АУДИО Интернет-радио microMedia на ESP32-S3

Интернет-радио microMedia на ESP32-S3
Интернет-радио + аудиоплеер + часы-будильник с боем и курантами на ESP32-S3

Версия 2.41 от 8 мая 2025 г.

radio0.jpg

Устройство предназначено для высококачественного воспроизведения звука потоковой трансляции станций интернет-вещания, а так же для воспроизведения звуковых файлов формата wav и mp3 с носителя в виде sd-карты, вставляемой в устройство. Кроме того, устройство выполняет функции часов с курантами и будильником.

Устройство обладает следующим функционалом:
  1. Может работать с практически неограниченным списком радиостанций. Причём переключение между станциями происходит мгновенно.
  2. Управление радио осуществляется и элементами управления на самом радио, и через web-интерфейс, и через ИК-пульт.
  3. Точно так же как и в смартфоне (планшете) организовано подключение радио по wi-fi к интернету. Сохраняются все ранее использованные точки доступа и при повторном попадании прибора в зону их действия соединение с интернетом не требует повторной авторизации.
  4. Радио имеет три режима работы: интернет-радио, часы, музыкальный проигрыватель.
  5. В режиме музыкального проигрывателя осуществляется воспроизведение звуковых файлов с sd-карты. Пока реализована вложенность папок с аудио-файлами равная единице.
  6. В режиме интернет-радио можно фильтровать весь список радиостанций по двум параметрам: жанр (20 жанров) и локация (6 локаций).
  7. И в режиме радио, и в режиме проигрывателя поддерживается дополнительный маркер "избранное".
  8. Реализована очень полезная функция - автоматический уровень громкости, которая выравнивает громкость звучания разных интернет-станций.
  9. В web-интерфейс встроен простой редактор списка радиостанций, который позволяет управлять списками станций в самом устройстве.
  10. Проверен и введен по умолчанию список из более 4 000 интернет-станций с указанием их жанра и локации.
  11. Разработано и вшито в прошивку 7 цветовых схем интерфейса экрана интернет-радио.
  12. Реализовано управление яркостью экрана интернет-радио.
  13. Реализован режим энергосбережения (выключения подсветки экрана).
  14. Реализованы функции выключения и включения по заданному времени.
  15. Реализованы куранты часов (каждый час, каждые полчаса, каждые 15 и 45 минут). Можно установить один из 7 типов звучания курантов или выставить озвучивание текущего времени голосом.
  16. Для людей с плохим зрением реализовано озвучивание меню управления интернет-радио голосом.
  17. В режиме радио реализована функция анализа качества связи с интернет-станцией и восстановление соединения при критичном ухудшении или потере связи с сайтом радиостанции.
  18. Реализована блокировка/снятие блокировки нажатия кнопок и вращения энкодера - полезная опция для интернет-радио в карманном исполнении.
  19. Реализованы функции "случайная радио-станция" для режима радио и "случайная композиция" для режима аудиопроигрывателя.
  20. На дисплее устройства и в его web-интерфейсе реализовано отображение состояние заряда питающего аккумулятора.
  21. В web-интерфейсе реализован постраничный просмотр списков станций интернет-вещания с возможностью перехода на выбранную из списка станцию.
  22. В web-интерфейсе реализован поиск станций интернет-вещания по их названию.
  23. По просьбам пользователей предусмотрен выбор способа переключения со станции на станцию при помощи поворотов ручки энкодера: мгновенный (поворот - переключение) или с предпросмотром (повороты энкодера для пролистывания станций в списке; нажатие кнопки энкодера - загрузка выбранной станции; нажатие кнопки - отмена выбора и возвращение на экран "Радио").

Компоненты, необходимые для сборки:
  1. Модуль ESP32-S3 (обязательный элемент). Тестировалось на модуле ESP32-S3 Dual USB разработки AITEXM ROBOT.
  2. Модуль DAC PCM5102 (обязательный элемент).
  3. Дисплей 1.8 TFT SPI 128x160 with sd-card reader - ST7735 TFT (обязательный элемент).
  4. Энкодер с кнопкой (обязательный элемент).
  5. Модуль усилителя НЧ LM4881 или любой подходящий аналог (факультативный элемент).
  6. Инфракрасный беспроводной модуль дистанционного управления HX1838 (TL1838) с пультом (факультативный элемент).
  7. Транзистор 2N3906 или аналог (если хотите регулировать яркость дисплея).
  8. Три резистора 1кОм.
  9. Выключатель питания.
  10. Разъём внешнего питания type-c (мама).
  11. Один - два аудио-разъёма 3.5 стерео (мама).
  12. sd-карта не более 32 Гб.

Порядок сборки, прошивки
Внимательность и пошаговое следование нижепредложенной инструкции позволит избежать ошибок и лишних вопросов.
  1. Соберите устройство, согласно приложенной принципиальной схеме.
  2. Скачайте и распакуйте архив скетча. (Избегайте кириллических символов в путях к скетчу и библиотекам).
  3. В Arduino IDE откройте файл InternetRadio.ino.
  4. Установите в настройках Arduino IDE свою плату ESP-32.
  5. Установите в пункте настроек "Partition scheme" опцию "Minimal SPIFFS (1.9MB APP with OTA/190KB SPIFFS)" и остальные параметры, согласно прилагаемому скриншоту:
    ide05.jpg
  6. Перед компиляцией скетча обязательно:
    • в папку библиотек Arduino\libraries\Adafruit_GFX_Library перепишите файл glcdfont.c из архива скетча.
    • туда же обязательно перепишите из архива скетча папку FontsRus, даже если не планируете использовать.
  7. Попробуйте скомпилировать скетч. При отсутствии необходимых библиотек доустановите их из среды Arduino IDE. (Рекомендованные версии библиотек смотрите в отдельном списке ниже данной инструкции).
  8. На предварительно отформатированную в FAT32 sd-карту запишите содержимое архива папки SD-card.
  9. Вставьте sd-карту в слот на модуле дисплея.
  10. Теперь всё готово для заливки прошивки в ESP-32. Загрузите скетч на плату.

Если всё сделано правильно, то:
  1. При включении зажмите и держите зажатой кнопку до появления меню "Loading menu".
  2. При помощи колеса энкодера выберите пункт "New connection".
  3. Один раз нажмите на кнопку энкодера. Далее следуйте инструкции, а именно:
  4. В своём гаджете в настройках интернета по wi-fi найдите и выберите сеть "microMedia".
  5. Подключитесь к этой сети. Пароль: 12345678.
  6. После этого нажмите один раз на кнопку энкодера.
  7. Далее откройте в браузере гаджета адрес 192.168.4.1 и там уже настройте соединение интернет-радио с интернетом. wifi.jpg
  8. Выберите ваш роутер из списка и введите пароль доступа. В случае успеха вы услышите первые звуки интернет-трансляции первой станции из большого списка станций.
  9. После чего для управления интернет-радио через web-интерфейс необходимо узнать ip-адрес самого устройства в сети. Для этого достаточно нажать один раз кнопку BUTTON и в нижней части всплывшего на дисплее окошка с меню посмотреть и вбить в адресную строку web-браузера вашего компьютера (планшета, смартфона) отображаемый ip-адрес.

Для размещения звуковых файлов на sd-карте уже создана отдельная папка Music. Правила размещения в неё wav и mp3 файлов следующие.
  1. В самой папке Music можно создавать до 40 папок (максимальное количество папок задаётся в скетче константой DIR_LIMIT) , названия которых могут быть как на английском, так и на русском языке.
  2. В эти папки можно размещать звуковые файлы в любом количестве.
  3. Не следует создавать в этих папках вложенные папки. Они и их содержимое в актуальной версии прошивки будут игнорироваться.
  4. После любого изменения (добавления/переименовывания/удаления папок и файлов) внутри папки Music необходимо произвести однократную индексацию. Она осуществляется через меню настроек устройства или же через web-интерфейс устройства.
  5. Для этого зайдите в "Настройки - Проигрыватель", нажмите на кнопку "Индексировать" и дождитесь завершения процесса индексации.

Принципиальная схема
schemas.png

(Контроллер зарядки и питания устройства на принципиальной схеме не изображены).

Архив скетча, шрифтов для дисплея и содержимое sd-карты
Версия 2.23 (65.1 Mb в zip-архиве)
Версия 2.43 (65.6 Mb в zip-архиве)
(Bin-файлы для прошивки находятся в папках SD-card.)

Arduino IDE и необходимые библиотеки
Скетч успешно компилировался на Arduino IDE версий 2.0.17 и 2.3.3.

ESP32-audioI2S-master (https://github.com/schreibfaul1/ESP32-audioI2S) - версия 2.0.0
GyverEncoder (https://github.com/GyverLibs/GyverEncoder) - версия 4.10
GyverButton (https://github.com/GyverLibs/GyverButton) - версия 3.8
IRremote (https://github.com/Arduino-IRremote/Arduino-IRremote) - версия 3.5.0 - критично. На более высоких версиях будут ошибки компиляции.
Adafruit GFX Library (https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library) - версия 1.11.9 (Если с этой версией вместо русских букв "козябры", то используйте версию 1.11.0).
Adafruit ST7735 and ST7789 Library (https://github.com/adafruit/Adafruit-ST7735-Library)- версия 1.10.4
GyverPortal (https://github.com/GyverLibs/GyverPortal) - версия 3.6.6
ESP32Time (https://github.com/fbiego/ESP32Time) - версия 2.0.5
NTPClient от Fabrice Weinberg (https://github.com/arduino-libraries/NTPClient) - версия 3.2.1

Устройство может находиться в разных режимах функционирования. И в каждом из них действия с элементами управления могут вызывать разные функции. Поэтому ниже последовательно описано управление устройством для каждого режима.

Служебный режим
Если при включение устройства зажата и не отпускается кнопка на устройстве, то устройство переходит в служебный режим "Loading menu".
В этом режиме перемещение по пунктам меню осуществляется поворотом энкодера по часовой и против часовой стрелки, а выбор - коротким нажатием на кнопку энкодера.

Режим "Радио"

[Поворот энкодера] - переход от текущей станции интернет-трансляции к следующей/предыдущей или предпросмотр станций.

[Одинарное нажатие кнопки] - вызов главного меню.

[Одинарное нажатие кнопки энкодера] - переход из режима "Радио" в режим "Проигрыватель".

[Двойное нажатие кнопки] - переход из режима "Радио" в режим "Часы".

[Тройное нажатие на кнопку] - сброс всех фильтров жанра и локации для списка станций интернет-вещания ("Все станции", "весь мир").

[Четырёхкратное нажатие на кнопку] - вызов окна настройки звучания с возможностью регулировки громкости, баланса, уровней низких, средних и высоких частотных полос.

[Пятикратное нажатие на кнопку] - блокировка/разблокирование элементов управления от случайного нажатия.

[Нажатие и длительное удержание кнопки] - выбор случайной станции из текущего списка.

[Нажатие и длительное удержание кнопки энкодера] - включение/выключение звука.

[Нажатие и поворот энкодера] - увеличение/уменьшение громкости.

Режим предпросмотра станций

В устройстве предусмотрено два способа навигации по спискам станций при помощи энкодера: переключение станций поворотом энкодера и навигация от станции к станции с фиксацией выбора станции кнопкой энкодера. Второй способ для краткости назван "Выбор из списка".

В этом режиме навигации:

[Поворот энкодера] - предпросмотр списка от станции к станции.

[Одинарное нажатие кнопки] - выход из режима "Выбор из списка".

[Одинарное нажатие кнопки энкодера] - запуск выбранной станции интернет-трансляции.

(продолжение следует...)

Режим "Проигрыватель"

Режим "Часы"

Режим "Настройки"

(вверх)(вниз) - в режимах "Радио", "Проигрыватель" и "Часы" - увеличение / уменьшение громкости; в меню - перемещение курсора по вертикали
(вправо)(влево) - в режимах "Радио", "Проигрыватель" и "Часы" - переключение станций или композиций; в меню - перемещение курсора по горизонтали или включение/выключение опций
(OK) - главное меню и подменю
(*) - смена режима между "Радио" и "Проигрыватель"
(#) - включение выключение звука
(1) - часы или радио / проигрыватель
(2) - переключение между списками "Избранное" и "Всё" для радио и проигрывателя
(3) - случайная станция радио / случайная композиция проигрывателя
(4) - смена жанра назад
(5) - все жанры
(6) - смена жанра вперёд
(7) - смена локации радиостанции назад
(8) - все страны
(9) - смена локации радиостанции вперёд
(0) - включение / выключение

Версия 2 интернет-радио:
radio01.jpg

Версия 1 интернет-радио:
radio02.jpg

radio03.jpg

web01.jpgweb02.jpgweb03.jpgweb04.jpgweb05.jpgweb07.jpgweb08.jpgweb09.jpg

Обзор 1-й версии интернет-радио

Обзор 2-й версии интернет-радио

Мной были разработаны и собраны два устройства. Ещё одно в рамках тестирования было собрано участником форума samand587.

Версия 1.20. По факту - 2.20. Изначальная версия скетча, опубликованная здесь на форуме.

Версия 2.21. С помощью участника форума Сергея (sergggg) в схему и в скетч добавлено отображение состояния заряда аккумуляторной батареи.
Схема подключения: к минусовому контакту АКБ подключается резистор 100 кОм; к плюсовому контакту - резистор 200 кОм; оба резистора соединяются свободными контактами на пине 4 ESP-32.
Состояние заряда АКБ отображается в режимах "Радио" и "Проигрыватель" в верхнем правом углу дисплея интернет-радио в виде пиктограммы, а так же через web-интерфейс в правом верхнем углу шапки страницы, напротив надписи "интернет-радио". В web-интерфейсе можно через настройки в разделе "Экран и шрифт" установить в каких единицах будет отображаться текущий заряд АКБ: в процентах или в вольтах.

Версия 2.22. Доработана индикация заряда АКБ на дисплее устройства. Теперь, помимо пиктограммы с изображением батарейки, левее отображается состояние заряда в процентах или в вольтах, в зависимости от настроек индикации.

Версия 2.23.
  1. Добавлена новая цветовая схема интерфейса "Калейдоскоп".
  2. Сделано обновление прошивки с sd-карты. Для этого необходимо откомпилировать скетч с Partition Scheme "Minimal SPIFFS". Файл прошивки firmware.bin выложить в корень sd-карты.
  3. Оптимизирована процедура индексации аудио-файлов в папках Проигрывателя.

Версия 2.40.
  1. Улучшена стабильность работы.
  2. Изменён формат хранения списков радиостанций в ini-файлах папки Radio: добавлено поле названия станции вещания, которое определяется и сохраняется автоматически для каждой станции. (ini-файлы предыдущей версии совместимы с новой версией прошивки и будут автоматически преобразовываться в новый формат в процессе соединения с радиостанций для прослушивания).
  3. Добавлена возможность постраничного просмотра списка интернет-станций в режиме "Радио" через web-интерфейс.
  4. В раздел "Настройки" web-интерфейса добавлен блок настроек "Радио", где можно установить желаемое количество станций для постраничного просмотра. См. п.3.

Версия 2.41.
  1. Исправлена коллизия с перезагрузкой ESP при нахождении в меню настроек. Спасибо участнику форума с ником VILUKAS (https://community.alexgyver.ru/members/vilukas.100909/)

Версия 2.42 от 09.05.2025
  1. В web-интерфейс добавлен поиск станций интернет-вещания по общему списку и списку любимых станций.
  2. Улучшена стабильность работы без перезагрузок ESP.

Версия 2.43 от 11.05.2025
  1. Реализован альтернативный способ выбора станций интернет-вещания через энкодер: поворот энкодера - просмотр информации о следующей/предыдущей станции без перехода на неё; нажатие на кнопку энкодера - переход на выбранную станцию вещания; нажатие на кнопку - отмена выбора и возвращение в окно "Радио".
  2. В раздел "Настройки / Воспроизведение" интернет-радио и в "Настройки - Радио" web-интерфейса добавлена возможность установить способ выбора станций: классический или альтернативный.

Буду признателен за конструктивную критику, указания на ошибки (куда ж без них!), сообщения об успешных повторах устройства с фотографиями ваших реализаций и прочее. Спасибо за внимание![/SPOILER]
 

Вложения

Изменено:

Комментарии

Chemergez

✩✩✩✩✩✩✩
3 Мар 2023
7
2
На схеме S3, по тексту C3. Так на чем оно у Вас собрано? Я сак полагаю все таки на S3? У C3 пинов кот наплакал.
 
  • Лойс +1
Реакции: Олег Поляков

iponkada2

★★✩✩✩✩✩
10 Апр 2024
136
67
Попробую на st7789 запустить, библиотека общая только немного поправить вывод.
 

samand587

★✩✩✩✩✩✩
31 Май 2021
104
29
Привет! Есть какие изменения в релизе от тестового варианта?
 

yurij75

✩✩✩✩✩✩✩
3 Мар 2025
2
0
Попробовал, на проверке скетча куча ошибок, ставил все по описанию. ёрадио без проблем шьется. Ардуино 1.8.19
 

Вложения

Изменено:

Olegsan

✩✩✩✩✩✩✩
13 Мар 2025
24
3
@Олег Поляков, скажи пожалуйста - сд карту в какой системе форматировать и какая иерархия папок там ? какая правильная библиотека звука , понятно 2 версия, но по ссылке висит 3.12. Скомпилировал ,залил , сд прицепил - не оживает. на некоторых выводах меандр и всё. Собрал каюсь не всё - есп,дисплей,сд. В сети устройства нет, светодиод молчит ,экран тож молчит. До этого е-радио заливал в плату- и светодиод отображал сеть и сеть была ,дисплей правда был 7789, но тож всё отображал.
 

Олег Поляков

★★★✩✩✩✩
18 Янв 2022
213
165
www.1812.ru
@Olegsan,
1. FAT32.
2. Содержимое sd-карты есть в соответствующей папке zip-архива проекта.
3. В Arduino IDE желательно через Library выставить и установить для каждой используемой библиотеки допустимую версию.
Чтобы сборка заработала очень важно подобрать и esp, и дисплей, и dac согласно указанной спецификации.
 

Olegsan

✩✩✩✩✩✩✩
13 Мар 2025
24
3
@VILUKAS, точно не могу вспомнить, но эта ошибка ушла после ,то-ли ядро поменял ,то-ли библиотеку....много времени потерял на этом. скомпилировал, загрузил - а в ответ тишина. дергает меандр по выводам и всё. там ещё и со звуком та же история . ..забил , ё-радио залил- запело. а ежели в этом проекте вся аппаратная часть так жестко завязана - то наверно проще у автора бинарник попросить выложить для успешных повторов проекта.
 

Олег Поляков

★★★✩✩✩✩
18 Янв 2022
213
165
www.1812.ru
@VILUKAS, скачайте ещё раз архив проекта, распакуйте и перепишите папку FontsRus в C:\Users\1\Documents\Arduino\libraries\Adafruit-GFX-Library-master\

Вы в шаге от успешной компиляции.
 

vglukas

★✩✩✩✩✩✩
5 Мар 2025
37
11
Я это делал уже трижды, и все три раза на позиции - tft.setFont(&mMediaDigital32pt8b); компиляция заканчивается
 

Olegsan

✩✩✩✩✩✩✩
13 Мар 2025
24
3
@vglukas, попробуйте убрать лишние библиотеки на которые ругается из папки , а что за Adafruit-GFX-Library-master .? у меня без мастера версия. сильно также влияет кириллица в путях-дорогах.имя пользователя я у себя менял .
 

iponkada2

★★✩✩✩✩✩
10 Апр 2024
136
67
@vglukas,
автор Вам сказал что нужно сделать - папку из прошивки FontsRus нужно скопировать в библиотеку Adafruit-GFX-Library, похожее действие делается в Ё-радио для русификации только там заменяем файл в библиотеке, а здесь добавляем папку.
 
Изменено:

Олег Поляков

★★★✩✩✩✩
18 Янв 2022
213
165
www.1812.ru
@vglukas, если гора не идёт к Магоммеду...:)
Пожалуйста, замените этот файл в вашей папке C:\Users\1\Documents\Arduino\libraries\Adafruit-GFX-Library-master\FontsRus\

@iponkada2, всё верно. Ряд шрифтов были специально разработаны мной:
  • для красивой отрисовки цифр и букв часов;
  • для пиктограмм.
Каюсь, не обошлось без чертовщины с одним шрифтом для отрисовки часов mMediaDigital32.h. В архив проекта попала древняя версия, ума не приложу как. 15 марта исправил эту неприятность.
 

Вложения

  • Лойс +1
Реакции: iponkada2

vglukas

★✩✩✩✩✩✩
5 Мар 2025
37
11
@Olegsan, Нет, заменил файл, эта ошибка ушла, появилась другая, еще раз перелопатил все библиотеки, попробовал установил Ардуино 2.33, попробовал на другой машине все равно вылазит эта ошибка:
D:\mikromedia\InternetRadio\InternetRadio.ino: In function 'void GetPlayInfo()':
D:\mikromedia\InternetRadio\InternetRadio.ino:932:28: error: 'class Audio' has no member named 'getVUlevel'; did you mean 'getVolume'?
int iVUlevel = map(audio.getVUlevel(), 0, maxVUlevel, 0, 100);
^~~~~~~~~~
getVolume
D:\mikromedia\InternetRadio\InternetRadio.ino:936:24: error: 'class Audio' has no member named 'getVUlevel'; did you mean 'getVolume'?
maxVUlevel = audio.getVUlevel();
^~~~~~~~~~
getVolume
D:\mikromedia\InternetRadio\InternetRadio.ino: In function 'void CheckVolume()':
D:\mikromedia\InternetRadio\InternetRadio.ino:1106:40: error: 'class Audio' has no member named 'getVUlevel'; did you mean 'getVolume'?
c_volume = (c_volume + map(audio.getVUlevel(), 0, 50000, 0, 21)) / 2;
^~~~~~~~~~
getVolume
D:\mikromedia\InternetRadio\InternetRadio.ino: In function 'void aruVolume()':
D:\mikromedia\InternetRadio\InternetRadio.ino:1138:78: error: no matching function for call to 'Audio::setVolume(int, int)'
if (current_volume > (volume + vk)) audio.setVolume(current_volume - 1, 1);
^
In file included from D:\mikromedia\InternetRadio\InternetRadio.ino:10:
c:\Users\1\Documents\Arduino\libraries\ESP32-audioI2S-master\src/Audio.h:187:10: note: candidate: 'void Audio::setVolume(uint8_t)'
void setVolume(uint8_t vol);
^~~~~~~~~
c:\Users\1\Documents\Arduino\libraries\ESP32-audioI2S-master\src/Audio.h:187:10: note: candidate expects 1 argument, 2 provided
D:\mikromedia\InternetRadio\InternetRadio.ino:1139:78: error: no matching function for call to 'Audio::setVolume(int, int)'
if (current_volume < (volume + vk)) audio.setVolume(current_volume + 1, 1);
^
In file included from D:\mikromedia\InternetRadio\InternetRadio.ino:10:
c:\Users\1\Documents\Arduino\libraries\ESP32-audioI2S-master\src/Audio.h:187:10: note: candidate: 'void Audio::setVolume(uint8_t)'
void setVolume(uint8_t vol);
^~~~~~~~~
c:\Users\1\Documents\Arduino\libraries\ESP32-audioI2S-master\src/Audio.h:187:10: note: candidate expects 1 argument, 2 provided
Несколько библиотек найдено для "SD.h"
Используется: C:\Users\1\AppData\Local\Arduino15\packages\esp32\hardware\esp32\2.0.17\libraries\SD
Не используется: C:\Users\1\AppData\Local\Arduino15\libraries\SD
exit status 1

Compilation error: 'class Audio' has no member named 'getVUlevel'; did you mean 'getVolume'?

@Olegsan, Да, и эксперементы с ядром тоже ничего не дали.

Если бы я был совсем новичком было бы понятно. Я прошивал практически все варианты интернет радио с различными модами, всегда все получалось, а здесь как лузер завис на уровне компиляции.
 

vglukas

★✩✩✩✩✩✩
5 Мар 2025
37
11
@iponkada2, Последнее что ставил 2.3.3, та ошибка та же, сейчас попробую еще на 2.0.9,
name=ESP32-audioI2S-master
version=2.0.0
author=schreibfaul1
maintainer=schreibfaul1
sentence=With this library You can easily build a WebRadio with a ESP32 board and a I2S-module.
paragraph=Plays webradio, playlists can be m3u, pls or asx. Data format can be only mp3, aac, flac or m4a. It can also play files from a SD Card.
category=Device Control
url=https://github.com/schreibfaul1/ESP32-audioI2S
architectures=esp32