすればこんなことも可能になるというようなことを、思いつくままに実験して掲載する予定です。応用編として活用いただければ嬉しいです。
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