Mobile, digitale, eierlegende 2.1 WollWattsau mit DSP, VisatonBG17, Thomann10-250, Sure-Komponenten

Folgende Anmerkungen:

Es ist aber alles Andere als trivial mit dem DSP per I²C zu kommunizieren

Hier muss ich widersprechen. I²C ist im Grunde die einfachste Möglichkeit der digitalen Kommunikation. Ist ein sehr "gutmütiger" Bus und die Kommunikation ist sauber genormt und gut verständlich.

Der Ansatz der Steuerung vom Raspberry ist sehr interessant (hatte ich mir auch schon mal überlegt)! Mit ein paar Brocken Code lassen sich die Parameter auch im Betrieb bequem über I²C ändern. Registeradressen gibts aus dem Datenblatt oder aus Sigma Studio. Alternativ könnte man die auch aus dem AIDA DSP Projekt vom Arduino "herausfischen".
Mit einer kleinen grafischen Oberfläche könnte man somit komfortabel über den Touchscreen im Betrieb Anpassungen durchführen. Eine kleine Routine um neue Filterkoeffizienten zu berechnen wäre dann nützlich.

Die Quellenwahl würde ich auch einfach über einen Taster am GPIO des DSP realisieren.

Bezüglich Bluetooth:
Warum nicht den RPi als Bluetooth-Empfänger aufsetzen ? Da gibts einige gut dokumentierte Projekte dazu. Man schlägt folglich 2 Fliegen mit einer Klappe. Und der Output kann digital erfolgen!

Sind das 8 separate I²S streams

Nein. Der ADAU1701 kann digital 8 Eingangskanäle. Entweder über TDM oder über 4x I²S (stereo).

digitalen Eingang (optisch oder SPDIF)

Auch eine gute Idee. Die Umsetzung von SPDIF zu I²S ist auch kein Hexenwerk. Man braucht eben einen SPDIF Receiver, der I²S als Output bereitstellt (z.B. DIR9001 von TI, habe ich schon verwendet).


PS: Das Projekt beginnt mir langsam zu gefallen

Habe mir das Boardlayout doch nochmal schnell zu Gemüte geführt - kann das sein, dass die GPIOs als Musikeingänge genutzt werden?

Ich dachte, die grünen Pins sind GPIO und die kann ich für Potis, Knöpfe und LED-Anzeigen nutzen - als Mischpult sind das schonmal nicht sehr viele... (z.B. Gain, Höhen, Tiefen, Gesamtlautstärke = 4, dann dasselbe pro Eingang - dann sind bei 3 Eingängen alle GPIO belegt). Wenn jetzt noch die Potis vom Board abgehen sollten, und die GPIOs sogar noch für I²S Eingänge genutzt werden, bleiben bei weitem zu wenige GPIOs zur Steuerung.


Quelle: Bild von https://suredsp.ratz...legung.jpg#filelinks
Ich hoffe, dass ich das Bild verwenden durfte... Es gab keine Lizenzangaben.

kann das sein, dass die GPIOs als Musikeingänge genutzt werden?

Exakt so ist es.
Wenn du I²S Input nutzen willst, brauchst du Bitclock, LRclock, Masterclock. Zudem einen Datenpin pro I²S-Output.
Das ganze bedarf aber noch etwas Hirnschmalz, da die findigen Ingenieure in China nicht bedacht haben, dass es sinnvoll wäre, externen Masterclock ein- und ausgeben zu können. Auf den GPIOs liegt nur der Ausgang des Quarz.

Hinweis: Der DSP muss der Master auf dem I²S sein, da der Raspberry keinen Masterclock liefern kann. Den RPi mit externem Clock zu füttern geht (gibt einen Fred im englischen Nachbarforum diyaudio.com) wohl. Selbiges ist ohnehin sinnvoll, da die Clocks vom RPi nicht grade Jitter-frei sind

Hier muss ich widersprechen. I²C ist im Grunde die einfachste Möglichkeit der digitalen Kommunikation. Ist ein sehr "gutmütiger" Bus und die Kommunikation ist sauber genormt und gut verständlich. Der Ansatz der Steuerung vom Raspberry ist sehr interessant (hatte ich mir auch schon mal überlegt)! Mit ein paar Brocken Code lassen sich die Parameter auch im Betrieb bequem über I²C ändern.

Ich habe mich wohl missverständlich ausgedrückt. Die Kommunikation an sich über I²C ist prinzipiell simpel aber dass sich das "mit ein paar Brocken Code" ganz "bequem" ändern lässt möchte ich zuerst gerne von dir sehen
Ich verstehe ganz genau was du meinst!
Die Tücken stecken alle im Detail, klar, in der Theorie muss man "nur" im Datenblatt gucken, welche Register wo liegen und wie diese zu beschreiben sind. Bis das aber lauffähig ist gehen Monate ins Land, unter Garantie, zumindest als Hobbyprojekt.
Der Blick in the AidaDSP Bibliothek reicht da ja für einen kurzen Überblick aus. Bis da alle Adresse von allen Blöcken stimmen und alle Parameter richtig berechnet und übergeben sind ist das eben doch eine größere Nummer.
Ich wollte mit "alles Andere als trivial" zum Ausdruck bringen, dass es eben nicht ausreicht, in einem Terminal "SetEqFreq = 1000" zu tippen um da im DSP irgendwas zu ändern.
Alles, was dazu nötig ist, geht weit über das hier geplante Projekt hinaus. Daher war mein Vorschlag die Arduino-Geschichte, die ist eben an einem Samstag zum laufen zu bringen.

Und ein Touchscreen ist zwar heutzutage in jedem Toaster verbaut, aber komfortabel ist das nicht wirklich. Ein Poti kann ich anfassen, auch mit dicken Handschuhen und kann sehr fein etwas verändern. Schieberegler auf Touchscreens sind da meistens viel zickiger.

Warum nicht den RPi als Bluetooth-Empfänger aufsetzen ? Da gibts einige gut dokumentierte Projekte dazu. Man schlägt folglich 2 Fliegen mit einer Klappe. Und der Output kann digital erfolgen!

Sehr gute Idee! Hast du ein Link dazu? Am besten was, was relativ simpel zum laufen gebracht werden kann? Da hätte ich auch Verwendung dafür...
Und wenn der Pi eh schon digitalen Ton ausgibt kann er sich auch noch um Bluetooth kümmern, sofern das mit vertretbarem Aufwand geht. Da kann ich nur keinerlei Hilfstellung geben.

Das ganze bedarf aber noch etwas Hirnschmalz, da die findigen Ingenieure in China nicht bedacht haben, dass es sinnvoll wäre, externen Masterclock ein- und ausgeben zu können. Auf den GPIOs liegt nur der Ausgang des Quarz.

Zumindest einen externen Masterclock ins DSP einspeisen geht problemlos, einfach auf den Mclk-Pin legen. Ehrlich gesagt habe ich mir das Layout gar nicht weiter angeschaut, es funktioniert aber wenn man das externe Masterclock-Signal einfach auf den Mclk-Pin legt
DSP als Master bei den Eingängen ist zwar von Haus aus nicht vorgesehen, geht aber dennoch mit den Clocks vom I²S Ausgang (beschrieben im Datenblatt auf Seite 46, zweiter Abschnitt auf der rechten Hälfte der Seite.
So habe ich das letztendlich auch bei meinem CSRA-Bluetoothempfänger gelöst: CSRA läuft als Slave, der DSP gibt über den I²S Ausgang die Clocks aus, diese werden mit den entsprechenden I²S Eingangspins verbunden und es läuft. Das CSRA-Board braucht nicht mit einem Masterclock versorgt werden.

Eine weitere schöne Möglichkeit, die ich bei einem aktuellen Projekt gerade einsetze: Die Clocks (Masterclock, LRCLK, BCK) kommen alle von extern (einem Adafruit-Bord mit SI5351). Diese kleine Platine liefert für alle angeschlossenen Geräte einen sauberen Takt, somit gibt es auf dem I²S Bus nur Slaves und alles läuft synchron.

An den Threadersteller:
Die GPIO Pins sind mehrfach belegt, siehe Datenblatt Seite 45 & 46. Ist einfacher als das hier in Worten zu erklären.
Wenn man zum Beispiel alle digitalen Ein- und Ausgänge per I²S nutzt hat man alle GPIO Pins belegt, also keine mehr frei für Potis und Schalter.
Die Mischpultgeschichte funktioniert sowieso nur per Arduino, weil maximal vier der GPIO Pins zusammen mit Potis verwendet werden können (=analoge Eingangssignale verarbeiten können). Vier Potis sind für eine Mischpultgeschichte zu wenig.

Ja, die Thematik ist am Anfang sehr erschlagend, ich habe da auch eine Weile gebraucht.

Ok, liefe dann wahrscheinlich auf (generell Stereo) 3 Inputs + 1x Analog, 4 Potis, 1 Knopf zum Umschalten der Eingänge und 3 LED zum Anzeigen des gewählten Eingangs hinaus... Falls ich das Datenblatt und Eure Posts auf die Schnelle verstanden habe. Mehr wäre nicht drin, ist aber ja auch schon ziemlich gut.

Kommunikation an sich über I²C ist prinzipiell simpel aber dass sich das "mit ein paar Brocken Code" ganz "bequem" ändern lässt möchte ich zuerst gerne von dir sehen Die Tücken stecken alle im Detail, klar, in der Theorie muss man "nur" im Datenblatt gucken, welche Register wo liegen und wie diese zu beschreiben sind. Bis das aber lauffähig ist gehen Monate ins Land, unter Garantie, zumindest als Hobbyprojekt.

Also Monate find ich dann doch etwas übertrieben (vor allem wenn Grundlagen da sind).
Im Grunde braucht man eben eine Funktion pro Baustein im DSP (mit 4-5 sollte aber schon das meiste was man im DSP normal implementiert abgedeckt sein). Wenn die Registeradressen alle definiert sind muss man dann in der jeweiligen Funktion die Koeffizienten berechnen und evtl ins richtige Format zum Senden bringen. Ist eig alles kein Hexenwerk

Hast du ein Link dazu? Am besten was, was relativ simpel zum laufen gebracht werden kann?

Wenn es maximal simpel inklusive Autopair sein soll, dann das: Super Simple Audio Receiver. Sehr schönes Projekt und kann Bluetooth und AirPlay!
Ansonsten gibts auch noch einige andere Projekte mit BT im Netz, allerdings dann eben mit mehr manuellem Aufwand in der Kommandozeile verbunden.
Mit gut einem Zehner für einen Raspberry Pi Zero W ist man dann da schon voll dabei!

Zumindest einen externen Masterclock ins DSP einspeisen geht problemlos, einfach auf den Mclk-Pin legen.

Ohne den Quarz vorher auszulöten ? Erscheint mir als leichter Pfusch

Der Raspberry kann auf jeden Fall keinen Masterclock liefern. In der Folge muss dieser auf jeden Fall als Slave laufen.
Ob der Raspberry zwingend einen Masterclock von Extern braucht, weiß ich momentan nicht sicher. Müsste man nochmals nachlesen. Ich meine mich dunkel zu entsinnen, dass der RPi nur mit einem Bitclock schon zufrieden ist (aber gefährliches Halbwissen). Dann wäre die ganze Thematik kein Problem. Wie gesagt, externe Clocks für den RPi sind ratsam, wegen des Jitters.

Monate finde ich nicht übertrieben wenn das als Hobbyprojekt nebenher läuft, wobei da auch jeder anders viel Zeit dafür übrig hat.
Ein Hexenwerk ist das natürlich nicht, ich habe mich bei solchen Zeiteinschätzungen nur oft schon arg verkalkuliert.
Vielleicht hast du das auch an einem Samstag programmiert, davor hätte ich großen Respekt, ich würde es nicht können - und ich glaube auch erst, dass du das so schnell und so einfach hinbekommst wenn ich das Ergebnis sehe

Was du vielleicht auch noch nicht bedacht hast ist, dass zum Beispiel die Adressen von den einzelnen SigmaStudio-Blöcken je nach Projekt ganz andere sind. Das heißt für jede Änderung am SigmaStudio Projekt musst du die Adressen der Blöcke neu bestimmen.
Ich bin mir auch nicht sicher wie es standartmäßig bei I²C Schnittstellen mit Safeload aussieht, schließlich soll das DSP ja unterbrechungsfrei weiterlaufen.
Eigentlich führt das aber auch schon arg weit weg vom eigentlichen Thema, auch wenn es durchaus interessant ist!

Ohne den Quarz vorher auszulöten ? Erscheint mir als leichter Pfusch :D

Naja, nichts hält besser als ein Provisorium...
Der Mclk-Pin führt ja direkt auf den Masterclock-Eingang vom DSP. Durch das externe Masterclock-Signal wird der Quarz nicht mehr richtig schwingen, sodass das externe Masterclocksignal der einzige Clock ist, der für den DSP sichtbar ist. Und der Rest kann einem eigentlich egal sein, dem Quarz wird das nicht viel machen. Und wozu soll Sure sonst das Mclk-Signal auf einen Pin gelegt haben - um den internen Takt abzugreifen sicherlich nicht. Und einen Pin rausführen, den man erst verwenden kann, wenn man einen Quarz ausgelötet hat? Das würde kein Hersteller machen. Da wird Sure sicherlich bewusst sein, dass man auf dem Pin ein externes Signal einspeisen kann - auch wenn es sicherlich nicht die schönste Lösung ist (beim FreeDSP gibt es da zum Beispiel Jumper zum umstecken). Ist günsttig, einfach und funktioniert, also ausreichend für ein low budget Produkt, bei dem sowieso 99 % der Anwender keinen externen Masterclock verwenden möchten.

Allgemein gehört der Masterclock nicht zum I²S-Protokoll, auch wenn viele externe Wandler auf den Masterclock angewiesen sind.
Es ist daher gut möglich, dass der Pi das nicht benötigt.
Die CSR Bluetoothboards verwenden auch keinen Masterclock, können daher auch nicht zusammen mit dem Sure-DSP als Master laufen. Als Slave geht es einwandfrei, da sind sie mit BCLK und LRCLK zufrieden.

Die Antwort auf die DSP-spezifischen Angelegenheiten habe ich zusammen mit ein paar relevanten Einträgen in den Nachbarfred zum Sure DSP portiert.
Damit man hier nicht noch mehr vom Thema abkommt

Ok, liefe dann wahrscheinlich auf (generell Stereo) 3 Inputs + 1x Analog, 4 Potis, 1 Knopf zum Umschalten der Eingänge und 3 LED zum Anzeigen des gewählten Eingangs hinaus... Falls ich das Datenblatt und Eure Posts auf die Schnelle verstanden habe. Mehr wäre nicht drin, ist aber ja auch schon ziemlich gut.

Der ADAU1701 bietet insgesamt 12 GPIOs. Folglich wären in jedem Fall möglich:
- 3 digitale Inputs (MP0-2)
- 1 stereo analog Input
- 3 Potis (MP3, 8, 9)
- 2 Taster oder LEDS (MP6-7)
Je nach I²S-Clock-Konfiguration werden die BCK und LRCK out/ins ebenfalls gebraucht. Ansonsten stünden diese auch für weitere Taster/LEDs zur Verfügung.

So, nach einiger Zeit bin ich endlich ein wenig am Gehäuse weitergekommen und möchte den Fortschritt gerne mit Euch teilen.
Das Gehäuse (linker Sub) entsteht.... Sieht aus wie in der gerenderten Voransicht in diesem Thread, nur ein bisschen weniger perfekt, mit mehr Schrauben und viel Leim, und mit einer zusätzlichen Öffnung als Handgriff:



Momentan überlege ich noch, ob ich den Deckel schon fixieren soll oder lieber noch warte. Wahrscheinlich fange ich erst mal mit dem rechten Sub an, bevor ich ihn schließe. Beim Deckel überlege ich auch, ob ich diesen fest verleimen sollte, oder lieber einfach (z.B. mit Fensterdichtband) verschraube, sodass ich die Box bei Problemen nochmal öffnen könnte....
Was sind Eure Erfahrungen, baut Ihr Eure Subs so, dass man sie später nochmal öffnen kann, oder reicht die Öffnung in der das Chassis sitzt für eventuelle Reparaturen aus?

PS.:
@Reference_100_Mk_II: Du hattest Recht, 12mm MPX reichen dicke mit den vielen Verstärkungen, das Gehäuse wirkt jetzt ziemlich stabil!

Neue Planungsdetails....:
- Für die Verkabelung habe ich mir Neutrik Buchsen und Stecker und
23m "the sssnake SSK 225 GR" Kabel besorgt. Idee ist es, jew. 5m pro Box hinten aufwickelbar zu verstauen.
- Als Anstrich nutze ich @MK_Sounds Tipp mit Warnex - habe mir allerdings weißes Warnex besorgt. Bin mir noch nicht sicher, ob ich es rolle oder spritze - und werde vorher mit einem 1k Feinspachtel auf Acrylbasis die Holzfasern und Schrauben ein wenig zuspachteln. Polyesterspachtel mag Warnex wohl nicht so gerne...
- Die Technik kommt in eine separate Kiste oben auf die Box, irgendwie so, dass ich damit idealerweise die beiden Boxen verbinden kann und das alles (Subs, Tops, Technikkiste, Akkukiste) eine solide (trennbare) Einheit ergibt. Mal schauen, wie ich das hinbekomme.

Falls jemanden der Fortschritt interessiert - hier ein paar Bilder, ich bin weiter gekommen mit dem Gehäuse...



Warnex war ein super Tipp, im Endeffekt hab ich es gerollt, im letzten Durchgang mit einer Strukturrolle für Außenfarbe. Das Ergebnis ist gut - zumindest für meine Ansprüche.

Falls jemanden der Fortschritt interessiert

Klar interessiert uns das, Bilder vom Bau und der fertigen Box sind immer sehr gern gesehen!
Deine Gehäuse sehen sehr gut und professionell aus, weiter so!

Prima, danke für Dein Feedback!

Vielleicht hilft der folgende Tipp noch Anderen:
Das Befestigen der HT-Rohre (aus PP) als Bassreflexrohre war etwas schwierig. PP nimmt fast keinen Kleber an. Ich habe die Löcher in der Frontblende von hinten verbreitert (kreisförmige Falz in Breite der Außendurchmesser der Rohre). So konnte ich die Rohre von hinten in die Frontblende stecken - so halten die schon mal ein bisschen. Dann von hinten mit einem dauerelastischen Montagekleber verklebt, der für PP freigegeben ist. Der folgende Kleber hat bei mir ganz gut funktioniert (Langzeiterprobung steht noch aus) :

So langsam überlege ich, wie ich die Elektronik, Verdrahtung, etc angehe - muss alles in eine separate, auf den Boxen befestigbare Kiste passen.
Als Spannungen brauche ich 36V (beide Verstärker), 12V (Akkulader, 2 Lüfter) und 5V (Raspberry, DSP, USB, Bluetooth, Touchscreen, etc.).

Ich plane 2 Haupt-Stromkreise:

1. Netzspannung 230V, Versorgung der 3 benötigten Netzteile (36V, 12V, 5V), Versorgung eines Akkuladers und einer Steckdose. Natürlich abgesichert (mit 8A) und sauber geerdet - sowie direkt mit Netzfilter eingeschleift.
   
2. Mobile Stromversorgung per Akku. Idee ist, einen oder mehrere externe 12V Akku(-s) anschließen zu können. Umwandlung auf 36V, 12V (stabilisiert) und 5V über Step-Up / Step-Down Schaltungen. Am Anfang wohl erstmal Bleigel-Akkus, irgendwann LiIon - wede daher direkt ein für beides geeignetes Ladegerät verbauen, z.B. IMAX B6 V2.
   

Bezüglich der Umschaltung zwischen den beiden Versorgungskreisen hatte ich einen (Dreh- oder Wipp-)Umschalter angedacht, der zwischen Netzspannung und Akkuspannung umschaltet. Momentan bin ich mir noch nicht sicher, ob ich diese Umschaltung direkt oder über Relais realisieren sollte... Relais verbrät mehr Strom.... Netzspannung und Akkuversorgung über den gleichen Schalter zu realisieren ohne Relais finde ich aber erst mal nicht so 'sauber' (230VAC und 12VDC mit dem gleichen Schalter zu schalten ist eigentlich nicht zulässig, auch bei mehrpoligen Schaltern?! )
Die Verbraucher werde ich alle einzeln an- und abschaltbar ausführen, damit nur Strom gezogen wird von den Dingen, die ich tatsächlich nutze.

Falls jemand Ideen, Kommentare, Vorschläge oder Links hat, die mir weiterhelfen könnten, wäre ich sehr dankbar!!!

lumihei (Beitrag #64) schrieb:

Bezüglich der Umschaltung zwischen den beiden Versorgungskreisen hatte ich einen (Dreh- oder Wipp-)Umschalter angedacht, der zwischen Netzspannung und Akkuspannung umschaltet. Momentan bin ich mir noch nicht sicher, ob ich diese Umschaltung direkt oder über Relais realisieren sollte... Relais verbrät mehr Strom.... Netzspannung und Akkuversorgung über den gleichen Schalter zu realisieren ohne Relais finde ich aber erst mal nicht so 'sauber' (230VAC und 12VDC mit dem gleichen Schalter zu schalten ist eigentlich nicht zulässig, auch bei mehrpoligen Schaltern?! ) Die Verbraucher werde ich alle einzeln an- und abschaltbar ausführen, damit nur Strom gezogen wird von den Dingen, die ich tatsächlich nutze.

Würde die Umschaltung von Akku- auf Netzbetrieb sowieso automatisch machen:
Öffner vom Relais auf Akku klemmen: Im Default (unbestromt) ist der Öffner folglich geschlossen und somit das System im Akkubetrieb.
Beim Anschluss der Netzspannung mit der Sekundärseite das besagte Relais ansteuern (Betriebsspannung vom Netzteil hängt an einem Schließer).
Die Relaisspule zieht also nur im Netzbetrieb Strom.

Würde eine Kaltgerätebuchse mit integriertem Netzfilter und Sicherung verbauen (komfortabel).

Der Hauptschalter des ganzen Systems wäre dann hinter der Verschaltung der Betriebsart (Relais) auf der Sekundärseite. Somit ist am Hauptschalter nur Niederspannung (Punkt Sicherheit).

Für die 12V- und 5V-Schienen solltest du vor dem Step-Up einen Abgriff setzen. Es wäre ja Unsinn, zunächst verlustbehaftet auf z.B. 36 V zu wandeln, um dann wieder verlustbehaftet runter zu regeln.

Grundsätzlich:
Bei Akkubetrieb würde ich mir immer genau überlegen, ob ein Step-up tatsächlich (aus Leistungssicht) notwendig ist. Für gewöhnlich würden wohl auch zwei Akkus in Reihe, bzw. ca. 24 V Versorgungsspannung ausreichen (res. Leistung kannst du ja überschlagen und welcher Pegel dabei resultieren würde).
Kommt eben alles darauf an, wie viel Leistung du auf jeden Fall brauchst und wie viel Kapazität du für eine angestrebte Laufzeit bereit bist mitzuschleifen.

Super Idee mit dem Relais - vielen Dank für den Tipp!
Kaltgerätebuchse, Schalter und Co. habe ich letzte Woche bei Reichelt bestellt - die sind nicht die Schnellsten, was das Liefern angeht...

Was den Akku angeht, wollte ich mit 12V reingehen - ich dachte, 12V bekommt man einfacher, falls man im Notfall noch mehr Saft braucht (Autobatterie).
Da deren Spannung irgendwo zwischen 11 und 13V liegen kann, wollte ich diese mit StepUp&Down - Wandler auf genau 12V stabilisieren.
Die 5V erzeuge ich direkt von der Batterie per Step-Down, die 36V auch. Die 3 Wandler (5, 12, 36V) sind also parallel an dem Akku 12V Eingang. Macht in der Tat keinen Sinn, die in Reihe zu schalten, da Null Vorteil, aber höherer Verbrauch.

Die 36V werde ich für vollen Pegel brauchen - wäre aber eine Idee, den 36V Wandler an- und abschaltbar zu machen, so kann ich den nur im Bedarf zuschalten (auf Kosten der Laufzeit). Dann müsste ich aber mit 24V oder 36V Akku Eingang rechnen, da ich mir von 12V nicht viel erwarte.

Eine andere Frage - vielleicht kann ich den Batterie-Eingang variabel von 12-36V variabel ausführen, dann wäre egal welche Spannung man per Akku anlegt... Sollten die Wandler doch können? Muss mir nochmal die Datenblätter der ganzen Wandler ansehen oder diese einfach mal ausprobieren mit Multimeter. Wäre halt das Flexibelste.

Benötigte Leistung ist mir noch nicht ganz klar für den vollen Pegel - ich gehe nicht davon aus, dass die Endstufen bei Musik immer den kompletten Wattverbrauch haben... Muss ich nochmal überschlagen und mal ausprobieren. Habe mir auch das folgende Messgerät besorgt, das wird in der Box verbaut:
Volt-Ampere-Wattmeter
Hieran sollte ich den tatsächlichen Verbrauch besser ablesen und abschätzen können.

Ansonsten habe ich heute das erste Mal probehören können:

Überlege gerade, welche Akkus ich wohl benötige... Dabei tue ich mir beim Bemessen etwas schwer.

Folgende Verbraucher sollen versorgt werden:
2 Verstärker(1x 200W@3Ohm T-AMP Mono f. Subwoofer (Sure AA-AB31282), 2x160W@4 Ohm auf Basis TDA7498E für Mitten/Höhen (Sure AA-AB32361)), DSP, Bluetooth Board, Step-Up 36V für Akku, Step Down 5V, Raspberry Pi mit 7" Display, 2 Gehäuselüfter 12V (abschaltbar, für Sommer).

Die Anlage sollte bei hohem Pegel für mindestens 4-5h durchhalten.
Wenn ich 3x 12V Bleigel-Akkus in Reihe schalte, hätte ich 36V und könnte vielleicht sogar das Step-Up Modul abschalten können.

Folgende überschlagende Rechnung habe ich mir zusammengereimt - kann das halbwegs passen?`
- 200W@3Ohm Verstärker wird bei mir an 4Ohm Subs betrieben, daher eher 150W bei 36V...
- 2x 160W@4Ohm Verstärker wird bei mir an 8Ohm Lautsprechern betrieben, daher eher 2x80W, also 160W bei 36V
- Verstärker werden bei Musikleistung nicht voll ausgenutzt?! Vielleicht bei 80%?
--> 80% * (160W+150W) =~ 250W @ 36V
--> 250W/36V =~ 7A bei vollem Pegel

Raspi mit Monitor und Co. schätze ich bei 3W @5V, dazu der Verlust der Step-Down Schaltung
--> ~5W @5V
--> 5W/5V =~ 1A

Wären wir mit den anderen Komponenten irgendwo bei 8-9A, das erscheint mir sehr viel! Kann das halbwegs passen, oder habe ich da einen Denkfehler? Dann bräuchte ich für 4-5h Musikbetrieb ja einen Akku von ca. 40Ah bei 36V? Kann ich mir fast nicht vorstellen, das wären ja 3x 12V 40Ah, 3x Größe von Autobatterien?!
(Dann wäre das nächste Projekt ein Bollerwagen... )

Würde mich über eine Überprüfung meiner Annahmen und Rechnung sowie Erfahrungswerte sehr freuen!

250W/36V =~ 7A bei vollem Pegel

Wie gesagt, es ist immer die Frage, wie viel Pegel tatsächlich nötig sein wird.
Im Normalbetrieb würde ich eher von 25 W als von 250 W ausgehen!
Überschlag doch mal wie viel Pegel du bei 1 W, 10 W und 100 W haben würdest. Man merkt eben, dass man für eine subjektive Verdoppelung der Lautstärke (+10 dB) die zehnfache Leistung braucht. Sprich in der Region über 10 W hält sich der Zugewinn in der Lautstärke ohnehin im mobilen (Kleinleistungs-)Bereich in Grenzen. Wirkungsgrad ist nun mal das A und O in dieser Hinsicht.

Aus dem Bauch heraus hätte ich das im Gesamten mit ca. 50 W an 36 V im Mittel überschlagen. Mit Restladung kommt man dann auf ~7h+ Laufzeit bei nem standard 14 Ah Akku.
Man kann den Leistungsaufwand natürlich versuchen sinnvoll vorher zu überschlagen, bei so vielen Verbrauchern wirds allerdings schwierig. Man driftet doch einigermaßen in Spekulatius ab.

Was ich deshalb machen würde: eine vernünftige Messreferenz schaffen. Von der jetzigen Situation aus würde ich so vorgehen:
1. Sind die Chassis schon eingespielt ? Vor allem der TT braucht sichtbar Hub beim Einspielen! Am besten mit 15-20 Hz Sinus mal nen Tag im Keller wabbeln lassen. Die BG17 profitieren auch merklich vom Einspielen.
2. Aufsetzen des DSP-Programms: Trennung (angestrebte Trennfrequenz ?), EQs (auf jeden Fall für die BG17, hierzu Messschrieb in Sigma Studio importieren (zur Not Simu aus BoxSim)), Subsonic (spart Leistung und erhöht die Betriebssicherheit!), Pegelanpassung.
Trennung in jedem Fall Nachmessen !
3. Das Ganze mal an eine stabile Spannungsquelle (Labornetzteil, alte Autobatterie, was eben greifbar ist) anschließen und testen! Ich weiß nicht, ob du schon ein Gefühl dafür hast, wie laut 90 dB an Pegel tatsächlich sind. Auf dem Papier scheint das immer so "wenig" zu sein, in der Praxis ist das aber schon ziemlich laut.

Dann das Handmultimeter aus dem Keller kramen und den Strom messen:
- Zum Einen den Strom/Leistung den die Peripherie benötigt. Damit hast du schon einen realen Wert was der nur schwer überschlagbare Kleinkram an Strom aufnimmt.
- Den Strom für die beiden Verstärker messen: am besten bei verschiedenen Pegeln.
- Den Strom der Verstärker mit Step-up messen.

Damit lassen sich verwertbare Aussagen über die Auslegung der benötigten Kapazitäten treffen (Hochrechnung von 12 V auf 36 V Versorgung).


Randnotiz zu den Lüftern:
Würde mindestens einen Lüfter weglassen. Eher auf sinnvollen Airflow, wie beim Desktop-PC achten (z.B. Gitter vorne, Lüfter zieht Warmluft nach hinten aus dem Gehäuse). Je nach Anlaufspannung würde ich dann den einen Lüfter z.B. fix auf 5 V klemmen. Man muss nicht danach schauen (bei Bedarf zuschalten etc.) und trotzdem unhörbar. Kommt allerdings auch auf die Wärmeentwicklung des Step-ups an. Dann ggf. Lüfterspannung erhöhen.

So langsam wird es wohl wieder Zeit für ein Update - hier der momentane Status:

Gehäuse ist immer noch fertig - Füße, Schnallen zum Verbinden, Schutz für die Membrane fehlen noch, werden ganz am Ende befestigt, so auch eine Kabelaufwickelvorrichtung für die jew. 5m Lautsprecherkabel:


Für die Elektronik / Verstärker habe ich eine Kiste entworfen und gebaut:


Hier habe ich die Elektronik auf 2-3 Etagen untergebracht, unten die Stromversorgung, Mitte die Vertärker, Audioelektronik, RasPi & Co, darüber kommt eine Frontplatte für Schalter, Linearregler, Touchscreen, Potis:


Mittlerweile habe ich die Elektronik weitestgehend untergebracht, die Stromversorgung ist stabil, sowohl im Netz- als auch im Akkubetrieb. Dabei sind mir ein paar Spannungsregler / Step-Up/-down Konverter abgeraucht, da diese eine anliegende Fremdspannung am Ausgang (vom Netzteilbetrieb) nicht gerne mögen...:


Der Analog-Eingang steht jetzt (Dank RCA-Interface - Board). RasPi steht, inkl Touchscreen (Volumio) und benötigten Plugins.





Jetzt mein Problem:

Als nächstes habe ich Tage damit verbracht, das Bluetooth-Modul per I2S mit dem DSP zu verbinden (CSR64215) - bin genau nach Anleitung aus dem Wiki vorgegangen, allerdings kommt an den Boxen nur digitaler Nonsens an, ein Klang wie aus den guten alten Modem-Zeiten...
Vielen Dank noch einmal an IPv6, der mich hier sehr unterstützt - ich glaube mittlerweile, mein DSP funktioniert nicht richtig (die DA-Wandler?!). Habe mir einen neuen DSP Baustein bestellt, um den damit zu testen - mal schauen.

Folgendes wurde probiert:
- Umprogrammieren des CSR64215 auf Slave-Clock Betrieb (done), I2S Einstellungen wie im Wiki
- Anschluß an DSP (mehrere Eingänge probiert), dabei LRCLK-in und out verbunden, BCLK in- und out...
- Versorgung des Bluetooth-Boards mit 3V3 vom DSP oder Drittversorgung...
- Einstellung der HW-Seite im SigmaStudio gem. Wiki
- Probieren aller anderen Taktfrequenzen, um einen Ton zu entlocken
- Nachmessen des Taktes auf den LRCLK-out und BCLK-out pins per Oszi (Takt passt)
- Nachmessen eines Signals auf dem Data-Port des Bluetooth-Moduls (ist da, rechteckig, Nullen und Einsen...)
- Vergleichen des Takts auf dem Data-Port des Bluetooth Moduls mit LRCLK (passt halbwegs, bis auf kleine Störspitzen...:
<-- kann das richtig sein???
- Anschluß eines 2. CSR64215, falls der 1. kaputt wäre (hat nichts gebracht)
- Programmieren eines CSR64215 mit einem funktionierenden Image (von IPv6), mit seiner SigmaStudio - Datei (hat nichts gebracht)

Anschluss der AD-Wandler (PCM1808) klappte bisher nicht mangels externer Masterclock, da musste ich mir noch einen Baustein besorgen, System bekommt noch Arduino Nano + Adafruit Si5351 verpasst, damit wird vielleicht auch der Raspi--Anschluss leichter. (habe mich noch nicht an I2S von RasPi auf DSP herangetraut)

Status Nachteil: Bis auf Analog Eingang 1 läuft nichts.
Status Vorteil: Lerne gerade sehr viel... und Analog Musik läuft (verdammt laut, genau richtig )

Über weitere Tipps, was ich noch versuchen kann, um den CSR64215 am DSP zum Laufen zu bringen, wäre ich sehr dankbar.

ich glaube mittlerweile, mein DSP funktioniert nicht richtig (die DA-Wandler?!) (...) und Analog Musik läuft (verdammt laut, genau richtig )

Läuft der analoge Output (DAC) nun oder nicht ?
Wenn nein, würde ich in Sigma Studio zunächst einen Signal generator Block verwenden und einen Sinus generieren lassen, um die DACs zu testen.
Dann bist du unabhängig von der I2S Konfiguration. Dann weist du zumindest, ob die Hardware sauber funktioniert.

Der analoge Output sollte laufen, sonst könnte ja über die analogen Eingänge keine laute Musik abgespielt werden.

In einem parallelen Thread hatte gerade jemand ein Problem mit einem defekte Sure-Board, das hat sich nur ganz selten mal programmieren lassen. Vielleicht hat das Board ja doch einen Schuss. Fände ich zwar höchst schräg, aber nicht völlig ausgeschlossen. Vielleicht waren da in letzter Zeit ein paar schlechte dabei?

Analog läuft, analoger Eingang ist über RCA Interface-board kein Problem. Ich hatte auch mal ein Sinus-signal ausgegeben, erzeugt von SigmaStudio /im DSP - kein Thema.

Was nicht läuft, ist der digitale Eingang über I2S. Hatte vermutet, dass das I2S-Eingangssignal nicht vernünftig gewandelt wird (daher meine Anmerkung zum DA - Wandler), weil bei digitalem Eingang digitaler Schrott über die Lautsprecher ausgegeben wird (wie früher zu Modem-Zeiten oder wenn man ein Handy zu nah an einen Lautsprecher hält).

Was auch nicht so supergut klappt, ist das Programmieren mit dem Sure Programmierboard, ich muss eine genaue Reihenfolge des Anschlusses einhalten, sonst gibt es immer die Fehlermeldung der Verbindungsfehler. (erst Programmieradapter nur mit USB ohne DSP anschließen, auf Reset klicken, dann warten bis es in Sigma Studio grün wird, dann 3 Sekunden warten, dann das DSP anschließen...). Stabil ist anders... Aber wenn es dann mal läuft, funktioniert es, denn es lassen sich (bei Analogeingang) Filter und andere Dinge einstellen - mit hörbaren sinnvollen Konsequenzen.

Ich habe noch ein DSP und einen Programmieradapter bestellt, leider haben die Lieferschwierigkeiten. Wird wohl noch eine Woche dauern... Ätzend. Hoffe, damit wird es klappen, obwohl es mich total wurmt. Kann doch nicht sein, dass das unerklärliche Fehler aufweist...

Das einzige, was ich noch nicht probiert habe, ist das DSP Board ohne den RCA Interface-adapter mit Bluetooth zu betreiben - sonst fällt mir nichts mehr ein. Auf der anderen Seite sollte das Interface-board ja nicht die digitalen Eingänge beeinträchtigen.

lumihei (Beitrag #72) schrieb:

weil bei digitalem Eingang digitaler Schrott über die Lautsprecher ausgegeben wird

Hört sich nach Clock-Problemen an. Nach obigem Bild hast du ein Oszi, dann kannst du dir die Signale ja problemlos anschauen und nachmessen.

Ich habe noch ein DSP und einen Programmieradapter bestellt, leider haben die Lieferschwierigkeiten.

Würde einfach ein oder zwei China-Programmer bestellen. Funktioniert tadellos (an USB 2.0), wenn man streng nach FreeUSBi Manual die Treiber installiert. Ich habe mittlerweile ca. 15 von den China-Programmern mit einem selbst gelayouteten HookOn-Board im Stile des FreeUSBi für eine DSP Veranstaltung im Einsatz.
Das Zusatzboard ist praktisch, weil I2C erst durchgeschalten wird, wenn der Programmer fertig ist mit booten, somit keinerlei Einschaltfolge zu beachten.

Meine Bezugsquelle: CY7C68013A-56 EZ-USB FX2LP USB Develope Board von Sensecore

mit einem selbst gelayouteten HookOn-Board im Stile des FreeUSBi für eine DSP Veranstaltung im Einsatz.

Ähm...würdest du vielleicht....Also ich meine wenn das möglich wäre...Nun ja....Du weißt schon...Wenn es nicht zu viele Umstände macht...

Danke für den Link - habe direkt mal 2 bestellt. Mal schauen, ob die besser klappen als der Programmer vom Werk...

Clock Probleme, das klingt plausibel - daher die Hoffnung, das Adafruit Masterclock Board könnte alles retten.....
Auf dem Oszi habe ich die Signale nachgemessen, bis auf das Fragezeichen im letzten Bild (die 'Störspitzen' vom Eingangssignal, link) ist mir nichts komisches aufgefallen, die Takte scheinen zu stimmen. Die Rechtecke des LRCLK sind nicht so superschön und haben einiges an Jitter, aber das sollte nicht das Problem sein ?! Vielleicht ist der Takt des Adafruit schöner.
Auch wenn ich die Signale jetzt schön anzeigen und nachmessen kann, weiß ich nicht, wie ich daraus eine 'Diagnose und Behandlung' definieren soll...

Über Tipps bin ich wie immer dankbar.
Meine Hoffnung ist, dass das Ersatzboard einwandfrei klappt...

Die Stromversorgung wollte ich auch nochmal durchmessen, wobei ich mir eigentlich nicht vorstellen kann, dass das ein solches Problem hervorrufen kann, denn dann müsste ja der Analogeingang auch betroffen sein, denke ich.